1、专题3 胚胎工程,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。,一、精子的发生,(1)场所:(2)时期:,睾 丸,初情期,生殖机能衰退,精原细胞形成成熟精子的过程,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,M,第一阶段,第二阶段 减数分裂,第三阶段 细胞变形,M,大量精原细胞,染色体复制,变形,（3）精子发生的过程,含单倍染色体,阅读精子细胞变形成精子的具体过程，讨论：精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成?,精
2、子结构图,精子细胞变形小结,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,线粒体鞘膜(尾的基部),原生质滴 (球状,最后脱落),变形 第三阶段,（1）外形似蝌蚪，分头、颈、尾三大部分。（2）不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体形大小无关。,提示：不是。其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制；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，并致使大量的精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量损耗。最后到达受精部（输卵管）的精子只剩百余个，与卵子 完成受精的只有一
3、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:,提示：细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”,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？,二、卵子的发生,(1)发生部位：卵巢 (2)发生时间： 减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成； 减数第二
4、次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。,卵原细胞形成成熟卵细胞的过程称为卵子发生,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,M,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,M,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,胎 儿 期,卵原细胞,初级卵母细胞,有丝分裂,染色体复制,地点：卵 巢,储存于_中,卵泡,初 情 期 后,初级卵母细胞生长 透明带形成,初级卵母细胞,排卵,指卵子从卵泡中排出进入输卵管,排出的卵是_,初级卵母细胞,排出的卵是_,次级卵母细胞,受精完成的标志,2个,精子与卵子的发生比较,睾丸,卵巢
5、 输卵管,初情期以后,性别分化以后,先有丝分裂后减数分裂,同上,4个精子细胞,1个卵细胞3个极体,变形,不变形,哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的；而精子是从初情期开始的,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？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？,答：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成第一次减数分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次分裂的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。,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。,三、受精,1
6、、概念:,2、标志:,3、场所:,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: 在卵黄膜和透明带的间隙 观察到两个极体时,3、场所: 输卵管,4、过程,受精前的准备阶段,受精阶段,准备阶段1：精子获能,准备阶段2：卵子的准备,精子在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。,卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期（M）时，才具备受精能力。,精子经过哪些过程才能与卵子结合呢？,1)精子穿越放射冠和透明带,2）进入卵黄膜,3）原核形成和配子结合,顶体反应,透明带反应（防止多精子入卵受精的第一道屏障）,当第一精子进入卵后，卵黄膜会立即发生一种生理反应阻止其他
7、精子再进入卵内,卵黄膜封闭作用（第二道屏障）,小结受精阶段:精子穿越放射冠精子穿越透明带精子穿越卵黄膜原核形成 配子结合,顶体反应,透明带反应（第一道）,卵黄膜封闭作用（第二道）,雄原核形成和雌原核形成,雌雄原核融合形成合子(受精卵),经过种种障碍的精子终于与卵子相遇,精子试图进入卵子 瞬间,此时, 精子的头已经钻进去了, 我们还可以看 到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头， 在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。,精子试图进入卵子 瞬间,关于受精过程的叙述错误的是 ( )A获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠B透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障 C精子与卵黄膜相互融合
8、，精子入卵 D雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分,A,哺乳动物受精过程中，精子释放的酶是 ( ) A溶菌酶 B蛋白酶 C顶体酶 D获能酶,根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段：,四、胚胎发育,受精卵,卵裂期,桑椹胚,在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增加，胚胎总体积并不增加，或略有减少，DNA增多，有机物减少。,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,最初发育在输卵管进行有丝分裂,囊胚（内含囊胚腔）,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,原肠胚（内含原肠腔）,滋养层 外胚层 中胚层 内胚层,胎儿形成,桑 椹,桑椹胚,囊胚期,滋养层,内细胞团,囊胚腔,囊胚的形成,孵化：囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎 从其中扩展出来。,受精卵,第一次卵裂,第二次卵裂,第三次卵裂,囊胚,囊胚,原肠胚,胚的发育：,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。,孕四周,受精后6星期，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。,人类胚胎第8周时在子宫内的照片,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 。,神奇的生命现象,新生儿,
