1、专题3 胚胎工程,一.胚胎工程,1.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,3.1 体内受精和早期胚胎发育,总结：精子的形成过程,多个精原细胞（2n),精原细胞(2n),初级精母细胞(2n),次级精母细胞(n),前期：联会、四分体、交叉互换后 期：同源染色体分离和 非同
2、源染色体自由组合,精子细胞(n),后期：染色单体分离,精子(n),精子发生的过程,4、精子发生的过程大致分为哪几个阶段？,5、第一阶段包括哪些过程？细胞进行的是有丝分裂还是减数分裂？,6、第二阶段完成什么过程？,7、MI和MII分别表示什么过程？精子细胞与初级精母细胞的主要区别是什么？,8、第三阶段完成什么过程？,9、成熟的精子包括哪几部分？,10、阅读精子细胞变形成精子的具体过程，讨论：11、精子各组分别由精子细胞的哪一部分形成?,1、精子的发生是指什么？2、精子的发生的部位是什么？3、精子的发生在什么时候？,一、精子的发生,3、过程：,1、场所:2、时期:,睾丸的曲细精管,初情期,生殖机能
3、衰退,分三个阶段,1、精子的发生是指什么？2、精子的发生的部位是什么？3、精子的发生在什么时候？4、精子发生的过程大致分为哪几个阶段？,第阶段初级精母细胞的形成,精原细胞,多个精原细胞,有丝分裂,第阶段： 精子细胞的生成,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,M,M,减数分裂,第阶段：精子细胞变形成精子,3、过程：,初级精母细胞,染色体复制、其他物质合成,精子形状,5、第一阶段包括哪些过程？细胞进行的是有丝分裂还是减数分裂？,6、第二阶段完成什么过程？MI和MII分别表示什么过程？精子细胞与初级精母细胞的主要区别是什么？,8、第三阶段完成什么过程？,阅读精子细胞变形成精子的具体过程，讨论：精子
4、各组成分别由精子细胞的哪一部分形成?,9、成熟的精子包括哪几部分？,线粒体,高尔基体,A、顶体的发生,发育中的顶体,发育中的尾 (中心体),B、尾的发育,C、精子头的出现,D、细胞质浓缩,E、精子的形成,原生质滴,尾,线粒体鞘,顶体,第阶段：精子细胞变形成精子,精子细胞变形小结,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,精子头部的主要部分,头部的顶体(含水解酶),精子的尾（蛋白质丝）,线粒体鞘(尾的基部),原生质滴(球状,最后脱落),4、精子的形态：,（1）外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部分。,（2）不同种动物精子的形态_，大小略有_，与动物的体形大小_。,头 颈 尾,相似
5、,不同 无关,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,答案：不是。 在自然繁殖的条件下，可以说这是动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制。自然条件下，精子运行到受精部位，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。,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？,问题讨论:,提示： 细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，
6、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。 线粒体集中于精子尾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”。,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？,二、卵子的发生,1、场所：,2、时期：,（放射冠）,卵巢和输卵管,胚胎在性别分化以后,1、卵子的发生部位是哪里？2、卵子的发生是什么时期？,卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的；减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结
7、合的过程完成的。,胎儿期,透明带,卵细胞膜,卵原细胞,初级卵母细胞,有丝分裂 后演变,初级卵母细胞,次级卵母细胞 第一极体,第二极体,时间：排卵前后,M ,生长，透明带生成,第一极体,M,发生时间:受精时发生地点:输卵管,合子和两个极体,受精,初情期后,卵原细胞,发生时间：胎儿期地 点：卵巢,多个卵原细胞,初级卵母细胞,时间：在雌性动物排卵前后完成地点：卵巢,次级卵母细胞和第一极体,时间：在受精过程中完成 地点：输卵管,合子和两个（或三个）极体,有丝分裂,被卵泡细胞包围,形成卵泡,卵原细胞（2N）,染色体复制,3、过程,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
8、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，仅完成减数第一次分裂，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：,睾丸,卵巢、输卵管,初情期后,胎儿时期、初情期后,连续的，需变形；细胞质均等分配,M、M是不连续的，不需变形；细胞质不均等分配,4个精子,一个卵子和3个极体,需要,不需要,发生的时期和场所,原始生殖细胞的增殖为有丝分裂生殖细胞的成熟为减数分裂成熟细胞均经一次复制和两次
9、分裂，子细胞中染色体数目减半,1.透明带 是一均质而明显的半透膜。一般认为它是由卵泡细胞和卵母细胞形成的细胞间质。在电镜下观察可见卵母细胞的微绒毛和放射冠细胞的突起伸入透明带，特别是后者，有一部分可贯穿整个透明带，以供给卵母细胞营养物质。随着卵母细胞的成熟，透明带内的小突起退化，排卵后微绒毛缩回，卵母细胞和卵丘细胞分离。,2.放射冠 紧贴卵母细胞透明带的一层卵丘细胞呈放射状排列，称为放射冠。放射冠细胞的原生质形成突起伸进透明带，与卵母细胞本身的微绒毛相交织。,3.卵细胞膜 卵细胞膜是卵母细胞的皮质分化物，它具有与体细胞的原生质膜基本上相同的结构和性质。卵细胞膜上有微绒毛，它在排卵后减少或消失。透明带和卵黄膜是卵子明显的两层被膜，它们具有保护卵子完成正常的受精过程，使卵子有选择性地吸收无机离子和代谢产物，对精子具有选择作用等功能。,
