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课件网) 聚焦 学习目标: 1.受精过程 2.早期胚胎发育 第3 节 胚胎工程 第1课时 胚胎工程的理论基础 胚胎工程 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。 操作对象 技术种类 工程实质 理论基础 动物生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞 体外受精、胚胎移植、胚胎分割 在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律 一.受精 1.概念: 精子和卵细胞结合形成合子(受精卵)的过程。 思考讨论: 1)受精作用的发生体现了细胞膜的什么功能? 体现了细胞膜的什么特点? 2)受精卵的细胞核和细胞质的遗传物质来源分别是? 2.场所: 3.过程 输卵管 ①受精前的准备阶段 ②受精阶段 准备阶段1:精子获能 准备阶段2:卵子的准备 相互识别、融合 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精子 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 精子的形成过程 (整个过程连续进行,不间断) 头 颈 线粒体鞘 尾 顶体 (高尔基体) (细胞核) (中心体) ③精子头出现 ④细胞质浓缩 ①顶体的发生 ②尾的发育 ⑤精子形成 ①高尔基体→头部的顶体 ②中心体→精子的尾部 ③线粒体→精子尾基部的线粒体鞘 ④其他物质→原生质滴(最后脱落) ①高尔基体→头部的顶体 ②中心体→精子的尾部 ③线粒体→精子尾基部的线粒体鞘 ④其他物质→原生质滴(最后脱落) 便于运动 ———减负” 精子的形成过程 1)准备阶段1:精子获能 刚刚排出的精子不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后,才能获得受精能力,这一生理现象称为“精子获能”。 张明觉,美籍华人,生殖生物学家、育种学家和避孕药的创始人。 1951年发现“精子获能”现象,被人们誉为“试管婴儿”的先驱。 a.直接利用雌性动物的生殖道 b.培养在人工配制的获能液 ①精子获能的方法: 常见的有效成分有:肝素、Ca2+载体 头 颈 线粒体鞘 (细胞核) 尾 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。 ②意义:实现了各种哺乳动物精子在体外条件下的获能,为体外受精技术的建立奠定了重要基础。 【资料】 动物的胚胎在性别分化以后,雌性胎儿卵巢内的卵原细胞,就通过有丝分裂的方式不断增加其数量,并进一步演变成为初级卵母细胞。这时,它被卵泡细胞包围,形成卵泡。 排卵:初情期时,雌性动物卵泡破裂,次级卵母细胞连同透明带、放射冠与卵泡液一起从卵巢排出的过程。 2)准备阶段2:卵子的准备 【资料】 MⅠ前的间期是在胎儿期完成的; MⅠ(减数第一次分裂)是在雌性动物排卵前后完成的; MⅡ是在精子与卵子结合的过程中完成的。 2)准备阶段2:卵子的准备 02 卵细胞的形成是一个不连续的过程 特点① 2)准备阶段2:卵子的准备 2)准备阶段2:卵子的准备 卵子排出后需要在输卵管中进一步成熟,到MⅡ中期,才具备与精子受精的能力。 特点②:动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是初级卵母细胞,如马、犬等;有的可能是次级卵母细胞,如猪、羊等。 透明带 卵细胞膜 核 第一极体 精子接触卵细胞膜 透明带 卵细胞膜 核 第一极体 精子穿越卵细胞膜外的结构(透明带) 透明带反应 释放出多种酶,以溶解卵细胞膜外的一些结构 雄原核 第一极体 第二极体 雌原核 精子入卵后,尾部脱离,核膜破裂,形成雄原核; 同时卵子完成减数分裂Ⅱ,释放第二极体后,形成雌原核。 卵细胞膜反应 防止多精入卵的两个屏障 雌、雄原核靠近 雌雄原核融合,形成合子 透明带和卵细胞膜的间隙有两个极体或者雌、雄原核 ③受精的标志: ④受精完成的标志: ... ...