体内受精与早期胚胎的发育

鲁西黄牛是我国名贵牛种之一，其体躯高大，结构匀称，健壮威武，肉用价值高，闻名海内外请同学们思考：应用什么技术能在一年内繁殖多头这样的鲁西黄牛？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的受精卵和早期胚胎的发育规律胚胎工程：体外模拟动物自然受精和早期胚胎发育探究一：1.用箭头绘出精子发生的过程的各阶段精原细胞有丝分裂初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子MⅠ第一阶段第二阶段第三阶段MⅡ精子发生的过程多个精原细胞染色体复制变形瞬时巩固:以下说法对吗？2.曲细精管中的细胞都在进行减数分裂。3.从初情期到衰老，雄性动物一直在产生精子。1.初级精母细胞经过两次减数分裂生成精子细胞。×NO线粒体高尔基体4、顶体的发生发育中的顶体发育中的尾(中心体)2、尾的的发育3、精子头的出现5、细胞质浓缩1、精子的形成原生质滴尾线粒体鞘顶体第３阶段：精子细胞变形成精子

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)精子细胞变形总结第３阶段：精子细胞变形成精子探究一3.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？探究一4.为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。4.为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？不同种动物精子的形态相似，外形似蝌蚪，分头、颈尾三大部分大小略有不同，与动物的体形大小无关。二、卵子的发生1、场所：卵巢胚胎在性别分化以后2、时期：1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2.刚排出的卵是成熟的卵子吗？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？

4.MⅠ在什么时候完成的？5.MⅡ在什么时候完成的？6排卵发生在什么时间？

7.受精作用的场所在哪里？8.卵子受精的标志是什么？发生过程：2)初情期后成熟卵子的形成初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体卵子第二极体MⅠMⅡ卵子已受精形成合子思考？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：4.减数第一次分裂在什么时间完成？讨论：5.减数第二次分裂在什么时间完成？6.排卵发生在什么时间？排卵前后受精过程中M

Ⅰ前后在什么场所完成？输卵管7.受精发生在什么场所？输卵管5.p卵原细胞有丝分裂多个卵原细胞染色体复制初级卵母细胞MⅠ第一极体次级卵母细胞两个第

二极体第二极体卵子退化消失MⅡ排卵前后完成在受精过程完成被卵泡细胞包围,形成卵泡卵子发生过程胎儿时期完成解析必修2初情期后︵青春期后︶在输卵管中完成受精过程

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？

人类和大部分哺乳动物：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。疑问精子与卵子的发生比较场所开始时间增殖方式子细胞数目变形重要区别精子

卵子

睾丸卵巢输卵管初情期以后性别分化以后先有丝分裂后减数分裂同上4个精子细胞1个卵细胞3个极体变形不变形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；而精子是从初情期开始的2、下列关于精子的说法，不正确的是A精子的发生从初情期开始B它与卵细胞的受精发生在子宫内C精子细胞变形为精子时保留的细胞器主要是线粒体D精子细胞变形为精子时细胞内的一些物质最后脱落3、下列有关卵子产生的说法中，正确的是A哺乳动物卵泡的形成是在初情期B排出成熟卵细胞的过程即为排卵C卵子形成是的分裂过程均在卵巢内完成D卵子产生的减数第二次分裂是在精子和卵子的结合过程中完成的4、写出各个字母代表的名称1、顶体2、头部3、线粒体鞘4、原生质滴5、尾部说明：马排出的是初级卵母细胞；绵羊、牛、猪排出的是次级卵母细胞和第一极体。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+第一极体初级卵母细胞2N2NN有丝分裂数目增多MⅠ分裂初级卵母细胞生长透明带形成卵黄膜透明带排卵减数第一次分裂是在雌性动物排卵

前、后完成的生长、演变排卵项目精子的发生卵子的发生区别处所时间过程特点结果是否变形重要区别相同点睾丸卵巢、输卵管初情期后胎儿时期、初情期后连续的，需变形；细胞质均等分配MⅠMⅡ是不连续的，不需变形；细胞质不均等分配4个精子一个卵子和3个极体需要不需要发生的时期和场所原始生殖细胞的增殖为有丝分裂生殖细胞的成熟为减数分裂成熟细胞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:在卵黄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: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)精子进入卵黄膜

卵黄膜封闭作用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)二）受精阶段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。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)精子进入卵黄膜卵黄膜封闭作用（第二道）3)原核形成雄原核和雌原核形成4)配子结合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)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2、早期胚胎发育的几个阶段充满活力的精子此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇，卵子外膜成为它们第一道需要攻破的关卡。此时，精子们把头钻到卵子的外壁上，尾巴不断拍打着，卵子则随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。

卵子的外层被一层透明的薄膜保护着，这使它看起来像一个悬浮在天体中的漂亮的星球。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。

桑椹受精第一天卵裂期卵裂期桑椹胚囊胚︱胚卵期受精后8天。胚完成"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140—150下．是母亲心跳的两倍。

人类胚胎第8周时在子宫内的照片此时胎儿已长到20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。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