3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育的知識

一、閱讀課本，完成自學(xué)導(dǎo)引：二、胚胎工程的概念：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。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)等理論基礎(chǔ)：哺乳動物的受精卵和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律第一階段：證實同種動物的胚胎在異體動物體內(nèi)發(fā)育的可能性。第二階段：體外受精技術(shù)的發(fā)展。第三階段：繼續(xù)創(chuàng)造出了胚胎分割、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)。美籍華人張明覺在動物生殖生理學(xué)上有什么重大發(fā)現(xiàn)?這個發(fā)現(xiàn)對促進(jìn)胚胎工程實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化有何意義?張明覺博士發(fā)現(xiàn)了哺乳動物精子在與卵子受精前的獲能現(xiàn)象。這一發(fā)現(xiàn)推動了哺乳動物體外受精技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。1、場所：精子的發(fā)生是在睪丸內(nèi)完成的2、時期：從初情期開始直到生殖功能衰退3、過程：發(fā)生的過程大體可分為三個階段曲細(xì)精管精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子第一次分裂（MⅠ）第二次分裂（MⅡ）有絲分裂變形第一階段第二階段第三階段很多精原細(xì)胞DNA復(fù)制細(xì)胞核：變?yōu)榫宇^部的主要部分；高爾基體：發(fā)育為頭部的頂體；中心體：演變?yōu)榫拥奈?；線粒體：形成線粒體鞘膜(尾的基部)；其它物質(zhì)濃縮成原生質(zhì)滴（球形,最后脫落）。（1）外形似蝌蚪，分頭、頸、尾三大部分。（2）不同種動物精子的形態(tài)相似，大小略有不同，與動物的體形大小無關(guān)。不是。1.這是動物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障機制。2.在自然條件下，精子從射精部位運行到受精部位，在通過母畜生殖道的過程中，復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)和生理環(huán)境將對精子進(jìn)行篩選，并致使大量精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量損耗。最后到達(dá)受精部位的只有百余個，完成受精作用的只有一個。種類射精量/mL精子數(shù)/億牛550綿羊130豬215215馬7070兔17家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計，但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？

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”。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？（放射冠）(1)場所：卵巢(2)時間：從性別分化完成開始。卵子結(jié)構(gòu)圖資料:3、過程：雌性胎兒卵巢內(nèi)的卵原細(xì)胞，通過有絲分裂增加其數(shù)量，演變?yōu)槌跫壜涯讣?xì)胞，被卵泡細(xì)胞包圍形成卵泡。初級卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂變?yōu)槌墒斓穆炎?。減數(shù)第一次分裂時間是在雌性動物排卵前后完成的，結(jié)果是產(chǎn)生1個次級卵母細(xì)胞和第一極體。減數(shù)第二次分裂時間是在精子和卵子結(jié)合的過程中，結(jié)果是產(chǎn)生1個成熟卵子和第二極體。（放射冠）卵原細(xì)胞有絲分裂發(fā)生時間：胎兒期，地點：卵泡更多卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞第一次分裂發(fā)生時間：初情排卵期,地點：卵泡次級卵母細(xì)胞和第一極體次級卵母細(xì)胞和第一極體第二次分裂發(fā)生時間：受精時，地點：輸卵管特點：是不成熟的，成熟的條件：要受精子誘導(dǎo)卵子和兩個極體卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞初級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞合子有絲分裂初級卵母細(xì)胞生長透明帶形成透明帶卵黃膜第一極體第二極體胎兒期初情期后MⅠ分裂MⅡ分裂馬綿羊牛豬排卵受精++卵子受精的標(biāo)志：

當(dāng)在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體時，說明卵子已經(jīng)完成了受精。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(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。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。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)過兩次減數(shù)分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子或卵子。1.相似點：精子和卵子的發(fā)生有何異同?2.卵子和精子的發(fā)生主要不同點：發(fā)生時間場所子細(xì)胞的數(shù)目變形形狀精子卵子初情期后形成胎兒期

(先天的)睪丸

內(nèi)完成卵巢和輸卵管4個

精子1個卵子和3個極體要變形不變形蝌蚪狀球形下列不是精子、卵子的區(qū)別是A、初級精母、卵母細(xì)胞的形成時間B、MI和MII的時間連續(xù)性C、成熟生殖細(xì)胞是否經(jīng)過變形D、成熟生殖細(xì)胞中染色體的數(shù)量D有關(guān)精子的發(fā)生，錯誤的是A、經(jīng)過減數(shù)分裂，產(chǎn)生初級精母細(xì)胞B、初級精母細(xì)胞經(jīng)過減I產(chǎn)生兩個次級精母細(xì)胞C、每個次級精母細(xì)胞經(jīng)過減II產(chǎn)生兩個精子細(xì)胞D、產(chǎn)生的精子細(xì)胞經(jīng)過變形，形成精子A下列說法正確的是A、剛排出的卵子不是成熟的卵子B、大量射精卻唯一受精不利于種群的發(fā)展C、精子在體內(nèi)不需經(jīng)過獲能過程即可受精D、受精卵形成后需短暫休眠，進(jìn)入子宮內(nèi)才進(jìn)行有絲分裂A哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)儲備，是在哪個時期完成的A、出生前B、出生后至性成熟前C、性成熟期D、性成熟期以后A1.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:

受精是在輸卵管內(nèi)完成的。三、受精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（MⅡ）時，才具備受精能力。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)胞之間的物質(zhì)。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。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。

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：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卵黃膜上的微絨毛抱住精子受精階段: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(即受精卵)受精完成標(biāo)志精子進(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：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

原核形成

配子結(jié)合頂體反應(yīng)透明帶反應(yīng)卵黃膜封閉作用雄原核形成和雌原核形成雌雄原核融合形成合子(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。四

、胚胎發(fā)育受精第一天卵裂期桑椹胚囊胚腔囊胚受精后8天。胚牙完成“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。孕四周受精后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。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。受精卵卵裂期桑椹胚：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：最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂三.胚胎發(fā)育囊胚（內(nèi)含囊胚腔）原腸胚（內(nèi)含原腸腔）胎兒形成內(nèi)細(xì)胞團：發(fā)育成胎兒各組織滋養(yǎng)層細(xì)胞：發(fā)育成胎膜和胎盤三.胚胎發(fā)育滋養(yǎng)層外胚層中胚層內(nèi)胚層1.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。在動物胚胎發(fā)育過程中，早期原腸胚的細(xì)胞從一個部位移植到另一部位時，被移植的細(xì)胞能適應(yīng)新的部位并參與那里的器官形成，但如果在原腸胚的末期，把未來發(fā)育為蠑螈后肢的部分移植到另一蠑螈胚胎不長后肢的部分，將發(fā)育為一條額外的腿，這說明（）A.原腸胚末期已出現(xiàn)了組織分化和器官的形成B.細(xì)胞是全能的C.原腸胚末期出現(xiàn)了細(xì)胞分化D.原腸胚已出現(xiàn)了三個胚層C當(dāng)卵細(xì)胞達(dá)到（）時期時，才具備與精子受精的能力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C關(guān)于桑椹胚和囊胚的比較,以下說法正確的是()(多選)A.