人教版生物选修三【体内受精和早期胚胎发育】课件

专题3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。操作对象：技术手段：结果：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产生动物个体，满足人类需求§3.1体内受精和早期胚胎发育一、精子的发生二、卵子的发生三、受精四、胚胎发育3.1体内受精和早期胚胎发育一、精子的发生3、过程：1、场所:2、时期:睾丸的曲细精管初情期生殖机能衰退分三个阶段精原细胞（2N)有丝分裂初级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子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（2N)（N)（N)（N)精子细胞精子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提示：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:

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？二、卵子的发生1、场所：2、时期：（放射冠）卵巢、输卵管胚胎在性别分化以后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被卵泡细胞包围,形成卵泡胎儿期卵巢3、过程：初情期后初级卵母细胞生长透明带形成初级卵母细胞卵黄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___________次级卵母细胞中期透明带与卵黄膜之间有___极体受精的重要标志2个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，有的可能是次级卵母细胞，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？MⅠMⅡ受精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

睾丸卵巢输卵管初情期以后胚胎期性别分化以后先有丝分裂后减数分裂4个精子细胞1个卵细胞

3个极体变形为蝌蚪形球形不变形精子是从初情期开始的；而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（三）精子与卵子的发生比较相同点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巩固练习1.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2.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DB3、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4、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三、受精1、概念:2、标志:3、场所: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观察到两个极体时3、场所:输卵管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：卵子的准备精子在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期（MⅡ）时，才具备受精能力。卵子的准备相关概念顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的通路。透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越透明带，接触卵细胞膜，随即产生阻止后面精子进入透明带的生理反应。卵黄膜封闭作用：当精子与卵细胞膜接触后，立即被卵细胞膜表面的微绒毛抱合，并发生精子外膜与卵细胞膜融合，精子入卵后，膜立即产生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。精、卵相遇顶体反应顶体酶释放顶体酶溶解透明带接触透明带穿越放射冠溶解卵丘细胞（放射冠）穿越透明带接触卵黄膜产生透明带反应形成第一道屏障（阻止多精入卵）精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子进入卵精子进入卵后变化①变化②变化③产生卵黄膜封闭作用形成第二道屏障（阻止多精入卵）尾部脱离核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体发育移动接触合并形成受精卵区分受精的标志和受精完成的标志

受精的标志是第二极体的形成，也就是在卵黄膜和透明带间出现两个极体；

受精完成的标志是雌、雄原核形成合子，才是受精完成的标志。5.受精作用的实质和意义

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。四、胚胎发育个体发育过程：合子个体（受精卵）胚胎发育：胚后发育：由合子到幼体由幼体到成体1、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___有丝分裂增加不增加缩小减小四.胚胎发育2、早期胚胎发育的几个阶段（根据胚胎形态划分）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：发育成胎儿各种组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂滋养层（发育成胎膜和胎盘）外胚层（内细胞团表层）中胚层内胚层（内细胞团表层下方细胞）原肠腔（内胚层包围的囊腔）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？什么叫孵化？桑椹胚以前囊胚内细胞团滋养层囊胚扩大，导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫孵化思考胚胎发育外胚层表皮及其附属结构神经系统和感觉器官中胚层脊索，真皮，肌肉，内脏器官的外膜，排泄系统。生殖系统，循环系统。内胚层消化道上皮，呼吸道上皮。腺体——如肝和胰胚后发育⑴直接发育：幼体身体长大生殖器官成熟成体⑵变态发育：幼体形态结构和生活习性在短时间内发生显著变化成体（蛙、昆虫等）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>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，这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。1、关于受精，何项错误（）A．受精发生在输卵管B．受精前精子和卵子已完成第二次成熟分裂C．精子细胞膜与卵子细胞膜融合D．精子进入卵子后，发生透明带反应2.哺乳动物原肠胚的主要特点是()①具有原肠腔②具有囊胚腔③具有两个胚层④具有三个胚层A.①② B.②④C.①③ D.①④巩固练习BD例题1：下列叙述是有关精子和卵子的区别：①初级精卵母细胞的形成时间②MI和MII的时间连续性③成熟生殖细胞是否经过变形④成熟生殖细胞的染色体数量①②③下图表示精卵相遇示意图，仔细读图，请据图回答下面的问题。

(1)写出各部分名称。

①________；②________；③______