体内受精以及早期胚胎发育

1、关于体内受精和早期胚胎发育 第1页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四专题3 胚胎工程第2页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四胚胎工程 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，如体外受精、胚胎移植、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。第3页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四操作对象：技术手段：理论基础：早期胚胎和配子体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律第4页，共59页，2022年，5月20日，1

2、9点25分，星期四一、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第5页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四一、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不断地产生着精子不等于衰老相当于人的青春期第6页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第阶段：初级精母细胞的形成精原细胞初级精母细胞 有丝分裂第阶段： 精子细胞的生成初级精母细胞次级精母细胞精子细胞MM减数分裂第阶段：精子细胞变形成精子3、过程：精原细胞染色体复制第7页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四精子细胞精子

3、自主阅读: 1.整理精子细胞变形成精子的过程. 2.注重精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成?第8页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第阶段：精子细胞变形成精子第9页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四 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)精子细胞变形总结精子形成的时间为两个月左右第10页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四4、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

4、动物的体型大小_ 。头 颈 尾相似不同 无关第11页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四精原细胞有丝分裂初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子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第12页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四1.精原细胞生成精子需经过三次分裂。瞬时巩固:以下说法对吗？3.曲细精管中的细胞都在进行减数分裂。4.从初情期到衰老，雄性动物一直在产生精子。2.初级精母细胞经过两次减数分裂生成精子细胞。NO第13页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四 不是。在自然繁殖的条件下，是动物为繁殖后代、延续物种

5、的一种生理保障机制；精子从射精部位运行到受精部位，母畜生殖道内复杂的组织结构和生理环境将对精子进行筛选，并使大量的精子途中死亡。最后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:这枚精子既幸运，又强壮！P62第14页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四 细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢活动的控制中心，还参与精、卵结合。而线粒体则是有氧呼吸产生能量的场所。 线粒体产生的能量用于精子维持生存和运动。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

6、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？Back第15页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四二、卵子的发生1、场所：发生部位：卵巢成熟部位：输卵管2、时期：3、过程卵泡卵泡细胞初级卵母细胞第16页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四卵子结构图资料:排出的卵 放射冠（卵丘细胞）透明带第一极体卵细胞膜核第17页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四二、卵子的发生1、场所：发生部位：卵巢成熟部位：输卵管2、时期：3、过程卵泡的形成和储备是在胎儿期；排卵是从初情期开始-到生殖机能衰退。第18页，共59页，2022年

7、，5月20日，19点25分，星期四注意：初生女婴的两个卵巢中共有初级卵母细胞(初级卵泡)约两百万个，它们都已进入了第一次减数分裂的前期，并停留在前期不再发育。直到女孩进入性成熟时期。此时约有400 000个初级卵母细胞保留下来。初级卵母细胞受性激素的刺激才苏醒过来，重新继续发育。只有 420个能发育成卵。在这420个有幸发育成卵的初级卵母细胞中，最早的一个是等待约15年，而最后的一个是等待了50年才重新发育的。 胎儿期初情期第19页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四自主阅读： 理清卵子的形成过程（借助减数分裂知识）注重卵子形成与精子形成的差异第20页，共59页，2022年

8、，5月20日，19点25分，星期四发生时间：胎儿期地点：卵巢在雌性动物排卵前后完成地点：卵巢卵细胞膜第21页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四发生时间：胎儿期地点：卵巢在雌性动物排卵前后完成地点：卵巢在精子和卵子结合过程中完成 地点：输卵管马和牛排出的卵分别是什么细胞？马排出的是初级卵母细胞；绵羊、牛、猪排出的是次级卵母细胞和第一极体。当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精卵子是否受精的重要标志卵细胞膜第22页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四 判断卵子受精以观察到两个极体为标志，卵母细胞减数分裂不是形成三个极体吗？疑

9、问P65 小知识！第23页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四1.一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？ 答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。 答：是指卵子从卵泡中排出。讨论：P63第24页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四3.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？ 尚未完全成熟，仅完成减数第一次分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到 M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。讨论：第25页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四探

10、究展示：原始生殖细胞的增殖为有丝分裂；经过两次细胞分裂（M和M）才能形成精子或卵子。相似点：精子和卵子的发生有何异同?P68第26页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四初情期后形成 要变形 不变形睾 丸 内完成不同点：1个卵子和3个极体4个精子卵巢和输卵管胎儿期(出生前)变形子细胞的数目卵子精子场所发生时间形状蝌蚪 形球形Back重要区别？P63第27页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四三、受精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:在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:雌性的输卵管第28页，共59页，202

11、2年，5月20日，19点25分，星期四第29页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四三、受精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:在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:雌性的输卵管4、包括:受精前的准备阶段和受精阶段第30页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四充满活力的精子第31页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四一)受精前的准备阶段:1)精子获能:精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才获得受精能力的生理现象.2)卵子的准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受

12、精的能力（卵子在排出后2-3小时才能被精子穿入）3.过程：4、过程张明觉和奥斯汀称为“精子获能” 找到了使精子在体外获能的物质第32页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四二)受精阶段: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间的物质 透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障2)精子进入卵细胞膜 卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）是防止多精入卵受精的第二道屏障3)原核形成： 雄原核形成和雌原核形成4)配子结合： 雌雄原核融合形成合子(受精卵) 不是二者原有的细胞核融合受精作用的实质：雌雄原核的融合包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，

13、原核形成和融合。受精阶段发生的三个反应？第33页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四穿越放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿越放射冠。第34页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四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：第35页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四精子进入卵子后,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。形成受精

14、卵：第36页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四5.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。Back第37页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四1、卵裂期的特点：合子在输卵管内的有丝分裂透明带内进行的有丝分裂细胞分裂方式为_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_有机物种类_有丝分裂增加不增加缩小减小增加减少增加四.胚胎发育第38页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四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

15、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。之前的每个细胞都属于全能细胞内细胞团：发育成胎儿各种组织滋养层细胞：将发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂外胚层、中胚层、内胚层滋养层原肠腔2、早期胚胎发育的几个阶段开始出现细胞分化囊胚孵化第39页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四受精第一天卵裂期卵裂期桑椹胚第40页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四桑 椹第41页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四囊胚期滋养层：发育成胎膜和胎盘，胚胎可通过这些组织从母体中获得正常发

16、育所需的氧气和营养物质内细胞团细胞：即胚胎干细胞，是一种未分化的细胞，具有全能性，能发育成完整的胚胎滋养层内细胞团囊胚腔囊胚的形成第42页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四受精后8天，胚完成着陆,微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。 第43页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四受精后6周，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。 第44页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四人类胚胎第8周时在子宫内的照片 第45页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第46页，共59页，202

17、2年，5月20日，19点25分，星期四第47页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四 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 。第48页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第49页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第50页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第51页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第52页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第53页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四第54页，共59页，2022年，

18、5月20日，19点25分，星期四1.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816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，在实践中通常用囊胚进行移植。P67第55页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四P68当你了解到精子需要获能，受精过程中有防止多精入卵的现象时，你是否提出过这样的问题:精子在雌性生殖道内是如何获能的？精液由精子和精清两部分组成，精清中含有一种能抑制精子获能的物质；雌性生殖道内分泌产生的一种物质，可解除对精子获能的抑制，引起精子获能。第56页，共59页，2022年，5月20日，19点25分，星期四巩固练习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