体内受精和早期胚胎发育用.ppt

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，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。,3.1 体内受精和 早期胚胎发育,（一）精子的发生：,1、发生部位：,2、发生时期：,睾丸的曲细精管,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞（含单倍染色体）,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,3、发生过程：,第一阶段：,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,多个精原细胞,染色体复制,生长,初级精母细胞,联会、四分体,同源染色体分离,次级精母细胞,第一次分裂,着丝点分裂,姐妹染色单体分离,精子细胞,第二次分裂,第二阶段：,第三阶段：,精子细胞,变形,精子,2）尾的发育,3）精子头出现,4）细胞质浓缩,5）精子形成,1）顶体的发生,精子细胞变形中的主要变化：,1.细胞核 2.高尔基体 3.中心体 4.线粒体 5.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 (尾的基部),原生质滴(球状,最后脱落),2 顶体是由什么发育的？,高尔基体,3 头部主要部分是什么？,细胞核,1 精子分哪几部分？,头、颈、尾,4、尾部是由什么演变？,中心体,5、线粒体集中在哪里？,尾的基部形成线粒体鞘,6、原生质滴的去向？,向后移动，脱落,第一阶段：位于_进行数次_，产生大量_。 _经染色体复制和其他物质的合成,进一步形成_. 第二阶段：_连续进行两次分裂（即_）：M产生两个_，M共产生_个含_的_细胞。 第三阶段：_经过变形，_变为_的主要部分，_发育为头部的_，_演变为_，_聚集在_的基部形成_ 。同时，其它物质浓缩为球状，叫_。,曲细精管管壁的精原细胞,有丝分裂,精原细胞,部分精原细胞,初级精母细胞,初级精母细胞,减数分裂,次级精母细胞,4,单倍染色体,精子,精子细胞,细胞核,精子头,高尔基体,顶体,中心体,精子的尾,线粒体,尾,线粒体鞘,原生质滴,卵细胞,(二）卵子的发生,1、发生部位：,卵巢,(二）卵子的发生,2、发生时期：,1) 胎儿期,卵子的发生,卵子从卵泡中排出（排出的卵细胞在减数第二次分裂中期才能受精）,多数哺乳动物的第一极体不进行减数第二次分裂形成两个极体,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,M,第一极体,次级卵母细胞,两个第二极体,第二极体,卵子,退化消失,3、卵子发生过程,M,排卵前后完成,在受精过程完成,被卵泡细胞包围,形成卵泡,胎儿时期完成,3、发生过程：,1）卵泡的形成和储备发生在什么时期？,胎儿期,3、发生过程：,1）卵泡的形成和储备,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,卵泡细胞包围,卵泡,过程：,3、发生过程：,2）排卵排出的是不是成熟的卵子？,不是， 是初级卵母细胞或 次级卵母细胞,3）马、牛排卵排出的分别 是什么细胞？,初级卵母细胞、次级卵母细胞,注意：减数第一次分裂 是在排卵前后完成的,4）、减数第二次分裂是在什么时候发生？,精子与卵子结合的过程中完成,5)判断卵子是否受精的重要标志是什么？,两个极体在卵黄膜与透明带之间,透明带,卵黄膜,P63 讨论题,1正常情况下，一个卵泡只能 形成一个成熟的卵子,2是指卵子从卵泡中排出。,3.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。,二 受精,精子 + 卵子 = 受精卵,（一）、地点：,雌性的输卵管,1 受精前的准备阶段 2 受精阶段,（二）受精过程,1 准备阶段,准备阶段1-精子获能,准备阶段2-卵子的准备,卵子什么时期才具备受精的能力？,减数第二次分裂的中期,1）顶体反应,2 受精阶段,顶体,释放酶,穿越放射冠,穿越透明带,2）两道屏障,a 透明带反应,b 卵黄膜封闭作用,精子触及卵黄膜的瞬间,精子入卵,3 ）原核形成,精子入卵时，卵子是否已完成减数第二次分裂？,4 ）两核融合,核融合有何变化？,三 胚胎发育,三 胚胎发育,受精卵,2细胞,2、桑椹胚 32个细胞,主要特点：,具有细胞全能性,3、囊胚：,细胞开始出现分化、具有囊胚腔,孵化：,主要特点：,内细胞团、滋养层细胞分别发育成什么？,胎儿的各种组织,胎膜和胎盘,4、原肠胚：,外胚层、内胚层由什么分化来的？,进一步分化 出现原肠腔,滋养层,内细胞团的表层和下方,胎膜和胎盘,发育,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,胚胎发育,滋养层 外胚层 内胚层 原肠腔,经过种种障碍的精子终于与卵子相遇,精子试图进入卵子,此时, 精子的头已经钻进去了, 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，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。,穿过透明带： 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。,形成受精卵： 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。,充满活力的精子,受精后8天。胚芽完成“着陆“,微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。,受精后6星期，人形已隐约可见。这时，胚胎的心跳每分钟140150下是母亲心跳的两倍。,人类胚胎第8周时在子宫内的照片,此时胎儿已长到20周，他移动手臂，把手指放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映 。,P68思考与探究,1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）。,2 相似之处： （1）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； （2）经过两次减数分裂（M I和M II）才能形成精子或卵子。,不同之处： （1）由一个精原细胞分裂最后可产生4个精子；一个卵原细胞最后只能生成一个卵子。 （2）精子的形状为蝌蚪状；卵子为球形。 （3）多数哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的贮备是在胎儿出生前完成。,3、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抑制，才能引起精子获能。精子在雌性动物生殖道内获能的部位因种类而异，但主要是子宫和输卵管。