知识总结：体内受精和早期胚胎发育难点剖析

PAGE7体内受精和早期胚胎发育知识·巧学一、胚胎工程是指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，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。二、精子和卵子的发生（哺乳动物）1精子的发生（1）场所：睾丸（曲细精管内）。（2）时期：初情期开始，直到生理机能衰退。（3）过程：精子的发生过程可大体分为三个阶段：第一阶段（初级精母细胞的形成），精原细胞先分裂为两个细胞，再经过数次有丝分裂产生多个初级精母细胞。第二阶段（精子细胞的形成）初级精母细胞经减数分裂形成四个含单倍染色体的精子细胞。第三阶段（精子的形成），圆形的精子细胞经过变形才能形成精子，细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，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膜，其他物质浓缩为原生质滴。哺乳动物成熟的精子外形似蝌蚪，分为头、颈和尾三部分，其大小与动物的体型大小无关。疑点突破精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，如何解释细胞核和线粒体都保留下来为什么精子中的线粒体会集中在尾的基部细胞核和线粒体都是精子结构中的重要部分。其中，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。而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质产生运动能量的场所。精子中的线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘，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：卵巢、输卵管。（2）时期：性别分化以后。（3）过程：雌性胎儿卵巢内的卵原细胞通过有丝分裂增加其数量，演变为初级卵母细胞，被卵泡细胞包围形成卵泡。初级卵母细胞经过减数分裂变为成熟的卵子（减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，结果产生了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的结合过程中完成的，结果产生了成熟卵子和第二极体）。辨析比较精子和卵子的发生主要有哪些异同点场所开始时间细胞增殖方式子细胞数目形状是否变形重要区别精子睾丸的曲细精管初情期以后先有丝分裂后两次连续的减数分裂（减数分裂场所不变）4个精子细胞形状似蝌蚪是多数哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前（胎儿时期）完成的卵子卵巢、输卵管性别分化以后先有丝分裂后两次不连续的减数分裂（减数分裂场所改变：分别是在卵巢和输卵管内完成）1个卵细胞球形否三、受精受精是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。发生场所主要是在雌性动物的输卵管内。1准备阶段1——精子获能：刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。这一生理现象被称为“精子获能”。2准备阶段2——卵子的准备：刚排出的卵子不是成熟的卵子，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期，才具备与精子受精的能力。3受精阶段：主要过程包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核形成和配子结合。要点提示（1）防止多精入卵受精的两道屏障：透明带反应和卵黄膜封闭作用。（2）受精标志：在卵黄带和透明带的间隙可以观察到两个极体。知识拓展精子在雌性生殖道内是如何获能的精液由精子和精清（精浆）两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑制，才能引起精子获能。精子在雌性动物生殖道内获能的部位因种类而异，但主要是子宫和输卵管。四、胚胎发育胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，这一时期称为卵裂。其特点是：细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。其主要阶段如下：1桑椹胚：胚胎细胞数为32个左右，形成致密的细胞团，这一阶段前的每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞。2囊胚：细胞开始出现分化。聚集在胚胎一端，个体较大的细胞，称为内细胞团，将来发育成胎儿的本身；沿透明带内壁扩展和排列的、个体较小的细胞，称为滋养层细胞，将来发育成胎膜和胎盘。胚胎内部出现囊胚腔后，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂。3原肠胚：囊胚孵化后进一步发育，内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层。由内胚层包围的囊腔叫做原肠腔。滋养层则发育为胎儿的胎膜和胎盘。问题·探究问题1卵泡对人类生命具有什么价值探究:女性新生儿的两侧卵巢就有70万～200万个原始卵泡，到青春期约有4万个。在胎儿及儿童期可偶见少量卵泡生长，但都不能发育成熟。从青春期开始，卵巢在垂体周期性分泌的促性腺激素的影响下，每隔28天左右有1个卵泡发育成熟并排出1个卵细胞，左右卵巢交替排卵。一生中约排卵400余个，其余卵泡均于不同年龄先后退化为闭锁卵泡。问题2原肠胚是怎样形成的探究:囊胚继续发育，部分位于外表面的细胞