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1、专题 3 胚胎工程31 体外受精和早期胚胎培养一、胚胎工程的建立1、胚胎工程的概念 P59理解胚胎工程：操作对象：早期胚胎和配子技术手段：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律二、精子的发生1、形成场所：睾丸的曲细精管2、形成时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退3、形成过程：第一阶段位于曲细精管管壁的精原细胞，通过有丝分裂，产生多个初级精母细胞。第二阶段精细胞的形成第三阶段圆形的精子细胞变形细 胞 核 精子头的主要部分高尔基体 头部的顶体中 心 体 精子的尾 线 粒 体 精子尾基部的线粒体鞘膜其他物质 原生质滴（最后脱落）4、精子的形态：外
2、形似蝌蚪，包括头、颈、尾三部分组成。不同动物精子的形态相似，大小略有不同。动物精子的大小与动物的体型大小无关。三、卵子的发生（1 ）形成场所：卵子的发生是在卵巢内完成的。（2）形成时期：性别分化以后（3）形成过程：、胎儿期主要的变化：形成卵泡，在卵巢中储备。初级卵母细胞的存在形式：被卵泡细胞包围，形成卵泡。、初情期后主要的变化：初级卵母细胞减数分裂成为成熟的卵子。每个次级精母细胞产生 2 个含单倍体染色体的精子细胞2 个次级精母细胞M1 个初级精母细胞M首先：初级卵母细胞生长场所卵巢中结果形成透明带、卵黄膜其次：减数第一次分裂场所卵巢结果产生 1 个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管，准备与精
3、子受精。完成时间排卵前后。举例：排卵前 如：马、犬 ；排卵后 如：绵羊、牛、猪。思考：什么是排卵？ 指卵子从卵泡中排出场所输卵管时间精子与卵子结合的过程中完成结果产生一个成熟的卵子和第二极体思考与探讨：问题：什么是判断卵子是否受精的标志？卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体，说明卵子已经完成受精。问题：一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。问题：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？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，直到第二次减数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
4、精的。四、精子与卵子的发生比较场 所 开始时间 细胞增殖方式 子细胞数目 是否变形 重要区别精子 睾丸 初情期以后先有丝分裂，后减数分裂4 个精子细胞变形卵子 卵巢输卵管性别分化以后先有丝分裂，后减数分裂1 个卵细胞3 个极体不变形哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的；而精子是从初情期开始的。五、受精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。4、过程（）受精前的准备阶段准备阶段 1：精子获能 获能：成熟的精子在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，获得受精能力的过程。 卵泡夜、输卵管
5、分泌物、血清等液体可以使精子获能。准备阶段 2：卵子的准备卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期（M中期）时，才具备受精能力。思考与探讨：进行体外受精时，将卵母细胞取出后，是否应当将它置于与输卵管中相似的环境，让它进一步成熟？是的。从卵巢上取出的卵母细胞还没有成熟，尚未完成第一次减数分裂。应在体外人工模拟输卵管环境进行培养，才能使其成熟，即达到受精前的成熟阶段。（）受精阶段主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核形成和配子结合四个阶段精子穿越放射冠和透明带过程：精、卵相遇发生顶体反应（顶体酶释放溶解卵丘细胞即放射冠）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黄膜产生透明带反应基
6、本概念放射冠：包围在卵子透明带外面的卵丘细胞顶体反应：或能的精子在雌性动物的生殖道与卵子相遇时出现精子顶体膨大，精子质膜（外膜）和顶体膜局部融合，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，使顶体内储尝的酶释放。透明带反应：当精子穿越透明带接触卵黄膜时，卵子发出指令，阻止后继精子进入透明带的一种生理反应。进入卵黄膜过程：精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子进入卵卵黄膜封闭作用基本概念卵黄膜封闭作用：当第一个精子进入卵黄膜后，引起卵黄膜的紧缩增厚，阻止其他精子进入卵内与卵子结合受精原核形成：形成雄原核与雌原核配子结合：雄原核与雌原核发育、移动、接触，合并形成受精卵小结：精、
7、卵相遇发生顶体反应（顶体酶释放溶解卵丘细胞即放射冠）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黄膜产生透明带反应（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）精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子进入卵卵黄膜封闭作用（防止多精子入卵受精的第二道屏障）原核形成配子结合六、胚胎发育1、最初发育场所： 输卵管2、分裂方式：有丝分裂3、过程：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚胎儿形成（1 ）卵裂期的特点：细胞分裂方式为有丝分裂，细胞数目增加，胚胎总体积不增加，或略有缩小。（2）桑椹胚：细胞属于全能细胞，胚胎细胞数目 32 个左右。（3）囊胚： 细胞开始分化。形成：内细胞团 聚集在胚胎的一端，个体较大的细胞，将来发育成各种组织。滋养层 沿透明带内壁扩展和排列的，个体较小的细胞。将来发育成胎膜、胎盘。囊胚腔 含有液体的囊腔。囊胚进一步扩大会导致孵化。（4）原肠胚：内细胞团表皮的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现原肠腔。外胚层（内细胞团表皮的细胞形成）神经系统、感觉器官内胚层（内细胞团下方的细胞形成）表皮及其附属结构肝、胰等腺体消化道、呼吸道上皮中胚层（外胚层细胞在胚盘正中线处形成一条增殖区，该区的细胞增殖分裂，进入内、外胚层之间形成的）皮肤真皮脊索、肌肉、骨骼内脏器官外膜循环系统排泄系统生殖系统
