选33.1体内受精和早期胚胎发育

(1)操作对象：动物 或 。 (2)操作水平：多种 操作。 (3)技术种类：胚胎移植、 、胚胎分割、 等。,配子,胚胎干细胞培养,早期胚胎,显微,体外受精,专题 3 胚胎工程,胚胎工程概念：,3.1 体内受精和早期胚胎发育,1精子的发生 (1)场所：睾丸的 。(2)时间： 生殖机能衰退。,曲细精管,初情期,一、精子和卵子的发生,初级精母细胞,精子细胞,变形,头,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞（含单倍染色体）,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,精子的发生,如何变形？,精子细胞,精子,1.理清精子细胞变形成精子的过程。 2.注重精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成?,1.细胞核2.高尔基体3.中心体4.线粒体5.细胞内其他物质,精子头的主要部分,头部的顶体,精子的尾,线粒体鞘(尾的基部),原生质滴(最后脱落),教材61、62页,精子的形态：,（1）外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部分。,（2）不同种动物精子的形态_，大小略有_,与动物的体形大小_ 。,头 颈 尾,相似,不同 无关,1.家畜每次射精排出的精子数以亿计，但是通常只有一个精子能够与卵子结合，这能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？,讨论:（教材P62）,提示：不是。其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制；其二，在自然条件下，精子从射精部位运行到受精部位，将对精子进行筛选，并致使大量的精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量损耗。最后到达受精部位（输卵管）的精子只剩百余个，与卵子完成受精的只有一个。,2.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？,讨论:（教材P62）,细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。,2卵子的发生(1)场所： 。(2)时期： 。,卵巢,胎儿期和初情期后,卵原细胞,联会,四分体,初级卵母细胞,第一极体,第二极体,卵细胞,次级卵母细胞,在 完成,一般不进行M,有丝分裂,染色体复制,M,卵原细胞,卵子发生过程,多个卵原细胞,胎儿时期,第一极体,M,卵子,第二极体,退化消失,受精,初级卵母细胞,次级卵母细胞,合子,卵泡细胞,受精过程,排卵前后,胚胎时期，卵原细胞经有丝分裂，增加数量，并演变成初级卵母细胞。在排卵前后（青春期）完成减数第一次分裂，生成一个次级卵母细胞和第一极体。 减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。,卵子的发生,胎儿期,初情期后,卵原细胞,初级卵母细胞,次级卵母细胞第一极体,合子二个极体,初级卵母细胞,卵泡卵泡细胞初级卵母细胞,卵巢中有卵泡，每个卵泡中有一个初级卵母细胞。,卵子受精的标志： 当在卵细胞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。,1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？,答：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成减数第一次分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂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。,答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。,答：是指卵子从卵泡中排出。,讨论：,从初情期到生殖机能衰退,卵巢（M）、输卵管（M）,睾丸的曲细精管,胎儿期,初情期后,M与M连续,M与M不连续,原始生殖细胞均进行有丝分裂,生殖细胞成熟均为减数分裂,子细胞中染色体数均减半,不需变形,需变形,细胞质均等分配,细胞质不均等分配,同步训练 （1）在精子的变形过程中，演变为尾的结 构是 （ ） A、高尔基体 B、细胞核 C、内质网 D、中心体（2）精子变形时，线粒体集中在尾的基部的原因解释是（ ）A、释放顶体酶发生透明带反应B、产生能量促进精子运动C、有利于质基因进入受精卵D、受细胞核的挤压形成,（3）牛的初级精母细胞，经过两次分裂产生的细胞是（ ） A、次级精母细胞 B、精细胞 C、精子 D、次级卵母细胞（4）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、一个精原细胞可以形成四个精子 C、精子在睾丸内形成时间为两个月左右 D、动物体型大的产生的精子多且大,（4）一个卵泡中能形成成熟的卵子的个数是（ ）A B2 C D,（5）排卵时，细胞处于（ ）时期 A卵原细胞 B初级卵母细胞 C成熟卵细胞 D. 次级卵母细胞,（5）次级卵母细胞的分裂完成于()。 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.受精过程中，在输卵管内,二、受精 1概念：精子与卵细胞结合形成 的过程。2场所：雌性的 。3过程：包括 阶段和 阶段。,合子,输卵管,受精前的准备,受精,4.过程,受精前的准备阶段,受精阶段,受精过程,精子获能,卵子的准备,放射冠,雌雄原核形成,透明带,受精卵的形成,卵细胞膜,哺乳动物受精过程示意图,教材P64、65,(1)准备阶段： 精子获能：即精子必须在 内发生相应生理变化后，才能获得受精能力。 卵子的准备：即卵子在 内达到减数第二次分裂 时，才具备与精子受精的能力。 (2)受精阶段： 哺乳动物受精过程主要包括：精子穿越 ，进入卵细胞膜， 形成和融合。 顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放 ，溶解 之间的物质，形成精子穿越的通路。,雌性动物生殖道,中期,放射冠和透明带,输卵管,原核,顶体酶,卵丘细胞,放射冠,透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越 ，接触 ，随即产生阻止 进入透明带的生理反应。 卵细胞膜反应：当精子与 接触后，立即被卵细胞膜表面的 抱合，并发生 。精子入卵后，卵细胞膜立即发生 其他精子再进入卵内的生理反应。 原核形成及配子结合： a雄原核形成：精子入卵后，尾部脱离，原有核膜破裂，随后形成新 ，最后形成雄原核。 b雌原核形成：被激活的卵子完成 ，排出 后，形成雌原核。 c配子结合：两核充分发育后，相向移动，彼此接触，体积缩小、合并，形成含 的合子，也就是受精卵。,透明带,卵细胞膜,膜融合,卵细胞膜,微绒毛,拒绝,核膜,减数第二次分裂,后来精子,第二极体,二倍染色体,精、卵相遇,顶体反应,顶体酶释放,顶体酶溶解透明带,接触透明带,穿越放射冠,溶解卵丘细胞 （放射冠）,穿越透明带,接触卵黄膜,产生透明带反应,形成第一道屏障（作用 ）,精子被微绒毛抱合,精子外膜与卵黄膜融合,精子进入卵,防止多精入卵,精子进入卵后,变化,变化,变化,产生卵黄膜封闭作用,形成第二道屏障 （作用 ）,尾部脱离核膜破裂,形成雄原核,形成雌原核,激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体,发育 移动 接触 合并,形成受精卵,防止多精入卵,1.关于受精，何项错误（）A受精发生在输卵管B受精前精子和卵子已完成第二次成熟分裂C精子细胞膜与卵子细胞膜融合D精子进入卵子后，发生透明带反应,B,随堂练习,2.受精作用完成的标志是（）A释放第二极体B雌、雄原核形成C两原核融合形成合子D第一次卵裂,C,3.精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是顶体反应 透明带反应卵细胞膜反应精子穿越放射冠AB CD,B,B,胚胎发育过程,原肠胚,三、胚胎发育,1卵裂期的特点 细胞进行 分裂，细胞 不断增加，胚胎的总体积 。2早期胚胎发育的几个阶段 (1)桑椹胚：指胚胎细胞数目达到32个左右时，形似桑椹，这一阶段前的 具有发育成 的潜能，属于 细胞。,数量,有丝,不增加或略有缩小,完整胚胎,每一个细胞都,全能,三、胚胎发育,胚胎内部出现了 。 孵化：囊胚扩大导致 破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。 (3)原肠胚：囊胚进一步发育，内细胞团的表层细胞形成 ，下方细胞形成 ，这时的胚胎称为原肠胚，由内胚层包围的囊腔叫 。,(2)囊胚：细胞开始 ：,分化,滋养层细胞,各种组织,内细胞团,胎盘,胎膜,囊胚腔,透明带,外胚层,内胚层,原肠腔,(2)早期胚胎发育过程中，营养物质来源及总量、细胞全能性、DNA总量是如何变化的？ 提示：营养物质来源及总量：卵裂期和桑椹胚时期的营养物质来源于受精卵贮存，故总量在不断减少。囊胚期细胞开始分化，透明带破裂，开始从外界吸收营养物质。 细胞全能性：卵裂期、桑椹胚期细胞属于全能细胞，囊胚期、原肠胚期细胞出现专能细胞。 DNA总量变化：整个发育过程中随细胞分裂次数增加，DNA总量增多。,阅读教材P6667分析图38，探讨下列问题： (1)早期胚胎发育经历哪几个阶段？,受精后8天。胚牙完成着陆,微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。,受精后6星期，人形已隐约可见。这时，胚胎的心跳每分钟140150下是母亲心跳的两倍。,此时胎儿已长到1820周，他移动手臂，把手指放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映 。,1 下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，请据图回答问题：,(1)写出各个阶段的名称： A：_，B：_，C：_。 (2)写出图中各标号的名称： 2 ，4_，5_， 7_，8_。 (3)2将来发育成 。,桑椹胚,囊 胚,原肠胚,内细胞团,囊胚腔,外胚层,原肠腔,内胚层,