人教版选修3专题3第一节体内受精和早期胚胎发育（共81张PPT）.ppt

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,*,1,、如何才能让一头,黄牛,产下,奶牛,？,2,、能否让,4,头完全,不同,的奶牛能够产下的小牛完全,相同,？,境,情,设,创,境,情,设,创,3,、一位妇女因卵子发育困难而不能怀孕，但是这对夫妇想要一个自己的小孩，有什么办法吗？,？,1978年世界上第一例试管婴儿诞生。那么试管婴儿是不是在试管中长出一个胎儿呢？,境,情,设,创,英国人,W,希普于,1890,年在剑桥大学将纯种安哥拉兔的,两个,4,细胞,胚胎移植到一只毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。结果生出,两只纯种的安哥拉子兔。这是,世界上第一例胚胎移植,，,胚胎移植技术由此创始。,比利时兔,安哥拉兔,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,体外受精、胚胎移植、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,。,什么是胚胎工程,纳,归,题,问,操作对象：,技术手段：,理论基础：,操作目的：,早期胚胎和配子,体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等,哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律,生产后代，满足人类需求,纳,归,题,问,3.1,体内受精和早期胚胎发育,一,.,精子和卵子的发生,习,学,主,自,任务：阅读教材第,61,页第二段,62,页,时间：,4,分钟,问题：,一、精子的发生,1,、场所,:,2,、时期,:,3,、过程：,4,、精细胞如何变形成精子的？,5,、精子的形态：,一、精子的发生,3,、过程：,1,、场所,:,2,、时期,:,睾丸的曲细精管,初情期,生殖机能衰退,分三个阶段,纳,归,题,问,第阶段：初级精母细胞的形成,精原细胞,初级精母细胞,有丝分裂,第阶段：精细胞的生成,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,M,M,减数分裂,第阶段：精细胞变形成精子,3,、过程：,纳,归,题,问,染色体复制,精原细胞,M,精细胞,精原,细胞,有丝分裂,精原,细胞,次级精,母细胞,精子,变形,变形,变形,变形,减数分裂的过程,M,初级精,母细胞,复制,初级精母细,胞的形成,精细胞,的生成,精细胞变,形成精子,第阶段,第阶段,第阶段,变形,精子细胞,精子,纳,归,题,问,精细胞变形成精子的过程,线粒体,高尔基体,A,、顶体的发生,发育中的顶体,发育中的尾（中心体）,B,、尾的的发育,C,、精子头的出现,D,、细胞质浓缩,E,、精子的形成,原生质滴,尾,线粒体鞘,顶体,精细胞变形成精子的过程,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,精子头的主要部分,头部的顶体,精子的尾,线粒体鞘,(,尾的基部,),原生质滴,(,球状,最后脱落,)精细胞变形总结,精子的形态：,（,1,）,外形似,，,分,_,、,_,、,_,、,三大部分。,（2）不同种动物精子的形态,_,，大小略有,_,，与动物的体形大小,_,。,头 颈 尾,相似,不同,无关,蝌蚪,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,总 结,提示：不是。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，并致使大量的精子途中死亡，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）的精子只剩百余个，与卵子完成受精的只有一个。在自然繁殖的条件下，可以说是,动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制,.,1.,家畜每次射精排出的精子数以亿计，,但是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？,究,探,作,合,（,1,）在精子的变形过程中，演变为尾的结构是 （）,A,、高尔基体,B,、细胞核,C,、内质网,D,、中心体,（,2,）精子变形时，线粒体集中在尾的基部的原因解释是（）,A,、释放顶体酶发生透明带反应,B,、产生能量促进精子运动,C,、有利于质基因进入受精卵,D,、受细胞核的挤压形成,习,练,馈,反,D,B,提示：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,遗传与代谢活动的控制中心,。,而线粒体则是,有氧呼吸产生运动能量,的场所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生存和运动能量的,“,动力工厂,”,或,“,发动机,”,。,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？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？,究,探,作,合,（,3,）牛的初级精母细胞，经过两次分裂产生 的细胞是（）,A,、次级精母细胞,B,、精子细胞,C,、精子,D,、次级卵母细胞,（,4,）以下说法不正确的是,(),A,、雄性动物从初情期开始产生精子,B,、一个精原细胞可以形成四个精子,C,、精子在睾丸内形成时间为两个月左右,D,、动物体型大的产生的精子多且大,B,D,习,练,馈,反,习,学,主,自,任务：阅读教材第,62,页,63,页,时间：5分钟,问题：,二、卵子的发生,1,、场所,:,2,、时期,:,3,、过程：,二、卵子的发生,1,、场所：,卵巢,2,、时期：,性别分化以后,卵泡卵泡细胞初级卵母细胞,排出的卵,放射冠（卵丘细胞）,透明带,第一极体,卵黄膜,核,卵丘细胞,纳,归,题,问,2,、时期和过程：,雌性胎儿卵巢内的,卵原细胞,，通过,有丝分裂,增加其数量，演变为,初级卵母细胞,，被,卵泡细胞,包围形成,卵泡,。初级卵母细胞经过,减数分裂,变为成熟的,卵子,。,减数第,一,次分裂时间是在雌性动物,排卵前后,完成的，结果是产生,1,个次级卵母细胞和第一极体,。,减数第,二,次分裂时间是在,精子,和,卵子结合,的过程中，结果是产生,1,个成熟卵子,和,第二极体,。,纳,归,题,问,胎,儿,期,卵原细胞,初级卵母细胞,有丝分裂,染色体复制,动物的胚胎在性别分化后,被卵泡细胞包围，形成卵泡,3,、,卵子,的发生过程,多个卵原细胞,初,情,期,后,初级卵母细胞生长,初级卵母细胞,卵黄膜,透明带,次级卵母细胞,+,第一极体,合 子,+,第二极体,M,M,马,排卵,受精,绵羊,牛,猪,指卵子从卵泡中排出进入,输卵管,排出的卵是,_,初级卵母细胞,排出的卵是,_,次级卵母细胞,中期,极体,2,个,在受精过程中完成,地点：输卵管,时间：,排卵前后,在卵黄膜和透明带间隙有,两个极体,是卵子是否受精的重要标志,1.,卵子是否受精的重要标志是什么？,减数第二次分裂过程是在,输卵管,中,3.,排出的卵子是什么时期的细胞？,排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，例如猪、牛羊，有的可能是初级卵母细胞，例如马、。,2.,产生卵子的过程是否都发生在卵巢中？,究,探,作,合,1.,一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？,2.,排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？,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。,答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。,答：是指卵子从卵泡中排出。,究,探,作,合,比较项目,精子形成过程,卵细胞形成过程,发生场所,发生时期,生殖细胞,细胞质分裂方式,是否变形,相同点,睾丸,卵巢,形成,4,个精子,形成,1,个卵细胞,均等分裂,不均等分裂,变形,不变形,最初阶段均进行,有丝分裂,，不断增加精（卵）原细胞的数量；经过,两次细胞分裂,（,M,和,M,）才能形成精子或卵子。,精子和卵子的发生有何异同,?,初情期开始,胎儿时期开始,卵原细胞,发生时间：胎儿期,地点：卵巢,多个卵原细胞,初级卵母细胞,在雌性动物排卵前后完成,次级卵母细胞和第一极体,在受精过程中完成,地点：输卵管,合子和两个极体,有丝分裂,马,绵羊、猪、牛,被卵泡细胞包围,形成,卵泡,总 结,1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？,2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？,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。,答：正常情况下，一个卵泡只能形成,一个,成熟的卵子。,答：是指卵子从,卵泡,中排出。,讨论：习,练,馈,反,（,1,）一个卵泡中能形成成熟的卵子的个数是,A,B,2 C,D,（,2,）排卵是指（）,A,卵泡从卵巢中排出,B,卵子从卵泡中排出,C,卵子从卵巢中排出,D,卵子从输卵管中排出,（,3,）牛排卵时，细胞处于（）时期,A,卵原细胞,B,初级卵母细胞,C,成熟卵细胞,D.,次级卵母细胞,A,B,D,习,学,主,自,任务：阅读教材第,63,页,65,页,时间：,5,分钟,问题：,三、受精,1,、概念,:,2,、受精完成的标志,:,3,、场所：,4,、过程：,三、受精,1,、概念,:,2,、标志,:,3,、场所,:,指,精子和卵子,结合形成,合子,(,即,受精卵,),的过程。,在,卵,细胞,膜,和,透明带,的间隙可以观察到,两个极体,时。,受精是在,输卵管,内完成的。,纳,归,题,问,排出的卵,放射冠（卵丘细胞）,透明带,第一极体,卵细胞膜,核,纳,归,题,问,4,、过程,受精前的准备阶段,受精阶段,准备阶段,1,：,精子获能,准备阶段,2,：,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,细胞,膜，原核形成,和,配子结合。,“,穿带-封-原核-合,”,。,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,，同时将,透明带,溶出一条孔道，并,接触,卵黄膜,。,2)精子进入卵黄膜,3)原核形成：,雄原核形成和雌原核形成,4)配子结合：,雌雄原核,融合,形成合子(受精卵),透明带反应,是防止多精入卵受精的,第一道屏障,卵细胞膜封闭作用,是防止多精入卵受精的,第二道屏障,透明带,:,一层富含糖蛋白的嗜酸性膜，出现在卵母细胞和卵泡细胞之间，由二者共同分泌形成。,放射冠,:,紧贴透明带的一层柱状,卵丘细胞,，呈放射状排列。,获能以后的精子，在雌性动物输卵管与卵子相遇时，会出现精子顶体膨大，精子质膜（外膜）和顶体外膜局部融合，并在融合处形成一些泡状物，随后脱落，造成精子顶体外膜出现孔洞，使,顶体酶释放出来，溶解卵子外围的卵丘、放射冠及透明带，,参与精子与卵子的受精过程。顶体反应是受精的先决条件。,-,精子入卵,顶体反应,纳,归,题,问,在精子触及卵黄膜的,瞬间,，会产生阻止后来的精子进入透明带的一种生理反应。它是防止多个精子进入透明带，引起多精子入卵受精的第一道屏障。,透明带反应,卵细胞膜封闭作用,当第一个精子入卵后，卵黄膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，这种生理反应称作卵细胞膜封闭作用。是防止多精入卵的第二道屏障。,防止多精入卵的两道屏障,穿过放射冠：,纳,归,题,问,在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿过放射冠。,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，,当第一个精子触及卵,细胞,膜的瞬间，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,。这是防止多精入卵继而造成多精子受精的第一道屏障。,穿过透明带：,穿过透明带的精子与卵,细胞,膜接触。被卵,细胞,膜表面的微绒毛抱合，精子入卵。,当第一精子进入卵,细胞,膜后，会立刻引起卵,细胞,膜的紧缩、增厚、阻止其他精子进入卵内与卵子结合受精，是防止多精子受精的第二道屏障。,纳,归,题,问,进入卵细胞膜：,精子入卵子后,尾部脱离，原核膜破裂；随后，形成新核膜，形成,雄原核,同时卵子被激活完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成,雌原核,雌原核一般略小于雄原核,原核形成：,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。,形成受精卵：,雌、雄原核充分发育后，彼此接触,各自的核膜消失、融合,两种核染色体合为一组，形成一个含二倍染色体的合子,即受精卵。受精过程宣告结束。,配子结合，形成受精卵：,受精完成的标志,雌雄原核融合成合子。,纳,归,题,问,精、卵相遇,顶体反应,顶体酶释放,顶体酶溶解透明带,接触透明带,穿越放射冠,溶解卵丘细胞 （放射冠）,穿越透明带,接触卵,细胞,膜,产生透明带反应,形成第一道屏障（作用 ）,精子被微绒毛抱合,精子外膜与卵,细胞,膜融合,精子进入卵,精子进入卵后,变化,变化,变化,产生卵,细胞,膜封闭作用,形成第二道屏障 （作用 ）,尾部脱离核膜破裂,形成雄原核,形成雌原核,激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体,发育 移动 接触 合并,形成受精卵,(,二）受精阶段,哺乳动物受精过程示意图,1),精子穿越,放射冠和透明带,顶体反应,透明带反应(第一道,屏障,),2)精子进入,卵黄膜,卵黄膜封闭作用（第二道,屏障,）,3)原核形成,雄原核和雌原核形成,4)配子结合：,雌雄原核融合形成合子(受精卵),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。,纳,归,题,问,1,哺乳动物受精过程中，精子释放的酶是,A,溶菌酶,B,蛋白酶,C,顶体酶,D,获能酶,C,2,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,C,精子与卵,细胞,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,A,习,练,馈,反,1,精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是 顶体反应 透明带反应,卵,细胞,膜封闭作用 精子穿越放射冠,A,B,C,D,2,在受精过程中,，正确的是（,）,精子必须发生顶体反应，释放顶体酶,顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、卵细胞膜,卵细胞恢复并很快完成了第一次成熟分裂,精子和卵细胞的细胞核分别形成雄原核和雌原核,透明带反应防止了多精入卵和多精受精的发生,A,B,C,D,B,B,习,练,馈,反,当卵细胞达到（）时期时，才具备与精子受精的能力,A.,减数第二次分裂后期,B.,减数第一次分裂末期,C.,减数第二次分裂中期,D.,减数第二次分裂结束成熟,C,习,练,馈,反,习,学,主,自,任务：阅读教材第,66,页,67,页,时间：,5,分钟,问题：,四、胚胎发育,1,、早期胚胎发育的几个阶段？,2,、各个阶段的特点？,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:将发育成胎膜和胎盘,：最初发育在输卵管进行有丝分裂,滋养层,外胚层,中胚层,内胚层,原肠腔,早期胚胎发育的几个阶段,四、胚胎发育,桑 椹,桑椹胚,卵裂期的特点：,细胞分裂方式为,_,细胞数目,_,每个细胞体积,_,胚胎总体积,_,或略有,_,DNA,数目,_,有机物总量,_,有机物种类,_,有丝分裂,增加,不增加,缩小,减小,增加,减少,增加,哪个阶段的细胞为全能细胞？,哪个阶段的细胞开始分化？,何种结构将来发育成胎儿的各种组织？,胎膜和胎盘由什么结构发育而来的？,什么叫孵化？,桑椹胚以前（包括桑椹胚）,囊胚,内细胞团,滋养层,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,究,探,作,合,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,原肠胚的形成,经过种种障碍的精子终于与卵子相遇,纳,归,题,问,精子试图进入卵子 瞬间,此时,精子的头已经钻进去了,我们还可以看到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。,精子试图进入卵子 瞬间,受精,后约第6-8天开始着床，至第11-12d完成。一般着床于子宫体后壁比前壁略多，中线多于侧壁。,受精卵着床：,受精第一天,卵裂期,卵裂期,桑椹胚,囊胚,囊胚植入子宫内膜,受精后,8,天。胚完成,着陆,微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞,。,孕四周,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,。,神奇的生命现象,新生儿,1,、胚胎发育的起点,2.,卵裂期的范围、细胞分裂的方式、场所、特点。,4,、孵化的概念。,5,、什么时候出现细胞分化？什么时候出现胚层分化？,6,、什么叫全能细胞？哪些是全能细胞？,结,小,堂,课,1,下列叙述错误的是(),A,胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的,B,内细胞团将来发育成胎盘和胎膜,C,哺乳动物早期胚胎在一定时间内不与母体子宫建立组织上的联系,D,早期胚胎发育到一定阶段才可取出向受体移植,B,习,练,馈,反,2,、下列有关哺乳动物的胚胎发育早期的卵裂期过程的叙述中，错误的是,A.,细胞数目不断增多,B.,细胞的分裂方式是有丝分裂,C.,胚胎中,DNA,的总量增加,D.,每个细胞的,DNA,含量不断增加，细胞全能性变小,习,练,馈,反,D,3,、下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是,A.,受精卵卵裂原肠胚囊胚组织器官的分化,B.,卵卵裂原肠胚组织器官分化,C.,受精卵桑椹胚原肠胚幼体,D.,受精卵桑椹胚囊胚原肠胚组织器官的分化,D,4,、研究表明，大多数动物如蛙的受精卵在卵裂期随着卵裂的进行胚胎的体积并不增大，但胚胎细胞核的总质量与细胞质的总质量（核,/,质）比值却发生变化。下列符合卵裂期核质质量比值变化趋势的示意图是,(),A,C,D,B,A,C,D,A,（,09,海南卷）,26,（选修,3,：现代生物科技专题）,请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题：,（,1,）精细胞经变形后，高尔基体发育形成精子的顶体，顶体内含有的,能协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。,（,2,）某动物排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于,卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂,期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则表明,过程已完成。,顶体酶,初级,中,受精,