2016高考一轮复习胚胎工程专题

动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础Ⅰ胚胎干细胞的移植Ⅰ胚胎工程的应用Ⅱ胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。•操作对象：早期胚胎和配子•技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等•理论基础：哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律1、产生的场所–睾丸(曲细精管)2、产生时期：–从开始，到。精子的发生生殖机能衰退初情期曲细精管考点一体内受精和早期胚胎发育第一阶段：位于______________________进行数次_________，产生大量________________。______________经染色体复制和其他物质的合成,进一步形成______________.第二阶段：___________连续进行两次分裂（即___________）：MⅠ产生两个___________，MⅡ共产生____个含___________的___________细胞。第三阶段：__________经过变形，________变为________的主要部分，_______发育为头部的____，_______演变为________，________聚集在____的基部形成________。同时，其它物质浓缩为球状，叫____________。曲细精管管壁的精原细胞有丝分裂精原细胞部分精原细胞初级精母细胞初级精母细胞减数分裂次级精母细胞4单倍染色体精子精子细胞细胞核精子头高尔基体顶体中心体精子的尾线粒体尾线粒体鞘原生质滴考点一体内受精和早期胚胎发育次级精母细胞MⅠ第一阶段精子细胞MⅡ初级精母细胞染色体复制变形精原细胞精子精子发生的过程第二阶段两次分裂第三阶段细胞变形有丝分裂大量精原细胞考点一体内受精和早期胚胎发育精细胞变形为精子细胞核高尔基体中心体线粒体细胞内其他物质精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘(尾的基部)原生质滴(球状,最后脱落)卵子的发生(1)场所:卵子的发生是在内完成的。(2)时期:（动物胚胎）在以后，即。卵巢性别分化胎儿期考点一体内受精和早期胚胎发育卵原细胞有丝分裂多个卵原细胞染色体复制初级卵母细胞MⅠ第一极体次级卵母细胞第二极体成熟卵子退化消失MⅡ排卵前后完成在受精过程中完成胎儿期初情期后卵巢输卵管初级卵母细胞被卵泡细胞包围,形成卵泡(2N)(2N)(2N)(N)(N)染色体数目初级卵母细胞生长、透明带形成卵巢卵原细胞有丝分裂初级卵母细胞次级卵母细胞和第一极体成熟卵子和两个第二极体（含单倍染色体）MⅠ时期：场所：MⅡ卵子发生的过程大量卵原细胞染色体复制时期：场所：时期：场所：胎儿期卵巢排卵前后卵巢精子和卵子结合的过程输卵管1.一个卵泡中能形成一个成熟的卵子（）正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。2.排卵是指卵子从卵泡中排出（）排卵是指卵子从卵泡中排出。√√3.刚排出的卵是成熟的卵子（）刚排出的卵子尚未完全成熟，需要在输卵管内进一步成熟×（1）.相似点：最初阶段均进行有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；经过减数分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子或卵子。3.精子和卵子的发生异同（2）.不同点：发生时间场所子细胞数目变形形状精子卵子重要区别两次分裂连续，在睾丸曲细精管两次分裂不连续，在卵巢和输卵管初情期以后胎儿时期4个精子细胞1个卵细胞2个极体是否蝌蚪形圆形哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的；精子是从初情期开始的1.以下说法不正确的是A.雄性动物从初情期开始产生精子B.1个精原细胞可以形成4个精子C.对多数家畜来说，精子在睾丸内形成的时间为两个月左右D.动物体型大的产生的精子多且大2.一个卵泡可以形成的卵子数目是A.1个B.2个C.3个D.4个练习：3.以下说法正确的是A.哺乳动物卵泡的形成是在初情期B.排卵是指排出成熟的卵泡C.排卵实际上是排出初级卵母细胞D.排卵实际上是排出次级卵母细胞4.下例不属于精子和卵子发生的区别的是A.初级精母、卵母细胞的形成时间B.MⅠ和MⅡ的时间连续性C.成熟生殖细胞是否发生变形D.成熟生殖细胞中染色体的数量三、受精作用1、概念:指和结合形成合子(即受精卵)的过程。2、场所:受精是在内完成的3、过程：准备阶段：精子获能即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。卵子的准备即卵子在输卵管内进一步成熟达到减数第二分裂中期（MⅡ）时，才具备受精能力。考点一体内受精和早期胚胎发育精子卵子输卵管①精子穿越放射冠和透明带三个反应：顶体反应、透明带反应、卵细胞膜反应二个标志：受精作用标志、受精作用完成标志考点一体内受精和早期胚胎发育三、受精作用受精阶段：3、过程：②进入卵黄膜③雌雄原核形成和配子结合。顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放，溶解之间的物质，形成精子穿越的通路。顶体酶卵丘细胞放射冠透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越，接触，随即产生阻止进入透明带的生理反应。透明带卵黄膜后来精子卵细胞膜反应：当精子与接触后，立即被卵黄膜表面的抱合，并发生，精子入卵。此时卵黄膜立即发生其他精子再进入卵内的生理反应。卵黄膜微绒毛膜融合拒绝受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙可观察到两个极体；受精过程完成的标志是雌、雄原核融合成合子。在卵细胞膜和透明带间隙可观察到两个极体思考：1.卵子是否受精的重要标志是什么？减数第二次分裂过程是在输卵管中3.排出的卵子是什么时期的细胞？排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，例如猪、羊，有的可能是初级卵母细胞，例如马、犬。2.产生卵子的过程是否都发生在卵巢中？•【训练】关于受精过程的叙述错误的是()。•A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠•B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障•C．精子与卵黄膜相互融合，精子入卵•D．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂解析受精时精子依次穿越放射冠和透明带；阻止多精入卵的屏障依次是透明带反应和卵细胞膜反应；卵子完成减数第二次分裂是在雄原核形成时进行的。A四、早期胚胎发育输卵管（卵裂期）、子宫2、胚胎发育的过程：考点一体内受精和早期胚胎发育1、场所：根据胚胎形态的变化，分几个阶段：受精卵卵裂期（包括2细胞期、4细胞期、8细胞、16细胞期、32细胞期）桑椹胚囊胚期原肠胚期（包括内、中、外三胚层和原肠腔）幼体卵裂期的特点：场所：细胞分裂方式为_________细胞数目______胚胎总体积________或略有______每个细胞体积_____DNA数目_____有机物总量_____物质种类_____2、胚胎发育的过程：有丝分裂透明带内增加不增加缩小缩小减少增加增多三维P231当胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，叫做桑椹胚。桑椹胚中的每个细胞都属于全能细胞。2、胚胎发育的过程：卵裂期受精卵桑椹胚桑椹胚的特点：P662、胚胎发育的过程：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚囊胚的特点：P67细胞开始分化沿透明带内壁扩展排列的个体较小的细胞称为滋养层细胞，将来发育成。聚集在胚胎一端，个体较大的细胞称为，将来发育成。内细胞团胎儿的各种组织胎膜和胎盘孵化：囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来。什么叫孵化？外胚层：内细胞团表层的细胞内胚层：内细胞团下方的细胞中胚层：原肠腔：内胚层包围的囊腔2、胚胎发育的过程：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚原肠胚的特点：P67原肠胚具有胚层，腔。三原肠（2012·杭州模拟）关于原肠胚和囊胚的比较，以下说法不正确的是（）A．原肠胚时期细胞分化是由于遗传物质突变引起的B．原肠胚时期的细胞出现了细胞分化,但遗传物质未发生改变C．囊胚期内细胞团的各细胞结构功能基本相同D．囊胚期内细胞团和滋养层细胞的差异是转录水平上的差异引起的【解析】原肠胚时期细胞分化是由于基因的选择性表达引起的。A（09海南卷）26（选修3）请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：（1）精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。（2）某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明过程已完成。顶体酶初级中受精•（3）动物的早期胚胎移植到同种且与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎，常用激素对供体进行处理，其目的是获得更多的，经人工受精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜。•（4）若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑葚期或囊胚期阶段的早期胚胎进行处理，再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长春保存，应将其置于条件下。1.概括什么是试管动物技术，并完成下表项目试管动物技术概念目的技术手段是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育成早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。快速繁殖动物优良品种体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植考点二体外受精和早期胚胎培养P69试管动物技术首先要做的是和成。体外受精早期胚胎的培养考点二体外受精和早期胚胎培养P69（一）体外受精哺乳动物的体外受精主要包括，精子的获取和等几个主要步骤。卵母细胞的采集受精方法：用处理，使其排卵，从中冲取卵子。1.卵母细胞的采集和培养（1）对实验动物（2）对大家畜或大型动物促性腺激素超数输卵管从屠宰场的卵巢中采集已屠宰母畜直接从的卵巢中吸取卵母细胞活体动物（超数排卵法）（从卵巢中取卵）处理：可直接与的精子在体外受精。获能方法：处理：在体外后才能与获能的精子受精培养成熟P69有法、法和等方法。2.精子的收集和获能假阴道手握电刺激（1）收集的方法:（2）获能处理:法：把精子放入液中。法：把精子放入一定浓度溶液或溶液中。培养化学适用对象：（啮齿动物、家兔和猪）适用对象：（牛、羊等家畜）获能肝素钙离子载体A23187另：啮齿类实验动物→处死→附睾尾收集3.受精获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在或专用的完成受精过程。获能溶液受精溶液（中期）二、胚胎的早期培养目的：哺乳动物胚胎的发育培养液:动物胚胎的移植：不同动物有不同的适宜阶段检查受精状况和受精卵发育能力成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等.胚胎培养发育到适宜阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。牛、羊：桑椹胚或囊胚阶段小鼠、家兔：卵裂期或囊胚阶段试管婴儿：8个或16个细胞阶段P72动物细胞培养和动物胚胎培养液成分的比较比较项不同相同其他条件胚胎的培养液培养液成分动物细胞培养液有机盐激素糖微量元素血浆无机盐、核苷酸、维生素、氨基酸、血清适宜的酸碱度、渗透压、温度、二氧化碳以及严格无菌条件[必明考向]考向综合考查精子卵子的发生、受精作用及早期胚胎发育1．(2013·天津高考)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N表示染色体组)。据图分析，下列叙述错误的是()A．次级卵母细胞形成的过程需要激素调节B．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同D．培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞据图可知，次级卵母细胞的形成过程需要促性腺激素的调节次级卵母细胞要在精子的刺激下才能经过减数第二次分裂形成成熟的卵子Ⅱ细胞的分裂后期为减数第一次分裂后期，Ⅲ细胞分裂后期为减数第二次分裂后期，二者的染色体数均为2N，Ⅳ细胞的分裂后期为有丝分裂后期，染色体数为4N转基因动物的培育需要将受体细胞培育为完整的生物体，Ⅳ细胞为受精卵，具有全能性，可作为受体细胞。2．(2012·浙江高考)下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是()A．绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B．卵裂球细胞的体积随分裂次数的增加而不断增