死神觉醒桧佐木修兵:(十五)生殖、生长和发育

知识内容：
基本概念
概念细胞基础细胞行为类型特点
生殖产生与亲体相似新个体的过程新个体的首个细胞来自亲体产生有丝、无丝、二分裂　 减数分裂
精卵融合无性生殖
有性生殖变异类型少
变异类型多
生长个体体积、质量增长的过程细胞数目增加、体积增大有丝分裂
无丝分裂　 成熟期细胞总数不再增加
发育器官、系统从无到有，从不成熟到成熟的过程细胞从不成熟到成熟，具有功能细胞分化胚胎发育
胚后发育分化的细胞具有全能性
一、生殖
1．无性生殖
常见类型主要特征实例
分裂生殖母体一分为二，两个新个体形态相同变形虫等单细胞生物
出芽生殖母体一定部位形成的小芽体长大后，脱离母体并发育成与母体一样的独立个体酵母菌　 水螅
孢子生殖母体产生无性生殖细胞——孢子，在适宜条件下孢子萌发成新个体黑根霉、青霉、曲霉等真菌，铁丝蕨
营养生殖由植物营养器官的一部分发育成新个体，（扦插、压条、嫁接和分根）草莓匍匐茎的繁殖
2．有性生殖
种类主要特点实例
配子生殖同配生殖同型配子结合，合子减数分裂形成的有性孢子发育成子体衣藻　 盘藻
异配生殖卵式生殖精子与卵结合成的合子发育成子体桃、兔
单性生殖卵不经过受精直接发育成子体蜜蜂
3．无性生殖与有性生殖的比较
无性生殖有性生殖
生殖特点不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生子体（即子体是母体的直接延续）经过两性生殖细胞的结合，由合子发育成子体（即子体是母体的间接延续）
子体特征数量多；变异少、保持母体优良性状；生活力有下降趋势生活力强；变异类型多，为进化提供丰富选择材料
二、人和动物的生殖发育
（一）配子形成
1．精子的生成

2．卵细胞的生成

3．卵细胞与精子生成过程的比较
项目精子的生成卵细胞的生成
不同形成部位
生成过程
性细胞数目睾丸（精巢）
有变形期
1个母细胞→4个精子卵巢
无变形期
1个母细胞→1个卵
相同成熟期经过减数分裂
性细胞含单倍数染色体（n）
（二）受精作用
1．受精作用过程
（1）精子与卵识别
精子穿过放射冠和透明带，顶体释放的结合蛋白使头部的突起与卵膜上的受体蛋白结合，实现精卵接触。
（2）精子头部入卵
精子头部穿过卵黄膜，其头部的细胞膜与卵细胞膜接触并融合，精子核入卵而尾部退化消失
（3）受精膜形成
卵细胞受到精子刺激后，使卵黄膜变硬而形成受精膜，以防止多精入卵。
（4）原核融合
卵细胞的雌性原核与精子的雄性原核结合，形成融合原核。
2．人的受精作用的相关知识
（1）受精部位：输卵管的膨大部位
（2）适宜时间：排卵后6～24 h
（3）受精条件：精子密度2×108 / ml
（三）胚胎发育

1．胚胎发育过程及特征
胚胎发育期主要特征
卵裂期受精卵细胞进行有丝分裂，动物半球细胞分裂速度快。
囊胚期内部有囊胚腔的球状胚；胚体大小与受精卵无异。
原肠胚期胚体表面有胚孔；原肠腔形成并扩大，囊胚腔逐渐缩小；依次形成外胚层、内胚层和中胚层。
胚层分化和器官发生外胚层：皮肤表面及附属结构、神经系统、感觉器官
中胚层：脊索、真皮、肌肉、内脏器官外膜、循环系统、泌尿系统、生殖系统
内胚层：消化道上皮、肝脏和胰腺、肺泡上皮、呼吸道上皮
2．胚胎发育过程中细胞的三类基本活动
（1）细胞分裂：
受精卵通过卵裂成囊胚。卵裂使囊胚的细胞数量显著增加，为胚发育的质变奠定基础。
（2）细胞运动：
囊胚细胞按一定方式有序地改变位置，形成原肠胚及三胚层。细胞运动的主要方式如下：
细胞来源主要运动方式细胞定位及发育趋势
动物半球外包原肠胚表面，发育成外胚层
植物半球内陷形成原肠腔，内胚层
动物半球内卷发育成中胚层
（3）细胞分化：
胚层细胞的形态、结构和功能发生由简单到复杂的质变，形成特异性组织细胞的细胞活动。原肠胚通过细胞分化发育为神经胚，其细胞分化的原因是：细胞内核基因的选择性表达是决定性因素；不同胚细胞的细胞质中，位于细胞骨架上的调节因子（一种蛋白质）不同，调节因子激活特定核基因，合成特异性蛋白质；胚细胞的细胞膜接受相邻细胞的诱导作用。
3．胚后发育

（1）变态发育：
幼体与成体结构和习性差别大，其发育过程集中在短期内迅速完成，如蝌蚪发育为成蛙约需4个月。
（2）渐成发育：
幼体的体形发育和第二性征出现需要较长时间，如人的出生后发育。
三、绿色开花植物的生殖和发育
（一）配子形成
1．精子的形成
雄蕊的花药中有未成熟的花粉，叫小孢子，花药即小孢子囊。每个小孢子囊产生许多小孢子母细胞（又称花粉母细胞），每个小孢子母细胞经过减数分裂产生4个小孢子，每一个就发育为一个单核花粉粒。单核花粉粒发生一次核的有丝分裂产生一个营养核和一个生殖核，其中的生殖核再发生一次有丝分裂，产生的两个子核发育为精子。所以两个精子的染色体组成完全一样。
2．卵细胞的形成
雌蕊子房里的一个胚囊母细胞经过减数分裂产生四个子细胞，其中3个消失，一个发育并进行3次核的有丝分裂，产生具有8个子核的胚囊，其中两个核移到胚囊的中央，称为极核，另外6个分别在两端各形成3个细胞，近珠孔有一个细胞为卵细胞，两边为两个助细胞。远离珠孔端的3个细胞为反足细胞。所以8个核的染色体组成完全相同，而且和体细胞相比，染色体数目减半。两个极核和一个卵细胞的基因型组成相同。
（二）被子植物的双受精
1．花粉管沿着花柱伸入子房，到达胚珠并从珠孔伸入胚囊；
2．花粉管末端破裂，释放两个精子；
3．一个精子与卵结合，另一个精子与两个极核融合。

（三）植物的胚发育（种子形成）

1．胚发育
（1）发育部位：胚珠的胚囊内
（2）发育标志：受精卵的细胞分裂。由于不同植物的受精卵休眠时间的长短不同，通常以双受精完成为起点。
（3）发育过程（以荠菜胚发育为例）

2．胚乳发育
（1）发育部位：胚珠的胚囊内
（2）发育时间：受精极核不休眠，先于胚发育
3．种皮形成
（四）胚后发育
1．种子萌发的过程：
种子萌发的过程，实际上是利用种子成熟时胚乳或子叶中积累的营养，让胚体生长发育为一株能独立生活的幼苗的过程，以再一次完成他们的生活周期。
2．植株的营养生长和生殖生长
补充资料：
1．人体的生殖系统


分　 部主要结构
男性生殖系统女性生殖系统
内生殖器生殖腺睾　丸卵　巢
生殖管道附　睾
输精管
射精管输卵管
子　宫
阴　道
附属腺精囊腺、前列腺前庭腺
外生殖器阴茎阴　蒂
阴囊阴阜等
2．女性的月经周期
（1）月经周期是指女性从青春期至生殖功能停止，其生殖器官的结构和功能的周期性变化。
（2）一个月经周期通常从月经流出第一天算起，持续时间约28天。
（3）按卵巢变化，一个月经周期分为卵泡期和黄体期。月经持续4天，第5～14天为卵泡期；第14天排卵，排卵后为黄体期。
（4）激素调节月经周期，下丘脑监控和调节激素分泌。调节过程是：血液中雌激素和孕酮浓度较低时，下丘脑分泌释放激素刺激垂体。垂体分泌卵泡刺激素（FSH）和黄体生成素（LH），（FSH）促进卵泡发育成熟、排卵和黄体生成；LH也能促进卵成熟和黄体生成。成熟卵泡分泌雌激素促进子宫内壁增厚和供血量增加；排卵后卵泡变为黄体，黄体释放的雌激素和孕酮共同促使子宫内壁进一步增厚。当卵未受精时，退化的黄体释放的雌激素和孕酮下降，增厚的子宫内壁解体，内壁上血管破裂，解体组织和血液一起流出。若卵受精，黄体继续长大，一直维持到妊娠5～6个月后退化。

3．人卵细胞的形成
人的卵细胞形成过程中，卵原细胞是在胚胎时期的卵巢中增殖的，出生后大部分卵原细胞退化，女性一生中卵巢中只有四、五百个初级卵细胞得到发育，女性性成熟后，一般每月只有一个卵细胞成熟，换句话说，如果一个50岁的女性排卵，那么这个卵细胞在体内的减数分裂过程历经半个世纪，考虑到女性的生理、心理的发育、受环境污染的危害，我们提倡女性选择合适的生育年龄，以此保证后代的质量又不影响工作。据调查显示：女性的最佳生育年龄是25岁——30岁。
4．胚胎发育的环境
像所有的细胞一样，受精卵正常发育需要水，根据受精发育过程中与母体的依赖程度，胚胎发生分为：卵生（受精卵体外发育）、胎生（受精卵体内发育，胚胎发育的营养由母体来提供）、卵胎生（胚胎在母体内发育，但胚胎发育所需营养来自于受精卵本身）。陆生脊椎动物胚胎发育外面有四层膜：羊膜、绒毛膜、卵黄囊和尿囊。羊膜包裹胚胎，所形成的羊膜腔中有羊水。羊水使胚胎处于一个免受震动和有水的环境中发育，使这些动物能够适应陆生环境；羊膜外为绒毛膜。人和其他哺乳类动物胚胎绒毛膜有突起深入子宫内壁，绒毛膜和子宫内壁共同构成胎盘。绒毛膜和子宫内壁都有丰富的血液供应。但胎儿和母亲的血液并不相通。胎儿的血液经过毛细血管壁与母亲子宫壁的血液进行气体交换；尿囊是胚胎消化管的外延物。在爬行类和鸟类，尿囊的作用是收集含氮废物即尿酸结晶，卵孵化后，幼体破壳而出时，尿囊及其中废物被遗弃，人胚胎尿囊很小，无功能；卵黄囊是消化道伸出的囊，在卵生脊椎动物，内充满卵黄，哺乳动物卵黄囊退化。
5．玉米的生活史

典型试题：
1．家兔等高等动物普遍存在的一种生殖方式是
A．营养生殖　 B．出芽生殖　 C．有性生殖　 D．孢子生殖
参考答案：C
2．右图是一个哺乳动物细胞的示意图，它属于
A．精巢中的细胞　 B．受精卵　 C．骨髓干细胞　 D．雄配子
解析：该图是减数第一次分裂后期的示意图，受精卵和骨髓干细胞进行有丝分裂，雄配子则是减数分裂的子细胞。
参考答案：A
3．右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是
A．发生了基因突变　　　　　 B．发生了染色体互换
C．该细胞为次级卵母细胞　　 D．该细胞为次级精母细胞
解析：从图中可以看出是减数第二次分裂后期的示意图，细胞质的分裂是均等分裂，所以一定是次级精母细胞。
参考答案：C
4．下列有关植物生命活动的叙述，错误的是
A．小麦种子是由受精卵发育而成的
B．一定浓度的生长素能够促进植物生长
C．根瘤菌能给豆科植物提供氮素养料
D．植物叶片中的镁元素可以转移到顶芽
解析：小麦的受精卵发育成胚，而种子则是由双受精的胚珠发育成的。
参考答案：A
5．与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的适应性，下列说法不正确的是
A．后代继承了双亲的遗传物质
B．减数分裂过程中，DNA复制更容易发生差错
C．减数分裂过程中，由于基因重组产生了不同类型的配子
D．更容易产生新的基因型
参考答案：B
6．右图甲为被子植物种子形成过程的某一阶段，乙为脊椎动物个体发育过程的某一时期。下列叙述 不正确的是
A．甲中1部位的细胞继续分裂和分化，发育成胚
B．被子植物在达到开花年龄后，其营养器官的生长就会停止
C．乙中的细胞继续分裂、移动和分化，可发育成原肠胚
D．卵裂期胚的细胞数目增多
解析：植物的营养生长和生殖生长的关系，不同植物不完全一样。有些植物在生殖生长开始后营养生长就停止了，但也有些植物在生殖生长开始后，营养生长还要持续一段时间。
参考答案：B
7．图3是种子萌发过程中水分吸收变化规律曲线，据图完成下列填空。

种子萌发过程中的水分吸收可分为三个阶段。第Ⅰ阶段是吸胀期，种子迅速吸水。第Ⅱ阶段是吸水停滞期。第Ⅲ阶段是重新迅速吸水期，主要通过______吸收水分。第Ⅲ阶段由于胚的迅速生长，胚根突破种皮，______呼吸加强。对于死亡或休眠的种子，吸水作用只停留在第______阶段。
参考答案：渗透作用；有氧；Ⅱ
8．为探究生长素对植物乙花粉管伸长的影响，某生物兴趣小组进行了课外实验，得到下表结果：
生长素浓度(mg/L)01.02.03.04.05.06.07.0
花粉管平均长度(m)0.53.55.56.45.23.10.40.2
请结合表中数据对实验结果进行简要分析：
_________________________________________________________
根据上述分析，可以得出的结论是：
_______________________________________________________________。
参考答案：
生长素浓度为3.0 mg / L时，花粉管平均长度最长，表明最适生长素浓度为3.0 mg / L。
生长素浓度低于3.0 mg / L (0～3.0 mg / L)时，对花粉管的促伸长作用随浓度增加逐渐增强。
生长素浓度高于3.0 mg / L (3.0～5.0 mg / L)时，对花粉管的促伸长作用随浓度增加逐渐减弱。
生长素浓度等于或高于6.0 mg / L时，对花粉管的伸长起抑制作用。
结论：生长素对花粉管的伸长的作用具有两重性（促进或抑制作用）。