體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育課件

1、如何讓普通棉花抗棉鈴蟲？如何在短時(shí)間內(nèi)用一根短枝條培育出10萬株以上的幼苗？一頭母牛在自然情況下每次排卵只能排一個(gè)，這就是說只能生一頭小牛。能不能讓動物多排卵呢？ 如何讓普通棉花抗棉鈴蟲？如何在短時(shí)間內(nèi)用一根短枝條培育出10 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，以滿足人類的各種需求。專題3胚胎工程 胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作對象：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)等操作對象：早期胚胎和配子3.1 體內(nèi)受

2、精和早期胚胎發(fā)育3.1 體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育(一)精子的發(fā)生1、場所:精子的發(fā)生是在 內(nèi)的 中完成的。2、時(shí)期:(雄性動物)從 到 。一、精子和卵細(xì)胞的發(fā)生哺乳動物睪丸示意圖 睪丸初情期曲細(xì)精管生殖機(jī)能衰退(一)精子的發(fā)生一、精子和卵細(xì)胞的發(fā)生哺乳動物睪丸示意圖 睪染色體復(fù)制初級精母細(xì)胞精原細(xì)胞多個(gè)精原細(xì)胞3、精子發(fā)生的過程第一階段第二階段第三階段有絲分裂M精子細(xì)胞次級精母細(xì)胞M變形精子染色體復(fù)制初級精母細(xì)胞精原細(xì)胞多個(gè)精原細(xì)胞3、精子發(fā)生的過程精子細(xì)胞精子精子細(xì)胞精子線粒體高爾基體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(xì)胞質(zhì)濃縮E、精子的形成原生

3、質(zhì)滴尾線粒體鞘頂體精子細(xì)胞變形成精子細(xì)胞核線粒體高爾基體A、頂體的發(fā)生發(fā)育中的頂體發(fā)育中的尾 （中心體發(fā)育為演變?yōu)樾纬蓾饪s成變?yōu)榫宇^的主要部分頭部的頂體精子的尾線粒體鞘膜(尾的基部)原生質(zhì)滴(球狀)細(xì) 胞 核高爾基體中 心 體線 粒 體細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)精子細(xì)胞變形中的主要變化發(fā)育為演變?yōu)樾纬蓾饪s成變?yōu)榫宇^的主要部分細(xì) 胞 核精子細(xì)胞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)4、精子的形態(tài)：（1）外形似蝌蚪，分_、_、_（二）卵子的發(fā)生1、場所:卵子的發(fā)生是在 內(nèi)中完成的。2、時(shí)期:（動物胚胎

4、）在 以后，即 。由卵原細(xì)胞通過不斷 增加其數(shù)量，并進(jìn)一步演變成 。卵巢性別分化胎兒期有絲分裂初級卵母細(xì)胞（二）卵子的發(fā)生卵巢性別分化胎兒期有絲分裂初級卵母細(xì)胞 初生女嬰的兩個(gè)卵巢中共有初級卵母細(xì)胞(初級卵泡)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，直到進(jìn)入性成熟時(shí)期。此時(shí)約有400 000個(gè)初級卵母細(xì)胞保留下來。初級卵母細(xì)胞受性激素的刺激才蘇醒過來，重新繼續(xù)發(fā)育。但并不是這400 000個(gè)初級卵母細(xì)胞同時(shí)蘇醒，同時(shí)發(fā)育，而是從性成熟期開始，每28 d左右，只有一個(gè)(偶然 2個(gè))初級卵母細(xì)胞繼續(xù)發(fā)育。也就是說，如果女子從 15歲開始排卵，持續(xù) 35年，她的 400

5、 000個(gè)初級卵母細(xì)胞中只有 420個(gè)能發(fā)育成卵。在這420個(gè)有幸發(fā)育成卵的初級卵母細(xì)胞中，最早的一個(gè)是等待15a，而最后的一個(gè)是等待了50a才重新發(fā)育的。那些不能繼續(xù)發(fā)育的初級卵母細(xì)胞就逐漸死亡了。 初生女嬰的兩個(gè)卵巢中共有初級卵母細(xì)胞(初級卵泡)約兩不同發(fā)育階段的卵泡排卵黃體退化黃體卵泡細(xì)胞第一極體卵丘細(xì)胞核透明帶卵黃膜卵泡卵泡細(xì)胞初級卵母細(xì)胞不同發(fā)育階段的卵泡排卵黃體退化黃體卵泡細(xì)胞第一極體卵丘細(xì)胞核在 完成在 完成被 包圍，形成卵泡一般不進(jìn)行M有絲分裂染色體復(fù)制M卵原細(xì)胞3、卵子發(fā)生過程多個(gè)卵原細(xì)胞胎兒時(shí)期（卵巢）第一極體M卵子第二極體退化消失受精初級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞合子卵泡細(xì)胞受

6、精過程（輸卵管）排卵前后在 完成在 完卵子結(jié)構(gòu)圖卵子結(jié)構(gòu)圖透明帶卵細(xì)胞膜卵子受精的標(biāo)志： 當(dāng)在卵細(xì)胞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)受精。透明帶卵細(xì)胞膜卵子受精的標(biāo)志：1.一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)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？討論:（教材P63）提示：正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(gè)成熟的卵子。提示：是指卵子從卵泡中排出。1.一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？討論:（教材P63）提示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？討論:（教材P63）提示：剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減

7、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。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？精子與卵子的發(fā)生比較場所開始時(shí)間細(xì)胞增殖方式子細(xì)胞數(shù)目是否變形重要區(qū)別精子睪丸初情期以后先有絲分裂后減數(shù)分裂 4個(gè)精子細(xì)胞變形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；而精子是從初情期開始卵子卵巢輸卵管性別分化以后先有絲分裂后減數(shù)分裂 1個(gè)卵細(xì)胞3個(gè)極體不變形精子與卵子的發(fā)生比較場所開始時(shí)間細(xì)胞增殖方式子細(xì)胞數(shù)目是否變1.以下說法不正確的是A.雄性動物從初情期開始產(chǎn)生精子B.1個(gè)精原細(xì)胞可以形成4個(gè)精子C.對多數(shù)家畜來說，精子在睪丸內(nèi)形成的時(shí)間

8、為兩個(gè)月左右D.動物體型大的產(chǎn)生的精子多且大2.一個(gè)卵泡可以形成的卵子數(shù)目是A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)練習(xí)：DA1.以下說法不正確的是練習(xí)：DA3.下例不屬于精子和卵子發(fā)生的區(qū)別的是A.初級精母、卵母細(xì)胞的形成時(shí)間B.M和M的時(shí)間連續(xù)性C.成熟生殖細(xì)胞是否發(fā)生變形D.成熟生殖細(xì)胞中染色體的數(shù)量D3.下例不屬于精子和卵子發(fā)生的區(qū)別的是D1、概念:指 和 結(jié)合形成(即 )的過程。2、標(biāo)志:在 和 的間隙可以觀察到兩個(gè)極體時(shí)。3、場所:受精是在 內(nèi)完成的。二、受精精子受精卵卵細(xì)胞膜透明帶輸卵管卵子合子1、概念:指 和 結(jié)合形成(即 4、過程受精前的準(zhǔn)備階段受精階段受精過程精子獲能準(zhǔn)備階段

9、1：卵子的準(zhǔn)備準(zhǔn)備階段2：4、過程受精前的準(zhǔn)備階段受精階段受精過程精子獲能準(zhǔn)備階段1：準(zhǔn)備階段1：精子獲能 即精子必須在雌性動物生殖道內(nèi)發(fā)生相應(yīng)生 理變化后，才能獲得受精能力的現(xiàn)象。準(zhǔn)備階段2：卵子的準(zhǔn)備 即卵子在輸卵管內(nèi)達(dá)到減數(shù)第二分裂中期（M）時(shí)，才具備受精能力。（1）受精前準(zhǔn)備階段：（2）受精階段 包括精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵細(xì)胞膜，雌雄原核形成和受精卵形成。準(zhǔn)備階段1：精子獲能（1）受精前準(zhǔn)備階段：（2）受精階段 頂體反應(yīng)：頂體釋放頂體酶，溶解卵丘之間的物質(zhì)。形成精子穿越放射冠的通路。穿越透明帶：頂體酶將透明帶溶出一條通道。透明帶反應(yīng)：精子觸及卵細(xì)胞膜瞬間，產(chǎn)生阻止后來精子進(jìn)入透

10、明帶的生理反應(yīng)。這是第一道屏障。精子入卵：卵黃膜表面的大量絨毛將精子抱合，精子外膜和卵細(xì)胞膜融合，精子入卵。出現(xiàn)卵細(xì)胞膜反應(yīng)（第二道屏障）、尾部脫離，原核膜破裂;隨后形成新核膜，再形成雄原核（比原精子核大）。形成雌原核：精子入卵后，激活卵子完成M，排出第二極體，形成雌原核（略小于雄原核）完成受精：雄、雌核充分發(fā)育后，相向移動，彼此接觸，二者體積縮小、合并。第一次卵裂將開始：頂體反應(yīng)：穿越透明帶：透明帶反應(yīng)：精子入卵：卵黃膜表精、卵相遇頂體反應(yīng)頂體酶釋放溶解卵丘細(xì)胞之間物質(zhì)穿越放射冠接觸透明帶頂體酶溶解透明帶穿越透明帶接觸卵細(xì)胞膜產(chǎn)生透明帶反應(yīng)形成第一道屏障精子被微絨毛抱合精子外膜與卵細(xì)胞膜融合

11、精子注入卵精、卵相遇頂體反應(yīng)頂體酶釋放溶解卵丘細(xì)胞之間物質(zhì)穿越放射冠接精子注入卵后變化變化變化產(chǎn)生卵細(xì)胞膜反應(yīng)形成第二道屏障尾部脫離核膜破裂形成雄原核激活卵子完成減數(shù)第二次分裂，排出第二極體形成雌原核發(fā)育 移動 接觸 合并形成受精卵精變化變化變化產(chǎn)生卵細(xì)胞膜反應(yīng)形成第二道屏障尾部脫離核1、場所：三、胚胎發(fā)育輸卵管2、過程：根據(jù)胚胎形態(tài)的變化，分幾個(gè)階段：受精卵 卵裂期（包括2細(xì)胞期、4細(xì)胞期、8細(xì)胞、16細(xì)胞期、32細(xì)胞期） 桑椹胚期 囊胚期 原腸胚期（包括內(nèi)、中、外三胚層和原腸腔） 幼體1、場所：三、胚胎發(fā)育輸卵管2、過程：根據(jù)胚胎形態(tài)的變化，分細(xì)胞分裂方式為_細(xì)胞數(shù)目_胚胎總體積_或略有_

12、每個(gè)細(xì)胞體積_DNA數(shù)目_有機(jī)物總量_有機(jī)物種類_減少（1）卵裂期的特點(diǎn)：有絲分裂增加不增加縮小減小增加增加卵裂細(xì)胞分裂方式為_減少（1）卵裂期的特點(diǎn)：有絲分裂桑 椹 （2）桑椹胚當(dāng)胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán)，形似桑椹，成為桑椹胚。桑椹胚前的每一個(gè)細(xì)胞都屬于全能細(xì)胞，稱為胚胎干細(xì)胞。桑 椹 （2）桑椹胚當(dāng)胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形囊胚期滋養(yǎng)層：將來發(fā)育成胎膜和胎盤，胚胎可通過這些組織從母體中獲得正常發(fā)育所需的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：聚集在胚胎一端，個(gè)體較大的細(xì)胞。是一種未分化的細(xì)胞，具有全能性，將來發(fā)育成成胎兒的各種組織。滋養(yǎng)層內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔（3）囊胚的形成

13、桑椹胚進(jìn)一步發(fā)育，細(xì)胞開始出現(xiàn)分化隨著胚胎的進(jìn)一步發(fā)育，胚胎的內(nèi)部出現(xiàn)了含有液體的囊腔-囊胚腔，這時(shí)的胚胎叫囊胚。囊胚期滋養(yǎng)層：將來發(fā)育成胎膜和胎盤，胚胎可通過這些組織從母體受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂桑椹胚囊胚囊胚腔原腸腔原腸胚外胚層內(nèi)胚層胚的發(fā)育：囊胚進(jìn)一步擴(kuò)大，會導(dǎo)致透明帶的破裂，胚胎從其中伸展出來，這稱為孵化。囊胚孵化以后，再進(jìn)一步發(fā)育，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞形成外胚層，下方的細(xì)胞形成內(nèi)胚層。這時(shí)的胚胎稱為原腸胚。（4）原腸胚的形成中胚層受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂桑椹胚囊胚囊胚腔原腸腔原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

14、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：發(fā)育成胎膜和胎盤：最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂胚胎發(fā)育滋養(yǎng)層外胚層中胚層內(nèi)胚層原腸腔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1、下列有關(guān)哺乳動物的胚胎發(fā)育早期的卵裂期過程的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ）A. 細(xì)胞數(shù)目不斷增多 B. 細(xì)胞的分裂方式是有絲分裂C. 胚胎中DNA的總量增加D. 每個(gè)細(xì)胞的DNA含量不斷增加，細(xì)胞全能性變小評價(jià)練習(xí)：D1、下列有關(guān)哺乳動物的胚胎發(fā)育早期的卵裂期過程的敘述中，錯(cuò)誤2、研究表明，大多數(shù)動物如

15、蛙的受精卵在卵裂期隨著卵裂的進(jìn)行胚胎的體積并不增大，但胚胎細(xì)胞核的總質(zhì)量與細(xì)胞質(zhì)的總質(zhì)量（核/質(zhì)）比值卻發(fā)生變化。下列符合卵裂期核質(zhì)質(zhì)量比值變化趨勢的示意圖是( )ACDBACDA2、研究表明，大多數(shù)動物如蛙的受精卵在卵裂期隨著卵裂的進(jìn)行胚P67【資料分析】1比較而言，馬的胚胎進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最高，其次為小鼠。2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(shí)踐中通常用發(fā)育到囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。P67【資料分析】1比較而言，馬的胚胎進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最高3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

16、胎發(fā)育的基礎(chǔ)上實(shí)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(diǎn)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)胞能在試管內(nèi)完成受精；體外受精卵能在人工培養(yǎng)條件下繼續(xù)發(fā)育等，這些都有賴于體內(nèi)自然條件下的基礎(chǔ)研究成果。3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原腸胚3胚層的發(fā)育外胚層 表皮及其附屬結(jié)構(gòu) 神經(jīng)系統(tǒng)、感覺器官 內(nèi)胚層 消化道、呼吸道上皮 肝胰等腺體中胚層 皮膚真皮、脊索、肌肉、骨骼 內(nèi)臟器官外膜、循環(huán)系統(tǒng)、 排泄系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)外表神經(jīng)和感官；內(nèi)呼消化胰與肝；其余都為中胚層原腸胚3胚層的發(fā)育外胚層 表皮及其附屬結(jié)構(gòu)外表神經(jīng)新生命的第五周看啊，眼的雛形出來了！新生命的第五周看