2019-2020学年高中生物 第三章 胚胎工程 第一节 受精和胚胎发育知能演练轻巧夺冠 苏教版选修

1第一节受精和胚胎发育[随堂检测]知识点一哺乳动物生殖细胞的发生和体内受精1．雄性动物能产生精子的阶段是()A．出生到成年B．初情期开始到个体衰老C．从初情期开始，直到生殖机能衰退D．从胚胎开始直到生殖器官的成熟解析：选C。雄性动物从初情期开始，直到生殖机能衰退，在睾丸的曲细精管内不断进行着生殖细胞的增殖，源源不断地产生精子。2．次级卵母细胞的减数第二次分裂完成于()A．排卵前，在卵巢内B．受精前，在输卵管内C．排卵后，在腹腔内D．受精时，在输卵管内解析：选D。减数第一次分裂形成的次级卵母细胞进入输卵管，准备与精子受精；次级卵母细胞的减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中，在输卵管中完成的。3．精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是()A．精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质B．顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的C．顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性D．受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方解析：选A。精子游向卵子所需的能量由细胞呼吸提供，有氧呼吸的场所在线粒体和细胞质基质，A正确；溶酶体酶的本质是蛋白质，在核糖体上合成，B错误；顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的流动性，C错误；受精卵中染色体上的遗传物质一半来自父方另一半来自母方，D错误。知识点二哺乳动物胚胎发育的基本过程4．下列说法正确的是()A．胚卵期细胞只进行细胞分裂2B．原肠胚细胞属于全能细胞C．囊胚腔先于原肠腔出现D．桑椹胚开始进行分化解析：选C。胚卵期是受精卵不断地进行分裂分化，形成囊胚；桑椹胚及之前的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能干细胞。囊胚期细胞已分化为内细胞团和滋养层细胞，形成囊胚腔，之后进一步分裂、分化，发育成原肠胚，出现原肠腔。5．下图为受精作用及胚胎发育示意图，a、b代表两个发育时期，下列叙述不正确的是()A．①过程发生同源染色体分离B．②过程通过有丝分裂增殖C．a时期可分离得到胚胎干细胞D．①→④细胞分化程度逐渐增大解析：选A。①过程表示受精作用，而同源染色体的分离发生在减数分裂形成精子(卵细胞)的过程中，A错误；受精卵通过有丝分裂进行卵裂(②过程)，B正确；a时期为囊胚期，可分离出内细胞团，培养得到胚胎干细胞，C正确；①→④细胞分化程度逐渐增大，D正确。6．如图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答有关问题：(1)图中A是________，B是________，E(过程)是指________，阶段C是指个体发育的________(时期)，阶段D是指个体发育的________(时期)。(2)当观察到第二极体时，可以表明________________。(3)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是__________(填序号)。(4)①阶段存在的变异方式是____________________________________________。解析：(1)图中①为有丝分裂，可增加卵原细胞的数量，卵原细胞进一步演变为初级卵母细胞；③④为减数分裂，只有在受精后，次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂，因此E是受精，B是合子；卵泡的形成是在胎儿期，减数分裂是从初情期后开始的，因此阶段C为胎儿期，阶段D为初情期后。3(2)当观察到第二极体时，表明卵子已经完成了受精作用。(3)染色体着丝点分裂可发生在有丝分裂中，也可发生在减数第二次分裂中，因此为①④。(4)有丝分裂中的变异类型只有基因突变、染色体变异，没有基因重组。答案：(1)第一极体合子受精胎儿期初情期后(2)卵子已经完成了受精(3)①④(4)基因突变、染色体变异[课时作业]1．如图为女性生殖系统示意图，据图分析，产生卵细胞的场所、精子和卵细胞结合的场所、胚胎发育的场所依次是()A．②①③B．②③①C．③①②D．①②③解析：选C。女性生殖系统主要包括卵巢、输卵管、子宫、阴道等。③卵巢能产生卵细胞并分泌雌性激素；①输卵管的作用是输送卵细胞，也是受精作用的场所；②子宫是胚胎发育的场所。2．在受精作用过程中，体现受精实质的是()A．同类生物的精子和卵子互相识别B．精子的头部进入卵子C．卵细胞膜增厚并形成受精卵膜D．雄原核与雌原核互相融合解析：选D。控制生物性状的遗传物质主要存在于细胞核中，所以受精的实质是来自父母双方的核融合，这样受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。3．正常哺乳动物受精过程中，防止多精入卵的屏障有()A．顶体反应B．透明带反应C．穿越放射冠4D．原有核膜破裂形成新的核膜解析：选B。透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵细胞膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应。防止多精子入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。4．有关哺乳动物精子和卵细胞发生过程的叙述，正确的是()A．附睾中的精原细胞经减数分裂形成精细胞，精细胞经过变形后形成精子B．线粒体鞘内包裹着线粒体，可以为精子尾部的运动提供能量C．刚排出的卵子还未成熟，其受精作用在子宫内完成D．排卵就是指卵泡从卵巢中排出解析：选B。哺乳动物的精原细胞减数分裂发生在睾丸中；线粒体是有氧呼吸的主要场所，能为生命活动提供能量；卵细胞形成的分裂过程不完全在卵巢内完成，MⅠ场所大部分在卵巢，MⅡ场所在输卵管中；排卵是指卵子从卵泡中排出，排出的卵子尚未成熟，其受精在输卵管内完成。5．以下关于桑椹胚、囊胚、原肠胚的说法，不正确的是()A．胚胎发育的顺序是桑椹胚→囊胚→原肠胚B．囊胚期的细胞出现了分化，其原因是细胞中的遗传物质发生了变化C．桑椹胚期之前的细胞均未出现分化D．原肠胚的外胚层由内细胞团的表层细胞形成解析：选B。囊胚期的细胞出现了分化，形成滋养层和内细胞团，但细胞中的遗传物质并未发生改变。6．下列关于人早期胚胎发育过程中桑椹胚和囊胚的叙述中，正确的是()A．囊胚与桑椹胚相比，每个细胞内DNA总量增加B．囊胚与桑椹胚相比，细胞数目较多C．组成囊胚和桑椹胚的细胞，都是全能细胞D．桑椹胚的形成在卵巢，囊胚的形成在输卵管解析：选B。由桑椹胚发育到囊胚进行的是有丝分裂，形成的每个细胞内DNA总量不变；囊胚期开始出现分化，其中的滋养层细胞不是全能细胞；受精卵是在输卵管中形成的，故其发育形成早期胚胎的过程不可能在卵巢。7．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5B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂解析：选A。在受精过程中，获能的精子和卵子相遇，释放顶体酶，解离放射冠的由卵丘细胞构成的放射状结构，这样部分精子可接触到透明带，A错误；透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障，卵细胞膜反应，是第二道屏障，B正确；精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵，C正确；精子和卵子发生融合，精子的细胞核进入卵子中，形成雄原核的同时，卵子完成第二次减数分裂，D正确。8．高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程。下图为该过程中的某一时期示意图。下列有关叙述错误的是()A．图中①②③依次为透明带、滋养层、内细胞团B．高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于图示时期，终止于生命结束C．羊膜由②的细胞增殖分化形成D．②将来发育成胎儿，③将来发育成胎盘和胎膜解析：选D。本题图示为囊胚时期，图中①②③依次是透明带、滋养层、内细胞团。囊胚是高等哺乳动物胚胎发育中开始细胞分化的阶段，分化为②滋养层和③内细胞团，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘等结构，内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。包绕羊膜腔的羊膜是由滋养层细胞增殖分化形成的。9．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6B．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作为受体细胞解析：选C。减数第一次分裂就是初级卵母细胞形成次级卵母细胞的过程，此过程需要促性腺激素作用，A项正确；处于减数第二次分裂中期的次级卵母细胞只有在受精作用后才能完成减数第二次分裂，产生成熟的卵子，B项正确；Ⅱ、Ⅲ分裂后期的染色体数均为2N，Ⅳ分裂后期染色体数应为4N，C项错误；因动物受精卵全能性最高，故培育转基因动物常用受精卵作为受体细胞，D项正确。10．下列关于从配子形成到早期胚胎发育过程的叙述中，正确的是()A．排卵就是排出成熟卵细胞的过程B．受精作用完成的标志是透明带内出现三个极体C．动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的D．囊胚期的内细胞团将来发育成胎盘和胎膜解析：选C。排卵是指卵子从卵泡中排出，排出的卵子可能是初级卵母细胞，也可能是次级卵母细胞，因此排卵排出的不一定是成熟的卵细胞，A错误；受精作用完成的标志是透明带内出现两个极体(一个是第一极体，另一个是第二极体)，B错误；动物胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，C正确；囊胚期的内细胞团将来发育成各种组织，滋养层将来发育成胎盘和胎膜，D错误。11．下列有关哺乳动物受精作用和胚胎发育的说法，不正确的是()A．卵细胞内有机物分解的速率小于受精卵B．受精过程要依赖细胞膜上受体的识别作用C．胚胎的总体积随着受精卵的分裂而不断增大D．受精卵的分裂意味着新生命的发育过程开始解析：选C。受精卵代谢活跃，因此卵细胞内有机物分解的速率小于受精卵。卵裂过程中细胞没有生长，因此随着受精卵的分裂，胚胎的总体积没有增大。受精卵是新生命的起点。12．中科院动物所通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，不正确的是()A．在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂、囊胚、桑椹胚、原肠胚等几个阶段B．兔子卵细胞质的作用是激发大熊猫细胞核的全能性7C．克隆出的早期胚胎中，各细胞间具有相同的遗传信息D．在形成早期胚胎的过程中，开始出现细胞的分化答案：A二、非选择题13．如图为哺乳动物精细胞变形成为精子的过程图解，请据图回答下面的问题：(1)写出精子各部分结构的名称及其对应精细胞中的结构：⑤________，来源于________；⑦________，来自________；⑧________，来自________。(2)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：①精子的顶体内含有的________能协助精子穿过卵母细胞的__________________________。②某动物排卵时，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。解析：(1)从图中可知，①高尔基体，②线粒体，③细胞核，④中心体，⑤顶体，⑦线粒体鞘，⑧精子尾部，⑤顶体来自于高尔基体，⑦线粒体鞘来自线粒体，⑧精子尾部来自中心体。(2)精子的顶体内含有的顶体酶，能够协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带；动物排卵时，卵子处于次级卵母细胞，当发育到减数第二次分裂中期时，才具备受精能力。答案：(1)顶体高尔基体线粒体鞘线粒体精子尾部中心体(2)①顶体酶放射冠和透明带②次级中14．如图为精卵相遇示意图，仔细读图，回答下列问题：(1)写出各部分名称：8①________；②________；④________；⑤________。(2)精子与卵子相遇，________内的某些酶类释放出来，可直接溶解______之间的物质，形成精子穿越________的通道，当精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应，称为________。(3)精子入卵后，被激活的卵子完成______，排出______。解析：精子与卵子相遇后，穿过放射冠后再进入透明带；透明带反应