体内受精和早期胚胎发育 ()

体内受精和早期胚胎发育()第一页，共四十一页，编辑于2023年，星期五胚胎工程

胚胎工程指对动物

或

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

，还需要移植到

动物体内生产后代，以满足人类大各种需求。早期胚胎配子雌性胚胎第二页，共四十一页，编辑于2023年，星期五操作对象：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和早期胚胎的发育规律第三页，共四十一页，编辑于2023年，星期五一、精子的发生1、场所：2、时期：3、过程：

睾丸从初情期开始直到生殖功能衰退发生的过程大体可分为三个阶段曲细精管1、场所：2、时期：3、过程：第四页，共四十一页，编辑于2023年，星期五MⅡ精细胞精原细胞有丝分裂精原细胞次级精母细胞精子变形变形变形变形精子形成的过程MⅠ初级精母细胞复制初级精母细胞的形成精子细胞的生成精子细胞变形成精子第１阶段第２阶段第３阶段第五页，共四十一页，编辑于2023年，星期五E、精子的形成原生质滴尾线粒体鞘顶体C、精子头的出现B、尾的的发育发育中的顶体发育中的尾

(中心体)D、细胞质浓缩线粒体细胞核细胞质A、顶体的发生高尔基体下回精子细胞变成精子示意图第六页，共四十一页，编辑于2023年，星期五发育为演变为形成原生质滴(球状)精子细胞变形中的主要变化变为细胞核高尔基体中心体线粒体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膜(尾的基部)第七页，共四十一页，编辑于2023年，星期五

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:第八页，共四十一页，编辑于2023年，星期五

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产生能量的场所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘膜，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？第九页，共四十一页，编辑于2023年，星期五同步训练（1）在精子的变形过程中，演变为尾的结构是（）A、高尔基体B、细胞核C、内质网D、中心体（2）精子变形时，线粒体集中在尾的基部的原因解释是（）A、释放顶体酶发生透明带反应B、产生能量促进精子运动C、有利于质基因进入受精卵D、受细胞核的挤压形成第十页，共四十一页，编辑于2023年，星期五（3）牛的初级精母细胞，经过两次分裂产生的细胞是（）A、次级精母细胞B、精细胞C、精子D、次级卵母细胞（4）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、一个精原细胞可以形成四个精子C、精子在睾丸内形成时间为两个月左右D、动物体型大的产生的精子多且大第十一页，共四十一页，编辑于2023年，星期五二、卵子的发生1、场所：2、时期：

卵巢性别分化以后（放射冠）1、场所：2、时期：第十二页，共四十一页，编辑于2023年，星期五卵原细胞卵原细胞次级卵母细胞初级卵母细胞卵细胞MⅠMⅡ有丝分裂减数分裂的过程三个极体阅读教材：1、分析讨论此过程哪一段是在胎儿期完成的？其发生的时间和场所，最后形成什么？2、分析研究减数分裂在哺乳动发育的什么时期完成？

MⅠ和MⅡ进行的时间和场所是否相同？如果不同分别怎样？第十三页，共四十一页，编辑于2023年，星期五胎儿期透明带卵黄膜卵原细胞初级卵母细胞有丝分裂

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，透明带生成第一极体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受精的标志出现两个极体第十四页，共四十一页，编辑于2023年，星期五卵原细胞发生时间：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初情期后第十五页，共四十一页，编辑于2023年，星期五在卵黄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，有的可能是次极卵母细胞，例如猪、羊，有的可能是初级卵母细胞，例如马、犬。2.产生卵子的过程是否都发生在卵巢中？第十六页，共四十一页，编辑于2023年，星期五1.一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？

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。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？尚未完全成熟输卵管讨论第十七页，共四十一页，编辑于2023年，星期五探究展示：最初阶段均进行有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；经过两次细胞分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子或卵子。相似点：精子和卵子的发生有何异同?第十八页，共四十一页，编辑于2023年，星期五精子与卵子的发生比较场所开始时间细胞增殖方式子细胞数目是否变形重要区别精子卵子场所开始时间细胞增殖方式子细胞数目是否变形重要区别精子睾丸初情期以后先有丝分裂后减数分裂

4个精子细胞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卵子卵巢输卵管性别分化以后先有丝分裂后减数分裂

1个卵细胞3个极体不变形第十九页，共四十一页，编辑于2023年，星期五同步训练：（4）一个卵泡中能形成成熟的卵子的个数是（）A．１B．2C．４D．８（5）排卵是指（）A．卵泡从卵巢中排出B.卵子从卵泡中排出C．卵子从卵巢中排出D．卵子从输卵管中排出

第二十页，共四十一页，编辑于2023年，星期五（6）排卵时，细胞处于（）时期A．卵原细胞B．初级卵母细胞C．成熟卵细胞D.次级卵母细胞第二十一页，共四十一页，编辑于2023年，星期五课堂小结场所：睾丸的曲细精管时间：从初情期开始，到生殖机能衰退精子的发生1）精原细胞→多个初级精母细胞通过数次有丝分裂

2）1个初级精母细胞→2个

细胞→4个精子细胞（通过减数分裂，即MI和MII）3）精子细胞→精子（通过变形）

场所：卵巢时间：从

时期开始（胎儿时期完成了

的形成和在卵巢内的储备）卵子的发生1）卵原细胞→初级卵母细胞2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成）

3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（

过程中完成）次级精母细胞性别分化以后卵泡受精第二十二页，共四十一页，编辑于2023年，星期五谢谢第二十三页，共四十一页，编辑于2023年，星期五四、受精1、概念: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:受精是在输卵管内完成的。第二十四页，共四十一页，编辑于2023年，星期五4、过程受精前的准备阶段受精阶段准备阶段1：精子获能准备阶段2：卵子的准备第二十五页，共四十一页，编辑于2023年，星期五准备阶段一：刚刚排出的精子，能不能立即与卵子受精？不能。要经历怎样的生理变化呢？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。这一生理现象叫什么？精子获能。第二十六页，共四十一页，编辑于2023年，星期五准备阶段二：卵子的准备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。第二十七页，共四十一页，编辑于2023年，星期五受精阶段

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。第二十八页，共四十一页，编辑于2023年，星期五穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。第二十九页，共四十一页，编辑于2023年，星期五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：第三十页，共四十一页，编辑于2023年，星期五精子进入卵子后,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：第三十一页，共四十一页，编辑于2023年，星期五减数分裂减数分裂雄性个体精子雌性个体卵子受精卵新个体受精作用细胞分裂组织分化个体发育器官形成生殖

受精卵经过细胞分裂、组织分化、器官形成而发育成新个体的过程第三十二页，共四十一页，编辑于2023年，星期五5.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。第三十三页，共四十一页，编辑于2023年，星期五在受精作用过程中，体现受精实质的是（）A、同类生物的精卵互相识别B、精子的头部进入卵细胞C、卵细胞膜增厚并形成受精卵膜D、精子核与卵细胞核互相融合D第三十四页，共四十一页，编辑于2023年，星期五胚胎发育1、卵裂期的特点：细胞分裂方式为_______细胞数目____胚胎总体积_____或略有___每个细胞体积_____DNA数目_____有机物总量_____有丝分裂增加不增加缩小减小增加减小第三十五页，共四十一页，编辑于2023年，星期五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：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂2、早期胚胎发育的几个阶段滋养层外胚层中胚层内胚层原肠腔第三十六页，共四十一页，编辑于2023年，星期五典例分析下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNA总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间)。其中正确的是()

A．①②B．①③C．②④D．③④A第三十七页，共四十一页，编辑于2023年，星期五1.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>马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。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。第三十八页，共四十一页，编辑于2023年，星期五3.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；精子能在体外完成获能；获能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外受精卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有