胚胎工程-體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

1、胚胎工程,胚胎工程指對動物早期胚胎或配子所進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。,胚胎工程,1、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)時期:(雄性動物)從 到 。,一、精子和卵細胞的發(fā)生,哺乳動物睪丸示意圖,睪丸,初情期,曲

2、細精管,生殖機能衰退,（3）精子發(fā)生的過程: （教材61頁）,精原細胞,多個精原細胞,次級精母細胞,精子,MⅠ與MⅡ是連續(xù)進行的,,,,,,,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(最后脫落),,,教材61、62頁,外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。,不同種動物精子的形態(tài)____，大小略有____，與動物的體

3、型大小____ 。,頭 頸 尾,相似,不同,無關(guān),精子的形態(tài)：（P62）,2、卵子的發(fā)生(1)場所:卵子的發(fā)生是在 內(nèi)中完成的。(2)時期:（動物胚胎）在 以后，即 。,動物細胞卵巢、卵泡和卵子的關(guān)系圖,卵巢,性別分化,胎兒期,卵子的發(fā)生,場所：卵巢 輸卵管,,,,,,胎兒期,卵原細胞,,有絲分裂增加數(shù)量,染色體復(fù)制,,初級卵母細胞,被卵泡細胞包圍,教材P63,,,,初情

4、期后,初級卵母細胞生長透明帶形成,初級卵母細胞,,,,,排卵,指卵子從卵泡中排出進入輸卵管,排出的卵是___________,初級卵母細胞,排出的卵是__________,次級卵母細胞,受精的標志,2個,,卵原細胞,,多個卵原細胞,,初級卵母細胞,ＭⅠ,,次級卵母細胞+第一極體,,合子和兩個極體,有絲分裂,胎兒期,（形成卵泡）,,,,,,初情期后,進入輸卵管,前后排卵,,,ＭⅡ在受精過程中完成,初級卵母細胞的形成在胎兒期減數(shù)第

5、一次分裂是在雌性動物排卵前后完成；減數(shù)第二次分裂是在精子和卵子結(jié)合的過程完成的。,1、部位：,2、時間：,二、卵子的發(fā)生,卵巢（MⅠ）、輸卵管（MⅡ）,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？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？,答：剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成第一次減數(shù)分裂，需要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，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

6、過程。是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。,答：正常情況下，一個卵泡只能形成一個成熟的卵子。,答：是指卵子從卵泡中排出。,練一練：下圖表示卵子發(fā)生過程，請據(jù)圖回答有關(guān)問題。,,（1）圖中A是 ，B是 ，E是指 作用， 階段C指 ，階段D是指 （2）當觀察到第二極體時，可

7、以表明 （3）能發(fā)生染色體的著絲點分裂的階段是 （填序號）,,,,,,,,第一極體,合子,受精,胎兒期,初情期,卵子己完成了受精,①④,D,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個精原細胞可以形成4個精子C.對多數(shù)家畜來說，精子在睪丸內(nèi)形成的時間為兩個月左右D.動物體型大的產(chǎn)生的精子多且大2.一個卵泡可以形成的卵子數(shù)目是（ ）A.

8、1個 B.2個 C.3個 D.4個,練習(xí)：,D,A,鞏固練習(xí),3.下列不屬于胚胎工程的是： （ ）,A.體外受精 B.胚胎分割、胚胎移植C.胚胎干細胞培養(yǎng) D.轉(zhuǎn)基因鯉魚的培育,4.有一個卵原細胞中含有A與A’、B與B’兩對同源染色體，它形成的含有AB的配子（ ）,A.1個 B.0或1個

9、C.2個 D.4個,D,B,二、受精,精子,受精卵,卵細胞膜,透明帶,輸卵管,卵子,合子,準備階段1：精子獲能 即精子必須在雌性動物生殖道內(nèi)獲能后，才能獲得受精能力的現(xiàn)象。準備階段2：卵子的準備 即卵子在輸卵管內(nèi)進一步成熟達到減數(shù)第二分裂中期（MⅡ）時，才具備受精能力。,（1）受精前準備階段：,4、過程,（2）受精階段,包括精子穿越放射冠和透明帶，進入卵細胞膜，原核形成和融合。,哺乳動物

10、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)精子進入卵細胞膜,卵細胞膜反應(yīng)（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),受精的意義,維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定 ；對于生物的遺傳和變異十分重要。,受精過程小結(jié)：,,受精前的準備階段,受精階段,,受精過程,精子獲能,卵子的準備,,放射冠,雌雄原核形成 和,透明帶,配子的結(jié)合,卵細胞膜,,,1．

11、精子與卵子結(jié)合過程中穿越的兩道屏障是( ) ①頂體反應(yīng) ②透明帶反應(yīng) ③卵細胞膜反應(yīng) ④精子穿越放射冠 A．①② B．②③ C．③④ D．②④,2、當卵母細胞達到哪一時期時，才具備與精子

12、受精的能力（ ）A.減數(shù)第二次分裂后期 B.減數(shù)第一次分裂末期C.減數(shù)第二次分裂中期 D. 減數(shù)第二次分裂結(jié)束成熟,,B,C,課堂反饋,3、卵細胞的產(chǎn)生過程中減數(shù)第二次分裂發(fā)生在什么過程完成的？（ ） A.在卵巢內(nèi) B.在受精前 C.精子和卵子結(jié)合 D.初級卵母細胞生成次級卵母細胞,C,4、下列過程，哪些發(fā)生在精子入

13、卵后（ ） A.精子繼續(xù)完成減數(shù)第二次分裂，形成雄原核 B.精子發(fā)生頂體反應(yīng) C.發(fā)生卵細胞膜反應(yīng) D.卵子完成減數(shù)第二次分裂，形成雌原核,CD,細胞分裂方式為_______細胞數(shù)目____胚胎總體積______或略有____每個細胞體積_____DNA數(shù)目_____有機物總量_____物質(zhì)種類_____,減少,1.卵裂期的特點：,有絲分裂,增加,不增加,縮小,減小,增加,

14、增加,3.胚胎發(fā)育,2.桑椹胚,當胚胎細胞數(shù)目達到32個左右時，胚胎形成致密的細胞團，形似桑椹，叫做桑椹胚。這個階段前的每個細胞都屬于全能細胞。,滋養(yǎng)層：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)細胞團細胞：即胚胎干細胞，是一種未分化的細胞，具有全能性，能發(fā)育成完整的胎兒的各種組織,滋養(yǎng)層,內(nèi)細胞團,囊胚腔,3.囊胚,細胞開始分化,囊胚腔：,孵化：胚胎從透明帶中伸展出來的過程,4.原腸胚,內(nèi)細胞團表

15、層 的細胞,外胚層,內(nèi)胚層,內(nèi)細胞團下方的細胞,中胚層,原腸腔,內(nèi)胚層包圍的囊腔,,,,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(dǎo)致 。原腸胚：內(nèi)細胞團 形成 ， 細胞形成 ，出現(xiàn)

16、 。,全能細胞,,分化,,內(nèi)細胞團,,各種組織,,滋養(yǎng)層,,囊胚腔,,孵化,,表層的細胞,,外胚層,,下方的,,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(gòu)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：發(fā)育成胎膜和胎盤,：最初發(fā)育在輸卵管

17、進行有絲分裂,胚胎發(fā)育小結(jié)：,,滋養(yǎng)層外胚層中胚層內(nèi)胚層原腸腔,（09海南卷）26.（18分）（選修模塊3：現(xiàn)代生物科技專題）請回答下列與哺乳動物精子和卵子發(fā)生有關(guān)的問題：（1）精細胞經(jīng)變形后，高爾基體發(fā)育形成精子的頂體，頂體內(nèi)含有的 能協(xié)助精子穿過卵母細胞的放射冠和透明帶。（2）某動物排卵時，減數(shù)第一次分裂尚未完成，此時卵子處于 卵母細胞階段，當該細胞發(fā)育至減數(shù)第二次分

18、裂 期時，才具備受精能力。若在卵黃膜和透明帶之間看到兩個極體，則表明 過程已完成。,頂體酶,初級,中,受精,（3）動物的早期胚胎移植到同種且 與供體相同的動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)叫做胚胎移植。為了獲得更多的早期胚胎，常用 激素對供體進行處理，其目的是獲得更多的 ，經(jīng)人工受精后可得到早期胚胎。用某染料鑒定胚胎細胞是否為活細胞時

19、，發(fā)現(xiàn)活胚胎細胞不能被染色，其原因是活細胞膜 。（4）若要通過胚胎移植獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個新個體，可對發(fā)育到桑葚期或囊胚期階段的早期胚胎進行 處理，再植入到受體內(nèi)。若要對早期胚胎進行長期保存，應(yīng)將其置于 條件下。,生理狀態(tài),促性腺,卵母細胞,對物質(zhì)的吸收具有選擇透過性,胚胎分割,冷凍（或液氮）