北师大版选修3 2.1 胚胎工程的理论基础 课件（38张）.ppt

第1节胚胎工程的理论基础 一 精子的发生 1 场所 2 时期 3 过程 1 场所 精子的发生是在睾丸内完成的 2 时期 从初情期开始直到生殖功能衰退 3 过程 发生的过程大体可分为三个阶段 曲细精管 一 哺乳动物生殖细胞的发生 精原细胞 有丝分裂 初级精母细胞 次级精母细胞 精子细胞 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 精原细胞经过有丝分裂产生多个初级精母细胞 初级精母细胞经减数分裂形成含有单倍染色体的精子细胞 细胞核变为精子头部的主要部分 高尔基体发育为头部的顶体 中心体演变为精子的尾 线粒体形成线粒体鞘膜 其它物质浓缩成原生质滴 球形 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 答案 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 思考 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 答案 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 二 卵子的发生 1 场所 卵子的发生是在卵巢内完成的 2 时期 性别分化以后 放射冠 3 过程 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 被卵泡细胞包围形成卵泡 初级卵母细胞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前后完成的 结果是产生1个次级卵母细胞和第一极体 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1个成熟卵子和第二极体 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 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 1 一个卵泡中能形成几个成熟的卵子 2 排卵是指卵子从卵泡中排出 还是指卵泡从卵巢中排出 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 答案 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 答案 正常情况下 一个卵泡只能形成一个成熟的卵子 答案 是指卵子从卵泡中排出 思考 三 精子与卵子的发生比较 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 m 和m 才能形成精子和卵子 不同点 一个精原细胞 多个精子 一个卵原细胞 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和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的 四 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可以观察到两个极体时 3 场所 受精是在输卵管内完成的 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 即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后 才能获得受精能力的现象 即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期 m 时 才具备受精能力 包括精子穿越放射冠和透明带 进入卵黄膜 原核形成和配子结合 充满活力的精子 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 卵子则随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动 卵子的外层被一层透明的薄膜保护着 这使它看起来像一个悬浮在天体中的漂亮的星球 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 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 穿过透明带 1 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卵丘细胞 透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障2 精子进入卵黄膜卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障 形成受精卵 五 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 受精卵 卵裂期 桑椹胚 囊胚 内含囊胚腔 原肠胚 内含原肠腔 胚层分化形成胎儿形成 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 滋养层外胚层中胚层内胚层原肠腔 二 哺乳动物胚胎发育的基本过程 胚胎发育 指受精卵发育成幼体的过程 人体胚胎发育在子宫内经过约38周 整个过程可分为胚卵期 胚胎期和胎儿期三个阶段 胚卵期 从受精至第一周末胚胎开始着床 细胞期 强调 卵裂期的特点 细胞分裂方式为 细胞数目 胚胎总体积 或略有 每个细胞体积 dna数目 有机物总量 有丝分裂 增加 不增加 缩小 减小 增加 增加 新生命的第四天 胚泡 新生命的第三天 桑椹胚 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 桑椹胚 细胞数在32个左右 细胞排列致密 形似桑椹 细胞属于全能细胞 囊胚 细胞开始分化 内细胞团将来发育成各种组织 滋养层将来发育成胎膜 胎盘 出现囊胚腔后 进一步扩大会导致孵化 新生命的第四周 新生命的第五周 看啊 眼的雏形出来了 胚胎期 从第二周至第八周 第三周末形成原肠胚 内细胞团表皮的细胞形成外胚层 下方的细胞形成内胚层 出现原肠腔 新生命的第六周 四肢和脑都开始初步分化了 真让人激动 受精后6星期 人形已隐约可见 这时 胚胎的心跳每分钟140 150下 是母亲心跳的两倍 新生命的第七周 进一步发育了 看个整体的吧 人类胚胎第8周时在子宫内的照片 胚初具人形 新生命的第九周 胎儿已基本成形 看看手的进一步分化 胎儿期 从第九周开始至分娩 新生命的第十二周 理论上这时的胎儿已可以独立生活 但其实出世的日子还早 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 新生命的第二十六周 中间的很多周变化不大 是体内器官的逐步分化和成熟 就略过吧 二十六周的胎儿如果出世 存活率已经很高了 看看就知道差不多了啊 新生命的第二十八周 请注意体位 现在已经为分娩做好准备了 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