体内受精和早期胚胎发育课件-高二下学期生物人教版选修3

疑问

一位妇女不能怀孕，但是这对夫妇想要一个自己的小孩，有什么办法吗？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。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的受精和早期胚胎的发育规律在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。操作对象：技术手段：理论基础：操作实质：3.1体内受精和早期胚胎发育学习目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生。(重点)

2.简述哺乳动物的受精过程。(重点)3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。(重、难点)试管婴儿！！！

1、精子的发生(1)场所:精子的发生是在

内的

中完成的。(2)时期:(雄性动物)从

到

。一、精子和卵细胞的发生哺乳动物睾丸示意图睾丸初情期曲细精管生殖机能衰退不等于衰老有丝分裂精细胞联会四分体精子初级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞同源染色体分离（3）精子发生的过程:（教材61页）精原细胞多个精原细胞初级精母细胞1个有丝分裂染色体复制和其他物质的合成次级精母细胞2个精子细胞4个MⅡ4个精子变形第一阶段初级精母细胞的形成第二阶段精子细胞的形成第三阶段变形MⅠMⅠ与MⅡ连续进行细胞质均等分裂需要变形？线粒体高尔基体A、顶体的发生发育中的顶体发育中的尾（中心体）B、尾的的发育C、精子头的出现D、细胞质浓缩E、精子的形成原生质滴尾线粒体鞘顶体变形过程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)(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

精子为什么要变形？

不是

讨论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？2、母畜的生殖道有复杂的组织结构和生理环境，存在大量损耗1、动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制（1）细胞核：①精子遗传物质储存和复制的场所

②参与精、卵结合

③后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。讨论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？（3）集中于尾的基部：精子维持生存和运动能量的“动力工厂”。（2）线粒体：有氧呼吸产生能量的场所2.卵子的发生(1)发生部位：________

成熟部位：________(2)时间：（动物胚胎）在

以后，即

。卵巢输卵管性别分化胎儿期减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的卵泡＝卵泡细胞＋初级卵母细胞

排卵=卵子从卵泡中排出

15卵细胞形成过程图初级卵母细胞第一极体次级卵母细胞卵细胞第二极体卵原细胞胎儿期卵原细胞有丝分裂增加数量染色体复制初级卵母细胞储存于

中卵泡卵泡的形成和储备初情期后初级卵母细胞生长透明带形成初级卵母细胞卵细胞膜透明带次级卵母细胞+第一极体合子+第二极体MⅡM

Ⅰ马、犬排卵受精绵羊牛猪指卵子从卵泡中排出进入输卵管排出的卵是___________初级卵母细胞排出的卵是__________次级卵母细胞透明带与卵黄膜之间有___极体是否受精的标志2个卵泡的发育和排卵MⅠ与MⅡ不连续进行细胞质不均等分裂不需要变形讨论1：一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？

正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子

是指卵子从卵泡中排出讨论2：排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？讨论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？

刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成MI，需要在输卵管内进一步成熟，直到MII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。判断卵子受精以观察到两个极体为标志，卵母细胞减数分裂不是形成三个极体吗？思考与讨论人类和大多数哺乳动物：第一极体很少再进行第二次分裂，只有少部分哺乳动物的第一极体才会分裂形成两个第二极体；即使分裂，在实际操作中也不容易三个都同时观察到，但只要能看到两个极体，就足以说明问题。精子发生卵细胞发生区别场所_____和

发生时间________后至生殖机能衰退_____期和_____期后是否变形减数分裂过程细胞质______分裂细胞质________分裂子细胞数目____个精子1个卵子和3个极体相同点1．细胞分裂最初阶段都为

分裂，不断增加原始生殖细胞的数量。2．都经过减数分裂形成染色体数目减半的生殖细胞。睾丸卵巢输卵管初情期初情胎儿是否均等不均等4有丝比较：精子和卵子的发生练一练：下图表示卵子发生过程，请据图回答有关问题。卵原细胞初级卵母细胞卵原细胞次级卵母细胞

+A+B第二极体④EC（1）图中A是，B是，E是指作用，阶段C指，阶段D是指（2）当观察到第二极体时，可以表明

（3）能发生染色体的着丝点分裂的阶段是（填序号）第一极体合子受精胎儿期初情期卵子己完成了受精①④D1.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.1个精原细胞可以形成4个精子C.对多数家畜来说，精子在睾丸内形成的时间为两个月左右D.动物体型大的产生的精子多且大2.一个卵泡可以形成的卵子数目是A.1个B.2个C.3个D.4个巩固练习3.下列不属于胚胎工程的是：（）A.体外受精B.胚胎分割、胚胎移植C.胚胎干细胞培养D.转基因鲤鱼的培育4.有一个卵原细胞中含有A与A’、B与B’两对同源染色体，它形成的含有AB的配子有（）A.1个B.0或1个C.2个D.4个DB1、概念：二.受精

指

和

结合形成

（即受精卵）的过程精子卵细胞合子2.场所：输卵管是否受精的标志：当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。（一)受精前的准备阶段:包括

和

。4.阶段：准备阶段受精阶段（2)卵子的准备:在输卵管中发育到

,才具有与精子受精的能力（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

的生理现象获得受精能力MII中期精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量精子穿越和受精前的准备阶段受精阶段受精过程精子获能准备阶段1：卵子的准备准备阶段2：放射冠雌雄原核形成和透明带配子的结合精子进入卵细胞膜输卵管（1)精子穿越放射冠和透明带（二)受精阶段:①顶体反应：是顶体内的顶体酶释放出来并溶解放射冠的卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通道②透明带反应：顶体酶将透明带溶出一条孔道，精子借自身运动穿越透明带,并接触卵细胞随即产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应防止多精入卵受精第一道屏障（2)精子进入卵细胞膜（入卵后）卵细胞膜反应：精子与卵细胞膜接触时，立即被微绒毛抱合,随后,精子外膜与卵细胞膜相互融合，精子入卵。卵细胞膜立即发生阻止其他精子再进入卵内的生理反应。防止多精入卵受精第二道屏障

a.雄原核形成:精子尾部脱离原有核膜破裂形成新的_

,最后形成一个比原来精子核还大的雄原核

b.雌原核形成:卵子完成MII中期,排出

后,形成雌原核。雌原核一般小于雄原核

（3)原核形成核膜第二极体（4)雌雄原核融合

c.配子结合:两核充分发育后相向移动,彼此接触，二者体积缩小、合并形成一个含_

的合子，也就是受精卵，受精完成的标志。二倍染色体1.不是二者原有的细胞核融合2.受精卵遗传物质：核遗传物质(即精卵各提供1/2)，细胞质的遗传物质几乎全来自卵细胞。受精作用的实质

精子穿越放射冠精子穿越透明带精子穿越卵细胞膜

原核形成

配子结合【小结】受精阶段顶体反应透明带反应(第一道)卵细胞膜反应(第二道)雌雄原核形成形成受精卵受精完成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，说明卵子已经受精。雌雄原核融合，形成合子（受精卵）。卵子是否受精的标志：卵子完成的标志：防止多精入卵的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。受精的意义防止多精入卵，保证受精卵中遗传物质与亲代体细胞一致，从而保证遗传的稳定性。1．精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是()

①顶体反应

②透明带反应

③卵细胞膜反应

④精子穿越放射冠A．①② B．②③

C．③④D．②④2、当卵母细胞达到哪一时期时，才具备与精子受精的能力（

）A.减数第二次分裂后期B.减数第一次分裂末期C.减数第二次分裂中期D.减数第二次分裂结束成熟BC

课堂反馈3、卵细胞的产生过程中减数第二次分裂发生在什么过程完成的？（

）A.在卵巢内B.在受精前

C.精子和卵子结合D.初级卵母细胞生成次级卵母细胞C

4、下列过程，哪些发生在精子入卵后（）A.精子继续完成减数第二次分裂，形成雄原核B.精子发生顶体反应C.发生卵细胞膜反应D.卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核CD

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，或略有减少。: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3、早期胚胎发育的几个阶段卵裂期①细胞分裂方式是__________②细胞数目_____③胚胎总体积____________________④每个细胞的体积______⑤胚胎总有机物_____⑥胚胎总DNA数______⑦每个细胞具有___________________有丝分裂增加不增加或略有减小减小减小增加发育的全能性1.卵裂期的特点：

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。注：这一阶段以及前的每个细胞都属于全能细胞。受精卵是新生命的第一个细胞，其全能性最高(1)桑椹胚(2)、囊胚细胞开始分化分化：同一个细胞的后代在形态结构和功能上发生稳定性差异的过程特点：遗传物质不变性实质：基因的选择性表达滋养层：将