动物的胚胎发育和胚胎工程.ppt

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1、一一.精精子子和和卵卵子子的的发发生生（一）、精子的发生（一）、精子的发生1、场所：、场所：2、时期：、时期：3、过程：、过程：1、场所：精子的发、场所：精子的发生是在生是在睾丸睾丸内完成的内完成的2、时期：从、时期：从初情期初情期开开始直到始直到生殖功能衰退生殖功能衰退3、过程：发生的过程、过程：发生的过程大体可分为大体可分为三个阶段三个阶段曲细精管曲细精管精原细胞精原细胞有丝分裂有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子细胞精子精子M第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段M精精子子发发生生的的过过程程多个精原细胞多个精原细胞染色体复制染色体复制变形变形精

2、原细胞精原细胞经过经过有丝分裂有丝分裂产产生多个生多个初级精母细胞初级精母细胞。初级精母细胞初级精母细胞经经减数分减数分裂裂形成含有形成含有单倍染色体单倍染色体的的精子细胞精子细胞。细胞核细胞核变为精子变为精子头部头部的主要部分；的主要部分；高尔基体高尔基体发育为头部的发育为头部的顶体顶体；中心体中心体演变为精子的演变为精子的尾尾；线粒体线粒体形成形成线粒体鞘膜线粒体鞘膜；其它物质浓缩成其它物质浓缩成原生质滴原生质滴（球形）（球形）精子细胞变形中的主要变化：精子细胞变形中的主要变化：1.1.细胞核细胞核？2.2.高尔基体高尔基体？3.3.中心体中心体？4.4.线粒体线粒体？5.5.细胞内其他物

3、质细胞内其他物质？精子细胞变形中的主要变化：精子细胞变形中的主要变化：1.1.细胞核细胞核2.2.高尔基体高尔基体3.3.中心体中心体4.4.线粒体线粒体5.5.细胞内其他物质细胞内其他物质精子头的主要部分精子头的主要部分头部的顶体头部的顶体精子的尾精子的尾线粒体鞘膜线粒体鞘膜(尾的基部尾的基部)原生质滴原生质滴(球状球状,最后脱落最后脱落)1.1.哺乳动物成熟的精子分为哺乳动物成熟的精子分为哪几部分？与动物体型大哪几部分？与动物体型大小有没有关系？小有没有关系？不同动物精子的形不同动物精子的形态相似态相似 大小略有不同，与大小略有不同，与动物体型无关动物体型无关 结论：各种动物的射精量、精子

4、数差结论：各种动物的射精量、精子数差别较大，与体型无关别较大，与体型无关 提示：不是。其一，在自然繁殖的条件提示：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（输卵管）的精子只剩百

5、余个，与卵子完成受精的只有一个。精的只有一个。2.2.家畜每次射精排出的精子数以亿计，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？能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？提示：细胞核是精子遗传物质储存和复制提示：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

6、鞘膜，是精子维持生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存和运动能量的“动力工厂动力工厂”或或“发动机发动机”。3.3.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结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？中在尾的基部？（二）、卵子的发生（二）、卵子的发生(1)发生部位：卵巢发生部位：卵巢(2)时间：减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成；时间：减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过

7、程完成的。减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。3、过程、过程：雌性胎儿卵巢内的雌性胎儿卵巢内的卵原细胞卵原细胞，通过，通过有有丝分裂丝分裂增加其数量，演变为增加其数量，演变为初级卵母细胞初级卵母细胞，被被卵泡细胞卵泡细胞包围形成包围形成卵泡卵泡。初级卵母细胞初级卵母细胞经过经过减数分裂减数分裂变为成熟的变为成熟的卵子卵子。减数第减数第一一次分裂时间是在雌性动物次分裂时间是在雌性动物排卵排卵前后前后完成的，结果是产生完成的，结果是产生1个次级卵母细胞个次级卵母细胞和和第一极体第一极体。减数第减数第二二次分裂时间是在次分裂时间是在精子精子和和卵子结卵子结合合的过程中，结果是产生的过程中，

8、结果是产生1个成熟卵子个成熟卵子和和第第二极体二极体。卵原细胞卵原细胞有丝分裂有丝分裂多个卵原细胞多个卵原细胞染色体复制染色体复制初级卵母细胞初级卵母细胞M第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞两个第二极体两个第二极体第二极体第二极体卵子卵子退化消失退化消失（3 3）卵子发生过程）卵子发生过程M排卵前后完成排卵前后完成在受精过程在受精过程完成完成被卵泡细胞包围被卵泡细胞包围,形成形成卵泡卵泡胎儿时期完成胎儿时期完成1.1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2.2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？排出？

9、3.3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位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？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。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答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。成熟的卵子。答：是指卵子从卵泡中排出。答：是指卵子从卵泡中排出。

10、三、精子与卵子的发生比较三、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个极体不变形相似点：相似点：最初阶段均进行最初阶段均进行有丝分裂有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；，不断增加生殖原细胞的数量；经过两次减数分裂（经过两次减数分裂（MM和和MM）才能形成精子和卵子。）才能形成精子和卵子。不同点：不同点：一个精原细胞一个精原细胞多个精子；一个卵原细胞多个精子；一个卵原细胞一个

11、卵一个卵子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的。和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的。四、受精四、受精受受精精1、概念、概念:2、标志、标志:3、场所、场所:1、概念、概念:指指精子和卵子精子和卵子结合形成结合形成合子合子 (即即受精卵受精卵)的过程。的过程。2、标志、标志:在在卵黄膜和透明带卵黄膜和透明带的间隙可的间隙可以观察到以观察到两个极体两个极体时。时。3、场所、场所:受精是在受精是在输卵管输卵管内完成的。内完成的。一一)受精前的准备阶段受精前的准备阶段:1)1)精子获能精子获能:

12、精子必须在雌性动物的精子必须在雌性动物的生殖道生殖道发生相应的生理变化后发生相应的生理变化后,才获得受精能力才获得受精能力的生理现象的生理现象.2)2)卵子的准备卵子的准备:在输卵管中发育到在输卵管中发育到减数第二减数第二次分裂的中期次分裂的中期（MM期期）,才具有与精子才具有与精子受精的能力受精的能力4 4.过程：过程：二二)受精阶段受精阶段:1)1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带 顶体反应顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞卵丘细胞 透明带反应透明带反应是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第一道屏障第一道屏障2)2)精子

13、进入卵黄膜精子进入卵黄膜 卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第二道屏障第二道屏障3)3)原核形成：原核形成：雄原核形成和雌原核形成雄原核形成和雌原核形成4)4)配子结合：配子结合：雌雄原核雌雄原核融合融合形成合子形成合子(受精卵受精卵)充满活力的精子充满活力的精子经过种种障碍的精子终于与卵子相遇经过种种障碍的精子终于与卵子相遇此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇，卵子外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，卵子则把头钻到卵子的外壁

14、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。随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。卵子的外层被卵子的外层被一层透明的薄一层透明的薄膜保护着，这膜保护着，这使它看起来像使它看起来像一个悬浮在天一个悬浮在天体中的漂亮的体中的漂亮的星球。星球。穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。们首先穿放射冠。精子试图进入卵子精子试图进入卵子 此时此时,精子的头已经钻进去了精子的头已经钻进去了,我们还可以看到它的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

15、力进入卵子。的驱动下，努力进入卵子。几个精子同时分解透几个精子同时分解透明带，但只有一个精子能明带，但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内，穿过透明带进入卵子内，当第一个精子进入后，透当第一个精子进入后，透明带的穿透性就立即发生明带的穿透性就立即发生变化，从而阻止其他精子变化，从而阻止其他精子穿越透明带。穿越透明带。穿过透明带：穿过透明带：1)1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带 顶体反应顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞卵丘细胞透明带反应透明带反应是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第一道屏障第一道屏障2)2)精子进入卵黄膜

16、精子进入卵黄膜 卵黄膜封闭作用卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第二道屏障第二道屏障 精子进入卵精子进入卵子后子后,其细胞核其细胞核变大到和卵子细变大到和卵子细胞核相似胞核相似,精子精子细胞核细胞核(雄原核雄原核)和卵子细胞核和卵子细胞核(雌原核雌原核)同时向同时向细胞中部靠拢细胞中部靠拢,并相互融合成一并相互融合成一个细胞核个细胞核,这时这时称受精卵。称受精卵。形成受精卵：形成受精卵：4.卵子受精的标志：卵子受精的标志：当在当在卵黄膜和透明带卵黄膜和透明带的间隙可以的间隙可以观察到观察到两个极体两个极体时，说明卵子已经受时，说明卵子已经受精。精。注意：区分受精的标志和受精完成的标志注意：区分受精的标志和受精完成的标志雌、雄原核的结合雌、雄原核的结合5.意义 维持每种生物前后代体细胞中染维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定色体数目的恒定 ；对于生物的遗；对于生物的遗传和变异十分重要。传和变异十分重要。受精卵受精卵卵裂期卵裂期桑椹胚桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）原肠胚（内含原肠腔）胚层分化形成胎儿形成胚层分化形成胎儿形成：在：在透