体内受精和早期胚胎发育--课件

专题3胚胎工程胚胎工程体内受精和早期胚胎发育体内受精和早期胚胎发育课题课题1 11ppt课件胚胚胎胎工工程程的的建建立立可可大大致致分分为为几几个个阶阶段段?每每个个阶阶段段中中,胚胚胎胎工程技术有什么重大突破工程技术有什么重大突破?第一阶段：证实同种动物的胚胎在异体动物体内发育的可能性。第二阶段：体外受精技术的发展。第三阶段：继续创造出了胚胎分割、性别鉴定、体细胞克隆、转基因胚胎、胚胎干细胞培养等技术。2ppt课件美籍华人张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现?这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义?张明觉博士发现了哺乳动物精子在与卵子受精前的获能现象。这一发现推动了哺乳动物体外受精技术的发展和应用。3ppt课件1、场所：精子的发生是在睾丸内完成的2、时期：从初情期开始直到生殖功能衰退3、过程：发生的过程大体可分为三个阶段曲细精管曲细精管初级精母细胞的形成初级精母细胞的形成精子细胞的形成精子细胞的形成变形变形精子的发生4ppt课件第一阶段：初级精母细胞的形成第一阶段：初级精母细胞的形成精原细胞精原细胞经过经过有丝分裂有丝分裂产生多个产生多个初级精母细胞。初级精母细胞。第二阶段：精子细胞的形成第二阶段：精子细胞的形成初初级级精精母母细细胞胞经经减减数数分分裂裂形形成成含含有有单单倍倍染染色色体体的的精精子细胞子细胞。5ppt课件从原始的生殖细胞发展到成熟的生从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中殖细胞的过程中进行有性生殖的动植物进行有性生殖的动植物细胞连续分裂两次，而染色体只细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次复制一次细胞中染色体数目比原来减少了一半细胞中染色体数目比原来减少了一半对象对象:时期时期:特点特点:结果：结果：减数分裂有关内容减数分裂有关内容6ppt课件减数分裂与有丝分裂的比较减数分裂与有丝分裂的比较7ppt课件精子的形态精子的形态（1）外形似蝌蚪，分头、颈、尾三大部分。（2）不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体形大小无关。8ppt课件第三阶段第三阶段 变形变形细胞核：变为精子细胞核：变为精子头部头部的主要部分；的主要部分；高尔基体：发育为头部的高尔基体：发育为头部的顶体顶体；中心体：演变为精子的中心体：演变为精子的尾尾；线粒体：形成线粒体：形成线粒体鞘膜线粒体鞘膜；其它物质浓缩成原生质滴其它物质浓缩成原生质滴（球形）（球形）。9ppt课件精子形成过程归纳精子形成过程归纳精原细胞精原细胞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精子精子第一次分裂第一次分裂（M）第二次分裂第二次分裂（M）有丝分裂有丝分裂变形变形123很多精原细胞很多精原细胞DNA复制复制10ppt课件讨论讨论种类种类射精量射精量/mL精子数精子数/亿亿牛牛550绵羊绵羊130猪猪215215马马7070兔兔17家畜每次射精排出的精子数以亿计，但通常只有一个精子能够与卵子结合，这能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？几几种种主主要要家家畜畜每每次次射射精精量量和精子数（平均值）和精子数（平均值）不是。1.这是动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制。2.在自然条件下，精子从射精部位运行到受精部位，在通过雌性动物生殖道的过程中，复杂的组织结构和生理环境将对精子进行筛选，并致使大量精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量损耗。最后到达受精部位的只有百余个，完成受精作用的只有一个。11ppt课件卵泡卵泡细胞初级卵母细胞卵泡卵泡细胞初级卵母细胞卵子发生和成熟卵子发生和成熟排卵排卵（从卵泡中排（从卵泡中排出初级卵母细胞）出初级卵母细胞）12ppt课件卵黄膜卵黄膜卵子放大图（初级卵母细胞）卵子放大图（初级卵母细胞）放射冠：放射冠：实为卵丘细胞实为卵丘细胞透明带：透明带：卵的外面具有外被（卵的外面具有外被（coatcoat），其成分主要是糖蛋白，是由），其成分主要是糖蛋白，是由卵细胞或其它细胞分泌的。卵细胞或其它细胞分泌的。其作用是保护卵子，阻止异种精子进入其作用是保护卵子，阻止异种精子进入。13ppt课件1 1、场所：、场所：卵子的发生是在卵子的发生是在卵巢卵巢内完成内完成 的。的。2 2、时期：、时期：性别分化以后（胎儿时期）性别分化以后（胎儿时期）3 3、过程：、过程：雌雌性性胎胎儿儿卵卵巢巢内内的的卵卵原原细细胞胞，通通过过有有丝丝分分裂裂增增加加其其数数量量，演演变变为为初初级级卵卵母母细细胞胞，被被卵卵泡泡细细胞胞包包围围形形成成卵卵泡泡。初初级级卵卵母母细细胞胞经经过过减减数数分裂分裂变为成熟的变为成熟的卵子卵子。减减数数第第一一次次分分裂裂时时间间是是在在雌雌性性动动物物排排卵卵前前后后完完成成的的，结结果果是是产产生生1 1个个次次级级卵卵母母细细胞胞和和第第一一极体极体。减减数数第第二二次次分分裂裂时时间间是是在在精精子子和和卵卵子子结结合合的的过程中，结果是产生过程中，结果是产生1 1个成熟卵子个成熟卵子和和第二极体第二极体。（放射冠）（放射冠）14ppt课件卵原细胞卵原细胞发生时间：胎儿期，发生时间：胎儿期，地点：卵巢地点：卵巢多个卵原细胞多个卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞在雌性动物排卵前后完成在雌性动物排卵前后完成次级卵母细胞和第一极体次级卵母细胞和第一极体在受精过程中完成在受精过程中完成 地点：输卵管地点：输卵管卵子和两个极体卵子和两个极体（在卵黄膜和透明（在卵黄膜和透明带有两个极体是卵子是否受精的标志）带有两个极体是卵子是否受精的标志）有丝分裂有丝分裂15ppt课件家畜卵子发生和成熟示意图家畜卵子发生和成熟示意图卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞合子有丝分裂有丝分裂初级卵母细胞生长初级卵母细胞生长透明带形成透明带形成透明带卵黄膜第一极体第二极体胎儿期初情期后M分裂M分裂马绵羊牛猪排卵受精+16ppt课件1.1.正常情况下，正常情况下，1 1个卵泡只能形成个卵泡只能形成1 1个成熟卵子个成熟卵子。2.2.排排卵卵是是指指卵卵子子从从卵卵泡泡中中排排出出，而而不不是是卵卵泡泡从从卵卵巢巢中中排出。排出。3.3.刚刚排排出出的的卵卵子子尚尚未未完完全全成成熟熟，仅仅完完成成减减数数第第一一次次分分裂裂，需需要要在在输输卵卵管管内内进进一一步步成成熟熟，直直到到减减数数第第二二次次分分裂裂的的中期中期才能与精子才能与精子在输卵管内在输卵管内结合完成结合完成受精受精过程。过程。注注意意：判判断断卵卵子子是是否否受受精精的的重重要要标标志志(不不是是受受精精完完成成)是是卵黄膜和透明带的间隙可以观察到卵黄膜和透明带的间隙可以观察到2 2个极体个极体。卵子发生过程中的注意事项：卵子发生过程中的注意事项：17ppt课件精子与卵子的发生比较精子与卵子的发生比较场所场所开始开始时间时间细胞增殖方式细胞增殖方式子细胞子细胞数目数目是否是否变形变形重要区别重要区别精精子子睾丸睾丸初情期以后初情期以后先有丝分裂先有丝分裂后减数分裂后减数分裂 4 4个精子个精子 变形变形 哺哺乳乳动动物物卵卵泡泡的的形形成成和和在在卵卵巢巢内内的的储储备备是是在在出出生生前前完成完成的；的；而而精精子子是是从从初情期初情期开始开始卵卵子子卵巢卵巢输卵管输卵管性别分化以性别分化以后后先有丝分裂先有丝分裂后减数分裂后减数分裂 1 1卵细胞卵细胞3 3个极体个极体 不不变变形形18ppt课件三、受精三、受精1、概念、概念:2、标志、标志:3、场所、场所:指指精子精子和和卵子卵子结合形成合子结合形成合子(即受精卵即受精卵)的过程。的过程。在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时两个极体时（受精标志并非完成标志，完（受精标志并非完成标志，完成的标志是雌雄原核的融合）成的标志是雌雄原核的融合）。输卵管输卵管19ppt课件受精作用受精作用20ppt课件过程过程受精前的受精前的准备阶段准备阶段受精阶段受精阶段准备阶段准备阶段1精子获能精子获能准备阶段准备阶段2卵子的准备卵子的准备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。即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期（M）时，才具备受精能力。包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核形成和配子结合。21ppt课件二）受精阶段二）受精阶段哺乳动物受精过程示意图哺乳动物受精过程示意图1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带顶体反应顶体反应 透明带反应透明带反应(第一道第一道)2)精子进入卵黄膜精子进入卵黄膜卵黄膜封闭作用（第二道）卵黄膜封闭作用（第二道）3)原核形成原核形成雄原核和雌原核形成雄原核和雌原核形成4)配子结合：配子结合：雌雄原核融合形成合子雌雄原核融合形成合子(受精卵受精卵)（受精完成的标志）（受精完成的标志）22ppt课件1、穿过放射冠：、穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。它们首先穿放射冠。23ppt课件24ppt课件 几个精子同时几个精子同时分解透明带，但只分解透明带，但只有一个精子能穿过有一个精子能穿过透明带进入卵子内。透明带进入卵子内。当第一个精子进入当第一个精子进入后，透明带的穿透后，透明带的穿透性就立即发生变化，性就立即发生变化，从而阻止其他精子从而阻止其他精子穿越透明带穿越透明带_透明带反应透明带反应（第一道防线）（第一道防线）2、穿过透明带、穿过透明带：25ppt课件精子入卵后，会立刻精子入卵后，会立刻引起卵黄膜的紧缩、引起卵黄膜的紧缩、增厚增厚（卵黄膜封闭作（卵黄膜封闭作用）。用）。是防止多精子入卵受是防止多精子入卵受精的精的第二道防线第二道防线。3、进入卵黄膜、进入卵黄膜26ppt课件 精子细胞核精子细胞核(雄原核雄原核)和卵子和卵子细胞核细胞核(雌原核雌原核)的形成；的形成；二者二者向细胞中部向细胞中部靠拢靠拢,并相互并相互融融合成一个细胞核合成一个细胞核,这时称受精卵这时称受精卵。受精完成。受精完成。4 4、原核形成、原核形成和和配子结合配子结合27ppt课件1)1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带 顶体反应顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠放射冠内的卵内的卵丘细胞之间的物质丘细胞之间的物质 透明带反应透明带反应是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第一道屏障第一道屏障2)2)精子进入卵黄膜精子进入卵黄膜 卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第二道屏障第二道屏障3)3)原核形成：原核形成：雄原核形成和雌原核形成雄原核形成和雌原核形成4)4)配子结合：配子结合：雌雄原核雌雄原核融合融合形成合子形成合子(受精卵受精卵)受精阶段小结受精阶段小结:28ppt课件5.5.意义意义维持每种生物维持每种生物前后代前后代体细胞中体细胞中染染色体数目的恒定色体数目的恒定 ；对于生物的；对于生物的遗传和变异十分重要。遗传和变异十分重要。*受精异常之三倍体 2个精子进入 第一极体或第二极体的染色体滞留 一个 双倍 体精子进入；这样的精子占 0.5%。双倍体卵母细胞；因卵母细胞老化或培养条件差所致。第、种类型最常见。无论哪一种，均不适合移植。因为，在人自然流产胚胎中，三倍体占 20%；而且研究发现：三倍体胚胎很少能足月分娩，即使极少数能足月，出生的新生儿多带有严重的体格发育异常和智力障碍。29ppt课件早期胚胎发育早期胚胎发育30ppt课件囊胚期囊胚期滋养层：发育成胚胎的附属结构或胚外结构，胚滋养层：发育成胚胎的附属结构或胚外结构，胚胎可通过这些组织从母体中获得正常发育所需的胎可通过这些组织从母体中获得正常发育所需的氧气和营养物质氧气和营养物质内细胞团细胞：即胚胎干细胞内细胞团细胞：即胚胎干细胞，是一种未分化，是一种未分化的细胞，的细胞，具有全能性具有全能性，能发育成完整的胚胎，能发育成完整的胚胎滋养层滋养层内细胞团内细胞团囊囊胚胚腔腔囊胚的形成囊胚的形成卵裂后形成卵裂后形成桑葚胚桑葚胚31ppt课件受精卵受精卵第一次卵裂第一次卵裂第二次卵裂第二次卵裂第三次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚囊胚囊胚腔囊胚腔原肠腔原肠腔原肠胚原肠胚外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层内胚层中胚层原肠胚胚的发育：按照一定的次序向内运动受精卵卵裂桑葚胚囊胚原肠胚的形成原肠胚的形成32ppt课件受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊胚囊胚（内含囊胚腔）（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成胎儿形成：在在透明带内透明带内进行有丝分裂，细胞数量进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少略有减少。：由具有：由具有全能性细胞全能性细胞构成，细胞数在构成，细胞数在3232个左右，排列紧密，形似桑椹个左右，排列紧密，形似桑椹内细胞团：内细胞团：发育成胎儿各组织发育成胎儿各组织滋养层：滋养层：将发育成胎膜和胎盘将发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂最初发育在输卵管进行有丝分裂外胚层、中胚层、内胚层外胚层、中胚层、内胚层滋养层滋养层原肠腔原肠腔早期胚胎发育的几个阶段早期胚胎发育的几个阶段33ppt课件动物胚胎发育的基本过程动物胚胎发育的基本过程（1 1）受精场所：母体的）受精场所：母体的_。（2 2）卵卵裂裂期期：细细胞胞_分分裂裂，细细胞胞数数量量不不断断增增加加，但胚胎的总体体积并不但胚胎的总体体积并不_，或略有减小。，或略有减小。（3 3）桑桑椹椹胚胚：胚胚胎胎细细胞胞数数目目达达到到3232个个左左右右时时，胚胚胎胎形形成成致密的细胞团，形似桑椹。细胞为致密的细胞团，形似桑椹。细胞为_。（4 4）囊囊胚胚：细细胞胞开开始始出出现现_（该该时时期期细细胞胞的的全全能能性性仍仍比比较较高高）。聚聚集集在在胚胚胎胎一一端端个个体体较较大大的的细细胞胞称称为为_，将将来来发发育育成成胎胎儿儿的的各各种种组组织织。中中间间的的空空腔腔称称为为_。（5 5）原原肠肠胚胚：有有了了_的的分分化化，具具有有_腔腔和和_腔。腔。滋养层发育为滋养层发育为_ _ 输卵管内输卵管内有丝有丝增加增加全能细胞全能细胞分化分化内细胞团内细胞团囊胚腔囊胚腔胚层胚层囊胚囊胚原肠胚原肠胚胎儿的胎膜和胎盘胎儿的胎膜和胎盘34ppt课件充满活力的精子充满活力的精子35ppt课件此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇，卵子外膜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。则随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。卵子的外层被卵子的外层被一层透明的薄一层透明的薄膜保护着，这膜保护着，这使它看起来像使它看起来像一个悬浮在天一个悬浮在天体中的漂亮的体中的漂亮的星球。星球。36ppt课件经过种种障碍的精子终于与卵子相遇经过种种障碍的精子终于与卵子相遇37ppt课件精子试图进入卵子精子试图进入卵子 38ppt课件 此时此时,精子的头已经钻进去了精子的头已经钻进去了,我们还我们还可以看可以看 到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。39ppt课件40ppt课件 受精后受精后8 8天。胚牙完成天。胚牙完成 着陆着陆,微微嵌入子微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。41ppt课件 受精后受精后6 6星期，人形已隐约可见。这时，胚胎星期，人形已隐约可见。这时，胚胎的心跳每分钟的心跳每分钟140140150150下是母亲心跳的两倍。下是母亲心跳的两倍。42ppt课件人类胚胎第人类胚胎第8 8周时在子宫内的照片周时在子宫内的照片 43ppt课件44ppt课件45ppt课件 此时胎儿已长到此时胎儿已长到2020周，他移动手臂，把手指周，他移动手臂，把手指 放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映 。46ppt课件47ppt课件48ppt课件49ppt课件