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1、第17讲 胚胎工程,东里中学生理化组 蔡少楷,高三(7)生物班 07年11月2日,知识点一 胚胎工程的概念,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,胚胎干细胞培养等技术。,胚胎移植、,体外受精、,胚胎分割、,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 各种需求。,体内受精 和 早期胚胎发育,知识点二、精子的发生,1、场所：,2、时期：,3、过程：,睾丸的曲细精管,从初情期开始直到生殖功能衰退,发生的过程大体可分为三个阶段,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多
2、个精原细胞,染色体复制,变形,例1：牛的初级精母细胞经过两次细胞分裂产生的细胞是（ ）A、次级精母细胞 B、精细胞C、精子 D、次级卵母细胞,B,精子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,线粒体鞘膜(尾的基部),原生质滴(球状,最后脱落),例：据科学研究证实，由精细胞变形为精子的过程中，细胞核变为精子的头部，部分细胞质变成精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，但全部线粒体被保留下来，并集中在颈部。对这一现象的最好解释是：细胞核内含有 ，以便传给下一代。丢弃大部分细胞质和细胞器，可使精子体
3、积 ，运动 。精子快速运动主要依靠 的摆动，其运动的动力主要产生于 。保留全部线粒体的意义在于：线粒体是有氧呼吸的场所，通过线粒体的生理活动能形成精子运动所需的 。,遗传物质,变小,灵活,尾部,线粒体,ATP,知识点三、卵子的发生,1、场所：,2、时期：,卵巢（MI）输卵管（M）,性别分化以后（胎儿期）完成卵泡的形成与储备,（放射冠）,减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成。,卵原细胞,有丝分裂,多个卵原细胞,染色体复制,初级卵母细胞,M,第一极体,次级卵母细胞,两个第二极体,第二极体,卵子,退化消失,3、卵子发生过程,M,排卵前后完成,在受精过程完成,被卵泡细胞包围,形成卵泡,胎儿时期完
4、成,名词辨析：,卵巢、卵泡、卵子的关系,卵巢内的卵原细胞,初级卵母细胞,减数分裂间期,卵泡细胞,卵泡,初级卵母细胞经过减数分裂变为成熟的卵子。,总结：卵巢中有卵泡，每个卵泡中有一个卵母 细胞，正常情况下，只能形成一个成熟的卵子。,例3：某雌性哺乳动物的卵巢中有卵泡300个，从理论上计算，经减数分裂所产生的卵细胞和极体数分别是（ ）A、300和600 B、300和900 C、600和1200 D、600和1800,B,误点警示：,1、一个卵泡中一般能形成一个成熟的卵子。,2、排卵是指卵子从卵泡中排出而不是指卵泡从卵巢中排出。,3、刚排出的卵子尚未完全成熟，一般仅完成减数第一次分裂，需要在输卵管内
5、进一步成熟。,例4 下列说法正确的是（ ）A、成熟精子遇到卵子便可以发生受精作用B、排出成熟卵子的过程即为排卵C、卵子形成时分裂过程均在卵巢内完成的D、卵子产生中的减数第二次分裂是在精子 和卵子的结合过程中完成的,D,知识点四、精子与卵子的发生比较,M和M是连续的，需变形，细胞质均等分裂,例5：下列不是精子、卵子发生的区别是（ ） A、初级精母、卵母细胞形成时间 B、 M和M的时间连续性 C、成熟生殖细胞是否经过变形 D、成熟生殖细胞中染色体的数量,例6：下列属于精子和卵子的发生上的区别是 （ ） A细胞的分裂方式 B 染色体数量 C遗传物质 D生殖细胞的贮备,D,D,知识点五、受精,1、受精
6、部位:,2、受精标志:,在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。,输卵管,3、过程,受精前的准备阶段,受精阶段,精子获能,卵子获能,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透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障 2)精子进入卵黄膜卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障 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),发生顶体 反应，穿越放射冠,穿过透明带,发生透明带 反应,形成受精卵：,误点警示：,1、成熟的精子无受精能力，需要在输卵管内获能后方能受精。,2、动物排出的卵子并未成熟，只有达到减
7、数第二次分裂中期时，才具备受精能力。,3、受精卵的遗传物质中，核遗传物质一半来自精子，一半来自卵子，质遗传物质几乎全来自卵子。,例7：获能后的精子和卵子受精时，将会发生（多选）（ ） A、尾部脱落 B、顶体反应 C、卵黄膜封闭 D、透明带反应,例8：精子入卵后，发生的变化是（多选）（ ）A、精子完成第二次减数分裂，形成雄原核B、精子发生顶体反应C、激发透明带反应D、卵子完成第二次减数分裂，形成雌原核,例题类比辨析：,ABCD,CD,例题类比辨析：,例9：受精的标志是（ ） A卵黄膜和透明带间出现两个极体 B精卵相遇，发生顶体反应 C雌、雄原核融合D精子接触透明带,例10：受精完成的标志是（ ）
8、A卵黄膜和透明带间出现两个极体 B精卵相遇，发生顶体反应 C雌、雄原核融合 D精子接触透明带,C,A,知识点五、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,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,胚胎发育过程,一孔：胚孔,二腔：扩大的原肠腔，缩小的囊胚腔,三胚层：,外胚层，中胚层，内胚层,卵裂期的特点：,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总数目_ 有机物总量_,有丝分裂,增加,不增加,缩小,减小,增加,
9、减少,误点警示：,1、发育中的细胞分裂均为有丝分裂， 原肠胚阶段是个体发育中分化程度最高的阶段， 但要注意细胞分化贯穿整个个体发育过程中。,2、桑椹胚以前的细胞均未分化，细胞全能性高，是胚胎分割的最佳时期,3、桑椹胚到囊胚的发育过程中，细胞开始分化， 但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割,例11：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( ),B,A,C,D,A,例12：下列关于桑椹胚的说法正确的是（ ）A、胚胎细胞达到32个左右，形似桑椹B、每一个
10、细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，即每个细胞都具有全能性C、良种母牛体内此时的细胞都有可能克隆出基因型完全相同的小牛，性别一定为雌性D、是由受精卵经过有丝分裂产生的,ABD,知识点六：胚后发育,1、直接发育：,2、变态发育：,幼体,成体 （蛙、昆虫等）,形态结构和生活习性在 短时间内发生显著变化,充满活力的精子,此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇，卵子外膜成为它们第一道需要攻破的关卡。此时，精子们把头 钻到卵子的外壁上，尾巴不断拍打着，卵子则随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。,卵子的外层被一层透明的薄膜保护着，这使它看起来像一个悬浮在天体中的漂亮的星球。,经过种种障碍的精子终于与卵子相遇,精子试图进入卵子,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。,受精后8天。胚牙完成“着陆“,微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。,受精后6星期，人形已隐约可见。这时，胚胎的心跳每分钟140150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 。,再见!,
