人教选修专题体内受精和早期胚胎发育

关于人教选修专题体内受精和早期胚胎发育（1）胚胎工程的建立可大致分为几个阶段？在每一个阶段中，胚胎工程技术有什么重大突破？这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用？（2）为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究？（3）美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现？这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义？第2页,共51页，2024年2月25日，星期天3.1体内受精和早期胚胎发育1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。3.认同胚胎工程建立及发展的意义。第3页,共51页，2024年2月25日，星期天胚胎发育过程及其主要特点。第4页,共51页，2024年2月25日，星期天一精子和卵细胞的发生一精子的发生(1)场所:精子的发生是在睾丸内完成的.(2)时期:(雌性动物)从初情期到生殖机能衰退过程：分三个阶段第１阶段：初级精母细胞的形成是在曲细精管中，原始生殖细胞通过有丝分裂产生的精原细胞初级精母细胞精原细胞复制完成后，细胞开始进行第一次分裂，此时的细胞，叫初级精母细胞。哺乳动物睾丸示意图第5页,共51页，2024年2月25日，星期天第２阶段：精子细胞的形成是初级母细胞经减数分裂的结果第一次减数分裂：一个初级精母细胞两个次级精母细胞第二次减数分裂：两个次级精母细胞分裂成单倍染色体的精子初级母细胞次级精母细胞精子细胞第一次减数分裂第二次减数分裂第6页,共51页，2024年2月25日，星期天复习减数分裂精子形成的分子水平认识第7页,共51页，2024年2月25日，星期天进行有性生殖的动植物从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次细胞中染色体数目比原来减少了一半对象:时期:特点:结果：返回第8页,共51页，2024年2月25日，星期天间期第9页,共51页，2024年2月25日，星期天间期第10页,共51页，2024年2月25日，星期天细胞内主要的变化：进行染色体的复制复制的结果：一条染色体变成两条姐妹染色单体间期返回第11页,共51页，2024年2月25日，星期天前期I第12页,共51页，2024年2月25日，星期天前期I第13页,共51页，2024年2月25日，星期天

同源染色体两两配对同源染色体：一条来自父方，一条来自母方配对的两条染色体，大小、形态一般相同减数分裂中两两配对前期I第14页,共51页，2024年2月25日，星期天联会染色体复制了吗？前期I第15页,共51页，2024年2月25日，星期天四分体：

每一对同源染色体中，所含的四个姐妹染色单体，前期I第16页,共51页，2024年2月25日，星期天中期I四分体（同源染色体）排列在赤道板两侧第17页,共51页，2024年2月25日，星期天四分体（同源染色体）彼此分开，向两极移动后期I第18页,共51页，2024年2月25日，星期天末期I第19页,共51页，2024年2月25日，星期天末期I第20页,共51页，2024年2月25日，星期天末期I第21页,共51页，2024年2月25日，星期天细胞中染色体数目变化：减少一半末期I返回第22页,共51页，2024年2月25日，星期天前期II第23页,共51页，2024年2月25日，星期天中期II第24页,共51页，2024年2月25日，星期天着丝点分裂，两条姐妹染色单体彼此分开，两条染色体向两极移动后期II第25页,共51页，2024年2月25日，星期天末期II第26页,共51页，2024年2月25日，星期天末期II第27页,共51页，2024年2月25日，星期天末期II返回第28页,共51页，2024年2月25日，星期天间期分裂期第一次分裂第二次分裂前期I前期II中期I中期II后期I后期II末期I末期II返回进行染色体的复制,一条染色体变成两条姐妹染色单体联会、四分体四分体（同源染色体）排列在赤道板两侧同源染色体彼此分开，向两极移动缢裂成两个子细胞，染色体减少一半同有丝分裂第29页,共51页，2024年2月25日，星期天间期第一次分裂子细胞联会四分体第二次分裂第30页,共51页，2024年2月25日，星期天第３阶段：变形精子细胞形成精子核精子的头的主要部分高尔基体头部的顶体中心体精子的尾线粒体鞘膜其他物质原生质滴第31页,共51页，2024年2月25日，星期天一精子形成过程归纳精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子第一次分裂第二次分裂有丝分裂变形123第32页,共51页，2024年2月25日，星期天正文中讨论题【精子的发生】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？提示：不是。其一，在自然繁殖的条件下，为了使母畜排出的1个或几个卵子完成受精，公畜一次射出几亿到几十亿的精子动物为繁殖后代、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，在通过母畜生殖道的过程中，复杂的组织结构和生理环境将对精子进行筛选，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。第33页,共51页，2024年2月25日，星期天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？提示：细胞核和线粒体都是精子结构中的重要部分。其中，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。而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质产生运动能量的场所。精子的线粒体在精子形成过程中，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”。第34页,共51页，2024年2月25日，星期天卵细胞的形成过程卵细胞的发生：地点：卵巢时间：胎儿期（是先天的）形式：卵原细胞有丝分裂结果：卵泡第35页,共51页，2024年2月25日，星期天卵原细胞有丝分裂发生时间：胎儿期，地点：卵泡更多卵原细胞初级卵母细胞第一次分裂：发生时间：初情排卵期地点：卵泡次级卵母细胞和第一极体第二次分裂：发生时间：受精时，地点：输卵管特点：是不成熟的，成熟的条件：要受精子诱导）卵子和两个极体（在卵黄膜和透明带有两个极体是卵子是否受的标志）第36页,共51页，2024年2月25日，星期天1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？答：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？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，直到第二次减数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37页,共51页，2024年2月25日，星期天卵子和精子的发生主要有哪些相似点或不同点发生时间场所子细胞的数目连续性和变形精子初情期后形成睾丸内完成4个精子连续的要变形卵子胎儿期(先天的)卵巢和输卵管1个卵子和3个体不连续的，不变形第38页,共51页，2024年2月25日，星期天受精作用受精概念：精子和卵子结合成受精卵的过程受精场所：输卵管内标志：在卵黄膜和透明带有两个极体是卵子是否受的标志第39页,共51页，2024年2月25日，星期天过程一准备阶段Ａ精子的准备：精子的获能现象（１）发现者：张明觉（２）实质：精子在生殖道内发生生理变化以获得受精能力的过程（３）意义：使人们了解了精子的体外获能机制，为实现了体外受精打基础第40页,共51页，2024年2月25日，星期天Ｂ卵子的准备：输卵管内由次级卵母细胞，受精子诱导达到第二次分裂的中期为受精过程作准备次级卵母细胞第二次分裂的中期第41页,共51页，2024年2月25日，星期天新生命的第一天——受精卵第42页,共51页，2024年2月25日，星期天二受精阶段顶体反应透明带反应是防止多精受精的第一道屏障卵黄膜封闭作用是防止多精受精的第一道屏障原核形成配子融合精子穿越放射冠精子穿越透明带精子穿越卵黄膜有雄原核雌原核标志受精阶段结束进入胎儿期第43页,共51页，2024年2月25日，星期天双胞胎的产生第44页,共51页，2024年2月25日，星期天总结出哺乳动物的受精过程第45页,共51页，2024年2月25日，星期天桑椹胚细胞数在32个左右，细胞排列致密，形似桑椹，由具有发育全能性的细胞构成。囊胚囊胚则出现细胞分化滋养层细胞，将发育为胎膜和胎盘，为胎儿发育提供营养。原肠胚卵裂期主要特点是：主要特点是主要特点是胚胎发育过程第46页,共51页，2024年2月25日，星期天桑椹胚第47页,共51页，2024年2月25日，星期天（一）思考与探究1.以精子的运行途径为线索，设计一幅简图，来说明哺乳动物的受精过程。提示：哺乳动物的受精过程主要包括精子穿越放射冠、透明带、进入卵黄膜、原核形成和配子融合等步骤（详见教材中的受精过程）。第48页,共51页，2024年2月25日，星期天2.哺乳动物精子和卵子的发生主要有哪些相似点或不同点？答：相似之处：细胞分裂的最初阶段为有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；经过两次减数分裂（MI和MII）才能形成精子或卵子。不同之处：由一个精原细胞分裂最后可产生多个精子；一个卵原细胞最后只能生成一个卵子。精子的形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是在胎儿出生前完成。第49页,共51页，2024年2月25日，星期天3.当你了解到精子需要获能，受精过程中有防止多精入卵的现象时，你是否提出过这样的问题：精子在雌性生殖道内是如何获能的？防止多精入卵的两道防线的形成机制究竟是什么？答：精液由精子和精清（精浆）两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有当交配后精液进入雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的