哺乳动物生殖细胞的发生和胚胎发育的基本过程.ppt
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1、(一)、精子的发生(一)、精子的发生1、场所:、场所:2、时期:、时期:3、过程:、过程:1、场所:精子的发、场所:精子的发生是在生是在睾丸睾丸内完成的内完成的2、时期:从、时期:从初情期初情期开开始直到始直到生殖功能衰退生殖功能衰退3、过程:发生的过程、过程:发生的过程大体可分为大体可分为三个阶段三个阶段曲细精管曲细精管一、哺乳动物生殖细胞的发生一、哺乳动物生殖细胞的发生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
2、复制变形变形精原细胞精原细胞经过经过有丝分裂有丝分裂产产生多个生多个初级精母细胞。初级精母细胞。初级精母细胞初级精母细胞经经减数分减数分裂裂形成含有形成含有单倍染色体单倍染色体的的精子细胞精子细胞。细胞核细胞核变为精子变为精子头部头部的主要部分;的主要部分;高尔基体高尔基体发育为头部的发育为头部的顶体顶体;中心体中心体演变为精子的演变为精子的尾尾;线粒体线粒体形成形成线粒体鞘膜线粒体鞘膜;其它物质浓缩成其它物质浓缩成原生质滴(球形)原生质滴(球形)1.1.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
3、?怎样理解这一现象?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,可以说是动物为提示: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,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,与损耗。最后到达受精部位(输卵管)的精子只剩百余个,与卵子
4、完成受精的只有一个。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,细胞中很多结构会消失,而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?精子中的线粒体集中在尾的基部?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、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则是有氧呼
5、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“动力工动力工厂厂”或或“发动机发动机”。思考:思考:(二)、卵子的发生(二)、卵子的发生1、场所:卵子的发生是、场所:卵子的发生是在卵巢内完成在卵巢内完成 的。的。2、时期:性别分化以后、时期:性别分化以后(放射冠)(放射冠)3、过程:、过程:雌性胎儿卵巢内的卵原细胞,通过有丝雌性胎儿卵巢内的卵原细胞,通过有丝分裂增加其数量,演变为初级卵母细胞,分裂增加其数量,演变为初级卵母细胞,被卵泡细胞包围形成卵泡。初级卵母细胞被卵泡细胞包围形成卵泡。初级卵母细胞经过减
6、数分裂变为成熟的卵子。经过减数分裂变为成熟的卵子。减数第一次分裂时间是在雌性动物排卵减数第一次分裂时间是在雌性动物排卵前后完成的,结果是产生前后完成的,结果是产生1个次级卵母细胞个次级卵母细胞和第一极体。和第一极体。减数第二次分裂时间是在精子和卵子结减数第二次分裂时间是在精子和卵子结合的过程中,结果是产生合的过程中,结果是产生1个成熟卵子和第个成熟卵子和第二极体。二极体。卵原细胞卵原细胞有丝分裂有丝分裂多个卵原细胞多个卵原细胞染色体复制染色体复制初级卵母细胞初级卵母细胞M第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞两个第二极体两个第二极体第二极体第二极体卵子卵子退化消失退化消失M排卵前后排卵前后完
7、成完成在受精在受精过程完过程完成成被卵泡细胞包围被卵泡细胞包围,形成卵泡形成卵泡胎胎儿儿时时期期完完成成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,还是指卵泡从卵巢中排卵是指卵子从卵泡中排出,还是指卵泡从卵巢中排出?排出?3.3.刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在母体的什么部位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?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
8、才能与精子结合完成受精过程。排出的卵子是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。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答:正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。成熟的卵子。答:是指卵子从卵泡中排出。答:是指卵子从卵泡中排出。思考:思考:三、精子与卵子的发生比较三、精子与卵子的发生比较场场场场 所所所所开始开始开始开始时间时间时间时间细胞增殖方式细胞增殖方式细胞增殖方式细胞增殖方式子细胞子细胞子细胞子细胞数目数目数目数目是否是否是否是否变形变形变形变形重要区别重要区别重要区别重要区别精精精精子子子子睾丸睾丸睾丸睾丸初情初情初情初情期以期
9、以期以期以后后后后先有丝分裂先有丝分裂先有丝分裂先有丝分裂后减数分裂后减数分裂后减数分裂后减数分裂 4 4个精个精个精个精子细胞子细胞子细胞子细胞变形变形变形变形哺乳动物卵哺乳动物卵哺乳动物卵哺乳动物卵泡的形成和泡的形成和泡的形成和泡的形成和在卵巢内的在卵巢内的在卵巢内的在卵巢内的储备是在出储备是在出储备是在出储备是在出生前完成的;生前完成的;生前完成的;生前完成的;而精子是从而精子是从而精子是从而精子是从初情期开始初情期开始初情期开始初情期开始的的的的卵卵卵卵子子子子卵巢卵巢卵巢卵巢输卵管输卵管输卵管输卵管性别性别性别性别分化分化分化分化以后以后以后以后先有丝分裂先有丝分裂先有丝分裂先有丝分
10、裂后减数分裂后减数分裂后减数分裂后减数分裂 1 1个卵个卵个卵个卵细胞细胞细胞细胞,3,3个极体个极体个极体个极体不变不变不变不变形形形形相似点:最初阶段均进行有丝分裂,不断增加生殖原细胞的数量;相似点:最初阶段均进行有丝分裂,不断增加生殖原细胞的数量;经过两次减数分裂(经过两次减数分裂(MM和和MM)才能形成精子和卵子。)才能形成精子和卵子。不同点:一个精原细胞不同点:一个精原细胞多个精子;一个卵原细胞多个精子;一个卵原细胞一个卵一个卵子;精子形状为蝌蚪状;卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成子;精子形状为蝌蚪状;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胎儿出生前完成的。和在卵巢内
11、的贮备是胎儿出生前完成的。四、四、受精受精1、概念、概念:2、标志、标志:3、场所、场所:1、概念、概念:指精子和卵子结合形成合子指精子和卵子结合形成合子 (即受精卵即受精卵)的过程。的过程。2、标志、标志:在卵黄膜和透明带的间隙可在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。以观察到两个极体时。3、场所、场所:受精是在输卵管内完成的。受精是在输卵管内完成的。4、过过程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准备阶段准备阶段1:精子获能:精子获能准备阶段准备阶段2:卵子的准备:卵子的准备即精子必须在雌性动物生殖道即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后,才能内发生相应生理变化后,
12、才能获得受精能力的现象。获得受精能力的现象。即卵子在输卵管内达到减数第二即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期(分裂中期(M)时,才具备受)时,才具备受精能力。精能力。包括精子穿越放射包括精子穿越放射冠和透明带,进入冠和透明带,进入卵黄膜,原核形成卵黄膜,原核形成和配子结合。和配子结合。充满活力的精子充满活力的精子经过种种障碍的精子终于与卵子相遇经过种种障碍的精子终于与卵子相遇此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇,卵子外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,卵子则把
13、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。随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。卵子的外层被卵子的外层被一层透明的薄一层透明的薄膜保护着,这膜保护着,这使它看起来像使它看起来像一个悬浮在天一个悬浮在天体中的漂亮的体中的漂亮的星球。星球。穿过放射冠:在卵子外围集聚有几十个精子,它穿过放射冠:在卵子外围集聚有几十个精子,它们首先穿放射冠。们首先穿放射冠。精子试图进入卵子精子试图进入卵子 此时此时,精子的头已经钻进去了精子的头已经钻进去了,我们还可以看到它的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,在尾巴拍打的中部和尾部,它就像一个不断旋转的钻头,在尾
14、巴拍打的驱动下,努力进入卵子。驱动下,努力进入卵子。几个精子同时分解透几个精子同时分解透明带,但只有一个精子能明带,但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内,穿过透明带进入卵子内,当第一个精子进入后,透当第一个精子进入后,透明带的穿透性就立即发生明带的穿透性就立即发生变化,从而阻止其他精子变化,从而阻止其他精子穿越透明带。穿越透明带。穿过透明带:穿过透明带:1)1)1)1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带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顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的顶体反
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