人教版选修三 体内受精和早期胚胎发育 作业4

体内受精和早期胚胎发育

1．关于精子变形的叙述错误的是

A．细胞核变为精子头部的主要部分

B．线粒体退化消失

C．中心体演变为精子的尾

D．高尔基体发育为头部的顶体

【答案】B

【解析】

试题分析：精子变形过程中细胞核变为精子头部，故A正确。线粒体主要集中在尾部，故B错误。中心体演变为尾部，故C正确。高尔基体发育为头部的顶体，故D正确。细胞质形成原生质滴脱落。

考点：本题考查胚胎工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。2．以下关于桑椹胚的说法不正确的是（）

A．胚胎细胞达到32个左右，形似桑椹

B．每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，即每个细胞都具有全能性

C．良种母牛体内此时的细胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛，性别一定为雌性D．是由受精卵经有丝分裂产生的

【答案】C

【解析】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，A正确；这一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，B正确；良种母牛体内桑椹胚是由受精卵发育而成，受精卵经有丝分裂形成的各细胞基因型相同，由它们克隆而成的小牛性别也相同，但不一定都是“母牛”或者雌性，C错误；桑椹胚这些细胞都是由受精卵经有丝分裂产生的，D正确。

3．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．②①③ B．②③① C．③①② D．①②③

【答案】C

【解析】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；阴道是精子进入女性体内和婴儿出生的通道。

4．玉米个体发育的起点是

A．胚 B．种子 C．受精卵 D．受精极核

【答案】C

【解析】

试题解析：个体发育是指受精卵细胞，经细胞分裂、组织分化和器官形成，直到发育成性成熟的个体。个体发育的起点是受精卵，而不是种子。所以玉米个体发育的起点是受精卵，C正确。A、B、D不正确。

考点：本题考查个体发育起点的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，分析问题和解决问题的能力。

5．下列细胞，哪一个代表已经受精的卵

【答案】C

【解析】

试题分析：受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间观察到两个极体，由图可知C正确，其余错误。

考点：本题考查胚胎工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记和对图形分析能力。6．判断卵子是否受精的标志是( )

A.当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到一个极体时

B.当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到二个极体时

C.当卵黄膜和透明带的间隙中极体消失时

D.当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到三个极体时

【答案】B

【解析】

试题分析：当精子进入卵子内后，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体。当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。

考点：本题考查动物胚胎发育的基本过程等相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

7．下列哪一项不是精子、卵细胞发生的区别

A．初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间

B．MⅠ分裂和MⅡ分裂的时间连续性

C．成熟生殖细胞是否经过变形

D．成熟生殖细胞中染色体的数量

【答案】D

【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。

【考点定位】精子和卵细胞形成过程的异同。

【名师点睛】识记精子和卵子的发生，掌握两者的相同点和不同点，只要考生识记相关知识点即可正确答题。对于此类试题，考生要学会在平时的学习过程中对相关知识点进行归纳和总结。

8．下列不是精子、卵子发生的区别的是( )

A．初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间

B．MⅠ和MⅡ的时间连续性

C．成熟生殖细胞中染色体的数量

D．成熟生殖细胞是否经过变形

【答案】C

【解析】

试题分析：精子的发生是连续的，从初情期一直到生殖机能衰退，卵子的发生从出生前就开始了，故A正确；精子的发生是连续的，而卵子的发生过程中MⅠ和MⅡ是不连续的，故B正确；成熟生殖细胞中的染色体数量是相同的，故C错误；精细胞需要变形后

才能形成精子，而卵细胞的形成不需要变形，故D正确。

考点：本题考查精子和卵子的发生的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

9．下列不属于精子、卵子发生的区别的是（）

A．初级精母、卵母细胞的形成时间

B．M I和MⅡ的时间连续性

C．成熟生殖细胞是否经过变形

D．成熟生殖细胞中染色体的数量

【答案】D

【解析】

试题分析：初级精母细胞的形成时间是从初情期到生殖机能衰退，初级卵母细胞的形成在胎儿期；精子的减数两次分裂是连续的，卵子的两次分裂是不连续的；精子的形成过程需要变形，卵细胞的形成过程不需要变形；精子和卵细胞中染色体数目相同，都是体细胞的一半。故选D。

考点：本题考查精子和卵细胞的发生，意在考查学生对相关知识的识记。

10．下列关于生物工程中酶的作用不正确的是

A．纤维素酶可用于植物体细胞杂交

B．胰蛋白酶可用于动物细胞培养

C．限制酶只用于提取目的基因

D．顶体酶可将透明带溶出一条孔道

【答案】C

【解析】纤维素酶能去除细胞壁，形成原生质体，用于体细胞杂交，A正确。胰蛋白酶能将动物组织分散开，形成单个细胞用于培养，B错误。限制酶可用于切割目的基因还可以用于切割载体，C错误。顶体酶可破坏透明带，D正确。

【考点定位】本题考查基因工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。【名师点睛】易错警示巧辨基因工程操作基本工具的8个易错点

（1）限制酶是一类酶，而不是一种酶。

（2）限制酶的成分为蛋白质，其作用的发挥需要适宜的理化条件，高温、强酸或强碱均易使之变性失活。

（3）在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶，目的是产生相同的黏性末端。（4）将一个基因从DNA分子上切割下来，需要切两处，同时产生4个黏性末端。（5）不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的黏性末端一般不相同。

（6）限制酶切割位点应位于标记基因之外，不能破坏标记基因，以便进行检测。（7）基因工程中的载体与细胞膜上物质运输的载体不同。基因工程中的载体是DNA分子，能将目的基因导入受体细胞内；膜载体是蛋白质，与细胞膜的通透性有关。

（8）基因工程中有3种工具，但工具酶只有2种。

11．下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,几项指标的变化趋势,其中正确的是（）

A．①② B．①③ C．②④ D．①④

【答案】D

【解析】受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂（方式是有丝分裂），会导致细胞总数增加，细胞每分裂一次，DNA就会复制一次，每个分裂形成的细胞都有一份DNA，因此DNA

总量随时间的推移而增多，①正确；卵裂过程中，细胞不断分裂，导致细胞数目增加，但胚胎的总体积并不增加，甚至略微减小，所以每个细胞的体积随时间的推移而减小，即所有细胞的核质比逐渐增大，②、③错误；在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势，④正确。

12．精子中的线粒体集中在尾的基部，其意义在于( )

A．为受精作用提供能量

B．为尾部的运动提供能量

C．为下一代提供细胞质基因

D．为头部的运动提供能量

【答案】B

【解析】

试题分析：线粒体集中在尾基部保证有足够的能量促进精子运动，故选B。

考点：本题考查动物胚胎发育的基本过程等相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

13．哺乳动物的受精过程主要包括：

①原核形成和配子结合

②精子进入卵细胞膜

③精子穿越放射冠和透明带等三个阶段，正确顺序是（）

A．①→②→③ B．②→③→①

C．③→①→② D．③→②→①

【答案】D

【解析】

试题分析：获能后的精子与卵子相遇后，首先释放顶体酶穿过放射冠进入透明带；精子与卵黄膜相互融合，精子入卵后，形成雄原核，此时卵子完成减数第二次分裂，形成雄原核，二者相互融合形成受精卵，受精过程完成。

考点：本题考查受精作用过程的相关知识，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大。

14．受精完成的标志是（）

A．雌、雄原核融合

B．精卵相遇，发生顶体反应

C．精子接触透明带

D．卵黄膜和透明带间出现两个极体

【答案】D

【解析】

试题分析：受精作用过程：

a、顶体反应：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠；

b、透明带反应：顶体酶可将透明带溶出孔道，精子穿入，在精子触及卵黄膜的瞬间阻止后来精子进入透明带的生理反应[它是防止多精子入卵受精的第一道屏障]；

c、卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内的过程[它是防止多精子入卵受精的第二道屏障]；

d、精子尾部脱落，原有核膜破裂形成雄原核，同时卵子完成减二分裂，形成雌原核；

e、雌、雄原核融合形成合子．

解：受精作用完成的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体（一个是第一极体，还有一个是第二极体）．

故选：D．

考点：动物胚胎发育的过程．

15．判断卵子是否受精的标志是

A.当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到一个极体时

B.当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到二个极体时

C.当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到三个极体时

D.当卵细胞膜和透明带的间隙中极体消失时

【答案】B

【解析】

试题分析：当卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到二个极体时，即可判断卵子已经受精，B正确。

考点：本题考查胚胎工程中受精过程的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点。16．下对于精子形成过程的说法，不正确的是（）

A．精细胞中的细胞核变为精子头的主要部分

B．高尔基体发育为头部的顶体

C．线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘

D．细胞内的其他物质浓缩为球体，叫做原生质滴，原生质滴中存在中心体

【答案】D

【解析】

试题分析：精子细胞经过变形为精子：细胞核→精子头的主要部分；高尔基体→头部的顶体；中心体→精子的尾；线粒体→线粒体鞘（尾的基部）；细胞内其他物质→原生质滴（最后脱落）．

解：A、细胞核是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心，精子变形过程中，细胞核变为精子头的主要部分，故A正确；

B、高尔基体发育为头部的顶体，内含顶体酶，释放时能穿越反射冠和透明带，故B正确；

C、线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，线粒体是有氧呼吸的主要场所，能为精子运动提供能量，故C正确；

D、中心体演变成精子的尾，细胞内的其他物质浓缩为球体，叫做原生质滴，随精子的成熟过程向后移动，直到最后脱落，故D错误．

故选：D．

考点：精子的形成过程．

17．下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中,几项指标的变化趋势,其中正确的是（）

A．①② B．①③

C．②④ D．①④

【答案】D

【解析】

试题分析：受精卵发育至囊胚过程中，由于卵裂（方式是有丝分裂），会导致细胞总数增加，细胞每分裂一次，DNA就会复制一次，每个分裂形成的细胞都有一份DNA，因此DNA总量随时间的推移而增多，①正确；卵裂过程中，细胞不断分裂，导致细胞数目增加，但胚胎的总体积基本不变，甚至略微减小，所以每个细胞的体积随时间的推移而减小，即所有细胞的核质比逐渐增大，故②、③错误；蛙的胚胎发育是在水中进行的，发育过程中的有机物只能来自于卵细胞中的卵黄，因此在发育过程中有机物总量呈现减少的趋势，④正确。因此，D项正确，A、B、C项错误。

考点：本题考查动物胚胎发育的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力和识图能力。

18．受精过程的顺序为（）

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，雌、雄原核融合

A．①②③④⑤⑥ B．③②④⑤⑥① C．④⑤②①③⑥ D．③④②⑤⑥①

【答案】D

【解析】

试题分析：高等哺乳动物的受精过程中发生的顺序是：顶体反应→穿越透明带→释放第二极体→雌、雄原核的形成→核膜消失，雌、雄原核融合→第一次卵裂开始，所以选D。考点：本题考查高等哺乳动物的受精过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

19．下图表示精子入卵后，发生（或引起的）一系列变化形成受精卵的过程，下列叙述错误的是（）

A．图中X指卵细胞膜反应，Y指卵子的减数第二次分裂

B．经图中Y过程只形成了雌原核

C．精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合

D．精子入卵后精子的尾部留在外面，并在溶酶体的作用下自溶

【答案】B

【解析】透明带反应形成第一道屏障，卵细胞膜反应形成第二道屏障，在受精过程中卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成雌原核，A正确，B错误；精子入卵主要指精子的头部外膜与卵细胞膜融合，C正确；尾部留在外面并在溶酶体的作用下自溶，D正确。

20．目前，英国研究人员利用最新的3D打印技术，“打印”出了活体胚胎干细胞。实验证明，这些干细胞仍能保持着人体胚胎干细胞的正常分化能力。科学家使用活体卵子及皮肤成纤维细胞，在实验室已成功克隆出数个人体胚胎，进而可以开发出有研究价值的胚胎干细胞。请回答：

（1）自然状况下的胚胎干细胞是由哺乳动物的早期胚胎或中分离出来的一类细胞。（2）上述过程中要应用到动物细胞工程技术有、。胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大，明显；在功能上具有。

（3）将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，在分子水平上需要采用技术。

（4）若选用囊胚进行胚胎分割，要注意对其做到均等分割。

（5）胚胎移植是否成功，与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明，为胚胎在受体内存活提供可能的生理基础是。

【答案】（除标明外，每空2分，共15分）

（1）原始性腺（1分）

（2）动物细胞培养（体）细胞核移植核仁发育的全能性

（3）DNA分子杂交（基因探针）

（4）内细胞团

（5）受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应

【解析】

试题分析：（1）胚胎干细胞的来源是哺乳动物的早期胚胎或原始性腺，（2）科学家使用

活体卵子及皮肤成纤维细胞，利用（体）细胞核移植形成重组（杂交）细胞，再利用动物细胞培养克隆出数个人体胚胎，胚胎干细胞在形态上表现为体积小，细胞核大核仁明显；在功能上具有发育的全能性。

（3）要检测基因突变，属于分子水平上，需要采用DNA分子杂交（基因探针）技术，通过观察杂交带进行检测

（4）若选用囊胚进行胚胎分割，要注意对其内细胞团均等分割。内细胞团是全能干细胞，若分割不均，可能影响分割后胚胎的发育

（5）胚胎移植时，为胚胎在受体内存活提供可能的生理基础是受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应

考点：本题考查动物细胞工程技术的运用，通过实例分析，考查一些技术手段的运用和实际操作的原理。意在考查考生能识记一些知识点，注意结合具体实例进行知识的运用。21．（15分）下面是有关胚胎工程的相关问题，请回答：

（1）胚胎工程是对动物或所进行的多种显微操作和处理技术。胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过给受体才能获得后代。（2）哺乳动物的体外受精主要包括、和受精等几个主要步骤。若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射，使其排出更多的卵子。（3）卵子需要发育到时期，才具备受精能力。此时的卵子（能、不能）与直接取自附睾尾部的精子受精，原因是。

（4）精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。

【答案】（1）早期胚胎配子胚胎移植

（2）卵母细胞的采集（或卵母细胞的采集和培养）精子的获取（或精子的采集和获能）促性腺激素（3）减数第二次分裂中期不能精子未获能（4）发育培养液

【解析】

试题分析：（1）胚胎工程是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。胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过胚胎移植给受体才能获得后代。（2）哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集（或卵母细胞的采集和培养）、精子的获取（或精子的采集和获能）和受精等几个主要步骤。注射促性腺激素可促使雌性动物排出更多的卵子。（3）卵子需要发育到减数第二次分裂中期时期，才具备受精能力。精子在受精前需要获能，所以不能直接取自附睾尾部。（4）体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。

考点：本题考查胚胎工程，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

22．I．(10分)周期性共济失调是一种由常染色体上的基因(用A或a表示)控制的遗传病，致病基因导致细胞膜上正常钙离子通道蛋白结构异常，从而使正常钙离子通道的数量不足，造成细胞功能异常。该致病基因纯合会导致胚胎致死。患者发病的分子机理如题8图所示．请回答：

(1)图中①表示的生理过程是_______，如细胞的_______ (填结构)被破坏，会直接影响图中结构C的形成。

(2)图中所揭示的基因控制性状的方式是_______。

(3)一个患周期性共济失调的女性与正常男性结婚生了一个既患该病又患红绿色盲的孩子(色盲基因用b代表)。这对夫妇中，妻子的基因型是_______，这对夫妇再生一个只患一种病的孩子的概率是_______。

II．(10分)试管婴儿技术是指采用人工方法将卵子与精子从人体内取出并在体外受精，发育成胚胎后，再移植回母体子宫内，以达到受孕目的的一种技术．

(1)顺利受精必须满足两个条件：来自父方的精子要进行_________．来自母方的卵母细胞要_________。

(2)_________(填生物技术)是培育试管婴儿最后一道工序。一般来说，该技术操作比较合适的时期是_________。

(3)PCR技术可用于产前基因诊断，若消耗引物分子14个，则DNA扩增了_________轮。【答案】（20分，每空2分）

Ⅰ.（10分）

（1）转录核仁（2）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状（3）AaXBXb 1/2

Ⅱ.（10分）

（1）精子获能培养促进成熟（或培养至MII中期）（2）胚胎移植桑椹胚或囊胚（3）3

【解析】

试题分析：Ⅰ.（1）据图分析：过程①表示转录，在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；过程②表示翻译，在细胞质中以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。结构C表示核糖体，核糖体的形成与核仁有关。

（2）基因控制性状的方法有两种，一种是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如本题；另一种是通过控制酶的合成进而控制代谢过程。

（3）由题意可知，该病致病基因位于常染色体，另该病在纯合时致死，则不可能是隐性遗传病必为显性传病，故该病的遗传方式为常染色体显性遗传病。由该对夫妇的表现型可知妻子的基因型Aa，丈夫的基因型为aa；红绿色盲属于伴X染色体上隐性遗传病，根据夫妇均正常但生了一个患红绿色盲的孩子可知妻子为携带者XBXb，丈夫表现正常为XBY；进而可推知这对夫妇中妻子的基因AaXBXb，丈夫的基因型为aaXBY，二者结婚，患周期性共济失调概率为1/2，患色盲的概率为1/4，所以只患一种病的概率为1/2×3/4+1/2×1/4=1/2。

Ⅱ.（1）受精作用顺利进行必须满足两个条件：精子获能和卵子要培养至减数第二次分裂中期。

（2）胚胎工程的是后一道工序是胚胎移植，胚胎移植的适宜时期是桑椹胚或囊胚期。

（3）PCR技术是体外进行DNA复制的技术，该复制过程需人为添加引物，以一个双链DNA分子复制为例，第一轮复制DNA双链解开，每一条模板链上都要结合一个引物，故第一轮复制需消耗2个引物形成2个双链的DNA分子，同理，第二轮4条链为模板需消耗4个引物形成4个双链的DNA分子，第三轮8条链为模板需消耗8个引物形成8个双链的DNA分子。则共扩增3轮需消耗14个引物分子即2+4+8=14个。

考点：本题考查遗传方式的判断及遗传概率的计算、PCR技术及胚胎工程的相关知识，意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。