2019-2020学年生物人教版选修3同步检测：3．1　体内受精和早期胚胎发育 14页

专题 3 胚胎工程 3．1 体内受精和早期胚胎发育 理一理 判一判 1.次级卵母细胞只有在精子的作用下才能形成成熟卵子。(√) 2．在精子的变形过程中，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体 鞘。(√) 3．卵子形成时的减数第一次分裂和减数第二次分裂均在卵巢 中完成。(×) 4．获能后的精子若与卵子相遇，则可释放顶体酶穿过透明带 进入放射冠。(×) 5．成熟的精子并不具有受精能力，必须获能后才具备受精能 力。(√) 6．卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大。(×) 7．滋养层细胞发育成胎儿的胎膜和胎盘等结构发生在囊胚 期。(×) 8．雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂。(√) 悟一悟 1.排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是指卵泡从卵巢中排出。 2．正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。 3．动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞， 如马、犬等，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等，都需要在 输卵管内进一步成熟。 4．排出的卵子是在输卵管内与精子完成受精的。 5．在卵细胞膜和透明带之间可观察到两个极体，一个是次级 卵母细胞分裂后产生的第二极体，另一个是第一极体。多数哺乳 动物的第一极体不再进行减数第二次分裂。 6．哺乳动物卵巢、卵泡和卵子的关系 卵巢内部包含许多不同发育阶段的卵泡，排卵时，卵子从卵 泡中排出，卵泡的其他部分留在卵巢内形成黄体，并逐渐退化。 7．卵子受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观 察到两个极体，受精过程结束的标志是雌、雄原核融合，形成一 个含二倍染色体的合子。 8．雄原核不是原来的精子核，而是原有的核膜破裂后形成的 一个比原来的精子核还大的核。 9．受精卵的遗传物质中，核遗传物质一半来自精子(父本)， 一半来自卵子(母本)，细胞质中的遗传物质几乎全来自卵子。精子 细胞的线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，卵细胞的线粒体在 细胞质中，受精时，精子的尾部脱落，只有精子的头部进入卵子， 因此，受精卵中的线粒体主要由卵子提供。 10．受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高。动物细 胞的全能性随分化程度的提高而逐渐受到限制。 11．桑椹胚阶段前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜 能，属于全能细胞。 12．桑椹胚进一步发育，细胞开始出现分化，并逐渐形成囊 胚，囊胚阶段细胞的全能性仍然很高。 感悟体会： 练一练 1.[2015·四川卷]精子内的顶体由高尔基体特化而来。受精时顶 体膜与精子细胞膜融合，释放顶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．顶体内储存的顶体酶是在精子的溶酶体中合成的 B．精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质 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：顶体酶本质是蛋白质，是在核糖体中合成的，A 项错 误；精子游向卵子所需的能量来自 ATP 水解，而 ATP 是通过细胞 呼吸产生的，细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，B 项正确； 顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的流动性，C 项错误，受精 卵细胞核中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方，而细胞质 中的遗传物质主要来自母方，D 项错误。 答案：B 2．下列有关哺乳动物个体发育的叙述，错误的是( ) A．胚胎发育过程中也会出现细胞衰老 B．幼鹿经过变态发育过程长出发达的鹿角 C．胚后发育过程中伴有细胞分化 D．来自原肠胚同一胚层的细胞经分化发育成不同的组织 解析：尽管个体处于生长阶段，但是细胞仍会衰老，A 正确； 幼鹿经过胚后发育过程长出发达的鹿角，幼体与成体差别不大， 不属于变态发育，B 错误；细胞分化发生在生物体的整个生命进 程中，C 正确；原肠胚只具有三个胚层，三个胚层将分化出动物 体的多种组织和器官，因此同一胚层的细胞经分化发育成不同的 组织，D 正确。 答案：B 考点一 精子和卵子的发生 1.[2019·河北高二期末]下列有关精子及其形成过程的叙述，正 确的是( ) A．中心体发育为顶体，能分泌顶体酶 B．一般动物体型越大，精子越大 C．细胞核变为精子头部的主要部分 D．线粒体聚集在尾部形成原生质滴 解析：在精子的变形过程中，高尔基体演变为精子的顶体， 而中心体变成精子的尾，A 错误；精子的大小与动物的体型没有 必然的关系，B 错误；在精子的变形过程中，细胞核变为精子头 的主要部分，C 正确；变形过程中，线粒体聚集在尾的基部形成 线粒体鞘，而其他物质浓缩为原生质滴最后脱落，D 错误。 答案：C 2．精子的特征是( ) A．形状似蝌蚪，不能游动 B．呈球形，不能自由游动 C．呈蝌蚪形，有长尾，能游动 D．呈球形，能自由游动 解析：精子是一个形态特殊的细胞，似蝌蚪。长约 60 微米， 可分为头部、颈部和尾部，头部呈扁卵圆形。可以借助于长尾的 摆动来运动。因此，精子的形态特征是呈蝌蚪形，有长尾，能游 动。 答案：C 3．[2019·天津高二期末]下面哪一项不是精子、卵细胞发生的 区别( ) A．发生的时间 B．MⅠ和 MⅡ的时间连续性 C．是否经过变形 D．染色体的数目变化 解析：初级精母细胞是雄性动物初情期开始后，才由精原细 胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期性别分化后形成的，A 错误；精子的产生过程中，MⅠ和 MⅡ是连续的，而卵细胞产生 过程中，MⅠ和 MⅡ是不连续的，B 错误；精子细胞形成后变形 为蝌蚪状，卵细胞不需要变形，C 错误；成熟的精子和卵细胞经 过减数分裂形成，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目，D 正确。 答案：D 4．[2019·黑龙江哈尔滨三中高二期中]猪或牛的初级卵母细胞 的减数第一次分裂完成于( ) A．排卵前后，在卵巢内 B．排卵前，在卵巢内 C．排卵后，在输卵管内 D．受精时，在输卵管内 解析：在卵细胞的形成过程中，初级卵母细胞的减数第一次 分裂是在雌性动物排卵前完成的；并且卵子的发生是在卵巢内完 成的，即减数第一次分裂在卵巢内。 答案：B 考点二 受精 5.[2019·安徽师范大学附属中学高二期中]下列关于体内受精 的顺序，正确的是( ) ①释放第二极体 ②第一次卵裂开始 ③顶体反应 ④穿越透明带 ⑤雌、雄原核的形成 A．④①③②⑤ B．③④①⑤② C．④⑤①②③ D．③①④⑤② 解析：精子和卵子相遇，首先会发生顶体反应；精子穿越放 射冠，与透明带接触并穿越透明带接触卵细胞膜，产生透明带反 应；精子入卵后会发生卵细胞膜反应。精子入卵后被激活的卵子 完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成雌原核；经过雌雄原 核的融合形成受精卵，开始进行卵裂。综上所述，ACD 不符合题 意，B 符合题意。 答案：B 6．[2019·黑龙江哈师大附中高二月考]卵子是否受精的重要标 志是( ) A．雌、雄原核形成 B．精卵相遇，发生顶体反应 C．精子接触透明带 D．在卵细胞膜和透明带间出现两个极体 解析：受精作用完成的标志是在卵细胞膜和透明带间出现两 个极体，其中一个是第一极体、一个是第二极体。 答案：D 7．[2019·延安市宝塔区第四中学高二期末]防止多精入卵受精 的第一道屏障是( ) A．顶体反应 B．透明带反应 C．卵细胞膜反应 D．滋养层封闭 解析：防止多精入卵受精的两道屏障是透明带反应和卵细胞 膜反应，其中透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障。 答案：B 考点三 胚胎发育 8.[2019·陕西长安一中高二期中]早期胚胎发育过程的正确顺 序是( ) A．桑椹胚→囊胚→原肠胚 B．囊胚→桑椹胚→原肠胚 C．原肠胚→桑椹胚→囊胚 D．桑椹胚→原肠胚→囊胚 解析：高等动物胚胎发育为：受精卵首先通过卵裂形成 32 个 细胞的桑椹胚，桑椹胚细胞再增殖分化形成具有囊胚腔的囊胚， 囊胚继续分化形成具有三个胚层分化的原肠胚，然后出现组织器 官的分化，最后形成幼体，故早期胚胎发育过程为桑椹胚→囊胚 →原肠胚。 答案：A 9．[2019·福建省泉州市泉港区第一中学高二期末]下列有关胚 胎发育的说法中，不正确的是( ) A．胚胎从透明带内伸展出来的过程称为孵化 B．卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加 C．胚胎发育到囊胚期时出现囊胚腔 D．原肠胚时期胚胎进一步分化出内、外胚层 解析：囊胚进一步扩大，胚胎从透明带内伸展出来的过程称 为孵化，A 正确；卵裂期胚胎中细胞数目增多，有机物总量会减 少，B 错误；胚胎发育到囊胚期时出现囊胚腔，囊胚期还具有内 细胞团、滋养层等结构，C 正确；原肠胚时期胚胎进一步分化出 内、外胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔，D 正确。 答案：B 10．如图所示是某种动物胚胎发育的几个阶段，下列有关叙 述不正确的是( ) A．在 2～11 的过程中，可能发生细胞的增殖和衰亡 B．在 1～11 的过程中细胞的全能性逐渐减小 C．图示细胞的增殖方式是有丝分裂 D．细胞分化过程从 2 开始 解析：在 2～11 的过程中，细胞增殖的方式是有丝分裂，期 间可能发生细胞的增殖和衰亡，A、C 正确；在 1～11 的过程中细 胞逐渐发生分化，细胞的全能性逐渐减小，B 正确；细胞分化过 程是从囊胚期(7～10)开始的，D 错误。 答案：D 基础达标 一、选择题(每小题 5 分，共 60 分) 1．[2019·山西高二期末]下列属于哺乳动物精子、卵子发生过 程中的区别是( ) A．原始生殖细胞的生成时间 B．细胞的分裂方式 C．成熟细胞的染色体数量 D．细胞遗传物质的变化 解析：本题考查哺乳动物生殖细胞的形成过程，要求考生明 确哺乳动物精子、卵子发生过程，能比较两者在发生过程中的异 同，进而分析、判断各选项。哺乳动物精子的发生过程中，原始 生殖细胞的生成从初情期开始，直到生殖机能衰退，都能源源不 断地产生精子；而卵子发生过程中，动物的胚胎在性别分化以后， 卵原细胞就通过有丝分裂的方式不断增加其数量，A 符合题意； 哺乳动物的精子、卵子都是通过减数分裂的方式产生的，B 不符 合题意；哺乳动物成熟细胞的染色体数量都是体细胞的一半，C 不符合题意；哺乳动物精子和卵细胞中遗传物质的变化规律是相 同的，D 不符合题意。 答案：A 2．[2019·西藏拉萨中学高二期末]关于哺乳动物胚胎发育的说 法正确的是( ) A．卵裂期细胞进行了细胞分裂和分化 B．胚胎总体积随分裂次数增加而不断增大 C．囊胚的滋养层细胞具有发育全能性 D．桑椹胚先于囊胚出现 解析：卵裂期细胞只进行了细胞分裂，没有进行细胞分化，A 错误；受精卵在卵裂过程中，胚胎总体积随分裂次数增加，总体 积基本不变或略有减小，B 错误；囊胚期的内细胞团具有发育全 能性，C 错误；胚胎发育的过程为：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊 胚→原肠胚，桑椹胚先于囊胚出现，D 正确。 答案：D 3．[2019·河北高二期末]下图表示某哺乳动物囊胚期的结构， 下列说法中正确的是( ) A．透明带在原肠胚时期破裂 B．滋养层细胞具有发育的全能性 C．囊胚腔是充满了液体的空腔 D．下一个时期是桑椹胚期 解析：透明带在囊胚时期破裂，A 项错误；滋养层细胞将来 发育成胎膜和胎盘，不具有发育的全能性，B 项错误；囊胚腔是 充满了液体的空腔，C 项正确；下一个时期是原肠胚时期。 答案：C 4．[2019·江苏高二期中]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：获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过放射冠 进入透明带，A 项错误；在精子触及卵细胞膜的瞬间，会发生透 明带反应，这是防止多精入卵的第一道屏障，B 项正确；随后精 子外膜与卵细胞膜相互融合，精子入卵，C 项正确；雄原核形成 的同时，精子入卵后被激活的卵子完成第二次减数分裂，D 项正 确。 答案：A 5．[2019·江苏高二期末]下列关于生殖细胞的发生和受精过程 的叙述，正确的是( ) A．卵子是从动物的初情期开始，经过减数分裂形成的 B．卵子发育到减数第二次分裂中期才具备受精的能力 C．防止多精入卵的第一道屏障是精子入卵后形成的 D．精细胞分化形成精子时，细胞核发育成顶体 解析：卵子的发生是从动物胚胎性别分化后开始，A 项错误； 卵子发育到减数第二次分裂中期才具备受精的能力，B 项正确； 防止多精入卵的第一道屏障是精子触及卵细胞膜的瞬间发生的，C 项错误；精细胞分化形成精子时，高尔基体发育成顶体，D 项错 误。 答案：B 6．[2019·河北高二月考]有关精子的变形，下列对应关系不正 确的是( ) A．高尔基体——顶体 B．细胞核——头部 C．中心体——尾部 D．线粒体——原生质滴 解析：高尔基体发育为头部的顶体，A 正确；精子形成过程 中，精细胞中的细胞核变为精子头的主要部分，B 正确；细胞内 的其他物质浓缩为球体，叫做原生质滴，中心体演变为精子的尾， C 正确；线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，D 错误。 答案：D 7．[2019·河北高二月考]关于桑椹胚和囊胚的比较，以下说法 错误的是( ) A．囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的 B．囊胚期的滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜 C．桑椹胚的各细胞结构功能基本相同 D．滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列 解析：细胞分化是基因选择性表达的结果，其遗传物质并没 有改变，A 错误；囊胚期胚胎分化为内细胞团和滋养层两部分， 其中滋养层将来发育为胎盘和胎膜，B 正确；桑椹胚时期还未发 生细胞分化，因此桑椹胚的各细胞结构功能基本相同，C 正确； 滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列，D 正确。 答案：A 8．[2019·河南高二期中]以下有关排卵的叙述中错误的是 ( ) A．排卵是指卵子从卵泡中排出 B．排出的卵是指初级卵母细胞或次级卵母细胞 C．排卵是指卵泡从卵巢中排出 D．次级卵母细胞的减数第二次分裂完成于受精过程中，在输 卵管内 解析：卵原细胞通过有丝分裂不断增加其数量，并演变为初 级卵母细胞，被卵泡细胞包围，形成卵泡，卵子从卵泡中排出称 之为排卵，A 正确；排出的卵是未成熟的初级卵母细胞或次级卵 母细胞，成熟的卵子在受精作用时才形成，B 正确；排卵是卵子 从卵泡中排出，C 错误；刚刚排出的卵子还未成熟，需在输卵管 内发育到减数第二次分裂中期，才能与精子受精完成减数第二次 分裂，D 正确。 答案：C 9．[2019·河北高二期末]如图表示动物早期胚胎发育过程中的 某个时期，下列说法正确的是( ) A．该时期为囊胚期，3 表示包裹早期胚胎的放射冠 B．1 表示未分化的滋养层细胞 C．2 表示内细胞团细胞，将来发育成胎膜和胎盘 D．4 表示囊胚腔，囊胚腔中含有液体 解析：根据题图分析已知，该图表示的是囊胚期，其中 3 表 示包裹早期胚胎的透明带，A 错误；1 表示滋养层细胞，已经发生 了分化，B 错误；2 表示内细胞团细胞，将来发育成胎儿的各种组 织，C 错误；4 表示囊胚腔，囊胚腔中含有液体，D 正确。 答案：D 10．[2019·黄陵中学高新部高二期末]如图表示高等动物的个 体发育过程，下列说法正确的是( ) A．图中①过程都是在透明带内发育的，②过程表示孵化后的 发育过程 B．卵裂过程中每个细胞的体积不断增大 C．胚胎分割通常在桑椹胚或囊胚阶段进行 D．囊胚期已分化形成内、中、外三个胚层 解析：图中①过程中囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂， 故原肠胚时期不是在透明带内发育的，A 错误；卵裂过程中细胞 的数目增加，胚胎的总体积不变或略有减小，每个细胞的体积有 所减小，B 错误；胚胎分割通常在桑椹胚或囊胚阶段进行，C 正确； 原肠胚期已分化形成内、中、外三个胚层，D 错误。 答案：C 11．关于体内受精的顺序，正确的是( ) ①第一次卵裂开始 ②释放第二极体 ③顶体反应 ④穿越 透明带 ⑤雌、雄原核的形成 ⑥核膜消失，两个原核融合 A．①②③④⑤⑥ B．③②④⑤⑥① C．④⑤②①③⑥ D．③④②⑤⑥① 解析：体内受精的具体过程为：③顶体反应→穿越放射冠→④ 穿越透明带(透明带反应)→卵细胞膜反应(卵黄膜封闭作用)→②卵 子完成减数第二次分裂并释放第二极体→⑤雌、雄原核的形成 →⑥核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→①第一次卵裂开始。 综上分析，D 正确。 答案：D 12．[2019·黑龙江哈尔滨三中高二期中]下列有关哺乳动物精 子和卵细胞的发生以及受精作用的叙述，正确的是( ) A．采集到的精子和卵细胞相遇即可发生受精作用 B．排卵是指卵泡从卵巢中排出 C．卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成 D．卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两 个极体 解析：采集到的精子必须经过获能处理，卵细胞必须发育到 减数第二次分裂的中期才具有受精能力，A 错误；排卵就是卵细 胞从卵泡中排出，可能是初级卵母细胞或次级卵母细胞，B 错误； 卵细胞形成时的分裂过程在卵巢和输卵管中完成，C 错误；在卵 细胞膜和透明带之间观察到两个极体，说明卵细胞已经完成了受 精，这是判断卵细胞是否受精的重要标志，D 正确。 答案：D 二、非选择题(40 分) 13．(12 分)[2019·广东佛山一中高二期中]请回答体内受精及 早期胚胎发育的有关问题。 (1)受精卵在透明带内进行有丝分裂的时期，称______，当早 期胚胎的细胞数目达到 32 个时，叫做______。这个阶段前的每一 个细胞都属于__________。该实心胚进入子宫腔后，细胞间出现 裂隙、胚胎内初次出现空腔，细胞开始分化，此时胚胎称为 ________。 (2)早期胚胎中初次发生分化的细胞分别会成为——位于胚胎 表面的单层扁平细胞，称__________，它们将来发育成胎膜和 ________；在腔的一端有一团细胞，称________，将发育为胎儿。 此时，胚胎中央的腔称为__________。 (3)胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做________，此后，胚 胎进一步发育为________，此时的胚胎中有一个由________包围 的囊腔叫________________。 解析：(1)受精卵在透明带内进行有丝分裂的时期，称为卵裂 期；当早期胚胎的细胞数目达到 32 个时，叫做桑椹胚，这个阶段 前的每一个细胞都属于全能细胞；该实心胚进入子宫腔后，细胞 间出现裂隙、胚胎内初次出现空腔，细胞开始分化，此时胚胎称 为囊胚。(2)早期胚胎中初次发生分化的细胞分别会成为——位于 胚胎表面的单层扁平细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎 膜和胎盘；在腔的一端有一团细胞，称为内细胞团，将发育为胎 儿。此时，胚胎中央的腔称为囊胚腔。(3)胚胎从透明带中伸展出 来的过程叫做孵化，此后，胚胎进一步发育为原肠胚，此时的胚 胎中有一个由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。 答案：(1)卵裂期 桑椹胚 全能细胞 囊胚 (2)滋养层细胞 胎盘 内细胞团 囊胚腔 (3)孵化 原肠胚 内胚层 原肠腔 14．(12 分)如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，请 据图回答下列问题： (1)写出图中各标号的名称：[2]________，[4]_________， [5]__________，[7]__________，[8]__________。 (2)A 时期的细胞具有发育上的________________性，B 时期 开始出现________，C 时期开始出现________。 (3)[2]将来发育成________________。 (4)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，仅由一个精子和卵 子结合成合子的生理基础是____________。 解析：(1)图 B 中[1]是滋养层，[2]是内细胞团，[3]是透明带， [4]是囊胚腔；图 C 中[5]是外胚层，[6]是滋养层，[7]是原肠腔，[8] 是内胚层。(2)桑椹胚细胞具有全能性；囊胚期开始出现细胞分化， 已分化为滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已有胚层分化。(3)内细 胞团将来发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育为胎膜和 胎盘。(4)受精时的透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精入卵的 两道屏障。 答案：(1)内细胞团 囊胚腔 外胚层 原肠腔 内胚层 (2)全能 细胞分化 胚层分化 (3)胎儿的各种组织 (4)透明带反应和卵细胞膜反应 15．(16 分)[2019·安徽师范大学附属中学高二期中]下图表示 哺乳动物精子和卵子相遇以及动物胚胎发育过程的几个阶段，请 据图回答问题： (1)精细胞变形为精子的过程中，细胞中的很多结构会消失， 而 细 胞 核 和 线 粒 体 都 保 留 下 来 ， 为 什 么 ？ ______________________________________________。 (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。 ________________________，标志着受精作用完成。 解析：(1)精细胞变形阶段只保留细胞核、线粒体，是因为细 胞核是精子遗传物质储存的场所，也是精卵结合后的后代遗传特 性和代谢活动的控制中心；而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解 有机物产生能量的场所。(2)受精过程中，精子与卵子相遇，首先 发生顶体反应，即顶体内的酶会释放出来，溶解卵丘之间的物质， 形成精子穿越放射冠的通路。雌雄原核充分发育后，相向移动， 彼此接触，形成一个含有二倍染色体的合子，即受精卵，受精作 用至此结束。 答案：(1)细胞核是精子遗传物质储存的场所，也是精卵结合 后的后代遗传特性和代谢活动的控制中心；而线粒体则是精子进 行有氧呼吸分解有机物产生能量的场所 (2)顶体 卵丘细胞 放射冠 雌、雄原核彼此融合(核融合)