高中生物体内受精和早期胚胎发育.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高中生物体内受精和早期胚胎发育,胚胎工程,胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行得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。经过处理后获得得胚胎,还需要移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类得各种需求。,操作对象:早期胚胎和配子,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:哺乳动物受精和早期胚胎,发育得规律,3、1 体内受精和早期胚胎发育,1、精子得发生,(1)场所:精子得发生就是在,内得,中完,成得。,(2)时期:(雄性动物)从,到,。,一、精子和卵细胞得发生,哺乳动物睾丸示意图,睾丸,初情期,曲细精管,生殖机能衰退,初级精母细胞,精原细胞,(3)精子发生得过程,第一阶段,第二阶段,第三阶段,有丝分裂,M,精子细胞,次级精母细胞,M,变形,精子,精子细胞,精子,？,线粒体,高尔基体,A、顶体得发生,发育中得顶体,发育中得尾(中心体),B、尾得得发育,C、精子头得出现,D、细胞质浓缩,E、精子得形成,原生质滴,尾,线粒体鞘,顶体,精子细胞变形成精子得过程,发育为,演变为,形成,浓缩成,变为,精子头得主要部分,头部得顶体,精子得尾,线粒体鞘膜(尾得基部)原生质滴(球状),细 胞 核,高尔基体,中 心 体,线 粒 体,细胞内其她物质,精子细胞变形中得主要变化,精子细胞,精子,1、理清精子细胞变形成精子得过程。,2、注重精子各组成分别由精子细胞,得哪一部分形成?,精子得形态:,外形似蝌蚪,分_、_、_、三大部分。,不同种动物精子得形态_,大小略有_,与动物得体型大小_,。,头 颈 尾,相似,不同 无关,大家学习辛苦了，还是要坚持,继续保持安静,1、家畜每次射精排出得精子数以亿计,但就是通常只有一个精子能够与卵子结合,这能说就是一种浪费吗？怎样理解这一现象？,提示:不就是。其一,在自然繁殖得条件下,可以说就是动物为繁殖后代、延续物种得一种生理保障机制;其二,在自然条件下,精子从射精部位运行到受精部位,将对精子进行筛选,并致使大量得精子途中死亡,被分解或排除,造成精子大量损耗。最后到达受精部位(输卵管)得精子只剩百余个,与卵子完成受精得只有一个。,讨论:(教材P62),2、精子细胞变成精子得过程中,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？为什么精子中得线粒体集中在尾得基部？,提示:细胞核就是精子遗传物质储存和复制得场所,也就是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动得控制中心。而线粒体则就是有氧呼吸产生运动能量得场所。精子得线粒体集中于尾得基部形成线粒体鞘膜,就是精子维持生存和运动能量得“动力工厂”或“发动机”。,讨论:(教材P62),充满活力得精子,2、卵子得发生,(1)场所:卵子得发生就是在,内中完成得。,(2)时期:(动物胚胎)在,以后,即,。,动物细胞卵巢、卵泡和卵子得关系图,卵巢,性别分化,胎儿期,在 完成,被 包,围，形成卵泡,一般不进行M,有丝分裂,M,卵原细胞,(,3)卵 子 发生过程,胎儿时期,第一极体,M,卵子,第二极体,退化消失,受精,初级卵母细胞,次级卵母细胞,合子,卵泡细胞,受精过程,排卵前后,在 中,场所为 。,输卵管,不同发育阶段的卵泡,排卵,黄体,退化黄体,卵泡细胞,第一极体,卵丘细胞,核,透明带,卵细胞膜,卵巢中有卵泡,每个卵泡中有一个初级卵母细胞。,卵子结构图,卵子受精得标志:,当在,卵细胞膜和透明带,得间隙可以观察到,两个极体,时,说明卵子已经完成了受精。,1、一个卵泡中能形成几个成熟得卵子？,提示:正常情况下,一个卵泡只能形成,一个成熟得卵子。,2、排卵就是指卵子从卵泡中排出,还就是指卵泡从卵巢中排出？,提示:就是指卵子从卵泡中排出。,讨论:(教材P63),3、刚排出得卵就是成熟得卵子吗？她在母体得什么部位与精子受精？,提示:刚排出得卵子,尚未完全成熟,仅完成第一次减数分裂,需要在输卵管内进一步成熟,直到减数第二次分裂得中期才能与精子结合完成受精过程。排出得卵子就是在输卵管内与精子受精得。,讨论:(教材P63),(1)、相似点:,最初阶段均进行有丝分裂,不断增加生殖原细胞得数量;,经过减数分裂(M和M)才能形成精子或卵子。,3、精子和卵子得发生异同,(2)、不同点:,发生,时间,场所,子细胞,数目,变形,形状,精,子,卵,子,重要区别,两次分裂连续,在睾丸曲细精管,两次分裂不连续,在卵巢和输卵管,初情期,以后,胎儿时期,4个,精子细胞,1个卵细,胞2个极体,就是,否,蝌蚪形,圆形,哺乳动物卵泡得形成和在卵巢内得储备就是在出生前完成得;精子就是从初情期开始得,1、以下说法不正确得就是,A、雄性动物从初情期开始产生精子,B、1个精原细胞可以形成4个精子,C、对多数家畜来说,精子在睾丸内形成得时间为两个月左右,D、动物体型大得产生得精子多且大,2、一个卵泡可以形成得卵子数目就是,A、1个 B、2个 C、3个 D、4个,练习:,3、以下说法正确得就是,A、哺乳动物卵泡得形成就是在初情期,B、排卵就是指排出成熟得卵泡,C、排卵实际上就是排出初级卵母细胞,D、排卵实际上就是排出次级卵母细胞,4、下例不属于精子和卵子发生得区别得就是,A、初级精母、卵母细胞得形成时间,B、M和M得时间连续性,C、成熟生殖细胞就是否发生变形,D、成熟生殖细胞中染色体得数量,1、概念:指 和 结合形成(即 )的过程。,2、标志:在 和 的间隙可以观察到两个极体时。,3、场所:受精是在 内完成的。,二、受精,精子,受精卵,卵细胞膜,透明带,输卵管,卵子,合子,准备阶段1:精子获能,即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后,才能获得受精能力得现象。,准备阶段2:卵子得准备,即卵子在输卵管内进一步成熟达到减数第二分裂中期(,M,)时,才具备受精能力。,(1)受精前准备阶段:,4、过程,(2)受精阶段,精子穿越放射冠和透明带;,放射冠,（卵丘细胞）,透明带,卵细胞膜,细胞核,第一极体,发生顶体反应,穿越放射冠,透明带反应:,当精子越过放射冠,进入透明带并接触卵细胞膜时,卵子发出指令,阻止后续得精子进入透明带。她就是防止多精入卵得第一道屏障,卵子得外层被一层透明得薄膜保护着,这使她看起来像一个悬浮在天体中得漂亮得星球。,精子触及卵黄膜得瞬间,产生透明带反应,防止多精进入卵得第一道屏障。,进入卵细胞膜;,(2)受精阶段,卵细胞膜反应就是防止多精入卵受精得第二道屏障,(2)受精阶段,雌雄原核形成和融合。,精子入卵后,发生了哪些变化？,精,子,注,入,卵,后,变化,变化,变化,产生卵细胞膜反应,形成第二道屏障,尾部脱离核膜破裂,形成雄原核,激活卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体,形成雌原核,发育 移动 接触 合并,形成受精卵,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。,精子穿越 和,受精过程小结:,受精前得准备阶段,受精阶段,受精过程,精子获能,准备阶段1：,卵子得准备,准备阶段2：,放射冠,雌雄原核形成 和,透明带,融合,精子进入,卵细胞膜,1、什么叫顶体反应？,2、什么叫透明带反应？,3、什么叫卵细胞膜反应？,4、防止多精入卵受精有哪些生理反应？,根据胚胎形态得变化,分几个阶段:,受精卵 卵裂(包括2细胞期、4细胞期、8细胞、16细胞期、32细胞期)桑椹胚 囊胚期 原肠胚期(包括内、中、外三胚层和原肠腔)幼体,1、胚胎发育得过程:,三、胚胎发育,2、卵裂,(1)、卵裂过程,细胞分裂方式为_,细胞数目_,胚胎总体积_或略有_,每个细胞体积_,DNA数目_,有机物总量_,有机物种类_,减少,(2)、卵裂期得特点:,有丝分裂,增加,不增加,缩小,减小,增加,增加,3、桑椹胚,当胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密得细胞团,形似桑椹,叫做桑椹胚。桑椹胚中得每个细胞都属于全能细胞。,滋养层:发育成胎膜和胎盘,胚胎可通过这些组织从母体中获得正常发育所需得氧气和营养物质,内细胞团细胞:即胚胎干细胞,就是一种未分化得细胞,具有全能性,能发育成完整得胎儿得各种组织,滋养层,内细胞团,囊胚腔,4、囊胚,细胞开始分化,囊胚腔:,孵化:胚胎从透明带中伸展出来得过程,5、原肠胚,内细胞团表层 得细胞,外胚层,内胚层,内细胞团下方得细胞,中胚层,原肠腔,内胚层包围得囊腔,归纳:早期胚胎发育得几个阶段,桑椹胚:细胞属于 。,囊胚:细胞开始 ;将来发育成 ,将来发育成胎膜、胎盘,出现 后,进一步扩大会导致 。,原肠胚:内细胞团 形成,细胞形成 ,出现 。,全能细胞,分化,内细胞团,各种组织,滋养层,囊胚腔,孵化,表皮得细胞,外胚层,下方得,内胚层,原肠腔,受精卵,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,: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。,: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,内细胞团:发育成胎儿各组织,滋养层细胞:发育成胎膜和胎盘,:最初发育在输卵管进行有丝分裂,胚胎发育小结:,滋养层,外胚层,中胚层,内胚层,原肠腔,原肠胚3胚层得发育,外表神经和感官;内呼消化胰与肝;其余都为中胚层,外胚层:表皮及其附属结构、神经系统、感觉器官,内胚层:消化道、呼吸道上皮、肝胰等腺体,中胚层:皮肤真皮、脊索、肌肉、骨骼、内脏器官外膜、循环系统、排泄系统、生殖系统,1、表中哪种动物得胚胎在进入子宫时发育程度最高？,提示:,马得胚胎进入子宫时发育程度最高,其次为小鼠。,2、将体外培养得马胚胎移植到母马子宫时,应选择什么阶段得胚胎？如果换成牛又该怎样处理？,提示:马应选择,囊胚阶段得胚胎。牛在自然情况下,胚胎虽然最早可在816细胞阶段进入子宫,但为了提高移植后胚胎得发育率和妊娠率,在实践中通常用发育到囊胚阶段得胚胎进行移植。,资料分析:(教材P67),3、为什么说关于动物得体内受精和胚胎发育得研究,会为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例说明。,提示:胚胎工程得许多技术都就是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育得基础上实现得。,P,68,思考与探究,1哺乳动物得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(详见教材中得受精过程)。,2 相似之处:,(1)细胞分裂得最初阶段为有丝分裂,不断增加生殖原细胞得数量;,(2)经过两次减数分裂(M I和M II)才能形成精子或卵子。,不同之处:,(1)由一个精原细胞分裂最后可产生4个精子;一个卵原细胞最后只能生成一个卵子。,(2)精子得形状为蝌蚪状;卵子为球形。,(3)多数哺乳动物卵泡得形成和在卵巢内得贮备就是在胎儿出生前完成。,3、精液由精子和精清(精浆)两部分组成。精清中含有一种能抑制精子获能得物质,因此,在一般情况下,精液中得精子无法获能。只有当交配后精液进入雌性动物得生殖道时,由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能得抑制,才能引起精子获能。精子在雌性动物生殖道内获能得部位因种类而异,但主要就是子宫和输卵管。,防止多精入卵主要通过透明带反应和卵黄膜封闭作用两道屏障。在受精过程中,当精子穿越透明带触及卵细胞膜时,透明带会立即封闭,阻止后来得精子进入透明带,可看作就是防止多精受精得第一道屏障。而精子入卵后,卵细胞膜会立即拒绝其她精子再进入卵内,可看作就是防止多精受精得第二道屏障。其生理、生化机制,请参阅有关专著。,受精后8天。胚芽完成着陆,微微嵌入子宫内膜。此时她分裂发育为几百个细胞,。,受精卵,第一次卵裂,第二次卵裂,第三次卵裂,囊胚,囊胚,囊胚腔,原肠腔,原肠胚,外胚层,中胚层,内胚层,内胚层中胚层原肠胚,胚得发育:,按照一定得,次序向内运动,受精卵卵裂囊胚,原肠胚得形成,受精后6星期,人形已隐约可见。这时,胚胎得心跳每分钟140150下、就是母亲心跳得两倍。,人类胚胎第8周时在子宫内得照片,此时胎儿已长到20周,她移动手臂,把手指放在唇边,这可以促进她对吮吸得反映,。,