高中生物3.1体内受精和早期胚胎发育PPT
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体内受精和早期胚胎发育课件
(2)精子和卵子的发生时间是不同的。哺乳动物卵泡 的形成和在卵巢中的储备,是在出生前完成的,这是精子 和卵子在发生上的区别。
(3)不同动物排出的卵子成熟程度不同。有的动物排 出的可能是初级卵母细胞(如马、犬等),有的可能是次级 卵母细胞(如猪、羊等)。
2.卵子受精的标志
卵子受精的标志是观察到 2 个极体而不是 3 个极体。 其原因是第一极体和次级卵母细胞的分裂是不同步的, 第一极体分裂迟。理论上,第一极体会分裂形成 2 个第二 极体,但实际上,多数哺乳动物的第一极体不进行减数 第二次分裂就退化了。
(3) 哺 乳 动 物 的 [C]__________ 过 程 和 [D]__________ 过程合称为__________。
(4)A、B 两过程的重要意义是___________________ _____________________________________________ ____________________________________________。
典例研析 【典例 1】 某高等生物生殖发育周期如下图所示, 请据图完成问题。
(1) 生 物 个 体 发 育 是 从 ______ 开 始 的 , 主 要 进 行 ________分裂,发育成熟后,通过[ ]________产生配子。
(2)图中 B 过程是________,哺乳动物的该过程是在 ________中进行的。
解析:(1)受精卵是生物个体发育的起点,发育过程 中主要进行有丝分裂,成熟个体通过 A 过程,即减数分 裂产生配子。(2)B 指受精过程,哺乳动物的受精过程是在 雌性动物的输卵管中进行的。(3)C 过程表示胚胎发育形 成幼体,D 过程表示胚后发育,C、D 合称个体发育。(4) 受精作用保证了亲子代体细胞中遗传物质的相对稳定性, 对生物的遗传和变异具有重要意义。
(3)不同动物排出的卵子成熟程度不同。有的动物排 出的可能是初级卵母细胞(如马、犬等),有的可能是次级 卵母细胞(如猪、羊等)。
2.卵子受精的标志
卵子受精的标志是观察到 2 个极体而不是 3 个极体。 其原因是第一极体和次级卵母细胞的分裂是不同步的, 第一极体分裂迟。理论上,第一极体会分裂形成 2 个第二 极体,但实际上,多数哺乳动物的第一极体不进行减数 第二次分裂就退化了。
(3) 哺 乳 动 物 的 [C]__________ 过 程 和 [D]__________ 过程合称为__________。
(4)A、B 两过程的重要意义是___________________ _____________________________________________ ____________________________________________。
典例研析 【典例 1】 某高等生物生殖发育周期如下图所示, 请据图完成问题。
(1) 生 物 个 体 发 育 是 从 ______ 开 始 的 , 主 要 进 行 ________分裂,发育成熟后,通过[ ]________产生配子。
(2)图中 B 过程是________,哺乳动物的该过程是在 ________中进行的。
解析:(1)受精卵是生物个体发育的起点,发育过程 中主要进行有丝分裂,成熟个体通过 A 过程,即减数分 裂产生配子。(2)B 指受精过程,哺乳动物的受精过程是在 雌性动物的输卵管中进行的。(3)C 过程表示胚胎发育形 成幼体,D 过程表示胚后发育,C、D 合称个体发育。(4) 受精作用保证了亲子代体细胞中遗传物质的相对稳定性, 对生物的遗传和变异具有重要意义。
体内受精和早期胚胎发育PPT 演示文稿
2、设计导言,激发兴趣(计划3分钟) 从“试管婴儿”这一比较有意思的话题为 切入点,激发学生的学习趣,引出胚胎工程 的概念,进而过渡到本节课的课题。
3、小组合作,探究重点(计划16分钟)
A1以示意图形式表示精细胞的发生 A 2 以示意图形式概括精细胞变形阶段的变化 A组 A3精细胞的变形保留了的结构有什么意义 A4哺乳动物一生中哪些时间产生初级精母细胞 B 1 以示意图形式表示卵子的发生 B 组 B 2 初级卵母细胞在何时形成 B3进入输卵管的是什么细胞 B4减数Ⅰ分裂和减数Ⅱ分裂在何时完成
专题3:胚胎工程
一、教材分析 二、设计思路 三、具体实施 四、预期效果
一、教材分析
1、胚胎工程是现代生物科技的重要组成部分 2、体内受精和早期胚胎发育是基础,计划3课时 3、第1课时内容包括胚胎工程的概念和百年发展 史,精子的发生、卵子的发生。与旧版教材 对比,这部分内容做了更详细的补充。
二、设计思路
4、巧用讨论,激活思维(计划5分钟) A、B两组互换,讨论教材62页 和63页的问题
5、再设讨论,升华课堂(计划6分钟) 学生讨论完成对比精子和卵子的 发生上的分钟)
四、预期目标
能实现学生自主学生,合作学习, 探究学习,能激发学生的学生兴趣,激 活学生的思维
1、运用多媒体辅助教学,化抽象为直观, 充分调动学生的主动性 2、引领学生进行思维上的探究 3、多处设计讨论题,让学生分组讨论, 实现小组合作,自主学习
三、具体实施
1、课前准备,做好铺垫
课前安排学生阅读《胚胎工程百年发展史》 和上网查阅资料了解胚胎工程的概念和取得的 成果。复习必修模块中减数分裂的内容,为学 习精子的发生和卵子的发生做好铺垫。
体内受精和早期胚胎发育课件
二、受精
受精是精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。 1.场所 在自然条件下,受精是在雌性动物的输卵管内完成的。 2.过程 (1)准备阶段①——精子获能,即指精子在雌性动物生殖道内发生 相应的生理变化后才能获得受精能力的现象。 准备阶段②——卵子的准备,即卵子在输卵管内达到减数第二次 分裂的中期时,才具备与精子受精的能力。
答案:C 反思领悟哺乳动物桑椹胚的主要特点:桑椹胚的细胞数在32个左 右,细胞排列致密,形似桑椹,由具有发育全能性的细胞构成。
过程 配子结合
主要变化
雌、雄原核充分发育后,相向移动,彼此接触,二者 体积缩小、合并,形成含二倍染色体的合子(即受 精卵)
2.关于受精过程的几点提示 (1)成熟的生殖细胞并不代表具有受精的能力,成熟的精子必须获 能后才具备受精能力(精子获能是指精子获得受精“能力”,而不是 获得能量),而排出的卵子本身就不是成熟的生殖细胞。 (2)雌、雄原核不能理解成卵细胞、精子原来的核,而是在原来细 胞核的基础上形成的新核,原核膜已破裂。 (3)将从卵巢中取出的卵母细胞用于体外受精时,应在体外人工模 拟的输卵管环境中进行培养,才能使其成熟,即达到受精前的成熟 阶段。 特别提醒卵子受精的标志≠受精完成的标志。卵子受精的标志 是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体;而受精完成的标志是 雌、雄原核的融合。
解析:当胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团, 形似桑椹,叫做桑椹胚。实验证实,这一阶段前的每一个细胞都具 有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞。这些细胞都是由受精卵 经有丝分裂产生的。故A、B、D三项正确。良种母牛体内的桑椹 胚是由受精卵发育而成的,受精卵经有丝分裂形成的各细胞基因型 相同,由它们克隆而成的小牛性别也相同,但不一定都是雌性,这要 视一开始此受精卵的情况而定。若受精卵的性染色体组成为XY, 则为雄性;若受精卵的性染色体组成为XX,则为雌性。
高二生物选修(3)课件:3.体内受精和早期
不是 其一,精子数量多,总有精子能与卵子结合, 从而保证了种族的延续,是一种生理保障机制 其二,对精子进行筛选,保证最优秀的精子 与卵子结合。
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? 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。
染色体 复制
第2阶段: 精子细胞的生成
MⅠ
MⅡ
初级精母细胞 ____________
次级精母细胞 _____________
减数分裂
精子细胞 _______
第3阶段:精子细胞变形成精子
精子细胞
精子
变形过程
细胞核 高尔基体 细胞质 中心体 发育中的顶体
线粒体
发育中的尾 (中心体)
A、顶体的发生
顶体 线粒体鞘
初级卵母细胞生长
初
初级卵母 细胞
MⅠ
透明带形成
透明带 卵黄膜 马、犬 绵羊 牛 猪 受精 排卵
情
期
次级卵母细胞 + 第一极体
MⅡ
中期
指卵子从卵泡 中排出进入输 卵管
后
合 子
+
第二极体
透明带与卵黄膜 2个 之间有___极体
受精完成 的标志
( ) 卵 子 发 生 过 初情 程 期至
生殖 衰退 期
胎 儿 时 期 完 成
讨论3
你能否将三阶段连起来 列出精子的形成过程示意图?
精原细胞
有丝分裂
精 子 发 生 的 过 程
第一阶段
多个精原细胞
染色体复制
初级精母细胞
MⅠ
第二阶段
次级精母细胞
MⅡ
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? 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。
染色体 复制
第2阶段: 精子细胞的生成
MⅠ
MⅡ
初级精母细胞 ____________
次级精母细胞 _____________
减数分裂
精子细胞 _______
第3阶段:精子细胞变形成精子
精子细胞
精子
变形过程
细胞核 高尔基体 细胞质 中心体 发育中的顶体
线粒体
发育中的尾 (中心体)
A、顶体的发生
顶体 线粒体鞘
初级卵母细胞生长
初
初级卵母 细胞
MⅠ
透明带形成
透明带 卵黄膜 马、犬 绵羊 牛 猪 受精 排卵
情
期
次级卵母细胞 + 第一极体
MⅡ
中期
指卵子从卵泡 中排出进入输 卵管
后
合 子
+
第二极体
透明带与卵黄膜 2个 之间有___极体
受精完成 的标志
( ) 卵 子 发 生 过 初情 程 期至
生殖 衰退 期
胎 儿 时 期 完 成
讨论3
你能否将三阶段连起来 列出精子的形成过程示意图?
精原细胞
有丝分裂
精 子 发 生 的 过 程
第一阶段
多个精原细胞
染色体复制
初级精母细胞
MⅠ
第二阶段
次级精母细胞
MⅡ
专题31体内受精和早期胚胎发育PPT课件
56
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End 演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
P68思考与探究
1哺乳动物的受精过程主要包 括精子穿越放射冠、透明带、 进入卵黄膜、原核形成和配 子融合等步骤(详见教材中 的受精过程)。
2 相似之处: (1)细胞分裂的最初阶段为 有丝分裂,不断增加生殖原细 胞的数量; (2)经过两次减数分裂 (M I和M II)才能形成精子 或卵子。
充满活力的精子
受精后8天。胚芽完成"着陆",微微嵌入子宫 内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。
受精后6星期,人形已隐约可见。这时,胚胎的 心跳每分钟140—150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 。
二 受精
精子 + 卵子 = 受精卵
(一)、地点: 雌性的输卵管
(二)受精过程
1 受精前的准备阶段 2 受精阶段
1 准备阶段
• 准备阶段1------精子获能
准备阶段2-------卵子的准备 卵子什么时期才具备受精 的能力? 减数第二次分裂的中期
2 受精阶段
• 1)顶体反应
释放酶 穿越放射冠
2、发生时期:
初情期 生殖机能衰退
3、发生过程:
第一阶段:
精原 有丝分裂 多个精
细胞
原细胞
生长 初级精
染色体复制 母细胞
第二阶段:
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End 演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
P68思考与探究
1哺乳动物的受精过程主要包 括精子穿越放射冠、透明带、 进入卵黄膜、原核形成和配 子融合等步骤(详见教材中 的受精过程)。
2 相似之处: (1)细胞分裂的最初阶段为 有丝分裂,不断增加生殖原细 胞的数量; (2)经过两次减数分裂 (M I和M II)才能形成精子 或卵子。
充满活力的精子
受精后8天。胚芽完成"着陆",微微嵌入子宫 内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。
受精后6星期,人形已隐约可见。这时,胚胎的 心跳每分钟140—150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 。
二 受精
精子 + 卵子 = 受精卵
(一)、地点: 雌性的输卵管
(二)受精过程
1 受精前的准备阶段 2 受精阶段
1 准备阶段
• 准备阶段1------精子获能
准备阶段2-------卵子的准备 卵子什么时期才具备受精 的能力? 减数第二次分裂的中期
2 受精阶段
• 1)顶体反应
释放酶 穿越放射冠
2、发生时期:
初情期 生殖机能衰退
3、发生过程:
第一阶段:
精原 有丝分裂 多个精
细胞
原细胞
生长 初级精
染色体复制 母细胞
第二阶段:
人教版高中生物选修三3.1《体内受精和早期胚胎发育》ppt课件
的合子,
也就是受精卵。 二倍染色体
• 2.胚胎发育的过程
受精卵→ 卵裂期 →桑椹胚 3―2―个――细―胞――左―右→ 囊胚细――胞―开――始――分―化→原
肠胚
[思维激活2] 受精过程中有防止多精入卵的两道屏障,其意义 是什么? 提示 保证子代细胞中染色体数目正常。
• 1.受精 • (1)受精作用的场所:输卵管。
• (5)有丝分裂中的变异类型只有基因突变、染色体变异, 没有基因重组。
• 答案 (1)第一极体 合子 受精 胎儿期 初情期后
• (2)初情期 需要变形 细胞核 线粒体
• (3)卵子已经完成了受精 (4)①、④
• (5)基因突变、染色体变异
胚胎发育
• 【例2】 下图表示高等动物的个体发育过程,判断 下列说法中正确的是 ( )。
同时,大家要开动脑筋,思考老师是怎样提出问题、分析问题、解决问题的,要边听边想。为讲明一个定理,推出一个公式,老师讲解顺序是怎样的, 为什么这么安排?两个例题之间又有什么相同点和不同之处?特别要从中学习理科思维的方法,如观察、比较、分析、综合、归纳、演绎等。 • 作为实验科学的物理、化学和生物,就要特别重视实验和观察,并在获得感性知识的基础上,进一步通过思考来掌握科学的概念和规律,等等。 • 二、听文科课要注重在理解中记忆 • 文科多以记忆为主,比如政治,要注意哪些是观点,哪些是事例,哪些是用观点解释社会现象。听历史课时,首先要弄清楚本节教材的主要观点,然 后,弄清教材为了说明这一观点引用了哪些史实,这些史料涉及的时间、地点、人物、事件。最后,也是关键的一环,看你是否真正弄懂观点与史料间 的关系。最好还能进一步思索:这些史料能不能充分说明观点?是否还可以补充新的史料?有无相反的史料证明原观点不正确。 • 三、听英语课要注重实践 • 英语课老师往往讲得不太多,在大部分的时间里,进行的师生之间、学生之间的大量语言实践练习。因此,要上好英语课,就应积极参加语言实践活 动,珍惜课堂上的每一个练习机会。
3.1体内受精和早期胚胎发育(共20张PPT)
初级卵母细胞 次级卵母细胞
分裂
合子 2N
分裂 排卵
3、受精作用——准备
1、精子获能: 精子在雌性生殖道发生相应生理变化后, 获得受精的能力。
2、卵子成熟:发育到减数第二分裂中期
(
)
张明觉,美籍华人,生殖 生物学家、育种学家和避 孕药的创始人。
3、受精作用——过程
①精、卵相遇,发生顶 ②精子接触透明带 体反应,精子穿入放射冠。
胚胎工程P59
自然发育/体外实验/应用
①操作对象: 动物早期胚胎或配子
②技术手段: 体外受精、早期胚胎培养、胚胎分割、 胚胎干细胞培养、胚胎移植等。
③理论基础: 哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的规律。
④实质: 在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发 育条件进行的模拟操作。
体内受精和早期胚胎发育P59
卵原细胞
时间
初级卵母细胞
胎儿性别分化后
初情期到 生殖机能退化
初级卵母细胞 次级卵母细胞
卵子受精的标志: 在卵细胞膜和透明带之 间观察到两个极体。
合子 2N
受精
排卵
总结:
场所 时间 过程
有丝分裂
减数间期
精原细胞
2N 初级精母细胞
分裂
N 次级精母细胞
分裂
N 精细胞 精子
有丝分裂
卵原细胞
减数间期
初级卵母细胞
进入子宫时的发育阶段
桑葚胚 10-16细胞
16细胞 4-6细胞
囊胚 8-16细胞
4、胚胚胎胎发发育育总结
囊胚腔 滋养层 内细胞团
不增加或略有减小
4、胚胎发育——原肠胚
4、胚胎发育——原肠胚
囊胚孵化后,内细胞 团表层的细胞形成外 胚层,下方的细胞形 成内胚层,出现由内 胚层包围的空腔叫做 原肠腔。
3.1 体内受精和早期胚胎发育 (共35张PPT)
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。
操作对象: 动物早期胚胎或配子。 技术手段: 体外受精、胚胎移植、胚胎分割、 胚胎干细胞培养等。 理论基础: 哺乳动物的受精卵和早期胚胎的 发育规律。
胚胎工程的许多技术,实际是在_________ 对动物___________和_____________发育条 件进行模拟操作。
滋养层
原肠腔
内胚层
关键词
初情期 顶体 顶体酶 线粒体鞘 原生质滴 透明带 放射冠 卵泡 卵泡细胞 排卵 精子获能 雄原核 雌原核 顶体反应 透明带反应 卵细胞膜反应 卵裂期 桑椹胚 囊胚 滋养层 内细胞团 囊胚腔 孵化 原肠胚 原肠腔 外胚层 内胚层
尾部脱离,核膜破裂;随后,精子形成一个新的核膜, 最后形成一个比原来精子核还大的核,叫做雄原核。
② 什么是雌原核?
精子入卵后被激活的 卵子完成减数第二次 分裂,排出第二极体 后,形成雌原核。
5、配子结合:
① 配子是如何结合的?
雄、雌原核充分发育后,相向移动,彼此接触,二者体 积缩小、合并,两组核染色体合为一组,形成一个含二 倍体的合子。
3、精子进入卵细胞膜:
① 精子是如何进入卵细胞膜的?
当精子与卵黄膜接触时,立即被微绒毛抱合,随 后,精子外膜和卵黄膜相互融合,精子入卵。
② 精子入卵后卵细胞 膜会发生什么反应?有 何作用?
卵细胞膜反应作用是防 止多精入卵受精的第二 道屏障。
卵黄膜上的微绒毛抱住精子
4、原核形成:
① 精子入卵后,精子如何变成雄原核?
第二 阶段
第三 阶段
精细胞变形中的主要变化:
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 原生质滴随 精子的成熟 过程向后移 动,直到最 后脱落。
体内受精和早期胚胎发育整理好详解演示文稿
外胚层
中胚层 内胚层
囊原胚肠腔
胚的发育: 第二一三受 原囊次肠次精胚胚卵卵胚卵裂裂裂
当前50页,共74页,星期一。
当前51页,共74页,星期一。
P67资料分析<讨论>
1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高?
答:马的胚胎进入子宫时发育程度最高,其次为小鼠。
2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时,应选择什么阶段的胚
卵母细胞,排出后在输卵管中发育到减数第二次分裂 的中期,才具有与精子受精的能力
当前26页,共74页,星期一。
二)受精阶段:
1)精子穿越放射冠和透明带
顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞
几个精子同时分解透明带,但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内,当第一个精子进入后,透明带
的穿透性就立即发生变化,从而阻止其他精子穿越透明带。 透明带反应是防止多精入卵受 精的第一道屏障
当前31页,共74页,星期一。
2)精子进入卵黄膜
卵黄膜封闭作用
是防止多精入卵 受精的第二道屏 障
卵黄膜上的微绒毛抱住精子 当前32页,共74页,星期一。
形成受精卵:
精子进入卵子后, 其细胞核变大到和 卵子细胞核相似,精 子细胞核(雄原核) 和卵子细胞核(雌原 核)同时向细胞中部 靠拢,并相互融合成 一个细胞核,这时称 受精卵。
当前41页,共74页,星期一。
当前42页,共74页,星期一。
当前43页,共74页,星期一。
当前44页,共74页,星期一。
当前45页,共74页,星期一。
三.胚胎发育
受精卵 :最初发育在输卵管进行有丝分裂
卵裂期 :在透明带内进行有丝分裂,细胞数量不断增加,
但胚胎总体积并不增加,或略有减少。
高中选修生物体内受精和早期胚胎发育 演示PPT课件
阶段的胚胎进行移植。
答:马应选择囊胚阶段的胚胎。
1、哺乳动物卵子的发生场所。
维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 ;
①精、卵相遇,发生顶体反应,精子穿入放射冠
[了解] 原肠胚3个胚层的发育
③精子穿过透明带,接触卵细胞膜 (发生透明带反应,防止多精入卵受精的第一道屏障)
④精子头膨胀,同时卵子完成减数第 二次分裂,释放第二极体
透明带破裂,胚胎 从其中伸展出来, 称为“孵化”
卵裂期的特点: 细胞分裂方式为有__丝__分__裂_ 细胞数目_增_加__ 胚胎总体积不__增__加__或略有缩__小_ 每个细胞体积_减__小__ DNA总数_增__加__ 有机物总量_减__少__种类_增__加_
资料分析<讨论>
1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高?
细胞出现分化 滋养层细胞:发育成胎膜和胎盘 滋养层:发育成胎膜和胎盘
原肠胚(内含原肠腔) 外胚层:由内细胞团表层的细胞形成
组织器
官形成
胎儿形成
内胚层:由内细胞团下方的细胞形成 中胚层: 原肠腔:由内胚层包围的囊腔
胚胎发育 个体发育
胚后发育
受精卵(发育的起点) 卵裂期 桑椹胚 囊胚(内含囊胚腔) 原肠胚(内含原肠腔) 胎儿形成 性成熟个体(发育的终点)
具备与精子受精的能力。 精子穿越放射冠和透明带
进入卵细胞膜 受精阶段 原核形成
配子结合
5)意义:维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 ;
对于生物的遗传和变异十分重要。
卵细胞膜
(卵丘细胞群)
(初级精母细胞的形成)
感觉器官
答:马的胚胎进入子宫时发育程度最高,其次为小鼠。
观察图3-5,分析有关问题:
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- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
判断卵子受精以观察到两个极体为标志,卵 母细胞减数分裂不是形成三个极体吗?
人类和大部分哺乳动物:第一极体很少再进行第二次分裂, 只有少部分哺乳动物的第一极体才会分裂形成两个第二极体 ; 即使分裂,在实际操作中也不容易三个都同时观察到,但只 要能看到两个极体,就足以说明问题。
(三)精子与卵子的发生比较 精子发生
专题3 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。
操作对象:早期胚胎和配子 技术手段:胚胎移植、体外受精、 胚胎分割、胚胎干细胞培养等 理论基础:哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律
段
放射冠
释放顶体酶,溶解 卵丘细胞之间物质
精卵相遇,发生顶体反 应,精子穿入放射冠
卵细胞膜反应
雌原核ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
透明带反应
精子接触并穿过透明带, 并接触卵黄膜
雄原核
精子头部膨胀,同时卵 子完成第二次成熟分裂, 释放第二极体
雌雄原 核形成
卵子是否受精的重要标志
核膜消失,两 个原核融合
第一次卵裂 即将开始
卵子受精的标志: 当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两
分化成组织器官(略)
胚后发育 起点是挣脱卵膜或从母体出生,终点是性成熟个体。
原肠胚 (内含原肠腔)
胎儿形成
滋养层 外胚层 中胚层 内胚层 原肠腔
1.哪个阶段以前的细胞为全能细胞?
桑椹胚及以前
2.哪个阶段的细胞开始分化?
囊胚
3.何种结构将来发育成胎儿的各种组织?
内细胞团
4.胎膜和胎盘由什么结构发育而来的?
滋养层
5.什么叫孵化?
囊胚扩大,导致透明带破裂,胚胎从其中伸 展出来,这一过程叫孵化
准备阶段1:精子获能
精子在穿越女性生殖管道的过程中发生相应的生理变 化后才能使卵子受精,该现象称获能。
准备阶段2:卵子的准备
卵子在受精前也有类似于精子获能的过程。动物排出的 卵子成熟程度不同,都在输卵管中进一步成熟。在输卵管 中发育到减数第二次分裂的中期,才具有与精子受精的能力
受
精
卵细胞膜
阶 透明带
高等动物胚胎和个体发育的过程
受 胚精 胎
发
育卵
过裂
个 程: 期
体从 发受 育精
桑椹 胚
过卵 囊 程到 胚
成
熟 胚 胎
原 肠 胚
场所:雌性动物输卵管内 过程:精子头部进入卵细胞中,尾部留在外面。精核与卵核融合。 结果:阻止后继精子进入,激活卵子完成减Ⅱ分裂,促进受精卵分裂 场所:最初在输卵管,后移入子宫。 分裂方式:有丝分裂 特点:卵裂速度快,细胞未生长即进入下次分裂。DNA、细胞数目不
二细 胞期
四细 胞期
八细 胞期
桑椹 胚
原肠胚
卵子的外层被一层透明 的薄膜保护着,这使它 看起来像一个悬浮在天 体中的漂亮的星球。
此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇,卵子外膜成 为它们第一道需要攻破的关卡。此时,精子们把头钻到 卵子的外壁上,尾巴不断拍打着,卵子则随着精子尾部 的运动缓慢地逆时针转动。
三、早期胚胎发育
受精卵:在输卵管进行有丝分裂,
开始发育
卵 裂 期
孵 化
卵裂期:在透明带内进行有丝分 裂,细胞数量不断增加,但胚胎 总体积并不增加,或略有减少。
桑椹胚
桑椹胚 :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
囊胚
内细胞团:发育成胎儿各组织
(内含囊胚腔) 滋养层细胞:发育成胎膜和胎盘
3.1 体内受精和早期胚胎发育
胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自 然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
精子和卵子的发生 体内受精 精子和卵子受精前的准备
受精阶段
卵裂期
早期胚胎发育: 受精卵 桑椹胚
囊胚
原肠胚
一.精子和卵子的发生
1.精子的发生
(1)发生场所: 睾丸 (2)时间:
初情期(青春期)→生殖机能衰 退
2.卵子的发生
卵原细胞
胎
有丝分裂 数目增多
儿
生长、染色体复制
期 初级卵母细胞 2N
初级卵母细胞生
初级卵母细胞
初 MⅠ
长、透明带形成
2N
透明带
卵黄膜
情 分裂 期 次级卵母细胞 减数第二后次分裂+是第一极体
马 排卵
N
减数第一次分裂是 在雌性动物排卵 前、后完成的
排卵
在精子和卵细胞结 MⅡ
合的过程中完成
分裂
当在卵黄膜和透明带的间
合子 +
两个极体
2N
隙可以观察到两个极体时, 说明卵子已经完成了受精
2.卵子的发生 卵原细胞
有丝分裂
多个卵原细胞
胎儿时期 完成
染色体复制
初
初级卵母细胞
被卵泡细胞包 围,形成卵泡
情
MⅠ 排卵前后完成
期
后 次级卵母细胞 第一极体
︵
青
春 卵子
期 后
MⅡ
第二极体
退化消失
在受精过程完成
个极体时,说明卵子已经完成了受精。
受精完成的标志: 雌雄原核形成合子,是受精完成的标志
防止多精入卵受精的第一道屏障是?
透明带反应:精子接触卵黄膜的瞬间,产生阻止其他 精子进入透明带的反应。
防止多精入卵受精的第二道屏障是?
卵细胞膜反应:精子入 卵后,卵黄膜会立即发 生一种生理反应,阻止 其他精子再进入卵内。
两个第 二极体
在输卵管中完成受 精过程
︶
1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子? 答:正常情况下,一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。
2.排卵是指卵子从卵泡中排出,还是指卵泡从卵巢中排出?
答:是指卵子从卵泡中排出。 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,仅完成减数第一次分裂,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。
断增加,每个细胞体积越来越小,总体积基本不变。 特点:卵裂形成的包括32个细胞左右的胚,每个细胞都属于全能细胞
组成:内细胞团、滋养层细胞、囊胚腔
特点:细胞已开始分化,内细胞团将发育成胎儿的各种组织。
外胚层:内细胞团表层细胞形成 三胚层 内胚层:内细胞团下方细胞形成
中胚层:最迟形成 滋养层:发育为胎儿的胎膜和胎盘 二腔:扩大的原肠腔和缩小的囊胚腔
不断地产生 着精子
输精管
附 睾
1.精子的发生
精
子
发
第一阶段
生
的
过
第二阶段
程
第三阶段
精原细胞
有丝分裂 多个精原细胞
染色体复制
初级精母细胞 MⅠ
次级精母细胞
MⅡ
精子细胞(含单倍染色体)
变形 精子
如何变 形?
①顶体的发生 高尔基体发育 为头部的顶体
细胞内的其他物质浓缩成球 状,称为原生质滴。随着精 子的成熟过程向后移动,直 到最后脱落。
3、场所: 受精是在输卵管内完成的。
准备阶段1:精子获能
受精前的
即精子必须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。
准备阶段
受
准备阶段2:卵子的准备
精
即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期
(MⅡ)时,才具备受精能力。
受精阶段 包括精子穿越放射冠和透明带,进入卵细胞膜,
原核形成和配子结合
卵子发生
场所 时期
睾丸的曲细精管
从初情期到生 殖机能衰退
卵巢(MⅠ)、输卵管(MⅡ)
胎儿期 初情期后
过程 特点
MⅠ与MⅡ连续 需变形
细胞质均等分配
MⅠ与MⅡ不连续 不需变形 细胞质不均等分配
联系
原始生殖细胞均进行有丝分裂 生殖细胞成熟均为减数分裂 子细胞中染色体数均减半
二、受精
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: 在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。
经过种种障碍的精子终于与卵子相遇
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。
受精后6星期,人形已隐约可见。这时,胚胎的心 跳每分钟140—150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18~20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 。
⑤精子形成
②尾的发育
中心体演变 为精子的尾
③精子头出现
④细胞质浓缩
线粒体聚集在 尾的基部形成 线粒体鞘
精细胞的变形
2.卵子的发生
(1)发生部位: 卵巢 (2)时间: 减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成;减数第二次分 裂是在精子和卵子结合的过程完成的。
卵丘细胞 卵泡液
卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞 卵子=次级(或初级)卵母细胞+透明带+放射冠(卵丘细胞) 排卵:卵子从卵泡中排出