體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育修改2課件

資料1、通常情況下，一只母羊一胎只生1—2只羔羊。畜牧業(yè)生產(chǎn)上需要快速增加高產(chǎn)肉羊或奶羊的數(shù)量。怎樣才能提高羊的繁殖速率呢？2、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？專題3胚胎工程胚胎工程

胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需要移植到雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類大各種需求。實例1：1.下列不屬于胚胎工程技術(shù)的是（）A.體外受精B.胚胎分割、胚胎移植C.胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)D.轉(zhuǎn)基因鯉魚的培育胚胎工程的建立一.胚胎移植技術(shù)的研究胚胎移植技術(shù)成為許多胚胎工程不可缺少的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。二.胚胎移植技術(shù)的成功和應(yīng)用帶動和加速了體外受精技術(shù)的研究。三.胚胎移植和體外受精使胚胎分割、性別鑒定、體細(xì)胞克隆、轉(zhuǎn)基因胚胎、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)應(yīng)運而生?！?.1體內(nèi)受精和一、精子的發(fā)生二、卵子的發(fā)生三、受精四、胚胎發(fā)育3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育第１階段—初級精母細(xì)胞的形成精原細(xì)胞多個初級精母細(xì)胞

數(shù)次有絲分裂第２階段：精子細(xì)胞的生成初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精子細(xì)胞MⅠMⅡ減數(shù)分裂第３階段：精子細(xì)胞變形成精子3、過程：第３階段：精子細(xì)胞變形成精子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(guān)精原細(xì)胞有絲分裂初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精細(xì)胞精子MⅠ第一階段第二階段第三階段MⅡ精子發(fā)生的過程多個精原細(xì)胞染色體復(fù)制變形思考與討論：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(jié)合,這能說是一種浪費嗎?怎樣理解這一現(xiàn)象?2.精子細(xì)胞變成精子的過程中,細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會消失,而細(xì)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?提示：不是。其一，在自然繁殖的條件下，可以說是動物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障機(jī)制；其二，在自然條件下，精子從射精部位運行到受精部位，將對精子進(jìn)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(dá)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。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(jié)合，這能說是一種浪費嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？問題討論:

提示：細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所，也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動的控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生運動能量的場所。精子的線粒體集中于尾的基部形成線粒體鞘膜，是精子維持生存和運動能量的“動力工廠”或“發(fā)動機(jī)”。2.精子細(xì)胞變成精子的過程中，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來，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？Back排卵自主閱讀：

１．理清卵子的形成過程（借助減數(shù)分裂知識）２．注意新的專業(yè)術(shù)語指向和理解３．注重卵子形成與精子形成的差異卵原細(xì)胞發(fā)生時間：胎兒期，地點：卵巢多個卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞ＭⅠ在雌性動物排卵前后完成次級卵母細(xì)胞和第一極體ＭⅡ在受精過程中完成地點：輸卵管合子和兩個極體有絲分裂在卵黃膜和透明帶間隙有兩個極體是卵子是否受精的重要標(biāo)志思考：1.卵子是否受精的重要標(biāo)志是什么？減數(shù)第二次分裂過程是在輸卵管中3.排出的卵子是什么時期的細(xì)胞？排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同，有的可能是次極卵母細(xì)胞，例如豬、羊，有的可能是初級卵母細(xì)胞，例如馬、犬。2.產(chǎn)生卵子的過程是否都發(fā)生在卵巢中？探究展示：最初階段均進(jìn)行有絲分裂，不斷增加生殖原細(xì)胞的數(shù)量；經(jīng)過兩次細(xì)胞分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子或卵子。相似點：精子和卵子的發(fā)生有何異同?初情期后形成要變形不變形睪丸

內(nèi)完成卵子和精子的發(fā)生主要不同點：1個卵子和3個極體4個精子卵巢和輸卵管胎兒期(先天的)變形子細(xì)胞的數(shù)目卵子精子場所發(fā)生時間形狀蝌蚪形球形Back三、受精1、概念:指精子和卵子結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程。2、標(biāo)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:輸卵管二）受精階段包括精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵黃膜，原核形成和配子結(jié)合。哺乳動物受精過程示意圖1)精子穿越放射冠和透明帶頂體反應(yīng)透明帶反應(yīng)(第一道)2)精子進(jìn)入卵黃膜卵黃膜封閉作用（第二道）3)原核形成雄原核和雌原核形成4)配子結(jié)合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)二)受精階段:1)精子穿越放射冠和透明帶

頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞

透明帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障2)精子進(jìn)入卵黃膜

卵黃膜封閉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)配子結(jié)合：雌雄原核融合形成合子(受精卵)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(jìn)入卵子內(nèi)，當(dāng)?shù)谝粋€精子進(jìn)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：

精子進(jìn)入卵子后,其細(xì)胞核變大到和卵子細(xì)胞核相似,精子細(xì)胞核(雄原核)和卵子細(xì)胞核(雌原核)同時向細(xì)胞中部靠攏,并相互融合成一個細(xì)胞核,這時稱受精卵。形成受精卵：5.意義維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定

；對于生物的遺傳和變異十分重要。Back1、卵裂期的特點：細(xì)胞分裂方式為_______細(xì)胞數(shù)目____每個細(xì)胞體積_____胚胎總體積_____或略有___DNA數(shù)目_____有機(jī)物總量_____有機(jī)物種類_____有絲分裂增加不增加縮小減小增加減少增加四.胚胎發(fā)育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(jìn)行有絲分裂，細(xì)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(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在32個左右，排列緊密，形似桑椹內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：發(fā)育成胎兒各組織滋養(yǎng)層細(xì)胞：將發(fā)育成胎膜和胎盤：最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂外胚層、中胚層、內(nèi)胚層滋養(yǎng)層原腸腔2、早期胚胎發(fā)育的幾個階段充滿活力的精子此時經(jīng)過種種障礙的精子終于與卵子相遇，卵子外膜成為它們第一道需要攻破的關(guān)卡。此時，精子們把頭鉆到卵子的外壁上，尾巴不斷拍打著，卵子則隨著精子尾部的運動緩慢地逆時針轉(zhuǎn)動。

卵子的外層被一層透明的薄膜保護(hù)著，這使它看起來像一個懸浮在天體中的漂亮的星球。經(jīng)過種種障礙的精子終于與卵子相遇精子試圖進(jìn)入卵子

此時,精子的頭已經(jīng)鉆進(jìn)去了,我們還可以看到它的中部和尾部，它就像一個不斷旋轉(zhuǎn)的鉆頭，在尾巴拍打的驅(qū)動下，努力進(jìn)入卵子。

桑椹受精第一天卵裂期卵裂期桑椹胚囊胚︱胚卵期受精后8天。胚完成"著陸",微微嵌入子宮內(nèi)膜。此時它分裂發(fā)育為幾百個細(xì)胞。

受精后6星期，人形已隱約可見。這時，胚胎的心跳每分鐘140—150下．是母親心跳的兩倍。

人類胚胎第8周時在子宮內(nèi)的照片此時胎兒已長到20周，他移動手臂，把手指放在唇邊，這可以促進(jìn)它對吮吸的反映。Back1.表中哪種動物的胚胎在進(jìn)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(yīng)選擇什么階段的胚胎？如果換成牛又該怎樣處理？資料分析<討論>答：馬的胚胎進(jìn)入子宮時發(fā)育程度最高，其次為小鼠。答：馬應(yīng)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(xì)胞階段進(jìn)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(jìn)行移植。3.為什么說關(guān)于動物的體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育的研究，會為胚胎工程提供理論基礎(chǔ)？請結(jié)合本節(jié)內(nèi)容舉例說明。提示：胚胎工程的許多技術(shù)都是在了解哺乳動物自然條件下受精和早期胚胎發(fā)育的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的。本節(jié)涉及的哺乳動物體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育都是在自然條件下的特點和規(guī)律，人們正是在認(rèn)識了這些自然規(guī)律的基礎(chǔ)上，在體外進(jìn)行有效的模擬，才使卵母細(xì)胞能在體外成熟；精子能在體外完成獲能；獲能精子和成熟卵母細(xì)胞能