选体内受精和早期胚胎发育 .ppt

(1)操作对象：动物操作对象：动物或或。(2)操作水平：多种操作水平：多种操作。操作。(3)技术种类：胚胎移植、技术种类：胚胎移植、胚胎分、胚胎分割、割、等。等。配子配子胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养早期胚胎早期胚胎显微显微体外受精体外受精专题专题3胚胎工程胚胎工程胚胎工程概念：胚胎工程概念：3.1体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育1精子的发生精子的发生 (1)场所：睾丸的场所：睾丸的。(2)时间：时间：生殖机能衰退。生殖机能衰退。曲细精管曲细精管初情期初情期一、精子和卵子的发生一、精子和卵子的发生初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞变形变形头头有有丝丝分分裂裂精细胞精细胞联会联会四分体四分体精子精子初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞体细胞体细胞精原细胞精原细胞细细胞胞分分化化精原细胞精原细胞有丝分裂有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子细胞（含单倍染色体）（含单倍染色体）精子精子M第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段M精精子子发发生生的的过过程程多个精原细胞多个精原细胞染色体复制染色体复制变形变形如何变如何变形？形？精子细胞精子细胞精子精子 1.1.理清精子细胞变形成精子的过程。理清精子细胞变形成精子的过程。2.2.注重精子各组成分别由精子细胞注重精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成的哪一部分形成?1.细胞核细胞核2.高尔基体高尔基体3.中心体中心体4.线粒体线粒体5.细胞内其他物质细胞内其他物质精子头的主要部分精子头的主要部分头部的顶体头部的顶体精子的尾精子的尾线粒体鞘线粒体鞘(尾的基部尾的基部)原生质滴原生质滴(最后脱落最后脱落)教材教材61、62页页精子的形态：精子的形态：（1 1）外形似蝌蚪，分）外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部、三大部分。分。（2 2）不同种动物精子的形态）不同种动物精子的形态_，大小略，大小略有有_,与动物的体形大小与动物的体形大小_。头头 颈颈 尾尾相似相似不同不同 无关无关1.1.家畜每次射精排出的精子数以亿计，但是通常只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？怎样理解这一现象？讨论:（教材P62）提示：提示：不是不是。其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动。其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为物为繁殖后代繁殖后代、延续物种延续物种的一种的一种生理保障机制生理保障机制；其二，；其二，在自然条件下，在自然条件下，精子从射精部位运行到受精部位精子从射精部位运行到受精部位，将对，将对精子进行筛选，并致使精子进行筛选，并致使大量大量的精子途中的精子途中死亡死亡，被分解或，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）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，的精子只剩百余个，与卵子完成受精的只有一个与卵子完成受精的只有一个。2.2.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构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现象怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？的基部？讨论:（教材P62）细胞核是细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与参与精精、卵结合卵结合和和后代遗传特性后代遗传特性与与细胞代谢活动的控制中细胞代谢活动的控制中心心。而。而线粒体线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的场所。精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，子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子是精子维持生存和运动能量的维持生存和运动能量的“动力工厂动力工厂”或或“发动机发动机”。2 2卵子的发生卵子的发生(1)场所：场所：。(2)时期：时期：。卵巢卵巢胎儿期和初情期后胎儿期和初情期后卵原细胞卵原细胞联会联会四分体四分体初级卵母细胞初级卵母细胞第一极体第一极体第第二二极极体体卵细胞卵细胞次级卵母细胞次级卵母细胞 在在 完成完成在在 完成完成（被（被 包围，包围，形成卵泡）形成卵泡）一般不进行一般不进行MM有丝分裂有丝分裂染色体复制染色体复制MM卵原细胞卵原细胞卵卵子子发发生生过过程程多个卵原细胞多个卵原细胞胎儿时期胎儿时期第一极体第一极体MM卵子卵子第二极体第二极体退化消失退化消失受精受精初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞合子合子卵泡细胞卵泡细胞受精过程受精过程排卵前后排卵前后胚胚胎胎时时期期，卵卵原原细细胞胞经经有有丝丝分分裂裂，增增加加数数量量，并并演演变变成成初级卵母细胞初级卵母细胞。在在排排卵卵前前后后（青青春春期期）完完成成减减数数第第一一次次分分裂裂，生生成成一一个个次级卵母细胞和第一极体次级卵母细胞和第一极体。减数第二次分裂是在减数第二次分裂是在精精子和卵子结合的过程子和卵子结合的过程完成的。完成的。胎胎儿儿期期初初情情期期后后卵原细胞卵原细胞初级卵初级卵母细胞母细胞次级卵母次级卵母细胞第一细胞第一极体极体 合子合子二个极体二个极体初级卵初级卵母细胞母细胞2N2NN2N不不同同发发育育阶阶段段的的卵卵泡泡排卵排卵黄体黄体退化退化黄体黄体卵泡细胞卵泡细胞第一极体第一极体卵丘细胞卵丘细胞核核透明带透明带卵细胞膜卵细胞膜卵泡卵泡细胞初级卵母细胞卵泡卵泡细胞初级卵母细胞卵巢中有卵泡，每个卵泡中有一个初级卵母细胞。卵巢中有卵泡，每个卵泡中有一个初级卵母细胞。卵子受精的标志：卵子受精的标志：当在当在卵细胞膜和透明带卵细胞膜和透明带的间隙可以的间隙可以观察到观察到两个极体两个极体时，说明时，说明卵子已经完卵子已经完成了受精。成了受精。1.1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2.2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？卵巢中排出？3.3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什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？么部位与精子受精？答：刚排出的卵子答：刚排出的卵子尚未完全成熟尚未完全成熟，仅完成，仅完成减数第一减数第一次分裂次分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次，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。排出的卵子是在子是在输卵管输卵管内与精子受精的。内与精子受精的。答：正常情况下，一个卵泡只能形成答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个一个成熟的成熟的卵子。卵子。答：是指卵子从答：是指卵子从卵泡卵泡中排出。中排出。讨论：讨论：精子发生精子发生卵子发生卵子发生场所场所时期时期过程过程特点特点联系联系从初情期到生从初情期到生从初情期到生从初情期到生殖机能衰退殖机能衰退殖机能衰退殖机能衰退卵巢（卵巢（卵巢（卵巢（MMMM）、输卵管（）、输卵管（）、输卵管（）、输卵管（MMMM）睾丸的曲细精管睾丸的曲细精管睾丸的曲细精管睾丸的曲细精管胎儿期胎儿期胎儿期胎儿期初情期后初情期后初情期后初情期后MMMM与与与与MMMM连续连续连续连续 MMMM与与与与MMMM不连续不连续不连续不连续 原始生殖细胞均进行原始生殖细胞均进行原始生殖细胞均进行原始生殖细胞均进行有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂生殖细胞成熟均为生殖细胞成熟均为生殖细胞成熟均为生殖细胞成熟均为减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂子细胞中子细胞中子细胞中子细胞中染色体数均减半染色体数均减半染色体数均减半染色体数均减半不需不需不需不需变形变形变形变形需需需需变形变形变形变形细胞质细胞质均等均等分配分配细胞质细胞质细胞质细胞质不均等不均等不均等不均等分配分配分配分配同步训练同步训练（1）在精子的变形过程中，演变为尾的）在精子的变形过程中，演变为尾的结结 构是构是 （）A、高尔基体、高尔基体 B、细胞核、细胞核 C、内质网、内质网 D、中心体、中心体（2）精子变形时，线粒体集中在尾的基）精子变形时，线粒体集中在尾的基部的原因解释是（部的原因解释是（）A、释放顶体酶发生透明带反应、释放顶体酶发生透明带反应B、产生能量促进精子运动、产生能量促进精子运动C、有利于质基因进入受精卵、有利于质基因进入受精卵D、受细胞核的挤压形成、受细胞核的挤压形成（3）牛的初级精母细胞，经过两次分裂产）牛的初级精母细胞，经过两次分裂产生的细胞是（生的细胞是（）A、次级精母细胞、次级精母细胞 B、精细胞、精细胞 C、精子、精子 D、次级卵母细胞、次级卵母细胞（4）以下说法不正确的是）以下说法不正确的是 A、雄性动物从初情期开始产生精子、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、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、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、动物体型大的产生的精子多且大（4）一个卵泡中能形成成熟的卵子的个）一个卵泡中能形成成熟的卵子的个数是（数是（）A B2 C D（5）排卵时，细胞处于（）排卵时，细胞处于（）时期）时期 A卵原细胞卵原细胞 B初级卵母细胞初级卵母细胞 C成熟卵细胞成熟卵细胞 D.次级卵母细胞次级卵母细胞（5）次级卵母细胞的分裂完成于）次级卵母细胞的分裂完成于()。A.排卵前，在卵巢内排卵前，在卵巢内B.受精前，在输卵管内受精前，在输卵管内C.排卵后，在腹腔内排卵后，在腹腔内D.受精过程中，在输卵管内受精过程中，在输卵管内二、二、受精受精1概念：精子与卵细胞结合形成概念：精子与卵细胞结合形成的过程。的过程。2场所：雌性的场所：雌性的。3过程：包括过程：包括阶段阶段和和阶段。阶段。合子合子输卵管输卵管受精前的准备受精前的准备受精受精精子穿越精子穿越 和和4.4.过程过程受精前的受精前的准备阶段准备阶段受精阶段受精阶段受受精精过过程程精子获能精子获能准备阶段准备阶段1 1：卵子的准备卵子的准备准备阶段准备阶段2 2：放射冠放射冠雌雄原核形成雌雄原核形成透明带透明带受精卵的形成受精卵的形成精子进入精子进入卵细胞膜卵细胞膜哺乳动物受精过程示意图哺乳动物受精过程示意图 教材教材P64、65(1)准备阶段：准备阶段：精子获能：即精子必须在精子获能：即精子必须在内发生相应生内发生相应生理变化后，才能获得理变化后，才能获得受精能力受精能力。卵子的准备：即卵子在卵子的准备：即卵子在内达到内达到减数第二次分裂减数第二次分裂时，才具备与精子受精的能力。时，才具备与精子受精的能力。(2)受精阶段：受精阶段：哺乳动物受精过程主要包括：精子穿越哺乳动物受精过程主要包括：精子穿越，进入卵细胞膜，进入卵细胞膜，形成和融合。形成和融合。顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放，溶解，溶解之间的物质，形成精子穿越之间的物质，形成精子穿越的通路。的通路。雌性动物生殖道雌性动物生殖道中期中期放射冠和透明带放射冠和透明带输卵管输卵管原核原核顶体酶顶体酶卵丘细胞卵丘细胞放射冠放射冠透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越透明带反应：穿过放射冠的精子经孔道穿越，接触，接触，随即产生阻止，随即产生阻止进入透明带的生理反应。进入透明带的生理反应。卵细胞膜反应：当精子与卵细胞膜反应：当精子与接触后，立即被接触后，立即被卵细胞膜表面的卵细胞膜表面的抱合，并发生抱合，并发生。精子入卵后，卵细胞。精子入卵后，卵细胞膜立即发生膜立即发生其他精子再进入卵内的生理反应。其他精子再进入卵内的生理反应。原核形成及配子结合：原核形成及配子结合：a雄原核形成：精子入卵后，尾部脱离，原有核膜破裂，随后雄原核形成：精子入卵后，尾部脱离，原有核膜破裂，随后形成新形成新，最后形成雄原核。，最后形成雄原核。b雌原核形成：被激活的卵子完成雌原核形成：被激活的卵子完成，排出，排出后，形成雌原核。后，形成雌原核。c配子结合：两核充分发育后，相向移动，彼此接触，体积缩小、配子结合：两核充分发育后，相向移动，彼此接触，体积缩小、合并，形成含合并，形成含的合子，也就是受精卵。的合子，也就是受精卵。透明带透明带卵细胞膜卵细胞膜膜融合膜融合卵细胞膜卵细胞膜微绒毛微绒毛拒绝拒绝核膜核膜减数第二次分裂减数第二次分裂后来精子后来精子第二极体第二极体二倍染色体二倍染色体1.关于受精，何项错误（关于受精，何项错误（）A受精发生在输卵管受精发生在输卵管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，发生透明带反应精子进入卵子后，发生透明带反应B随堂练习随堂练习2.受精作用完成的标志是（受精作用完成的标志是（）A释放第二极体释放第二极体B雌、雄原核形成雌、雄原核形成C两原核融合形成合子两原核融合形成合子D第一次卵裂第一次卵裂C3.精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是顶体反应顶体反应透明带反应透明带反应卵细胞膜反应卵细胞膜反应精子穿越放射冠精子穿越放射冠ABCDBB二细二细胞期胞期四细四细胞期胞期八细八细胞期胞期桑椹桑椹胚胚原肠胚原肠胚三、胚胎发育三、胚胎发育1卵裂期的特点卵裂期的特点细胞进行细胞进行分裂，细胞分裂，细胞不断增加，胚胎不断增加，胚胎的总体积的总体积。2早期胚胎发育的几个阶段早期胚胎发育的几个阶段(1)桑椹胚：指胚胎细胞数目达到桑椹胚：指胚胎细胞数目达到32个左右时，形个左右时，形似桑椹，这一阶段前的似桑椹，这一阶段前的具有发育具有发育成成的潜能，属于的潜能，属于细胞。细胞。数量数量有丝有丝不增加或略有缩小不增加或略有缩小完整胚胎完整胚胎每一个细胞都每一个细胞都全能全能三、胚胎发育三、胚胎发育胚胎内部出现了胚胎内部出现了。孵化：囊胚扩大导致孵化：囊胚扩大导致破裂，胚胎从其中伸展破裂，胚胎从其中伸展出来的过程。出来的过程。(3)原肠胚：囊胚进一步发育，内细胞团的表层细胞形成原肠胚：囊胚进一步发育，内细胞团的表层细胞形成，下方细胞形成，下方细胞形成，这时的胚胎称为原肠胚，由内胚层，这时的胚胎称为原肠胚，由内胚层包围的囊腔叫包围的囊腔叫。(2)囊胚：囊胚：细胞开始细胞开始：分化分化滋养层细胞滋养层细胞各种组织各种组织内细胞团内细胞团胎盘胎盘胎膜胎膜囊胚腔囊胚腔透明带透明带外胚层外胚层内胚层内胚层原肠腔原肠腔(2)早期胚胎发育过程中，营养物质来源及总量、细胞全早期胚胎发育过程中，营养物质来源及总量、细胞全能性、能性、DNA总量是如何变化的？总量是如何变化的？提示：提示：营养物质来源及总量营养物质来源及总量：卵裂期和桑椹胚时期的营：卵裂期和桑椹胚时期的营养物质来源于受精卵贮存，故总量在不断减少。囊胚期细胞养物质来源于受精卵贮存，故总量在不断减少。囊胚期细胞开始分化，透明带破裂，开始从外界吸收营养物质。开始分化，透明带破裂，开始从外界吸收营养物质。细胞全能性：细胞全能性：卵裂期、桑椹胚期细胞属于全能细胞，囊卵裂期、桑椹胚期细胞属于全能细胞，囊胚期、原肠胚期细胞出现专能细胞。胚期、原肠胚期细胞出现专能细胞。DNA总量变化总量变化：整个发育过程中随细胞分裂次数增加，：整个发育过程中随细胞分裂次数增加，DNA总量增多。总量增多。阅读教材阅读教材P6667分析图分析图38，探讨下列问题：，探讨下列问题：(1)早期胚胎发育经历哪几个阶段？早期胚胎发育经历哪几个阶段？受精后受精后8 8天。胚牙完成天。胚牙完成 着陆着陆,微微嵌入子宫内膜。微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个此时它分裂发育为几百个细胞细胞。受精后受精后6 6星期，人形已隐星期，人形已隐约可见。这时，胚胎的心跳约可见。这时，胚胎的心跳每分钟每分钟140140150150下是母下是母亲心跳的两倍。亲心跳的两倍。此时胎儿已长到此时胎儿已长到18201820周，他移动手周，他移动手臂，把手指放在唇边，这可以促进它臂，把手指放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映对吮吸的反映 。1下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，请据图回答下图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段，请据图回答问题：问题：(1)写出各个阶段的名称：写出各个阶段的名称：A：_，B：_，C：_。(2)写出图中各标号的名称：写出图中各标号的名称：2，4_，5_，7_，8_。(3)2将来发育成将来发育成。桑椹胚桑椹胚囊囊 胚胚原肠胚原肠胚内细胞团内细胞团囊胚腔囊胚腔外胚层外胚层原肠腔原肠腔内胚层内胚层胎儿的各种组织胎儿的各种组织课堂练习课堂练习1.1.精子和卵细胞在发生上的重要区别是精子和卵细胞在发生上的重要区别是()A.A.受精前精子有获能反应，卵细胞没有受精前精子有获能反应，卵细胞没有B.B.卵细胞的形成和在卵巢中的储备是在胎儿时期完卵细胞的形成和在卵巢中的储备是在胎儿时期完成的，而精子的发生是在初情期之后成的，而精子的发生是在初情期之后C.C.卵细胞的形成时间很长而精子则需要两个月左右卵细胞的形成时间很长而精子则需要两个月左右D.D.卵原细胞的增殖过程是有丝分裂，而精子则是减卵原细胞的增殖过程是有丝分裂，而精子则是减数分裂数分裂B2.2.精子和卵细胞结合及受精卵发育开始精子和卵细胞结合及受精卵发育开始的地点分别是的地点分别是()()A.A.输卵管和子宫输卵管和子宫B.B.都是在子宫都是在子宫C.C.生殖道和输卵管生殖道和输卵管D.D.都是在输卵管都是在输卵管D