甘肃省会宁县第一中学高中生物选修三课件：3-2 体外受精和早期胚胎培养2（共33张PPT）
文档属性
| 名称 | 甘肃省会宁县第一中学高中生物选修三课件：3-2 体外受精和早期胚胎培养2（共33张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2015-08-21 08:06:38 | ||
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文档简介
课件33张PPT。有一对夫妇，妻子因病切除了子宫，但他们一直想有一个亲生（携带他们遗传信息）的孩子，你能从理论上想一办法替他们完成这一愿望吗？有办法试管婴儿借腹怀胎专题3 胚胎工程专题3:胚胎工程胚胎工程 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。操作对象：
技术手段：
理论基础：
操作目的：早期胚胎和配子胚胎移植、体外受精、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，满足人类需求胚胎工程的建立一.胚胎移植技术的研究
胚胎移植技术成为许多胚胎工程不可
缺少的基础环节。
二.胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究。
三.胚胎移植和体外受精使胚胎分割、性别鉴 定、体细胞克隆、转基因胚胎、胚胎干细胞
培养等技术应运而生。专题3:胚胎工程§3.1 体内受精和
早期胚胎发育一.精子和卵子的发生 （一）精子的发生1.场所:
在 内的 中完成的。
2.时期:
(雄性动物)
从 到
睾丸 曲细精管初情期生殖机能衰退3.精子发生的过程: 精原细胞多个精原细胞次级精母细胞精子MⅠ与MⅡ是连续进行的精子细胞变形成精子 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(最后脱落)精子的形态：外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。不同种动物精子的形态____，大小略有____，与动物的体型大小____ 。头 颈 尾相似不同 无关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？
提示：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。讨论:（教材P62）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”。（二）卵子的发生1.发生场所: 卵巢黄体退化黄体卵泡细胞排卵卵泡＝卵泡细胞＋初级卵母细胞初级卵母细胞并非成熟次级卵母细胞+第一极体（MⅠ）3.发生过程 卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体 MⅠMⅡ合子第二极体 初级卵母细胞生长透明带形成透明带受精 排卵 卵子完成受精的标志胎儿期 卵黄膜（性别分化以后）初情期后 雌性动物排卵前后完成卵巢 精子和卵细胞结合过程输卵管 ?MⅠ与MⅡ是不连续。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。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:（教材P63）从初情期到生殖机能衰退卵巢（MⅠ）、输卵管（MⅡ）睾丸的曲细精管胎儿期初情期后MⅠ与MⅡ连续 MⅠ与MⅡ不连续 ?原始生殖细胞均进行有丝分裂?生殖细胞成熟均为减数分裂?子细胞中染色体数均减半不需变形需变形细胞质均等分配细胞质不均等分配二、受精1、概念:2、标志:3、场所:1、概念:指精子和卵子结合形成合子 (即受精卵)的过程。2、标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:受精是在输卵管内完成的。精子的准备精子获能1>.受精前的准备精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化之后，才能获得受精能力。4：过程.过程：卵子的准备必须在输卵管内发育到减数第二次分裂中期 2>:受精阶段 包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，原核形成和融合。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)2)精子进入卵细胞膜卵细胞膜封闭作用（第二道）3)原核形成雄原核和雌原核形成4)融合雌雄原核融合形成合子(受精卵)穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。精子进入卵细胞膜卵细胞膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障卵黄膜上的微绒毛抱住精子原核形成： 雄原核形成和雌原核形成形成受精卵：融合： 雌雄原核融
合形成合子(受精卵)受精的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。受精卵三、胚胎发育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，或略有缩少。：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外胚层、中胚层、内胚层
滋养层
原肠腔早期胚胎发育的几个阶段桑 椹 桑椹胚囊胚期滋养层：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氧气和营养物质内细胞团：即胚胎干细胞，是一种未分化的细胞，具有全能性，能发育成完整的胚胎滋养层内细胞团囊胚腔囊胚的形成受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚原肠胚———————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——囊胚原肠胚的形成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。
技术手段：
理论基础：
操作目的：早期胚胎和配子胚胎移植、体外受精、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，满足人类需求胚胎工程的建立一.胚胎移植技术的研究
胚胎移植技术成为许多胚胎工程不可
缺少的基础环节。
二.胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究。
三.胚胎移植和体外受精使胚胎分割、性别鉴 定、体细胞克隆、转基因胚胎、胚胎干细胞
培养等技术应运而生。专题3:胚胎工程§3.1 体内受精和
早期胚胎发育一.精子和卵子的发生 （一）精子的发生1.场所:
在 内的 中完成的。
2.时期:
(雄性动物)
从 到
睾丸 曲细精管初情期生殖机能衰退3.精子发生的过程: 精原细胞多个精原细胞次级精母细胞精子MⅠ与MⅡ是连续进行的精子细胞变形成精子 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(最后脱落)精子的形态：外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。不同种动物精子的形态____，大小略有____，与动物的体型大小____ 。头 颈 尾相似不同 无关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？
提示：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。讨论:（教材P62）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”。（二）卵子的发生1.发生场所: 卵巢黄体退化黄体卵泡细胞排卵卵泡＝卵泡细胞＋初级卵母细胞初级卵母细胞并非成熟次级卵母细胞+第一极体（MⅠ）3.发生过程 卵原细胞初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体 MⅠMⅡ合子第二极体 初级卵母细胞生长透明带形成透明带受精 排卵 卵子完成受精的标志胎儿期 卵黄膜（性别分化以后）初情期后 雌性动物排卵前后完成卵巢 精子和卵细胞结合过程输卵管 ?MⅠ与MⅡ是不连续。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。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:（教材P63）从初情期到生殖机能衰退卵巢（MⅠ）、输卵管（MⅡ）睾丸的曲细精管胎儿期初情期后MⅠ与MⅡ连续 MⅠ与MⅡ不连续 ?原始生殖细胞均进行有丝分裂?生殖细胞成熟均为减数分裂?子细胞中染色体数均减半不需变形需变形细胞质均等分配细胞质不均等分配二、受精1、概念:2、标志:3、场所:1、概念:指精子和卵子结合形成合子 (即受精卵)的过程。2、标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:受精是在输卵管内完成的。精子的准备精子获能1>.受精前的准备精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化之后，才能获得受精能力。4：过程.过程：卵子的准备必须在输卵管内发育到减数第二次分裂中期 2>:受精阶段 包括精子穿越放射冠和透明带，进入卵细胞膜，原核形成和融合。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)2)精子进入卵细胞膜卵细胞膜封闭作用（第二道）3)原核形成雄原核和雌原核形成4)融合雌雄原核融合形成合子(受精卵)穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。精子进入卵细胞膜卵细胞膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障卵黄膜上的微绒毛抱住精子原核形成： 雄原核形成和雌原核形成形成受精卵：融合： 雌雄原核融
合形成合子(受精卵)受精的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。受精卵三、胚胎发育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，或略有缩少。：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外胚层、中胚层、内胚层
滋养层
原肠腔早期胚胎发育的几个阶段桑 椹 桑椹胚囊胚期滋养层：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氧气和营养物质内细胞团：即胚胎干细胞，是一种未分化的细胞，具有全能性，能发育成完整的胚胎滋养层内细胞团囊胚腔囊胚的形成受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚原肠胚———————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——囊胚原肠胚的形成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。