胚胎工程體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

胚胎工程體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育專題3胚胎工程3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育第2頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天

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)兔安哥拉兔課前鋪墊第3頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天課前鋪墊

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(guò)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。

胚胎工程第4頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天操作對(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)物受精和早期胚胎發(fā)育的規(guī)律課前鋪墊第5頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天出示目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物的精子發(fā)生過(guò)程。2．簡(jiǎn)述哺乳動(dòng)物卵子的發(fā)生過(guò)程。3．比較精子和卵子的發(fā)生的異同。第6頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天小組合作共同探究（一）精子的發(fā)生1、歸納精子發(fā)生的三個(gè)階段2、歸納精子細(xì)胞形成精子的過(guò)程探究一、各種家畜精子發(fā)生的過(guò)程如何？3、成熟精子結(jié)構(gòu)，及與動(dòng)物體型大小的關(guān)系第7頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、精子的發(fā)生(1)場(chǎng)所:(2)時(shí)期:睪丸（曲細(xì)精管）初情期（人青春期）生殖機(jī)能衰退

精原細(xì)胞形成成熟精子的過(guò)程第8頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天染色體復(fù)制和其他物質(zhì)合成初級(jí)精母細(xì)胞（2n）精原細(xì)胞（2n）多個(gè)精原細(xì)胞（2n）精子發(fā)生的過(guò)程第一階段第二階段第三階段有絲分裂MⅡ精子細(xì)胞（n）次級(jí)精母細(xì)胞（n）MⅠ變形精子（n）小組合作共同探究第9頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天線粒體高爾基體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、精子的形成原生質(zhì)滴尾線粒體鞘頂體精子細(xì)胞變形成精子小組合作共同探究第10頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精子細(xì)胞精子線粒體鞘第11頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天發(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(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小組合作共同探究第12頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精子的形態(tài)：（1）外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。（2）不同種動(dòng)物精子的形態(tài)____，大小略有____，與動(dòng)物的體形大小____

。頭頸尾相似不同無(wú)關(guān)小組合作共同探究第13頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天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(shuō)是一種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？討論:（教材P62）提示：不是。其一，在自然繁殖的條件下，可以說(shuō)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，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)。小組合作共同探究第14頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.精子細(xì)胞變成精子的過(guò)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(lái)，對(duì)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？討論:（教材P62）提示：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)生運(yùn)動(dòng)能量的場(chǎng)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(yùn)動(dòng)能量的“動(dòng)力工廠”或“發(fā)動(dòng)機(jī)”。小組合作共同探究第15頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天小組合作共同探究（二）卵子的發(fā)生1．觀察圖3－5，哺乳動(dòng)物卵子的發(fā)生過(guò)程分哪些階段？

2．精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是什么？

探究三、卵子的發(fā)生過(guò)程如何？第16頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.卵子的發(fā)生(1)發(fā)生部位：卵巢(2)時(shí)間：減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)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(guò)程完成的。第17頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天不同發(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巢中有卵泡，每個(gè)卵泡中有一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞。

小組合作共同探究第18頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天卵子結(jié)構(gòu)圖小組合作共同探究第19頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天胎兒期卵原細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞有絲分裂染色體復(fù)制地點(diǎn)：卵巢儲(chǔ)存于____中卵泡第20頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天初情期后初級(jí)卵母細(xì)胞生長(zhǎng)透明帶形成初級(jí)卵母細(xì)胞卵細(xì)胞膜透明帶次級(jí)卵母細(xì)胞+第一極體合子+第二極體MⅡM

Ⅰ馬、犬排卵受精綿羊牛豬指卵子從卵泡中排出進(jìn)入輸卵管排出的卵是___________初級(jí)卵母細(xì)胞排出的卵是___________次級(jí)卵母細(xì)胞中期透明帶與卵細(xì)胞膜之間有___極體判斷卵子是否受精的標(biāo)志2個(gè)第21頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天被包圍，形成卵泡一般不進(jìn)行MⅡ有絲分裂染色體復(fù)制MⅠ卵原細(xì)胞卵子發(fā)生過(guò)程多個(gè)卵原細(xì)胞胎兒時(shí)期第一極體MⅡ第二極體退化消失受精中初級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞合子卵泡細(xì)胞排卵前后小組合作共同探究在完成第22頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.相似點(diǎn)：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(guò)減數(shù)分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子或卵子。精子和卵子的發(fā)生異同小組合作共同探究第23頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.不同點(diǎn)：發(fā)生時(shí)間場(chǎng)所子細(xì)胞數(shù)目變形形狀精子卵子重要區(qū)別睪丸曲細(xì)精管卵巢輸卵管初情期以后性別分化以后4個(gè)精子細(xì)胞1個(gè)卵細(xì)胞2個(gè)極體是否蝌蚪形圓形哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在出生前完成的；精子是從初情期開始的小組合作共同探究第24頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.一個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？提示：正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(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？提示：是指卵子從卵泡中排出。討論:（教材P63）小組合作共同探究第25頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天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？提示：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(guò)程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。討論:（教材P63）小組合作共同探究第26頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天課堂小結(jié)：一、精子的發(fā)生二、卵子的發(fā)生三、精子和卵子發(fā)生的重要區(qū)別第27頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、受精1、概念:2、標(biāo)志:3、場(chǎng)所:1、概念:指精子和卵子結(jié)合形成合子

(即受精卵)的過(guò)程。2、標(biāo)志:在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙觀察到兩個(gè)極體時(shí)3、場(chǎng)所:輸卵管第28頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天4、過(guò)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)備精子在雌性動(dòng)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。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。第29頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精子經(jīng)過(guò)哪些過(guò)程才能與卵子結(jié)合呢？1)精子穿越放射冠和透明帶2）進(jìn)入卵黃膜3）原核形成和配子結(jié)合主要包括第30頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）穿過(guò)放射冠：頂體酶釋放，溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)。頂體反應(yīng)穿越放射冠后立即與透明帶接觸，頂體酶將其溶出一條孔道，借自身運(yùn)動(dòng)穿越透明帶（2）精子接觸透明帶：第31頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天---當(dāng)?shù)谝粋€(gè)精子穿越透明帶接觸卵細(xì)胞膜的瞬間，透明帶的穿透性就立即發(fā)生變化，從而阻止其他精子進(jìn)入透明帶。透明帶反應(yīng)（防止多精子入卵受精的第一道屏障）

當(dāng)?shù)谝痪舆M(jìn)入卵后，卵黃膜會(huì)立即發(fā)生一種生理反應(yīng)阻止其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)卵細(xì)胞膜反應(yīng)（第二道屏障）（3）精子穿越透明帶接觸卵細(xì)胞膜第32頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精子進(jìn)入卵子后,尾部脫落，原核膜破裂，形成新核膜，形成比原來(lái)精子核大的核，即雄原核。卵子被激活完成減二分裂，排出第二極體后，形成雌原核。（4）精子頭膨脹，同時(shí)卵子完成第二次成熟分裂，釋放第二極體（5）雌雄原核形成第33頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天（6）核膜消失，兩個(gè)原核融合雌雄原核充分發(fā)育后，相向移動(dòng)，彼此接觸，二者體積縮小、合并，兩組染色體合為一組,形成一個(gè)含二倍染色體的合子。（7）第一次卵裂開始受精完成標(biāo)志第34頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天小結(jié)受精階段:哺乳動(dòng)物受精過(guò)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(jìn)入卵細(xì)胞膜卵細(xì)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)第35頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精、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)精子被微絨毛抱合精子外膜與卵細(xì)胞膜融合精子注入卵形成第一道屏障第36頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精子注入卵后變化①變化②變化③產(chǎn)生細(xì)胞膜反應(yīng)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(dòng)接觸合并形成受精卵形成第二道屏障受精完成的標(biāo)志是雌雄原核的融合第37頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天經(jīng)過(guò)種種障礙的精子終于與卵子相遇第38頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天精子試圖進(jìn)入卵子瞬間第39頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天

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。

精子試圖進(jìn)入卵子瞬間第40頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天關(guān)于受精過(guò)程的敘述錯(cuò)誤的是()A．獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過(guò)透明帶進(jìn)入放射冠

B．透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障C．精子與卵黃膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同時(shí)，卵子完成第二次減數(shù)分裂A第41頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天哺乳動(dòng)物受精過(guò)程中，精子釋放的酶是()A．溶菌酶B．蛋白酶C．頂體酶D．獲能酶C第42頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天胚胎發(fā)育胚后發(fā)育幼體性成熟個(gè)體受精卵動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的大致過(guò)程起點(diǎn)終點(diǎn)第43頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天根據(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：四、胚胎發(fā)育受精卵卵裂期在透明帶內(nèi)進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，胚胎總體積并不增加，或略有減少，DNA增多，有機(jī)物減少。最初發(fā)育在輸卵管進(jìn)行有絲分裂第44頁(yè),共56頁(yè)，2024年2月25日，星期天桑椹胚由具有全能性細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞數(shù)在32個(gè)左右，排列緊密，形似桑椹

囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)：發(fā)育成胎兒各組織滋養(yǎng)層細(xì)胞