专题三第一节体内培养和早期胚胎发育

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。胚胎工程的概念胚胎工程胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。因此要了解动物受精和早期胚胎发育。操作对象：早期胚胎或配子技术手段：胚胎移植、体外受精、

胚胎分割、胚胎干细胞培养等理论基础：哺乳动物的受精和早期胚胎

的发育规律一.精子和卵子的发生（一）精子的发生1.场所:

在

内的

中完成的。2.时期:(雄性动物)从

到

。睾丸曲细精管初情期生殖机能衰退不断地产生着精子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MⅠ第一阶段第二阶段第三阶段MⅡ3、精子发生的过程多个精原细胞染色体复制变形如何变形？①顶体的发生②尾的发育③精子头出现④细胞质浓缩⑤精子形成高尔基体发育为头部的顶体中心体演变为精子的尾精子细胞变成精子线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘细胞内的其他物质浓缩成球状，称为原生质滴。随着精子的成熟过程向后移动，直到最后脱落。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)精子的发生精子细胞变形中的主要变化：精子的发生观察精子的大小与动物体型大小有关吗？无关

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；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？思考

不是。精子的发生

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。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，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？思考精子的发生场所：卵巢输卵管（二）卵子的发生卵巢刚排出的卵子卵泡=卵泡（卵丘）细胞+卵子卵丘细胞哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的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被卵泡细胞包围形成卵泡卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的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细胞膜之间有___极体受精的标志2个多数哺乳动物的第一极体不进行减数第二次分裂MⅡ中期减数第一次分裂是在雌性动物排卵

前、后完成的减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合的过程中完成的卵子的发生是不连续的，哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的，而排卵要等到初情期。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，仅完成第一次减数分裂，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。精子发生卵子发生场所时期过程特点联系从初情期到生殖机能衰退卵巢（MⅠ）、输卵管（MⅡ）睾丸的曲细精管胎儿期初情期后MⅠ与MⅡ连续MⅠ与MⅡ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二、受精1.概念精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。2.场所输卵管3.过程准备阶段受精阶段

（一）准备阶段（1）精子获能:刚排出的精子不能立即与卵子受精，精子在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化，获得受精能力的生理过程。（2）卵子的准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具备与精子受精的能力。

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。

（一）受精阶段（1）精子穿越放射冠和透明带顶体反应：顶体内的顶体酶释放出来，并溶解放射冠的卵丘细胞之间以及透明带的组成物质，形成精子穿越放射冠和透明带的通道。透明带反应：精子接触卵细胞膜的瞬间，产生阻止其他精子进入透明带的生理反应。这是防止多精入卵受精的第一道屏障。（刚排出卵子=次级（或初级）卵母细胞+透明带+放射冠）放射冠（卵丘细胞）（2）精子进入卵细胞膜卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，阻止其他精子再进入卵内。这是防止多精入卵受精的第二道屏障。

穿过透明带的精子与卵细胞膜接触时，立即被卵细胞膜的微绒毛抱合，随后，精子外膜与卵细胞膜融合，精子入卵（精子头部进入卵细胞质）。（3）原核形成

雄原核形成和雌原核形成精子入卵后，尾部脱离，原有核膜破裂，形成新的核膜，最后形成一个比原来精子核还大的核，即雄原核。与此同时，激活了静息在减数第二次分裂中期的次级卵母细胞，使其很快完成第二次分裂，排出第二极体后，形成一个成熟的卵子，即雌原核。雌原核一般略小于雄原核。（4）配子结合

雌雄原核融合形成合子(受精卵)雌雄原核充分发育后，相互靠近，彼此接触，二者体积缩小、合并，核膜解体，两组核染色体合为一组，形成一个含二倍染色体的合子，即受精卵。卵子受精的标志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。小结受精阶段:

精子穿越放射冠精子穿越透明带

精子进入卵细胞膜

原核形成

配子结合顶体反应透明带反应（第一道屏障）卵细胞膜反应（第二道屏障）雄原核形成和雌原核形成雌雄原核融合形成合子(受精卵)三、胚胎发育受精卵桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成卵裂期受精卵卵裂期桑椹胚

囊胚

（内含囊胚腔）

原肠胚

（内含原肠腔）胎儿形成胚后发育：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：发育成胎膜和胎盘：在输卵管进行有丝分裂，开始发育滋养层外胚层内胚层原肠腔二细

胞期四细

胞期八细

胞期桑椹胚胚胎发育细胞出现分化，进一步分裂透明带破裂（孵化）进入子宫着床。哪个阶段以前的细胞为全能细胞？哪个阶段的细胞开始分化？何种结构将来发育成胎儿的各种组织？胎膜和胎盘由什么结构发育而来的