胚胎工程的理論基礎(chǔ)演示文稿

胚胎工程的理論基礎(chǔ)演示文稿當(dāng)前1頁，總共78頁。（優(yōu)選）胚胎工程的理論基礎(chǔ)當(dāng)前2頁，總共78頁。試管嬰兒當(dāng)前3頁，總共78頁。當(dāng)前4頁，總共78頁。英國(guó)人W·希普于1890年在劍橋大學(xué)將純種安哥拉兔的兩個(gè)4細(xì)胞胚胎移植到一只毛色特征完全不同的比利時(shí)兔的輸卵管內(nèi)。結(jié)果生出兩只純種的安哥拉子免。這是世界上第一例胚胎移植，胚胎移植技術(shù)由此創(chuàng)始。比利時(shí)兔安哥拉兔當(dāng)前5頁，總共78頁。胚胎工程

胚胎工程指對(duì)動(dòng)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(dòng)物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類的各種需求。當(dāng)前6頁，總共78頁。操作對(duì)象：早期胚胎和配子技術(shù)手段：胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等理論基礎(chǔ)：哺乳動(dòng)物的受精卵和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律胚胎工程的概念:當(dāng)前7頁，總共78頁。第一節(jié)

胚胎工程的理論基礎(chǔ)當(dāng)前8頁，總共78頁。（一）精子的發(fā)生1、場(chǎng)所:2、時(shí)間:睪丸的曲細(xì)精管初情期生殖機(jī)能衰退一、生殖細(xì)胞的形成閱讀教材25-26頁精子發(fā)生過程，回答相關(guān)問題輸精管附睪當(dāng)前9頁，總共78頁。3、精子的形態(tài)①外形似蝌蚪，分頭、頸、尾三大部分。②不同種動(dòng)物精子的形態(tài)相似，大小略有不同，與動(dòng)物的體形大小無關(guān)。當(dāng)前10頁，總共78頁。當(dāng)前11頁，總共78頁。線粒體鞘閱讀24頁精子發(fā)生過程，回答思考與討論相關(guān)問題精子結(jié)構(gòu)圖4、精子的結(jié)構(gòu):精子各組成分別由精子細(xì)胞的哪一部分形成?當(dāng)前12頁，總共78頁。①頂體的發(fā)生②尾的發(fā)育③精子頭出現(xiàn)④細(xì)胞質(zhì)濃縮⑤精子形成高爾基體發(fā)育為頭部的頂體中心體演變?yōu)榫拥奈簿蛹?xì)胞變成精子線粒體聚集在尾的基部形成線粒體鞘細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)濃縮成球狀，稱為原生質(zhì)滴。隨著精子的成熟過程向后移動(dòng)，直到最后脫落。當(dāng)前13頁，總共78頁。

1.細(xì)胞核2.高爾基體3.中心體4.線粒體5.細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)精子頭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)精子細(xì)胞變形總結(jié)當(dāng)前14頁，總共78頁。精原細(xì)胞有絲分裂初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子MⅠ增殖期成熟期精子形成期MⅡ大量精原細(xì)胞染色體復(fù)制變形含單倍染色體生長(zhǎng)期5、精子發(fā)生過程：當(dāng)前15頁，總共78頁。6.精子發(fā)生的激素調(diào)節(jié)分泌細(xì)胞：睪丸中的間質(zhì)細(xì)胞激素種類：雄性激素，最重要的是睪丸酮。作用：雄性激素刺激生殖器官和精子的發(fā)育與成熟，激發(fā)并維持第二性征。當(dāng)前16頁，總共78頁。

不是。其一，是動(dòng)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(yùn)行到受精部位過程中，將對(duì)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(gè)，與卵子完成受精的只有一個(gè)。

1.家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計(jì)，但是通常只有一個(gè)精子能夠與卵子結(jié)合，這能說是一種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？問題討論:當(dāng)前17頁，總共78頁。

細(xì)胞核和線粒體都是精子結(jié)構(gòu)中的重要部分。細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)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(dòng)的控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產(chǎn)生能量的主要場(chǎng)所。

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(huì)消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來，對(duì)這一現(xiàn)象怎樣理解？當(dāng)前18頁，總共78頁。

3.為什么精子中的線粒體集中在尾的基部？

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(yùn)動(dòng)能量的“動(dòng)力工廠”或“發(fā)動(dòng)機(jī)”。當(dāng)前19頁，總共78頁。4、精子細(xì)胞變成精子后，是否就具有受精的能力？并說明原因。不是，只有當(dāng)精子的頭部的糖蛋白被分解后精子才具備受精能力，即精子的獲能過程。這個(gè)過程是精子在生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)的生理變化：呼吸速率增強(qiáng)，膜代謝加強(qiáng)，運(yùn)動(dòng)形式改變等，才能獲得受精的能力。當(dāng)前20頁，總共78頁。當(dāng)前21頁，總共78頁。（二）、卵細(xì)胞的發(fā)生1、場(chǎng)所：發(fā)生在卵巢、成熟于輸卵管2、時(shí)期：胚胎性別分化以后當(dāng)前22頁，總共78頁。不同發(fā)育階段的卵泡排卵黃體退化黃體卵泡細(xì)胞卵巢中有卵泡，每個(gè)卵泡中有一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞。

當(dāng)前23頁，總共78頁。3、卵子形態(tài)結(jié)構(gòu)圖當(dāng)前24頁，總共78頁。

①放射冠：是包圍在卵子透明帶外面的卵丘細(xì)胞群。②透明帶：是由卵泡細(xì)胞或其它細(xì)胞分泌，其成分主要是糖蛋白。其作用是保護(hù)卵子，阻止異種精子進(jìn)入。當(dāng)前25頁，總共78頁。注意：初生女嬰的兩個(gè)卵巢中共有初級(jí)卵母細(xì)胞(初級(jí)卵泡)約兩百萬個(gè)，它們都已進(jìn)入了減數(shù)第一次分裂的前期，并停留在前期不再發(fā)育。直到女孩進(jìn)入性成熟時(shí)期。此時(shí)約有40萬個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞保留下來。初級(jí)卵母細(xì)胞受性激素的刺激才蘇醒過來，重新繼續(xù)發(fā)育。只有約420個(gè)能發(fā)育成卵。在這420個(gè)有幸發(fā)育成卵的次級(jí)卵母細(xì)胞中，最早的一個(gè)是等待15年，而最后的一個(gè)是等待了50年才重新發(fā)育的。胚胎期卵巢中有不同發(fā)育階段的卵泡卵細(xì)胞發(fā)育的場(chǎng)所性別分化后開始到出生前（胚胎時(shí)期）原始生殖細(xì)胞→卵原細(xì)胞→初級(jí)卵母細(xì)胞當(dāng)前26頁，總共78頁。4、卵子的發(fā)生過程胎兒期初情期后卵原細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞+第一極體

合子+兩個(gè)極體初級(jí)卵母細(xì)胞2N2NN2N有絲分裂數(shù)目增多MⅠ分裂MⅡ分裂初級(jí)卵母細(xì)胞生長(zhǎng)透明帶形成卵黃膜透明帶排卵減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)物排卵

前、后完成的減數(shù)第二次分裂是在精子和卵細(xì)胞結(jié)合的過程中完成受精當(dāng)在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)，說明卵子已經(jīng)完成了受精卵子是否受精的重要標(biāo)志生長(zhǎng)、演變當(dāng)前27頁，總共78頁。說明：馬排出的是初級(jí)卵母細(xì)胞；綿羊、牛、豬排出的是次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體。當(dāng)前28頁，總共78頁。①卵泡的形成和在卵巢中的儲(chǔ)備，是在胎兒時(shí)期完成；②卵細(xì)胞形成過程中的兩次分裂是不連續(xù)完成的；③排卵時(shí)排出的不是成熟卵細(xì)胞，可能是初級(jí)卵母細(xì)胞，可能是次級(jí)卵母細(xì)胞；注意當(dāng)前29頁，總共78頁。5.卵細(xì)胞發(fā)生的激素調(diào)節(jié)分泌部位：腦垂體，卵巢中的卵泡激素種類：卵泡刺激素（FSH）;

黃體生成素(LH)；雌激素作用：卵泡刺激素促進(jìn)卵母細(xì)胞的生長(zhǎng)和發(fā)育并與黃體生成素一起使卵泡細(xì)胞釋放更多的雌激素促進(jìn)卵泡生長(zhǎng)，黃體生成素增高會(huì)引起排卵當(dāng)前30頁，總共78頁。1.排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？提示：是指卵子從卵泡中排出。2.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？提示：剛排出的卵子尚未完全成熟，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。思考探究當(dāng)前31頁，總共78頁。在卵黃膜和透明帶間隙有兩個(gè)極體是卵子是否受精的重要標(biāo)志4.卵子是否受精的重要標(biāo)志是什么？3.一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(gè)成熟的卵子。當(dāng)前32頁，總共78頁。精子的發(fā)生和卵子的發(fā)生（新坐標(biāo)13頁）.精子卵子不同點(diǎn)發(fā)生場(chǎng)所睪丸卵巢成熟場(chǎng)所睪丸輸卵管生殖細(xì)胞數(shù)1→41→1排出時(shí)是否成熟是否是否變形是否開始時(shí)間初情期胎兒期

（初情期后才有排卵）分裂連續(xù)性連續(xù)間斷相同點(diǎn)①有絲分裂產(chǎn)生性原細(xì)胞、初級(jí)性母細(xì)胞②都經(jīng)過減數(shù)分裂才形成性細(xì)胞當(dāng)前33頁，總共78頁。二、胚胎發(fā)育2、受精部位:3、受精標(biāo)志:在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)。輸卵管（一）受精作用1、概念:指兩性配子（精子和卵子）結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程。（精卵識(shí)別的基礎(chǔ)是特異性蛋白）當(dāng)前34頁，總共78頁。4、過程受精前的準(zhǔn)備階段受精階段準(zhǔn)備階段1：精子獲能準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備當(dāng)前35頁，總共78頁。準(zhǔn)備階段1：精子獲能

精子必須在雌性動(dòng)物生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)生理變化（精子獲得了釋放頂體酶、穿通放射冠和透明帶的能力）后，才能獲得受精能力的現(xiàn)象。當(dāng)前36頁，總共78頁。

精子在雌性動(dòng)物的生殖道中是如何獲能的？思考與探究

答：精液由精子和精漿組成，精漿中含有一種能抑制精子獲能的物質(zhì)，因此，精液中的精子無法獲能；只能交配后精液進(jìn)入雌性生殖道內(nèi)，生殖道分泌了一種解除抑制的物質(zhì)才能引起精子獲能；當(dāng)前37頁，總共78頁。

卵子在輸卵管內(nèi)達(dá)到減數(shù)第二分裂中期（MⅡ）時(shí)，才具備受精能力。準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備當(dāng)前38頁，總共78頁。受精階段:1.頂體反應(yīng)：精子頂體內(nèi)的水解酶釋放出來并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，形成穿越放射冠的通道------精子穿越放射冠當(dāng)前39頁，總共78頁。2、透明帶反應(yīng)：（1）幾個(gè)精子同時(shí)分解透明帶，但只有一個(gè)精子能穿過透明帶進(jìn)入卵子內(nèi)。當(dāng)精子觸及卵黃膜的瞬間，會(huì)產(chǎn)生阻止其他精子穿越透明帶的生理反應(yīng)------透明帶反應(yīng)。透明帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障；當(dāng)前40頁，總共78頁。精子試圖進(jìn)入卵子

（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當(dāng)前41頁，總共78頁。此時(shí),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(gè)不斷旋轉(zhuǎn)的鉆頭，在尾巴拍打的驅(qū)動(dòng)下，努力進(jìn)入卵子。

當(dāng)前42頁，總共78頁。3.形成合子核：

精子進(jìn)入后，次級(jí)卵母細(xì)胞完成減數(shù)分裂Ⅱ，放出第二極體，隨后卵核與精核融合為一個(gè)合子核(受精卵)當(dāng)前43頁，總共78頁。精子進(jìn)入卵后變化①變化②變化③產(chǎn)生卵黃膜封閉作用形成第二道屏障尾部脫離核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出第二極體發(fā)育移動(dòng)接觸合并形成受精卵當(dāng)前44頁，總共78頁。小結(jié)受精階段:

精子穿越放射冠精子穿越透明帶精子穿越卵黃膜

配子結(jié)合頂體反應(yīng)透明帶反應(yīng)（第一道）卵黃膜封閉作用（第二道）雌雄原核融合形成合子(受精卵)當(dāng)前45頁，總共78頁。過程時(shí)間變化作用①穿越放射冠精子與卵子的放射冠相遇時(shí)頂體反應(yīng)：頂體內(nèi)的酶釋放出來溶解卵丘細(xì)胞間的物質(zhì)形成精子穿越放射冠的通道；②穿越透明帶精子與透明帶接觸時(shí)頂體酶將透明帶溶出一條通道精子借助自身運(yùn)動(dòng)穿越透明帶；③接觸卵黃膜精子與卵黃膜接觸時(shí)透明帶反應(yīng)：產(chǎn)生阻止后來精子進(jìn)入透明帶的反應(yīng)；阻止多精入卵的第一道屏障；當(dāng)前46頁，總共78頁。過程時(shí)間變化作用④進(jìn)入卵黃膜精子入卵后卵黃膜封閉作用：精子入卵后卵黃膜產(chǎn)生的一種阻止其它精子入卵的反應(yīng)；阻止多精入卵的第二道屏障⑤形成原核精子入卵后精子的核膜破裂，形成一個(gè)比原核大的核，即雄原核；被激活的卵子完成減II，排出第二極體后形成雌原核；形成雄原核形成雌原核當(dāng)前47頁，總共78頁。過程時(shí)間變化作用⑥配子結(jié)合雌、雄原核充分發(fā)育后雌雄原核接觸、體積縮小、合并，染色體合為一組。受精卵形成當(dāng)前48頁，總共78頁。誤點(diǎn)警示：1、成熟的精子無受精能力，需要在生殖道內(nèi)獲能后方能受精。2、動(dòng)物排出的卵子并未成熟，只有達(dá)到減數(shù)第二次分裂中期時(shí)，才具備受精能力。3、受精卵的遺傳物質(zhì)中，核遺傳物質(zhì)一半來自精子，一半來自卵子，質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全來自卵子。當(dāng)前49頁，總共78頁。4、受精的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(duì)于生物的遺傳和變異十分重要。當(dāng)前50頁，總共78頁。胚胎發(fā)育胚胎發(fā)育胚后發(fā)育個(gè)體發(fā)育當(dāng)前51頁，總共78頁。1、時(shí)間：從受精卵到成熟的胎兒2、場(chǎng)所：輸卵管到子宮3、過程：胚胎發(fā)育當(dāng)前52頁，總共78頁。根據(jù)胚胎形態(tài)的變化，可將早期發(fā)育的胚胎分為以下幾個(gè)階段：受精卵桑椹胚原腸胚幼體（胎兒）卵裂期囊胚胚胎發(fā)育的過程當(dāng)前53頁，總共78頁。當(dāng)前54頁，總共78頁。當(dāng)前55頁，總共78頁。受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚腔原腸胚外胚層中胚層內(nèi)胚層桑椹胚原腸腔三層兩腔一孔當(dāng)前56頁，總共78頁。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(gè)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、內(nèi)胚層、中胚層原腸腔、囊胚腔，胚孔內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔當(dāng)前57頁，總共78頁。囊胚

孵化：囊胚進(jìn)一步擴(kuò)大，會(huì)導(dǎo)致透明帶破裂，胚胎從其中伸展出來，這一過程叫孵化。當(dāng)前58頁，總共78頁。當(dāng)前59頁，總共78頁。原腸胚滋養(yǎng)層外胚層：由內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞形成中胚層：外胚層細(xì)胞特定區(qū)域成為增殖區(qū)，分裂的細(xì)胞進(jìn)入內(nèi)外胚層之間形成中胚層內(nèi)胚層：由內(nèi)細(xì)胞團(tuán)五方的細(xì)胞形成原腸腔：由內(nèi)胚層包圍的囊腔原腸胚的主要特點(diǎn)？具有原腸腔三胚層和胚孔當(dāng)前60頁，總共78頁。卵裂期的特點(diǎn)：細(xì)胞分裂方式為_______細(xì)胞數(shù)目____每個(gè)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