受精及胚胎发育过程8888

实际问题实际问题鲁西黄牛是我国名贵鲁西黄牛是我国名贵牛种之一，其体躯高牛种之一，其体躯高大，结构匀称，健壮大，结构匀称，健壮威武，肉用价值高，威武，肉用价值高，闻名海内外闻名海内外 怎样在一年内繁殖多头这样的鲁西黄牛？怎样在一年内繁殖多头这样的鲁西黄牛？专题三专题三 胚胎工程胚胎工程胚胎工程 胚胎工程指对动物胚胎工程指对动物早期胚胎早期胚胎或或配子配子所进行的多所进行的多种显微操作和处理技术，如种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获等技术。经过处理后获得的胚胎，还需要移植到得的胚胎，还需要移植到雌性雌性动物体内生产后代，动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。以满足人类的各种需求。早期胚胎或配子早期胚胎或配子胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等胚胎干细胞培养等哺乳动物的自然受精和早期胚胎的哺乳动物的自然受精和早期胚胎的发育规律发育规律 生产后代，满足人类需求生产后代，满足人类需求操作对象：操作对象：技术手段：技术手段：理论基础：理论基础：操作目的：操作目的：一、精子和卵细胞的发生一、精子和卵细胞的发生（3 3）过程：）过程：（一）精子的发生（一）精子的发生(1)(1)场所场所:(2)(2)时期时期:睾睾 丸丸初情期初情期生殖机能衰退生殖机能衰退分三个阶段分三个阶段精原细胞精原细胞有丝分裂有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子细胞（含单倍染色体）（含单倍染色体）精子精子M第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段M精精子子发发生生的的过过程程多个精原细胞多个精原细胞染色体复制染色体复制变形变形如何变形？自主阅读自主阅读:1.1.了解精子细胞变形成精子的过程了解精子细胞变形成精子的过程.2.2.了解精子各组成分别由精子细胞了解精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成的哪一部分形成?第阶段：精子细胞变形成精子第阶段：精子细胞变形成精子顶体的发生顶体的发生尾的发育尾的发育精子头出现精子头出现细胞质浓缩细胞质浓缩精子形成精子形成精子细胞变形中的主要变化：精子细胞变形中的主要变化：1.1.细胞核细胞核2.2.高尔基体高尔基体3.3.中心体中心体4.4.线粒体线粒体5.5.细胞内其他物质细胞内其他物质精子头的主要部分精子头的主要部分头部的顶体头部的顶体精子的尾精子的尾线粒体鞘膜线粒体鞘膜(尾的基部尾的基部)原生质滴原生质滴(球状球状,最后脱落最后脱落)14个精原细胞经过减数分裂形成个精原细胞经过减数分裂形成A4个二倍体的精细胞个二倍体的精细胞 B8个单倍体的精细胞个单倍体的精细胞 C16个单倍体的精细胞个单倍体的精细胞 D4个单倍体的精细胞个单倍体的精细胞C即时练习即时练习：(二二)、卵子的发生、卵子的发生(1)(1)场所：场所：卵巢卵巢（2 2）发生时期：）发生时期：胎儿期胎儿期 胚胎性别分化以后胚胎性别分化以后 自主阅读：自主阅读：了解卵子的形成过程（借助减数分了解卵子的形成过程（借助减数分 裂知识）裂知识）2了解卵子形成与精子形成的差异了解卵子形成与精子形成的差异卵泡卵泡细胞初级卵母细胞卵泡卵泡细胞初级卵母细胞排出的卵排出的卵 放射冠（卵丘细胞）放射冠（卵丘细胞）透明带透明带卵黄间隙卵黄间隙第一极体第一极体卵黄膜卵黄膜核核卵丘细胞卵泡液胎胎儿儿期期初初情情期期后后卵原细胞卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞+第一极体第一极体 合子合子 +两个极体两个极体初级卵母细胞初级卵母细胞2N2NN2N有丝分裂有丝分裂 数目增多数目增多MM分裂分裂MM分裂分裂初级卵母细胞生初级卵母细胞生长透明带形成长透明带形成卵黄膜卵黄膜透明带透明带排卵排卵减数第一次分裂是在雌性动物排卵前、后完成的减数第二次分裂是在精子和卵细胞结合的过程中完成受精受精生长、演变 卵巢内卵巢内卵巢内卵巢内精精卵卵结结合合输卵管内输卵管内 最初阶段均进行最初阶段均进行有丝分裂有丝分裂，不断增加生殖，不断增加生殖原细胞的数量；经过原细胞的数量；经过两次减数分裂两次减数分裂（MM和和MM）才能形成精子或卵子。）才能形成精子或卵子。1.1.相似点：相似点：精子和卵子的发生有何异同精子和卵子的发生有何异同?.个精原细胞个精原细胞多个精子；一个卵原细多个精子；一个卵原细胞胞一个卵子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球一个卵子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备形。多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的是胎儿出生前完成的。1 1、下列不是精子、卵子发生的区别的是下列不是精子、卵子发生的区别的是 A A、初级精母、卵母细胞的形成时间、初级精母、卵母细胞的形成时间 B B、MIMI和和MIIMII的时间连续的时间连续 C C、成熟生殖细胞是否经过变形、成熟生殖细胞是否经过变形 D D、成熟生殖细胞中染色体的数量、成熟生殖细胞中染色体的数量D即时练习即时练习：二、受精二、受精受精受精一一.受精前的受精前的准备阶段准备阶段二二.受精阶段受精阶段精子获能精子获能卵子的准备卵子的准备1)精子获能精子获能:精子必须在精子必须在 发生相应的生发生相应的生理变化后理变化后,才获得受精能力的生理现象才获得受精能力的生理现象.2)卵子的准备卵子的准备:在输卵管中发育到在输卵管中发育到 时期时期,才具有与精子受精的能力才具有与精子受精的能力雌性动物的生殖道雌性动物的生殖道减数第二次减数第二次分裂的中期分裂的中期精、卵相遇精、卵相遇顶体反应顶体反应顶体酶释放顶体酶释放顶体酶溶顶体酶溶解透明带解透明带接触透明带接触透明带穿越放射冠穿越放射冠溶解卵丘细胞溶解卵丘细胞 （放射冠）（放射冠）穿越透明带穿越透明带接触卵黄膜接触卵黄膜产生透明带反应产生透明带反应形成第一道屏障（形成第一道屏障（作用作用 ）精子被微绒毛抱合精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子外膜与卵黄膜融合精子进入卵精子进入卵精精子子进进入入卵卵后后变化变化变化变化变化变化产生卵黄膜产生卵黄膜封闭作用封闭作用形成第二道屏障形成第二道屏障 （作用？作用？）尾部脱离尾部脱离核膜破裂核膜破裂形成雄原核形成雄原核形成雌原核形成雌原核激活卵子完激活卵子完成减数第二成减数第二次分裂，排次分裂，排出第二极体出第二极体发育发育 移动移动 接触接触 合并合并形形成成受受精精卵卵判断卵子是否受精的重要标志是什么？判断卵子是否受精的重要标志是什么？透明带透明带卵黄膜卵黄膜 在在卵黄膜和透明带卵黄膜和透明带的间隙可以观的间隙可以观察到察到两个极体两个极体时。时。三三、受精作用的受精作用的意义意义 维维持每种生物持每种生物前后代前后代体细胞体细胞中中染色体数目的恒定染色体数目的恒定 ；对于生；对于生物的遗传和变异十分重要。物的遗传和变异十分重要。课堂小结：3.1体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育 一、精子和卵子的发生一、精子和卵子的发生 1 1、精子的发生、精子的发生 2 2、卵子的发生、卵子的发生 二、受精二、受精 1、受精前的准备阶段受精前的准备阶段 2、受精阶段受精阶段 3 3、受精作用的受精作用的意义意义 课堂练习：1、关于精子变形的叙述错误的是关于精子变形的叙述错误的是 A细胞核变为精子头部的主要部分细胞核变为精子头部的主要部分 B高尔基体发育为头部的顶体高尔基体发育为头部的顶体 C中心体演变为精子的尾中心体演变为精子的尾 D线粒体退化消失线粒体退化消失D2、1个卵泡可以形成的卵子数目是个卵泡可以形成的卵子数目是 A、1个个 B、2个个C、3个个D、4个个3、卵子的成熟部位和受精部位正确的是卵子的成熟部位和受精部位正确的是 A、卵巢、卵巢 卵巢卵巢 B、卵巢、卵巢 输卵管输卵管 C、输卵管、输卵管 输卵管输卵管 D、输卵管、输卵管子宫子宫4、以下说法正确的是以下说法正确的是 A、哺乳动物卵泡的形成是在初情期、哺乳动物卵泡的形成是在初情期 B、排卵是指排出成熟的卵泡、排卵是指排出成熟的卵泡 C、排卵实质上是排出的初级卵母细胞、排卵实质上是排出的初级卵母细胞 D、排卵实质上是排出的次级卵母细胞、排卵实质上是排出的次级卵母细胞ACD问题：早期胚胎发育问题：早期胚胎发育 可分为哪几个可分为哪几个 阶段？阶段？各阶段在哪里进行？各阶段在哪里进行？各有什么特点？各有什么特点？三、胚胎发育三、胚胎发育发育阶段发育阶段场所场所阶阶 段段 特特 点点早早 期期 胚胚 胎胎 发发 育育受精卵受精卵输卵管输卵管个体发育的起点，其全能性最高。个体发育的起点，其全能性最高。卵裂期卵裂期输卵管输卵管1、有丝分裂，、有丝分裂，2、细胞数量不断增加，胚胎总体积不、细胞数量不断增加，胚胎总体积不增加或略有缩小增加或略有缩小桑椹胚桑椹胚输卵管输卵管1、细胞数目达到、细胞数目达到32个左右个左右2、属于全能细胞、属于全能细胞囊胚囊胚输卵管输卵管1、细胞开始出现分化，、细胞开始出现分化，2、出现囊胚腔，、出现囊胚腔，3、孵化、孵化原肠胚原肠胚子宫子宫1、形成三胚层，、形成三胚层，2、滋养层发育成胎膜和胎盘，、滋养层发育成胎膜和胎盘，3、出现原肠腔。、出现原肠腔。完成填空：完成填空：下列不属于受精阶段发生反应的是下列不属于受精阶段发生反应的是A顶体反应顶体反应 B透明带反应透明带反应 C卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用 D妊娠反应妊娠反应 下列哪项正确的表达了牛胚胎的发育顺序下列哪项正确的表达了牛胚胎的发育顺序 A配子一受精一合子一胚一卵裂配子一受精一合子一胚一卵裂 B合子一胚一胎儿一幼体一成体合子一胚一胎儿一幼体一成体C合子一卵裂一合子一卵裂一 桑椹一囊胚一原肠胚一胎儿桑椹一囊胚一原肠胚一胎儿D精卵细胞形成一受精一合子一胎儿一出生精卵细胞形成一受精一合子一胎儿一出生哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是A细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大B细胞的数目增多，有机物含量大增细胞的数目增多，有机物含量大增C每个细胞的每个细胞的DNA含量不断增加，全能性增高含量不断增加，全能性增高D逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化DCA下列与动物卵裂无直接关系的细胞器是下列与动物卵裂无直接关系的细胞器是A中心体中心体 B核糖体核糖体 C线粒体线粒体 D高尔基体高尔基体在动物的胚胎发育过程中，早期原肠胚的细胞从一个在动物的胚胎发育过程中，早期原肠胚的细胞从一个部位移植到另一个部位时，被移植的细胞能适应新的部位移植到另一个部位时，被移植的细胞能适应新的部位并参与那里的器官形成。但如果在原肠胚的末期，部位并参与那里的器官形成。但如果在原肠胚的末期，把未来发育为蝾螈下肢的部分移植到另一蝾螈胚胎不把未来发育为蝾螈下肢的部分移植到另一蝾螈胚胎不长下肢的部分，将发育为一条额外的腿，这说明长下肢的部分，将发育为一条额外的腿，这说明A原原肠胚末期出现了组织和器官的形成肠胚末期出现了组织和器官的形成B细胞是全能的细胞是全能的C原肠胚末期出现了细胞分化原肠胚末期出现了细胞分化D原肠胚已出现了三个胚层原肠胚已出现了三个胚层DC1.1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？资料分析资料分析 答：马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。答：马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。答：马应选择囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，答：马应选择囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在胚胎虽然最早可在8 81616细胞阶段进入子宫，但为了细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什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胎？如果换成牛又该怎样处理？么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？3.3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例会为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例说明。说明。提示：胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动提示：胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。本节涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自本节涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点和规律，人们正是在认识了这些自然条件下的特点和规律，人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵然规律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟；精子能在体外完成获能；获母细胞能在体外成熟；精子能在体外完成获能；获能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外受精卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有受精卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。赖于体内自然条件下的基础研究成果。DB3、关于受精过程的叙述错误的是、关于受精过程的叙述错误的是 ()A获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透 明带进入放射冠明带进入放射冠B透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障C精子与卵黄膜相互融合，精子入卵精子与卵黄膜相互融合，精子入卵 D雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂4、哺乳动物受精过程有哪些机制阻止多精子入卵受精？、哺乳动物受精过程有哪些机制阻止多精子入卵受精？（多选）（多选）（）A精子获能具有差异性精子获能具有差异性 B精子穿越卵子透明带触及卵黄膜，导致透明带反应精子穿越卵子透明带触及卵黄膜，导致透明带反应C精子触发卵黄膜表面微绒毛的抱合反应精子触发卵黄膜表面微绒毛的抱合反应 D精子入卵后，触发卵黄膜封闭作用精子入卵后，触发卵黄膜封闭作用AB、D5、下列哪项正确的表达了牛胚胎的发育顺序（、下列哪项正确的表达了牛胚胎的发育顺序（）A.配子配子受精受精合子合子胚胚卵裂卵裂B.合子合子胚胚胎儿胎儿幼体幼体成体成体C.合子合子卵裂卵裂囊胚囊胚原肠胚原肠胚胎儿胎儿D.精卵细胞形成精卵细胞形成受精受精合子合子胎儿胎儿出生出生6、下列关于胚胎早期发育的叙述中、下列关于胚胎早期发育的叙述中,正确的是（正确的是（）A.卵裂期细胞经过了细胞分裂卵裂期细胞经过了细胞分裂,不再分化不再分化B.原肠胚细胞属于全能细胞原肠胚细胞属于全能细胞C.囊胚腔先于原肠腔出现囊胚腔先于原肠腔出现D.桑椹胚开始进行孵化桑椹胚开始进行孵化CC