2.3.1 胚胎工程的理论基础 课件（31张ppt）-高二生物学（人教版2019选择性必修3）
文档属性
| 名称 | 2.3.1 胚胎工程的理论基础 课件（31张ppt）-高二生物学（人教版2019选择性必修3） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-08 19:06:42 | ||
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文档简介
(共31张PPT)
第2章 细胞工程
第3节 胚胎工程
一 胚胎工程的理论基础
不能让引进的优良奶牛快速、大量繁殖呢？遗憾的是，牛的生育率很低，一头母
牛一胎一般只产一头犊牛，一生约生育四五次。如何解决这个难题呢？
可以通过体外受精、胚
胎分割等技术获得多个良种
奶牛的胚胎，然后移植给代
孕母牛生下后代。
良种荷斯坦奶牛
从社会中来
我国对奶类的总需求量很大，但与奶业发达的国家相比，我国奶牛的单产水平 还存在一定差距。奶牛品种是影响产奶量的主要因素之一，而引进一头成年奶牛 往往需要数万元，高昂的价格使得靠大量引进优良品种来提高产量不太可行。能
胚胎工程
胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种
显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后 代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎 移植和胚胎分割等。
动物生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞
4.理论基础： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ______；
1.操作对象： ______________________________________；
2.技术种类： _体___外__受__精__、_胚___胎__移__植__、_胚___胎__分__割____； 3.工程实质： _体__外__ _件__下___，_ _ _ _自__ _ _和__ 起__ _ _ __；
育条件进行的模拟操作
一、受精
1.概念： 受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
2.场所： 输卵管内
3.过程： 受精前的准备阶段和受精阶段
一、受精
(1)准备阶段1—精子获能
①概念： 刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在
_ _ _ _ _ _ _ _ _发生_ _ _ _ _ _ _ _后，才能获得受精能 力，这一生理现象称为“精子获能”
②研究精子获能机制的意义： 实现了各种哺乳动物在体外条 件下的获能，为_体外受精技术的建立奠定了基础
注意： 不同种动物精子的形态 相似，大小略有不同，与动物的 体型大小无关。
头(细胞核)
颈
线粒体鞘(线粒体)
尾(中心体)
成熟精子和几种主要家畜的精子示意图
1.直接利用雌性动物的生殖道，使
精子获能；
2.将精子培养在人工配制的获能液 中，使其获能等。
获能液的成分因动物种类不同有 所差异 ,常见的有肝素，钙离子载 体等。
相关信息(56页)
精子获能方法
第一阶段： 精原细胞进行数次有丝分裂，产生大量精原细胞。其中部分精原细胞经
染色体复制和其他物质的合成，形成初级精母细胞。
第二阶段： 初级精母细胞经连续的两次细胞分裂(即减数分裂，包括MⅠ和MⅡ),产 生四个精细胞。
第三阶段： 精细胞变形成为精子，精细胞变形为精子的过程中，细胞核变为精子头 的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在 尾的基部形成线粒体鞘，其他物质浓缩为原生质滴，而后脱落。
精子形成过程
细胞核
高尔基体
细胞质 线粒体
①顶体的发生
顶体
(高尔基体)
头 (细胞核)
线粒体鞘
原生质滴
⑤精子形成
精子形成过程
发育中的 顶体
中心体演变成尾
③精子头出现
④细胞质浓缩
尾(中心体)
②尾的发育
一、受精
(2)准备阶段2—卵子的准备
①卵子一般在排出__2_-_3_h_后才能被精子穿入
②动物排出的卵子成熟程度不同：
有的可能是 _ _ _ _ _ _，如马、犬等；
有的可能是_ _ _ _ _ _ ，如猪、羊等；
③卵子成熟的场所：
排出的卵子都要在_输__卵__管__ 进一步成熟 ④卵子具备与精子受精能力的时期： MⅡ
⑤具备受精能力的卵子结构
透明带
卵细胞膜
核
第一极体
输卵管
卵巢
子宫
第一阶段： 胚胎在性别分化后，雌性胎儿卵巢内的卵原细胞通过有丝分裂增加数
量，部分卵原细胞经染色体复制和其他物质的合成，演变为初级卵母细胞，形成 卵泡。
第二阶段： 排卵前后完成了减数分裂Ⅰ ,产生一个次级卵母细胞和一个第一极体， 进入输卵管。
第三阶段： 减数分裂Ⅱ是在精子与卵子结合的过程中哺乳完成的，次级卵母细胞 经分裂产生一个成熟的卵子和第二极体。
卵子发生的过程
排卵：卵子从卵泡中排出。
卵子发生的过程
卵泡：由卵母细胞和
周围的卵泡细胞组成。
卵丘细胞
卵母细胞核
透明带
卵母细胞膜
卵子：一般指雌性动物的生殖细胞。
第一极体
一、受精
雄原核 第一极体 雌原核 放出第二 极体
精子形成雄原核、卵子 完成减数分裂 Ⅱ ，释放 第二极体，形成雌原核
(3)受精阶段：
精子穿越卵细胞膜外的 结构， 如透明带
精子入卵后， 尾部脱离， 原有的核膜破裂并形成一 个新的核膜，最后形成一 个比原来精子的核还大的 核，叫做雄原核。
精子触及卵细胞膜的瞬间， 透明带会迅速发生生理反 应，阻止后来的精子进入 透明带
精子接触卵细胞膜
透明带反应
精子入卵后，卵细胞膜会 立即发生生理反应，拒绝 其他精子再进入卵内
防止多精
入卵的两 精子入卵
释放出多种酶， 以溶解这些结构
个屏障
卵细胞膜反应
受精的标志： 观察到两个极体或雌、雄原核。
多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第 二极体，观察到的两个极体为一个第一极体，一个第二极体；
受精完成的标志：雌雄原核形成合子
雌雄原核充分发育后， 相向移动，彼此靠近， 核膜消失。 这个含有两 个染色体组的合子就是 受精卵。 受精过程结束 后，受精卵的发育也就 开始了。
核膜消失，形成受精卵。
第一次卵裂即将开始
(3)受精阶段：
雌、雄原核靠近
一、受精
(1)精子如何穿越卵细胞膜外结构___释__放__多种___酶__ 溶解这__些结___构________
(2)防止多精入卵的两个屏障透___明_带__反__应、___卵__细胞膜反__应______________
(3)透明带反应具体表现__ _ _ _ _ _胞_ _ _ _间__，_ _ _ _ _ _生生理
反应，阻止后来的精子进入透明带
___________________________________________________________
(4)卵细胞膜反应具体表现精__子__入__卵后___ 卵细胞__膜会立即__发生___生__理反应 拒__ 绝其他精子再进入卵内
(5)透明带反应发生时间_精__子__触及卵细__胞膜___的__瞬间__________________
(6)卵细胞膜反应发生时间_精__子__入卵___后___________________________
_
，
_
，
_
，
一、受精
精子入卵后，尾部_脱离_，原有的核膜_破__裂__并__形__成__一__个__新__的__核__膜__，最后形成
一个___比__原__来__精__子__的__核__还__大_的核，叫做雄原核；
(8)雌原核的形成
精子入卵后,被___激__活__的卵子完成__减__数__分__裂__Ⅱ__，__排___出__第二极__体_后，形成雌
原核
(9)受精的标志 __ _观__察__到__两__个__极__体___(_透__ _带__和__卵__细__胞__ _之__间__)__
②观察到雌、雄原核
________________________________________
(10)受精完成的标志： 雌雄原核形成合子
一、受精
(7)雄原核的形成
二、胚胎早期发育
1.场所： 输卵管和子宫 2.过程：
囊 胚
卵裂 桑
原肠胚
受精卵
椹 胚
2023/4/18
原肠胚
二、胚胎早期发育
(1) 卵裂
①概念： 胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂， 细胞数量不断增加，胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期 分裂称为卵裂
②场所：透明带内
③分裂方式： 有丝分裂
不变
受精卵
4细胞
2细胞
8细胞
项目
变化
细胞数量
增加
胚胎总体积
不变
每个细胞体积
减小
DNA总量
增多
每个细胞内的DNA 总量
不变
有机物种类
增加
有机物总量
减少
二、胚胎早期发育
卵裂期胚胎内细胞及物质的变化规律
二、胚胎早期发育
(2)桑葚胚
①概念： 当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团，形似 桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。
②特点： 这一阶段及之前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎 的潜能，属于全能细胞。
透明带
桑葚胚
8细胞
二、胚胎早期发育
(3)囊胚
①概念： 胚胎进一步发育，细胞开始出现_分化，___ 形成 内细胞团、 滋___养__层_；随着胚胎进一步发育，胚胎内部出现了含有液___体_的 囊腔—囊___胚__腔_，这个时期的胚胎叫做囊胚；
②特点： 细胞开始出现分化
③ 内细胞团：将来发育成胎儿的各种组织 结 滋养层：沿透明带内壁扩展和排列，将 构 来发育成胎膜和胎盘
囊胚腔：
④孵化： 囊胚进一步扩大，会导致_透__ _带__破裂， 胚胎从 _ __中 _展__ _来__，这一过程叫做孵化
意义： 孵化非常重要，如果不能正常孵化，
胚胎就无法继续发育
内细胞团细胞
具有全能性
内细胞团
透明带
滋养层
囊胚腔
二、胚胎早期发育
(4)原肠胚
囊__胚__孵__化__后，将发育形成_原__肠__胚_；
原肠胚表面的细胞层为_外__胚__层__，向内迁移的细胞形成内___胚__层__；随
着发育的进行，一部分细胞还会在内外两个胚层之间形成_中__胚__层__；
这三个胚层将__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、__ _ _ ___；
动物种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的发育天 数和发育阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 天
发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3
桑葚胚
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4
16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5
4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6
囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5
8~16细胞
注：马牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间
讨论： 1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段
不同动物受精卵发育的比较
几种动物受精卵发育及其进入子宫的时间
动物种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的发育天 数和发育阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 天
发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3
桑葚胚
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4
16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5
4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6
囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5
8~16细胞
2.将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的 ？如果换成牛又该怎样处理？
小鼠应选择至少发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植；
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，在实践中通常发育到 囊胚阶段的胚胎进行移植；
不同动物受精卵发育的比较
讨论：
动物种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的发育天 数和发育阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 天
发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3
桑葚胚
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4
16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5
4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6
囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5
8~16细胞
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？
人们正是在认识自然受精和早期胚胎发育的规律的基础上， 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，获能的精子和培养成熟的卵子能在试管中完 成受精，获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育等
不同动物受精卵发育的比较
讨论：
卵裂
卵
巢
次级卵母细胞
桑葚胚
囊胚
子
宫
输卵管
受精
胚胎发育和个体发育
一、概念检测 ( P59 )
1.判断下列有关哺乳动物受精的表述是否正确。
(1)在自然条件下，受精在子宫中完成。 ( × )
(2)精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能
力。 ( × )
(3)精子人卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子人卵。 ( √ )
一、概念检测 ( P59 )
2.下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述,错误的是 ( A )
A.在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔
B，胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得
C.桑葚胚的细胞一般都具有全能性，囊胚的细胞逐渐分化
D.受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并
不增加
1.精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线
粒体都保留了下来，请尝试用你所了解的哺乳动物受精的相关知识来 解释这一现象。
提示: 细胞核和线粒体都是精子的重要结构。其中，细胞核是遗
传物质储存的场所，决定后代的遗传特性，它参与受精过程。线粒
体是精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。
二、拓展应用(P59 )
2.精子在雌性动物的生殖道内是如何获能的 除了教材中介绍的，防止多精入卵的机制还有哪些 感兴趣
的话，请通过查阅相关资料或请教专家来进行了解。关于受精作用，你还能提出其他问题吗
提示:精液由精子和精浆两部分组成。精浆中含有一种能抑制精子获能的物质，因此在一般情况下，精液中的精
子无法获能。只有当交配后精液进人雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一些物质解除对精子获能的抑制，才 能引起精子获能。不同动物的精子在雌性动物生殖道内获能的部位可能会所有差异，但主要是在子宫和输卵管中。 精子的获能涉及以下变化:雌性动物生殖道分泌的一些物质使精子表面的物质发生变化(如某些酶将顶体表面的糖蛋 白降解);精子表面脱结构一些物质的比例发生变化;膜的通透性发生变化等。这些变化可以暴露出精子表面与卵细胞 相识别的受体，改变精子的活力，为后续受精做准备。关于防止多精人卵的机制，教材只进行了简单介绍，内容主 要涉及防止多精人卵的两道重要屏障:透明带反应和卵细胞膜反应。它们分别发生在精子穿越透明带触及卵细胞膜 的瞬间及精子人卵之后。如果学生查阅专业书籍，还会发现，生殖道对精子具有初步的筛选作用，在经过雌性动物 生殖道的一些屏障后，只有少数活动力强的精子能到达受精部位;在精子和卵细胞识别后会发生一些反应，如卵细 胞表面的精子识别受体很快发生分子修饰，使后来的精子表面的卵细胞结合蛋白不能识别受体等。具体的生理、生 化机制，请参阅有关专著。
二、拓展应用(P59 )
第2章 细胞工程
第3节 胚胎工程
一 胚胎工程的理论基础
不能让引进的优良奶牛快速、大量繁殖呢？遗憾的是，牛的生育率很低，一头母
牛一胎一般只产一头犊牛，一生约生育四五次。如何解决这个难题呢？
可以通过体外受精、胚
胎分割等技术获得多个良种
奶牛的胚胎，然后移植给代
孕母牛生下后代。
良种荷斯坦奶牛
从社会中来
我国对奶类的总需求量很大，但与奶业发达的国家相比，我国奶牛的单产水平 还存在一定差距。奶牛品种是影响产奶量的主要因素之一，而引进一头成年奶牛 往往需要数万元，高昂的价格使得靠大量引进优良品种来提高产量不太可行。能
胚胎工程
胚胎工程是指对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种
显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后 代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎 移植和胚胎分割等。
动物生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞
4.理论基础： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ______；
1.操作对象： ______________________________________；
2.技术种类： _体___外__受__精__、_胚___胎__移__植__、_胚___胎__分__割____； 3.工程实质： _体__外__ _件__下___，_ _ _ _自__ _ _和__ 起__ _ _ __；
育条件进行的模拟操作
一、受精
1.概念： 受精是精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。
2.场所： 输卵管内
3.过程： 受精前的准备阶段和受精阶段
一、受精
(1)准备阶段1—精子获能
①概念： 刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在
_ _ _ _ _ _ _ _ _发生_ _ _ _ _ _ _ _后，才能获得受精能 力，这一生理现象称为“精子获能”
②研究精子获能机制的意义： 实现了各种哺乳动物在体外条 件下的获能，为_体外受精技术的建立奠定了基础
注意： 不同种动物精子的形态 相似，大小略有不同，与动物的 体型大小无关。
头(细胞核)
颈
线粒体鞘(线粒体)
尾(中心体)
成熟精子和几种主要家畜的精子示意图
1.直接利用雌性动物的生殖道，使
精子获能；
2.将精子培养在人工配制的获能液 中，使其获能等。
获能液的成分因动物种类不同有 所差异 ,常见的有肝素，钙离子载 体等。
相关信息(56页)
精子获能方法
第一阶段： 精原细胞进行数次有丝分裂，产生大量精原细胞。其中部分精原细胞经
染色体复制和其他物质的合成，形成初级精母细胞。
第二阶段： 初级精母细胞经连续的两次细胞分裂(即减数分裂，包括MⅠ和MⅡ),产 生四个精细胞。
第三阶段： 精细胞变形成为精子，精细胞变形为精子的过程中，细胞核变为精子头 的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在 尾的基部形成线粒体鞘，其他物质浓缩为原生质滴，而后脱落。
精子形成过程
细胞核
高尔基体
细胞质 线粒体
①顶体的发生
顶体
(高尔基体)
头 (细胞核)
线粒体鞘
原生质滴
⑤精子形成
精子形成过程
发育中的 顶体
中心体演变成尾
③精子头出现
④细胞质浓缩
尾(中心体)
②尾的发育
一、受精
(2)准备阶段2—卵子的准备
①卵子一般在排出__2_-_3_h_后才能被精子穿入
②动物排出的卵子成熟程度不同：
有的可能是 _ _ _ _ _ _，如马、犬等；
有的可能是_ _ _ _ _ _ ，如猪、羊等；
③卵子成熟的场所：
排出的卵子都要在_输__卵__管__ 进一步成熟 ④卵子具备与精子受精能力的时期： MⅡ
⑤具备受精能力的卵子结构
透明带
卵细胞膜
核
第一极体
输卵管
卵巢
子宫
第一阶段： 胚胎在性别分化后，雌性胎儿卵巢内的卵原细胞通过有丝分裂增加数
量，部分卵原细胞经染色体复制和其他物质的合成，演变为初级卵母细胞，形成 卵泡。
第二阶段： 排卵前后完成了减数分裂Ⅰ ,产生一个次级卵母细胞和一个第一极体， 进入输卵管。
第三阶段： 减数分裂Ⅱ是在精子与卵子结合的过程中哺乳完成的，次级卵母细胞 经分裂产生一个成熟的卵子和第二极体。
卵子发生的过程
排卵：卵子从卵泡中排出。
卵子发生的过程
卵泡：由卵母细胞和
周围的卵泡细胞组成。
卵丘细胞
卵母细胞核
透明带
卵母细胞膜
卵子：一般指雌性动物的生殖细胞。
第一极体
一、受精
雄原核 第一极体 雌原核 放出第二 极体
精子形成雄原核、卵子 完成减数分裂 Ⅱ ，释放 第二极体，形成雌原核
(3)受精阶段：
精子穿越卵细胞膜外的 结构， 如透明带
精子入卵后， 尾部脱离， 原有的核膜破裂并形成一 个新的核膜，最后形成一 个比原来精子的核还大的 核，叫做雄原核。
精子触及卵细胞膜的瞬间， 透明带会迅速发生生理反 应，阻止后来的精子进入 透明带
精子接触卵细胞膜
透明带反应
精子入卵后，卵细胞膜会 立即发生生理反应，拒绝 其他精子再进入卵内
防止多精
入卵的两 精子入卵
释放出多种酶， 以溶解这些结构
个屏障
卵细胞膜反应
受精的标志： 观察到两个极体或雌、雄原核。
多数哺乳动物的第一极体不进行减数分裂Ⅱ，因而不会形成两个第 二极体，观察到的两个极体为一个第一极体，一个第二极体；
受精完成的标志：雌雄原核形成合子
雌雄原核充分发育后， 相向移动，彼此靠近， 核膜消失。 这个含有两 个染色体组的合子就是 受精卵。 受精过程结束 后，受精卵的发育也就 开始了。
核膜消失，形成受精卵。
第一次卵裂即将开始
(3)受精阶段：
雌、雄原核靠近
一、受精
(1)精子如何穿越卵细胞膜外结构___释__放__多种___酶__ 溶解这__些结___构________
(2)防止多精入卵的两个屏障透___明_带__反__应、___卵__细胞膜反__应______________
(3)透明带反应具体表现__ _ _ _ _ _胞_ _ _ _间__，_ _ _ _ _ _生生理
反应，阻止后来的精子进入透明带
___________________________________________________________
(4)卵细胞膜反应具体表现精__子__入__卵后___ 卵细胞__膜会立即__发生___生__理反应 拒__ 绝其他精子再进入卵内
(5)透明带反应发生时间_精__子__触及卵细__胞膜___的__瞬间__________________
(6)卵细胞膜反应发生时间_精__子__入卵___后___________________________
_
，
_
，
_
，
一、受精
精子入卵后，尾部_脱离_，原有的核膜_破__裂__并__形__成__一__个__新__的__核__膜__，最后形成
一个___比__原__来__精__子__的__核__还__大_的核，叫做雄原核；
(8)雌原核的形成
精子入卵后,被___激__活__的卵子完成__减__数__分__裂__Ⅱ__，__排___出__第二极__体_后，形成雌
原核
(9)受精的标志 __ _观__察__到__两__个__极__体___(_透__ _带__和__卵__细__胞__ _之__间__)__
②观察到雌、雄原核
________________________________________
(10)受精完成的标志： 雌雄原核形成合子
一、受精
(7)雄原核的形成
二、胚胎早期发育
1.场所： 输卵管和子宫 2.过程：
囊 胚
卵裂 桑
原肠胚
受精卵
椹 胚
2023/4/18
原肠胚
二、胚胎早期发育
(1) 卵裂
①概念： 胚胎发育早期，有一段时间是在透明带内进行分裂， 细胞数量不断增加，胚胎总体积并不增加，这种受精卵的早期 分裂称为卵裂
②场所：透明带内
③分裂方式： 有丝分裂
不变
受精卵
4细胞
2细胞
8细胞
项目
变化
细胞数量
增加
胚胎总体积
不变
每个细胞体积
减小
DNA总量
增多
每个细胞内的DNA 总量
不变
有机物种类
增加
有机物总量
减少
二、胚胎早期发育
卵裂期胚胎内细胞及物质的变化规律
二、胚胎早期发育
(2)桑葚胚
①概念： 当卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团，形似 桑葚时，这时的胚胎称为桑葚胚。
②特点： 这一阶段及之前的每一个细胞都具有发育成完整胚胎 的潜能，属于全能细胞。
透明带
桑葚胚
8细胞
二、胚胎早期发育
(3)囊胚
①概念： 胚胎进一步发育，细胞开始出现_分化，___ 形成 内细胞团、 滋___养__层_；随着胚胎进一步发育，胚胎内部出现了含有液___体_的 囊腔—囊___胚__腔_，这个时期的胚胎叫做囊胚；
②特点： 细胞开始出现分化
③ 内细胞团：将来发育成胎儿的各种组织 结 滋养层：沿透明带内壁扩展和排列，将 构 来发育成胎膜和胎盘
囊胚腔：
④孵化： 囊胚进一步扩大，会导致_透__ _带__破裂， 胚胎从 _ __中 _展__ _来__，这一过程叫做孵化
意义： 孵化非常重要，如果不能正常孵化，
胚胎就无法继续发育
内细胞团细胞
具有全能性
内细胞团
透明带
滋养层
囊胚腔
二、胚胎早期发育
(4)原肠胚
囊__胚__孵__化__后，将发育形成_原__肠__胚_；
原肠胚表面的细胞层为_外__胚__层__，向内迁移的细胞形成内___胚__层__；随
着发育的进行，一部分细胞还会在内外两个胚层之间形成_中__胚__层__；
这三个胚层将__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、__ _ _ ___；
动物种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的发育天 数和发育阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 天
发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3
桑葚胚
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4
16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5
4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6
囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5
8~16细胞
注：马牛为排卵后时间，其他动物为交配后时间
讨论： 1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？
马的胚胎进入子宫时，发育程度最高，它处于囊胚阶段
不同动物受精卵发育的比较
几种动物受精卵发育及其进入子宫的时间
动物种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的发育天 数和发育阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 天
发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3
桑葚胚
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4
16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5
4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6
囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5
8~16细胞
2.将体外培养的小鼠胚胎移植到母鼠子宫时，应选择至少发育到什么阶段的 ？如果换成牛又该怎样处理？
小鼠应选择至少发育到桑葚胚阶段的胚胎进行移植；
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，在实践中通常发育到 囊胚阶段的胚胎进行移植；
不同动物受精卵发育的比较
讨论：
动物种类 受精卵发育的时间/h 进入子宫时受精卵的发育天 数和发育阶段
2细胞 4细胞 8细胞 16细胞 桑葚胚 天
发育阶段
小鼠 24~38 38~50 50~60 60~70 68~80 3
桑葚胚
绵羊 36~38 42 48 67~72 96 3~4
16细胞
猪 21~51 51~66 66~72 90~110 110~114 2~2.5
4~6细胞
马 24 30~36 50~60 72 98~106 6
囊胚
牛 27~42 44~65 46~90 96~120 120~144 4~5
8~16细胞
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？
人们正是在认识自然受精和早期胚胎发育的规律的基础上， 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，获能的精子和培养成熟的卵子能在试管中完 成受精，获得的受精卵能在人工培养条件下继续发育等
不同动物受精卵发育的比较
讨论：
卵裂
卵
巢
次级卵母细胞
桑葚胚
囊胚
子
宫
输卵管
受精
胚胎发育和个体发育
一、概念检测 ( P59 )
1.判断下列有关哺乳动物受精的表述是否正确。
(1)在自然条件下，受精在子宫中完成。 ( × )
(2)精子需要获能才能与卵子结合，而卵子一经排出就具备受精能
力。 ( × )
(3)精子人卵后，卵细胞膜会发生反应阻止其他精子人卵。 ( √ )
一、概念检测 ( P59 )
2.下列有关哺乳动物早期胚胎发育的叙述,错误的是 ( A )
A.在桑葚胚阶段，胚胎的内部开始出现含有液体的腔
B，胚胎干细胞是一类未分化的细胞，可以从早期胚胎中分离获得
C.桑葚胚的细胞一般都具有全能性，囊胚的细胞逐渐分化
D.受精卵早期分裂时，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并
不增加
1.精母细胞在变成精子的过程中，很多结构会消失，而细胞核与线
粒体都保留了下来，请尝试用你所了解的哺乳动物受精的相关知识来 解释这一现象。
提示: 细胞核和线粒体都是精子的重要结构。其中，细胞核是遗
传物质储存的场所，决定后代的遗传特性，它参与受精过程。线粒
体是精子进行有氧呼吸的主要场所，为精子的生存和运动提供能量。
二、拓展应用(P59 )
2.精子在雌性动物的生殖道内是如何获能的 除了教材中介绍的，防止多精入卵的机制还有哪些 感兴趣
的话，请通过查阅相关资料或请教专家来进行了解。关于受精作用，你还能提出其他问题吗
提示:精液由精子和精浆两部分组成。精浆中含有一种能抑制精子获能的物质，因此在一般情况下，精液中的精
子无法获能。只有当交配后精液进人雌性动物的生殖道时，由生殖道分泌产生一些物质解除对精子获能的抑制，才 能引起精子获能。不同动物的精子在雌性动物生殖道内获能的部位可能会所有差异，但主要是在子宫和输卵管中。 精子的获能涉及以下变化:雌性动物生殖道分泌的一些物质使精子表面的物质发生变化(如某些酶将顶体表面的糖蛋 白降解);精子表面脱结构一些物质的比例发生变化;膜的通透性发生变化等。这些变化可以暴露出精子表面与卵细胞 相识别的受体，改变精子的活力，为后续受精做准备。关于防止多精人卵的机制，教材只进行了简单介绍，内容主 要涉及防止多精人卵的两道重要屏障:透明带反应和卵细胞膜反应。它们分别发生在精子穿越透明带触及卵细胞膜 的瞬间及精子人卵之后。如果学生查阅专业书籍，还会发现，生殖道对精子具有初步的筛选作用，在经过雌性动物 生殖道的一些屏障后，只有少数活动力强的精子能到达受精部位;在精子和卵细胞识别后会发生一些反应，如卵细 胞表面的精子识别受体很快发生分子修饰，使后来的精子表面的卵细胞结合蛋白不能识别受体等。具体的生理、生 化机制，请参阅有关专著。
二、拓展应用(P59 )