查.3.1体内受精和早期胚胎发育修改2

胚胎工程

胚胎工程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，还需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。操作对象：技术手段：理论基础：早期胚胎和配子胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等哺乳动物在自然条件下，配子的发生、受精和早期胚胎发育的规律一、精子的发生3、过程：1、场所:2、时期:睾丸的曲细精管初情期生殖机能衰退分三个阶段第１阶段—初级精母细胞的形成精原细胞多个初级精母细胞

数次有丝分裂第２阶段：精子细胞的生成初级精母细胞次级精母细胞精子细胞MⅠMⅡ减数分裂第３阶段：精子细胞变形--形成

精

子3、过程：精子细胞精子自主阅读:1.整理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(球状,最后脱落)精子细胞变形总结4、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

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。

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？问题讨论:

提示：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分解营养物质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，是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。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？问题讨论:二、卵子的发生1、场所：卵巢、输卵管2、过程排卵胎儿期透明带卵细胞膜卵原细胞初级卵母细胞有丝分裂

产卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体第二极体时间：排卵前后M

Ⅰ生长，透明带形成第一极体MⅡ发生时间:受精时发生地点:输卵管合子和两个极体受精初情期后卵原细胞发生时间：胎儿期，地点：卵巢多个卵原细胞初级卵母细胞ＭⅠ在雌性动物排卵前后完成次级卵母细胞和第一极体ＭⅡ在受精过程中完成地点：输卵管合子和两个极体有丝分裂在卵细胞膜和透明带间隙有两个极体是卵子是否受精的重要标志思考：1.卵子是否受精的重要标志是什么？减数第二次分裂过程是在输卵管中3.排出的卵子是什么时期的细胞？排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，例如猪、羊、人等，有的可能是初级卵母细胞，例如马、犬等。2.产生卵子的过程是否都发生在卵巢中？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：探究展示：精子和卵子的发生有何异同?核心要点突破卵子和精子发生过程的比较项目精子发生卵子发生区别场所睾丸的曲细精管(场所唯一)卵巢、输卵管(场所不唯一)时间

初情期后胚胎性别分化后开始，卵泡(含MⅠ)的形成和在卵巢内的储备，是在出生前(胎儿时期)完成的，MⅡ是在精子和卵子的结合过程中完成的项目精子发生卵子发生区别过程特点①MⅠ和MⅡ是连续的，需变形②细胞质均等分配①MⅠ和MⅡ是不连续的，不需要变形②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成熟过程均经一次复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半三、受精1、概念:指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。2、标志:在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:输卵管一)受精前的准备阶段:1)精子获能:精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才获得受精能力的生理现象.2)卵子的准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受精的能力3.过程：4、过程二）受精阶段包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，原核形成和融合。哺乳动物受精过程示意图1)精子穿越放射冠和透明带顶体反应透明带反应(第一道)2)精子进入卵细胞膜卵细胞膜反应（第二道）3)原核形成雄原核和雌原核形成4)融合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)二)受精阶段:1)精子穿越放射冠和透明带

顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞

透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障2)精子进入卵细胞膜

卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障3)原核形成：雄原核形成和雌原核形成4)配子结合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)经过种种障碍的精子终于与卵子相遇精子试图进入卵子

此时,精子的头已经钻进去了,我们还可以看到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。

穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。

几个精子同时分解透明带，但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内，当第一个精子进入后，透明带的穿透性就立即发生变化，从而阻止其他精子穿越透明带。穿过透明带：

精子进入卵子后,其细胞核变大到和卵子细胞核相似,精子细胞核(雄原核)和卵子细胞核(雌原核)同时向细胞中部靠拢,并相互融合成一个细胞核,这时称受精卵。形成受精卵：5.意义维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定

；对于生物的遗传和变异十分重要。Back1、卵裂期的特点：细胞分裂方式为_______细胞数目____每个细胞体积_____胚胎总体积_____或略有___DNA数目_____有机物总量_____有机物种类_____有丝分裂增加不增加缩小减小增加减少增加四.胚胎发育受精卵卵裂期桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有缩小。：由具有全能性细胞构成，细胞数在32个左右，排列紧密，形似桑椹内细胞团：发育成胎儿各组织滋养层细胞：将发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂外胚层、中胚层、内胚层滋养层原肠腔2、早期胚胎发育的几个阶段受精第一天卵裂期卵裂期桑椹胚囊胚︱胚卵期Back1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？资料分析<讨论>答：马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。答：马应选择囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在8~16细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例说明。提示：胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。本节涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点和规律，人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟；精