课件32张PPT。专题3 胚胎工程3.1 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。学.科.网 zxxk. 组卷网 1、精子的发生学.科.网 zxxk. 组卷网
(1)场所:精子的发生是在
内的 中完
成的。
(2)时期:(雄性动物)从
到 。一、精子和卵细胞的发生哺乳动物睾丸示意图 1、精子的发生
(1)场所:精子的发生是在
睾丸 内的 曲细精管 中
完成的。
(2)时期:(雄性动物)从
初情期 到 生殖机能衰退 。一、精子和卵细胞的发生哺乳动物睾丸示意图 精原细胞学.科.网 zxxk. 组卷网
(3)精子发生的过程第一阶段第二阶段第三阶段精子?分裂?时期?时期?时期?过程精原细胞精子发生的过程第一阶段第二阶段第三阶段精子大量精原细胞有丝分裂染色体复制初级精母细胞MⅠMⅡ变形次级精母细胞精细胞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——精子细胞变形中的主要变化:发育为演变为形成浓缩成变为学.科.网 zxxk. 组卷网
线粒体鞘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——精子细胞变形中的主要变化:精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘膜(尾的基部)原生质滴(最后脱落)发育为演变为形成浓缩成变为线粒体鞘精子头的主要部分头部的顶体精子的尾精子头的主要部分头部的顶体线粒体鞘膜(尾的基部)精子的尾精子头的主要部分头部的顶体原生质滴(最后脱落)线粒体鞘膜(尾的基部)精子的尾精子头的主要部分头部的顶体线粒体鞘(4)精子的形态: 外形似蝌蚪,分 __、__、__、三大部分。学.科.网 zxxk. 组卷网
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2、卵子的发生
(1)场所:卵子的发生是在 内中完成的。
(2)时期:始于 。动物胚胎在 以后,由卵原细胞通过
不断增加其数量,并进一步演变成 。动物细胞卵巢、卵泡和卵子的关系图2、卵子的发生
(1)场所:卵子的发生是在 卵巢 内完成的。
(2)时期:始于胎儿期。动物胚胎在 性别分化 以后,由卵原细胞通过 有丝分裂 不断增加其数量,并进一步演变成 初级卵母细胞 。动物细胞卵巢、卵泡和卵子的关系图透明带形成,被 包围,形成卵泡一般不进行MⅡ卵原细胞多个卵原细胞卵子合子卵泡细胞透明带形成,被 包围,形成卵泡一般不进行MⅡ有丝分裂染色体复制MⅠ卵原细胞多个卵原细胞胎儿时期第一极体MⅡ卵子第二极体学.科.网 zxxk. 组卷网
受精初级卵母细胞次级卵母细胞合子卵泡细胞排卵前后初情期后卵泡=卵泡细胞+初级卵母细胞初始卵泡卵子结构图排出的卵都处于减Ⅱ时期吗?思考:
1、精子形成场所?
2、精子的变形过程?
3、卵细胞的形成过程?二、受精4、过程受精前的准备阶段受精阶段受精过程准备阶段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分裂中期(MⅡ)时,才具备受精能力。受精前准备阶段:受精阶段 包括精子穿越放射冠和透明带,进入卵细胞膜,雌雄原核形成和受精卵形成。精、卵相遇顶体反应顶体酶释放溶解卵丘细胞之间物质穿越放射冠接触透明带顶体酶溶解透明带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精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子注入卵精
子
注
入
卵
后变化①变化②变化③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1.重要名词:
精子获能、顶体反应、透明带反应、卵细胞膜反应等
2.防止多精入卵受精有哪些生理反应?受精卵2细胞4细胞8细胞桑葚胚内细胞团透明带囊胚滋养层囊胚腔原肠胚图 3-8 哺乳动物受精卵的发育三、胚胎发育卵裂据图叙述各个阶段的特征?受精卵卵裂期桑椹胚囊胚(内含囊胚腔)原肠胚(内含原肠腔)幼体出生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:发育成胎膜和胎盘三、胚胎发育滋养层
外胚层
中胚层
内胚层
原肠腔孵化1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高?
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胎?如果换成牛又该怎样处理?资料分析<讨论>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,胚胎虽然最早可在8~16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,在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。3.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说明。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。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,这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子?
提示: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?
提示:是指卵子从卵泡中排出。讨论:(教材P63)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?
提示:刚排出的卵子尚未完全成熟,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的中期才能与精子结合完成受精过程。当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时说明卵子完成了受精。
排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。讨论:(教材P63) 不是。其一,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;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。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?问题探讨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?
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、卵结合和后代遗传特性与细胞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”。讨论:(教材P62)