課體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育.ppt

思考 一位婦女不能懷孕 但是這對夫婦想要一個自己的小孩 有什么辦法嗎 胚胎工程的概念閱讀與分析 P59 操作對象 技術手段 理論基礎 早期胚胎和配子 胚胎移植 體外受精 胚胎分割 胚胎干細胞培養(yǎng)等 哺乳動物的體內(nèi)受精和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律 選修三專題三 3 1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育 一 精子的發(fā)生 3 過程 1 場所 2 時期 睪丸 曲細精管 初情期 生殖機能衰退 分三個階段 精原細胞形成成熟精子的過程 ABCDE FGHIJ 初級精母細胞 精原細胞 次級精母細胞 精細胞精子 第一階段 第二階段 第三階段 精原細胞 多個初級精母細胞 有絲分裂 多個精原細胞 染色體復制 第2階段 精子細胞的生成 第 階段 初級精母細胞的形成 初級精母細胞 次級精母細胞 精子細胞 M M 減數(shù)分裂 線粒體 高爾基體 A 頂體的發(fā)生 發(fā)育中的頂體 發(fā)育中的尾 中心體 B 尾的的發(fā)育 C 精子頭的出現(xiàn) D 細胞質(zhì)濃縮 E 精子的形成 原生質(zhì)滴 尾 線粒體鞘 頂體 第 階段 精子細胞變形成精子 精子細胞變形小結 1 細胞核 2 高爾基體 3 中心體 4 線粒體 5 細胞內(nèi)其他物質(zhì) 精子頭部的主要部分 頭部的頂體 精子的尾 線粒體鞘 尾的基部 原生質(zhì)滴 球狀 最后脫落 便于運動 減負 精原細胞 2N 有絲分裂 初級精母細胞 次級精母細胞 精子細胞 精子 M 第一階段 第二階段 第三階段 M 精子發(fā)生的過程 多個精原細胞 染色體復制 變形 2N N N N 4 精子的形態(tài) 1 外形似蝌蚪 分 三大部分 2 不同種動物精子的形態(tài) 大小略有 與動物的體形大小 頭頸尾 相似 不同 無關 思考與討論 1 家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計 但是通常只有一個精子能夠與卵子結合 這能說是一種浪費嗎 怎樣理解這一現(xiàn)象 不是 受精過程中 復雜的組織結構和生理環(huán)境將對精子進行篩選 并致使大量的精子途中死亡 被分解或排除 造成精子大量損耗 最后到達受精部位 輸卵管 的精子只剩百余個 與卵子完成受精的只有一個 2 精子細胞變成精子的過程中 細胞中很多結構會消失 而細胞核卻保留了下來 對這一現(xiàn)象怎樣理解 為什么精子中的線粒體集中在尾的基部 細胞核是精子遺傳物質(zhì)儲存和復制的場所 也是參與精 卵結合和后代遺傳特性與細胞代謝活動的控制中心 線粒體則是精子進行有氧呼吸產(chǎn)生運動能量的場所 精子的線粒體集中在精子的尾部 是精子維持生存和運動能量的 動力工廠 或 發(fā)動機 二 卵子的發(fā)生 1 場所 卵巢 2 時期 性別分化以后 初情期 生殖機能衰退 胚胎工程 一 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育 二 卵子的產(chǎn)生 3 卵子的形成過程 第一階段 胚胎期間性別分化后開始到胎兒出生前完成 卵巢內(nèi)卵原細胞就通過有絲分裂形成多個卵原細胞 再經(jīng)染色體復制形成初級卵母細胞 被卵泡細胞包圍 形成卵泡 胚胎工程 一 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育 二 卵子的產(chǎn)生 3 卵子的形成過程 第二階段 初情期后初級卵母細胞減數(shù)分裂 卵泡發(fā)育成熟并排卵 排卵就是卵子從卵泡中排出 卵子是初級卵母細胞或次級卵母細胞 胚胎工程 一 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育 二 卵子的產(chǎn)生 3 卵子的形成過程 第三階段 受精作用過程中減數(shù)第二次分裂是在和結合的過程中完成的 成熟的卵細胞外層依次由 等三層結構組成 在卵黃膜和透明帶的間隙可以看到二個極體時 標志完成了 精子 放射冠 透明帶 卵黃膜 受精作用 卵子 排出的卵 初級卵母細胞 卵泡 次級卵母細胞 卵原細胞 有絲分裂 多個卵原細胞 染色體復制 初級卵母細胞 M 第一極體 次級卵母細胞 兩個第二極體 第二極體 卵子 退化消失 M 排卵前后完成 在受精過程完成 被卵泡細胞包圍 形成卵泡 卵子發(fā)生過程 胎兒時期完成 解析必修2 初情期后 青春期后 在輸卵管中完成受精過程 判斷卵子受精以觀察到兩個極體為標志 卵母細胞減數(shù)分裂不是形成三個極體嗎 人類和大部分哺乳動物 第一極體很少再進行第二次分裂 只有少部分哺乳動物的第一極體才會分裂形成兩個第二極體 即使分裂 在實際操作中也不容易三個都同時觀察到 但只要能看到兩個極體 就足以說明問題 疑問 2 排出的卵子是什么時期的細胞 1 成熟卵子的形成與哪些部位有關 卵巢和輸卵管 MI的初級卵母細胞或MII的次級卵母細胞和第一極體 回顧 1 一個卵泡中能形成幾個成熟的卵子 2 排卵是指卵子從卵泡中排出 還是指卵泡從卵巢中排出 正常情況下 一個卵泡只能形成一個成熟的卵子 是指卵子從卵泡中排出 思考 3 剛排出的卵是成熟的卵子嗎 它在母體的什么部位與精子受精 剛排出的卵子尚未完全成熟 僅完成第次減數(shù)分裂 需要在輸卵管內(nèi)進一步成熟 直到才能與精子結合完成受精過程 排出的卵子是在內(nèi)與精子受精的 思考 一 減數(shù)第二次分裂的中期 輸卵管 哺乳動物精子和卵子的發(fā)生主要有哪些相似點或不同點 相似點 最初階段均進行有絲分裂 不斷增加生殖原細胞的數(shù)量 經(jīng)過兩次減數(shù)分裂 M 和M 才能形成精子和卵子 思考 哺乳動物精子和卵子的發(fā)生主要有哪些相似點或不同點 不同點 一個精原細胞 四個精子 一個卵原細胞 一個卵子 精子形狀為蝌蚪狀 卵子為球形 多數(shù)哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備是胎兒出生前完成的 思考 精子與卵子的發(fā)生比較 睪丸 卵巢輸卵管 初情期以后 胚胎期性別分化以后 先有絲分裂后減數(shù)分裂 4個精子細胞 1個卵細胞3個極體 變形為蝌蚪形 球形不變形 精子是從初情期開始的 而哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備是在出生前完成的 三 受精 1 概念 指精子和卵子結合形成合子 即受精卵 的過程 2 標志 在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體時 3 場所 輸卵管 一 受精前的準備階段 1 精子獲能 精子必須在雌性動物的生殖道發(fā)生相應的生理變化后 才獲得受精能力的生理現(xiàn)象 2 卵子的準備 卵子有些是初級卵母細胞 有些是次級卵母細胞 排出后在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)第二次分裂的中期 才具有與精子受精的能力 4 過程 哺乳動物受精過程 精卵相遇 發(fā)生頂體反應 精子穿入放射冠 精子接觸并穿過透明帶 并接觸卵黃膜 精子頭部膨脹 同時卵子完成第二次成熟分裂 釋放第二極體 雌雄原核形成 核膜消失 兩個原核融合 第一次卵裂即將開始 透明帶反應 卵黃膜封閉作用 釋放頂體酶 溶解卵丘細胞之間物質(zhì) 卵子是否受精的重要標志 二 受精階段 包括精子穿越放射冠和透明帶 進入卵黃膜 原核形成和配子結合 哺乳動物受精過程示意圖 2 精子穿越透明帶 1 精子穿越放射冠 透明帶反應 第一道 3 精子進入卵黃膜 卵黃膜封閉作用 第二道 4 原核形成 雄原核和雌原核形成 5 配子結合 雌雄原核融合形成合子 受精卵 釋放頂體酶 形成通道 穿過放射冠 在卵子外圍集聚有幾十個精子 它們首先穿放射冠 幾個精子同時分解透明帶 但只有一個精子能穿過透明帶進入卵子內(nèi) 當?shù)谝粋€精子進入后 透明帶的穿透性就立即發(fā)生變化 從而阻止其他精子穿越透明帶 穿過透明帶 形成受精卵 受精作用的標志 在透明帶和卵黃膜間隙看到兩個極體 受精作用的實質(zhì) 精子和卵子核物質(zhì)融合 四 胚胎發(fā)育 桑椹胚 受精卵 1 卵裂期的特點 細胞分裂方式為 細胞數(shù)目 每個細胞體積 胚胎總體積 或略有 DNA總數(shù)目 有機物總量 有機物種類 有絲分裂 增加 不增加 縮小 減小 增加 減少 增加 卵裂 合子形成后即在輸卵管內(nèi)進行有絲分裂 開始發(fā)育 這段時間是在透明帶內(nèi)進行的 卵裂 新生命的第三天 桑椹胚 桑椹胚 特點 每個細胞都為全能細胞 發(fā)育成完整胚胎 胚胎細胞數(shù)達到32個左右時 形成致密細胞團 形似桑椹 叫做桑椹胚 囊胚 發(fā)育為各種組織 發(fā)育為胎盤和胎膜 細胞開始出現(xiàn)分化 原腸胚 第三周末形成原腸胚 滋養(yǎng)層 內(nèi)胚層 原腸腔 外胚層 受精卵 卵裂期 桑椹胚 囊胚 內(nèi)含囊胚腔 原腸胚 內(nèi)含原腸腔 胎兒形成 在透明帶內(nèi)進行有絲分裂 細胞數(shù)量不斷增加 但胚胎總體積并不增加 或略有減少 由具有全能性細胞構成 細胞數(shù)在32個左右 排列緊密 形似桑椹 內(nèi)細胞團 發(fā)育成胎兒各組織 滋養(yǎng)層細胞 將發(fā)育成胎膜和胎盤 最初發(fā)育在輸卵管進行有絲分裂 外胚層 中胚層 內(nèi)胚層滋養(yǎng)層原腸腔 個體發(fā)育的幾個階段 成體 胚后發(fā)育 胚胎發(fā)育 歸納 早期胚胎發(fā)育的幾個階段 桑椹胚 細胞屬于 囊胚 細胞開始 將來發(fā)育成 將來發(fā)育成胎膜 胎盤 出現(xiàn)后 進一步擴大會導致 原腸胚 內(nèi)細胞團形成 細胞形成 出現(xiàn) 全能細胞 分化 內(nèi)細胞團 各種組織 滋養(yǎng)層 囊胚腔 孵化 表皮的細胞 外胚層 下方的 內(nèi)胚層 原腸腔 注意 個體發(fā)育的起點是受精卵 終點是性成熟的個體受精卵全能性最高 細胞的全性隨發(fā)育的深化而降低細胞分化貫穿整個個體發(fā)育過程中 原腸胚階段是個體發(fā)育中分化程度最高的階段發(fā)育的細胞進行的都是有絲分裂 產(chǎn)生的是體細胞 一 精子和卵子的發(fā)生 1 精子的發(fā)生 2 卵子的發(fā)生 二 受精 1 準備階段1 精子獲能 2 準備階段2 卵子的準備 3 受精階段 三 胚胎發(fā)育 受精卵 桑椹胚 囊胚 原腸胚 總結 1 表中哪種動物的胚胎在進入子宮時發(fā)育程度最高 2 將體外培養(yǎng)的馬胚胎移植到母馬子宮時 應選擇什么階段的胚胎 如果換成牛又該怎樣處理 資料分析 答 馬的胚胎進入子宮時發(fā)育程度最高 其次為小鼠 答 馬應選擇囊胚階段的胚胎 牛在自然情況下 胚胎雖然最早可在8 16細胞階段進入子宮 但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率 在實踐中通常用發(fā)育到囊胚階段的胚胎進行移植 哺乳動物受精過程 精卵相遇 發(fā)生頂體反應 精子穿入放射冠 精子接觸并穿過透明帶 并接觸卵黃膜 精子頭部膨脹 同時卵子完成第二次成熟分裂 釋放第二極體 雌雄原核形成 核膜消失 兩個原核融合 第一次卵裂即將開始 透明帶反應 卵黃膜封閉作用 釋放頂體酶 溶解卵丘細胞之間物質(zhì) 卵子是否受精的重要標志 3 下列關于受精作用的敘述正確的是 A 精子進入卵子后即完成受精作用B 精子的細胞核與卵子的細胞核融合完成即完成受精作用C 在卵黃膜和透明帶間隙可觀察到兩個極體時 說明受精過程已經(jīng)完成D 雌原核與雄原核融合在一起 形成合子 受精作用結束4 以下關于桑椹胚的說法不正確的是 A 胚胎細胞達到32個左右 形似桑椹B 每一個細胞都具有發(fā)育成完整胚胎的潛能 即每個細胞都具有全能性C 良種母牛體內(nèi)此時的細胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛 性別一定為雌性D 是由受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的 D C 5 我國首例 虎獅獸 2002年在南京紅山動物園誕生 利用了雄虎的精子和雌獅的卵子體外受精而產(chǎn)生 完成這一過程需要解決的問題是 A 精子在體外獲能物質(zhì)的處理B 用化學物質(zhì)處理掉卵黃膜便于精子進入C 抽取精子 卵子的細胞核進行融合D 精子入卵后進行人工處理防止多精入卵6 下列過程哪些發(fā)生在精子入卵后 精子繼續(xù)完成減數(shù)第二次分裂 形成雄原核 精子發(fā)生頂體反應 發(fā)生卵黃膜封閉作用 卵子完成減數(shù)第二次分裂 形成雌原核A B C D 11 如圖表示高等動物卵子的發(fā)生過程 請據(jù)圖回答有關問題 1 圖中A是 B是 E 過程 是指 階段C是指個體發(fā)育的 時期 階段D是指個體發(fā)育的 時期 2 當觀察到第二極體時 可以表明 3 圖中的 分別表示的過程是 其中有染色體著絲點分裂的是 填序號 4 排卵是指 從 中排出 剛排出的卵子尚未完全成熟 需要在 內(nèi)進一步成熟 第一極體 合子 受精 胎兒期 初情期后 卵子已經(jīng)受精 有絲分裂 初級卵母細胞生長 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂 卵泡 卵子 輸卵