体内受精和早期胚胎发育

胚胎工程胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行各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。经过处理后取得胚胎，还需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类大各种需求。体内受精和早期胚胎发育第1页操作对象：早期胚胎和配子技术伎俩：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等理论基础：哺乳动物受精卵和早期胚胎发育规律体内受精和早期胚胎发育第2页专题3:胚胎工程§3.1体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育第3页一、教学目标：1.简述哺乳动物精子和卵子发生及受精过程。2.简述哺乳动物胚胎发育过程及其主要特点。3.认同胚胎工程建立及发展意义。二、教学重点：1.哺乳动物精子和卵子发生及受精过程。2.哺乳动物胚胎发育过程。体内受精和早期胚胎发育第4页专题3胚胎工程专题3:胚胎工程体内受精和早期胚胎发育第5页一、精子发生1、场所：2、时期：3、过程：1、场所：精子发生是在睾丸内完成2、时期：从初情期开始直到生殖功效衰退3、过程：发生过程大致可分为三个阶段曲细精管体内受精和早期胚胎发育第6页第一阶段：第二阶段：

精原细胞经过有丝分裂产生多个精原细胞。精原细胞演变形成初级精母细胞

初级精母细胞经减数分裂形成含有单倍染色体精子细胞。第一阶段：初级精母细胞形成第二阶段：精子细胞形成体内受精和早期胚胎发育第7页第三阶段变形体内受精和早期胚胎发育第8页______变为精子头部主要部分；_______发育为头部顶体；_______演变为精子尾；_______形成线粒体鞘膜；其它物质浓缩成_______（球形）。第三阶段：变形细胞核高尔基体中心体线粒体原生质滴体内受精和早期胚胎发育第9页4、精子形态：（1）外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。（2）不一样种动物精子形态____，大小略有____，与动物体形大小___。头颈尾相同不一样

无关体内受精和早期胚胎发育第10页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MⅠ第一阶段第二阶段第三阶段MⅡ精子发生过程多个精原细胞染色体复制变形体内受精和早期胚胎发育第11页

提醒：不是。其一，在自然繁殖条件下，能够说是动物为繁殖后代、延续物种一个生理保障机制；

1.家畜每次射精排出精子数以亿计，不过通常只有一个精子能够与卵子结合，这能说是一个浪费吗？怎样了解这一现象？问题讨论: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，并致使大量精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量损耗。最终抵达受精部位（输卵管）精子只剩百余个，与卵子完成受精只有一个。体内受精和早期胚胎发育第12页

提醒：细胞核是精子遗传物质储存和复制场所，也是参加精、卵结合和后代遗传特征与细胞代谢活动控制中心。而线粒体则是有氧呼吸产生运动能量场所。精子线粒体集中于尾基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生存和运动能量“动力工厂”或“发动机”。2.精子细胞变成精子过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象怎样了解？为何精子中线粒体集中在尾基部？体内受精和早期胚胎发育第13页2.卵子发生(1)发生部位：卵巢(2)时间：减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合过程完成。体内受精和早期胚胎发育第14页排卵体内受精和早期胚胎发育第15页体内受精和早期胚胎发育第16页3、过程：

雌性胎儿卵巢内卵原细胞，经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卵子。

减数第一次分裂时间是在雌性动物排卵前后完成，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过程中，结果是产生1个成熟卵子和第二极体。体内受精和早期胚胎发育第17页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MⅠ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MⅡ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体内受精和早期胚胎发育第18页卵子受精标志：

当在卵黄膜和透明带间隙能够观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。体内受精和早期胚胎发育第19页1.一个卵泡中能形成几个成熟卵子？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.刚排出卵是成熟卵子吗？它在母体什么部位与精子受精？答：刚排出卵子还未完全成熟，仅完成第一次减数分裂，需要在输卵管内深入成熟，直到减数第二次分裂中期才能与精子结合完成受精过程。排出卵子是在输卵管内与精子受精。答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟卵子。答：是指卵子从卵泡中排出。体内受精和早期胚胎发育第20页哺乳动物精子和卵子发生主要有哪些相同点或不一样点？相同点：最初阶段均进行有丝分裂，不停增加生殖原细胞数量；经过两次减数分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子和卵子。不一样点：一个精原细胞——多个精子；一个卵原细胞—1个卵子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子形成和在卵巢内贮备是胎儿出生前完成。体内受精和早期胚胎发育第21页巩固练习1.以下不属于胚胎工程是：（）A.体外受精B.胚胎分割、胚胎移植C.胚胎干细胞培养D.转基因鲤鱼培育2.有一个卵原细胞中含有A与A’、B与B’两对同源染色体，它形成含有AB配子有（）A.1个B.0或1个C.2个D.4个DB体内受精和早期胚胎发育第22页三、精子与卵子发生比较场所开始时间细胞增殖方式子细胞数目是否变形主要区分精子卵子场所开始时间细胞增殖方式子细胞数目是否变形主要区分精子睾丸初情期以后先有丝分裂后减数分裂

4个精子细胞变形哺乳动物卵泡形成和在卵巢内贮备是在出生前完成；而精子是从初情期开始卵子卵巢输卵管性别分化以后先有丝分裂后减数分裂

1个卵细胞

3个极体不变形体内受精和早期胚胎发育第23页二、受精1.概念：是精子和卵子结合形成合子（即受精卵）过程。2.场所：输卵管体内受精和早期胚胎发育第24页一)受精前准备阶段:1)精子获能:精子必须在雌性动物生殖道发生对应生理改变后,才取得受精能力生理现象.2)卵子准备:在输卵管中发育到减数第二次分裂中期,才含有与精子受精能力二)受精阶段3.过程：体内受精和早期胚胎发育第25页哺乳动物受精过程示意图体内受精和早期胚胎发育第26页体内受精和早期胚胎发育第27页穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。体内受精和早期胚胎发育第28页

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，透明带穿透性就马上发生改变，从而阻止其它精子穿越透明带。穿过透明带：体内受精和早期胚胎发育第29页

精子进入卵子后,其细胞核变大到和卵子细胞核相同,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。形成受精卵：体内受精和早期胚胎发育第30页哺乳动物受精过程示意图体内受精和早期胚胎发育第31页体内受精和早期胚胎发育第32页二)受精阶段:1)精子穿越放射冠和透明带

顶体反应使顶体内酶释放出来并溶解放射冠内卵丘细胞

透明带反应是预防多精入卵受精第一道屏障2)精子进入卵黄膜

卵黄膜封闭作用是预防多精入卵受精第二道屏障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)体内受精和早期胚胎发育第33页4.意义维持每种生物前后代体细胞中染色体数目标恒定

；对于生物遗传和变异十分主要。体内受精和早期胚胎发育第34页充满活力精子体内受精和早期胚胎发育第35页此时经过种种障碍精子终于与卵子相遇，卵子外膜成为它们第一道需要攻破关卡。此时，精子们把头钻到卵子外壁上，尾巴不停拍打着，卵子则伴随精子尾部运动迟缓地逆时针转动。

卵子外层被一层透明薄膜保护着，这使它看起来像一个悬浮在天体中漂亮星球。体内受精和早期胚胎发育第36页经过种种障碍精子终于与卵子相遇体内受精和早期胚胎发育第37页此时,精子头已经钻进去了,我们还能够看到它中部和尾部，它就像一个不停旋转钻头，在尾巴拍打驱动下，努力进入卵子。

体内受精和早期胚胎发育第38页体内受精和早期胚胎发育第39页受精后8天。胚牙完成"着陆",微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。

体内受精和早期胚胎发育第40页受精后6星期，人形已隐约可见。这时，胚胎心跳每分钟140—150下．是母亲心跳两倍。

体内受精和早期胚胎发育第41页人类胚胎第8周时在子宫内照片体内受精和早期胚胎发育第42页此时胎儿已长到20周，他移动手臂，把手指放在唇边，这能够促进它对吮吸反应。体内受精和早期胚胎发育第43页体内受精和早期胚胎发育第44页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，细胞数量不停增加，但胚胎总体积并不增加，或略有降低。：由含有全能性细胞组成，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