高中生物第2章胚胎工程第1节胚胎工程的理论基础第1课时生殖细胞的形成学案北师大版Word文档格式.docx

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②细胞核中染色体高度浓缩，含有雄性动物的全部遗传信息，细胞质很少。

（2）中段：

线粒体鞘中含有很多线粒体，可提供精子运动所需的能量。

（3）尾部：

很长，是精子代谢和运动的器官。

小贴士

　不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关。

2.精子的发生过程（以哺乳动物为例）

（1）场所

精子是在睾丸中发生和成熟的。

（2）过程

①增殖期：

精原细胞通过有丝分裂增殖，一部分贮藏于曲细精管中继续增殖，另一部分进入生长期。

②生长期：

精原细胞长大成为初级精母细胞。

③成熟期：

初级精母细胞进行连续两次分裂。

减数分裂Ⅰ后形成2个次级精母细胞，减数分裂Ⅱ后形成4个精子细胞。

④精子形成期：

精子细胞经过一系列的变化，形成成熟的精子。

　精子成熟后，从曲细精管进入附睾中进一步发育，并贮藏在附睾中。

附睾中的精子一般没有受精能力，只有当精子头部的糖蛋白被分解后精子才能具备受精能力。

3.精子发生的激素调节

睾丸各曲细精管之间的间质细胞有分泌雄性激素的功能，最重要的雄性激素是睾丸酮。

雄性激素的作用主要是刺激雄性生殖器官和精子的发育与成熟，激发并维持第二性征。

结合下面哺乳动物精子成熟的图解，请分析：

1.过程①是哪种细胞分裂方式，生成的子细胞染色体数目是否发生了变化？

答案　有丝分裂。

生成的子细胞染色体数目没有发生变化。

2.过程②是哪种细胞分裂方式，生成的子细胞染色体数目是否发生了变化？

答案　减数分裂。

生成的子细胞染色体数目减半。

3.过程①②③发生的场所是哪里？

答案　睾丸内的曲细精管。

4.过程③之后的成熟精子贮藏在哪里？

要发生怎样的变化才能获得受精能力？

答案　精子成熟后，从曲线精管进入附睾中进一步发育，并贮藏在附睾中。

1.下列关于精子的描述，错误的是（　　）

A.由精子细胞变形形成

B.精子一旦形成，便有了受精能力

C.精子头侧面观呈梨形

D.精子是处于最后发育阶段的生殖细胞

答案　B

解析　附睾中的精子一般没有受精能力，只有当精子头部的糖蛋白被分解后精子才能具备受精能力。

二、卵细胞的发生

1.卵细胞的形态结构

（1）是哺乳动物体内最大的细胞，不能运动。

（2）细胞膜外周由内向外依次是透明带、放射冠。

（3）细胞质多，核糖体十分丰富，同时还含有大量的营养物质。

2.卵细胞发生的过程（以哺乳动物为例）

（1）场所：

卵巢中的卵泡。

根据发育阶段不同可分为原始卵泡、生长卵泡和成熟卵泡。

（2）发生过程

胚胎期完成性分化后，雌性胎儿的原始生殖细胞分化为卵原细胞，再通过有丝分裂发育为初级卵母细胞，进一步发育后被卵泡细胞包围形成原始卵泡。

性成熟（初情期）以后，原始卵泡中的初级卵母细胞体积不断增大。

初级卵母细胞，经减数分裂Ⅰ形成一个次级卵母细胞和一个很小的第一极体；

次级卵母细胞继续进行减数分裂Ⅱ，并停止在分裂中期阶段，并从卵巢中排出，进入输卵管。

受精后继续完成减数分裂Ⅱ并释放出第二极体，否则退化消失。

3.卵细胞发生的激素调节

脑垂体产生卵泡刺激素（FSH）和黄体生成素（LH）。

FSH可促进卵母细胞的生长和发育，并和LH一起使卵泡细胞释放更多的雌激素促进卵泡生长。

LH增高会引起排卵。

结合下面哺乳动物卵细胞的发生及成熟的图解，请分析：

1.过程①发生在个体发育的哪个时期？

答案　发生在胚胎期性分化之后，出生之前已经完成。

2.卵泡是如何形成的？

一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？

答案　初级卵母细胞被卵泡细胞包围，形成卵泡。

正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。

3.经过过程②后，一个初级卵母细胞能产生几个卵细胞？

答案　1个。

4.雌性动物的排卵是指什么？

排出的是成熟的卵子吗？

它在母体的什么部位与精子受精？

答案　排卵是指卵子从卵泡中排出。

刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成减数分裂Ⅰ，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数分裂Ⅱ的中期才能与精子结合完成受精过程。

排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。

2.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.排卵实质上是排出初级卵母细胞或次级卵母细胞

D.排卵实质上是排出次级卵母细胞

答案　D

3.下列有关精子细胞变形形成精子的说法，正确的是（　　）

A.线粒体聚集形成顶体，以便供应能量

B.中心体浓缩成原生质滴

C.高尔基体与细胞核变成精子的头

D.高尔基体演变成尾

答案　C

解析　精子细胞的细胞核变成精子头的主要部分；

高尔基体发育为精子头部的顶体；

中心体演变为精子的尾；

线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘；

细胞内的其他物质浓缩为原生质滴。

项目

精子的发生

卵子的发生

区

别

场所

睾丸的曲细精管

卵巢（减数分裂Ⅰ），输卵管（减数分裂Ⅱ）

时间

初情期后

卵子的发生在个体性别分化后开始，卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的，减数分裂Ⅱ是在受精过程中完成的

过程

特点

①精子发生过程中减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ是连续的；

②需要变形；

③细胞质是平均分配的

①卵细胞发生过程中减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ是不连续的；

②不需要变形；

③细胞质不均等分配

结果

形成4个精子细胞

形成1个卵细胞和3个极体

相同点

①原始生殖细胞的增殖方式为有丝分裂；

②生殖细胞的成熟为减数分裂；

③成熟过程均经过一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半

1.下列关于精子的说法，不正确的是（　　）

A.精子的发生从初情期开始

B.它与卵细胞的受精发生在子宫内

C.精子细胞变形为精子时保留的细胞器主要是线粒体

D.精子细胞变形为精子时细胞内的一些物质最后脱落

解析　精子的发生从初情期开始；

精子细胞变形为精子时，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘而保留下来，细胞内的其他物质浓缩为原生质滴，最后脱落；

受精作用发生在输卵管内而不是子宫内。

2.关于次级精母细胞的描述，错误的是（　　）

A.由初级精母细胞经第一次减数分裂而来

B.分裂后形成两个精子细胞

C.存在时间很短

D.不同动物精子的形态和大小都一致

3.下列与卵细胞有关的说法中正确的是（　　）

A.成熟精子遇到卵细胞便可以发生受精作用

B.排出成熟卵细胞的过程即为排卵

C.卵细胞形成时的分裂过程均在卵巢内完成

D.次级卵母细胞减数分裂Ⅱ的完成发生于受精时

4.一个卵泡中能形成成熟的卵子的个数是（　　）

A.1B.2

C.4D.8

答案　A

5.如图是哺乳动物精子细胞经过变形形成精子的示意图，请分析回答下列问题：

（1）精子细胞是由____________经________分裂产生的。

（2）图甲表示精子细胞，图乙表示经变形后的精子，请将图乙中的字母对应地填写在图甲数字之后。

①_______，②_______，③_______，④_______，⑤__________________。

（3）精子细胞与精子在形态、结构和功能上都发生了变化，因此可以把这一过程看成是____________，原因是基因的____________。

答案　

（1）精原细胞　减数　

（2）c　b　a　e　d　（3）细胞分化　选择性表达

解析　精子细胞是由精原细胞经减数分裂形成的。

精子细胞经过变形形成精子时的变化：

图甲中②细胞核变为图乙中的精子头部的主要部分b，图甲中③高尔基体发育为图乙中的头部的顶体a，图甲中④中心体演变为图乙中的精子的尾e，图甲中⑤线粒体形成图乙中的线粒体鞘d，图甲中①其他物质浓缩成图乙中的原生质滴c。

精细胞与精子在形态、结构和功能上都发生了变化，可把这一过程看成是细胞分化，是基因选择性表达的结果。

[基础过关]

1.下列关于精子形成过程的说法，错误的是（　　）

A.哺乳动物的精子发生在睾丸内

B.曲细精管中有精原细胞经数次有丝分裂形成的精子细胞

C.精子细胞中的染色体数是初级精母细胞的一半

D.哺乳动物的精子外形分头、中段和尾三大部分

解析　精原细胞经有丝分裂形成初级精母细胞，再经过减数分裂形成精子细胞。

2.雄性个体能产生精子的阶段是（　　）

A.从初生到成年

B.从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

3.下列有关哺乳动物卵子形成的说法，正确的是（　　）

A.卵原细胞通过减数分裂形成初级卵母细胞

B.初级卵母细胞的形成是在性成熟以后进行的

C.初级卵母细胞经减数分裂形成成熟卵子的过程都是在卵巢内完成的

D.排卵是指卵子从卵泡中排出的过程

解析　卵原细胞经过有丝分裂形成初级卵母细胞；

动物的胚胎在性别分化以后，雌性胎儿卵巢内的卵原细胞，就通过有丝分裂的方式不断增加其数量，进一步演变为初级卵母细胞；

初级卵母细胞的减数第一次分裂发生在卵巢内，次级卵母细胞的减数第二次分裂发生在输卵管中；

排卵是指卵子从卵泡中排出。

4.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.受精前，在卵巢内

C.排卵前后，在输卵管内

D.受精时，在输卵管内

5.排卵时，细胞处于什么时期（　　）

A.卵原细胞

B.初级卵母细胞

C.成熟卵细胞

D.初级卵母细胞或次级卵母细胞

6.哺乳动物的精子和卵细胞在发生上的重要区别是（　　）

A.分裂方式不同B.发生时间不同

C.发生场所不同D.发生过程不同

解析　精子发生于雄性动物性成熟以后。

而卵细胞的初级卵泡发生于雌性动物的胚胎发育阶段，在出生后暂停发育，直至性成熟以后才继续发育，形成次级卵母细胞，如果不受精，它就会退化。

如果完成受精作用，次级卵母细胞就会完成减数分裂，形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。

[能力提升]

7.下列关于成熟精子的叙述，正确的是（　　）

A.不同种动物精子的形态不同

B.不同种动物精子的大小差别很大

C.动物的体型大小与精子的大小无关

D.体型较大的动物的精子较大

8.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个精原细胞可形成4个精