有一对夫妇,妻子因病切除了子宫,但他们一直想有一个亲生的(携带他们的遗传信息)的孩子,你能从理论上想个办法帮他们完成这个愿望吗?试管婴儿!!!1978年7月26日,世界上第一个试管婴儿路易斯在英国出生,至今,全世界已有约三百多万个试管婴儿出生!试管婴儿路易斯现已成为母亲转基因试管牛我国首例转基因试管牛“滔滔”于1999年2月19日在上海诞生1988年3月10日我国首例试管婴儿试管婴儿是不是在试管中长出一个胎儿呢?胚胎工程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。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.操作对象:技术手段:理论基础:实例1:•1.下列不属于胚胎工程技术的是()•A.体外受精•B.胚胎分割、胚胎移植•C.胚胎干细胞培养•D.转基因鲤鱼的培育一、精子的发生二、卵子的发生三、受精四、胚胎发育3.1体内受精和早期胚胎发育一.精子和卵子的发生1、精子发生的场所?3、精子发生的过程分几个阶段?这几个阶段连续吗?思考2、精子发生的时间?(一)精子的发生一、精子和卵细胞的发生(3)过程:(一)精子的发生(1)场所:(2)时期:____中的________初情期生殖机能衰退分三个阶段不等于衰老睾丸曲细精管_________________思考21、精子的发生第一阶段的变化?2、精子的发生第二阶段的变化?3、精子的发生第三阶段的变化?如何变形?第1阶段—初级精母细胞的形成精原细胞多个初级精母细胞有丝分裂多个精原细胞染色体复制___________________________第2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MⅠMⅡ减数分裂_________________________________精子细胞精子第3阶段:精子细胞变形成精子线粒体鞘阅读精子细胞变形成精子的具体过程,讨论:精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成?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变形过程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(尾的基部)原生质滴(球状,最后脱落)精子细胞变形总结精子的形态:(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____。头颈尾相似不同无关你能否将三阶段连起来列出精子的形成过程示意图?思考3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MⅠ第一阶段第二阶段第三阶段MⅡ精子发生的过程多个精原细胞染色体复制变形1个4个4个2个MⅡ精子细胞精原细胞有丝分裂精原细胞次级精母细胞精子变形变形变形变形减数分裂的过程MⅠ初级精母细胞复制初级精母细胞的形成精子细胞的生成精子细胞变形成精子第1阶段第2阶段第3阶段不是。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?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与细胞代谢活动的控制中心。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?线粒体是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。(二)、卵子的形成过程思考11、卵子的发生及成熟的场所?2、卵子发生的时间?是连续的吗?二、卵子的发生(1)发生部位:卵巢(2)发生时间: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合的过程完成的。卵原细胞形成成熟卵细胞的过程称为卵子发生。卵原细胞联会四分体初级卵母细胞第一极体第二极体卵细胞次级卵母细胞卵泡的发育不同发育阶段的卵泡排卵黄体退化黄体卵泡细胞卵巢胎儿期卵原细胞初级卵母细胞有丝分裂染色体复制场所:卵巢被卵泡细胞包围,形成卵泡初情期后初级卵母细胞生长透明带形成初级卵母细胞卵黄膜透明带次级卵母细胞+第一极体合子+第二极体MⅡMⅠ马、犬排卵受精绵羊牛猪指卵子从卵泡中排出,进入输卵管排出的卵是___________初级卵母细胞排出的卵是___________次级卵母细胞中期透明带与卵黄膜之间有___极体受精的标志2个时间:排卵前后时间:在精子和卵子结合的过程中完成卵原细胞发生时间:胎儿期,地点:卵巢多个卵原细胞初级卵母细胞MⅠ在雌性动物排卵前后完成次级卵母细胞和第一极体MⅡ在受精过程中完成地点:输卵管合子和两个极体有丝分裂在卵黄膜和透明带间隙有两个极体思考:1.卵子是否受精的重要标志是什么?减数第二次分裂过程是在输卵管中。3.排出的卵子是什么时期的细胞?排出卵子是不成熟的,且成熟程度不同,有的可能是次级卵母细胞,例如猪、羊,有的可能是初级卵母细胞,例如马、犬。2.产生卵子的过程是否都发生在卵巢中?看看谁最快!减数第一次分裂在什么时间完成?减数第二次分裂在什么时间完成?排卵发生在什么时间?排卵前后受精过程中MⅠ前后在什么场所完成?卵巢或输卵管在什么场所完成?输卵管受精发生在什么场所?输卵管1.一个卵泡中能形成几个卵子?2.排卵是指卵子从卵泡中排出,还是指卵泡从卵巢中排出?3.刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在什么部位成熟?正常情况下,一个卵泡只能形成一个卵子。是指卵子从卵泡中排出。讨论2精子和卵子的发生有何异同?讨论3项目区别相同点场所时间过程特点结果精子发生卵子发生睾丸曲细精管卵巢输卵管初情期性别分化后开始,卵泡形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的,减Ⅱ是在精子和卵子的结合过程中完成的①减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的,需变形②细胞质均等分配①减数第一次分裂和减数第二次分裂是不连续的,不需变形②细胞不质均等分配形成4个精子细胞形成1个卵子和3个极体①原始生殖细胞的增殖为有丝分裂②生殖细胞的成熟为减数分裂③成熟过程中均经一次染色体复制和两减数分裂,子细胞中染色体数目减半3、卵子的成熟部位和受精部位正确的是()A、卵巢卵巢B、卵巢输卵管C、输卵管输卵管D、输卵管子宫4、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、MⅠ分裂和MⅡ分裂的时间连续性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CD4、下图表示卵子发生过程,请据图回答有关问题。卵原细胞初级卵母细胞卵原细胞次级卵母细胞+A+B第二极体④EC(1)图中A是,B是,E是指作用,阶段C指,阶段D是指(2)当观察到第二极体时,可以表明(3)能发生染色体的着丝点分裂的阶段是(填序号)(4)①阶段存在的变异方式是第一极体合子受精胎儿期初情期卵子己完成了受精①④基因突变、染色体变异D三、受精1、概念:3、标志:2、场所:1、概念:指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。3、标志:在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时。2、场所:受精是在输卵管内完成的。三、受精4、过程受精前的准备阶段受精阶段准备阶段1:精子获能准备阶段2:卵子的准备(一)受精前的准备阶段:准备阶段1——精子获能1、精子获能是什么样的生理现象?2、发现精子获能现象的科学家是谁?准备阶段2——卵子的准备1、刚排出的卵子是初级卵母细胞还是次级卵母细胞?2、刚排出卵子具备受精能力吗?什么时期的细胞才能受精?准备阶段1:精子获能即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后,才能获得受精能力的现象。准备阶段2:卵子的准备即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期(MⅡ)时,才具备受精能力。受精阶段包括哪些过程?1)精子穿越放射冠3)精子进入卵黄膜4)原核形成5)配子结合2)精子穿越透明带卵子结构图资料:1)精子穿越放射冠在卵子外围集聚有几十个精子,它们首先需穿越放射冠。1、放射冠是什么?2、精子穿越放射冠时发生什么反应?是如何进行的?受精阶段:1.精子穿越放射冠和透明带(1)顶体反应:顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞群。(2)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。2)精子穿越透明带1、精子穿越透明带时形成孔道时需要什么酶?2、精子穿越透明带后并接触卵黄膜时发生什么反应?(3)穿过透明带:几个精子同时分解透明带,但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内,当第一个精子进入后,透明带的穿透性就立即发生变化,从而阻止其他精子穿越透明带。透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障。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)精子进入卵黄膜1、精子是如何进入卵黄膜的?2、精子入卵后卵黄膜会发生什么反应?3、精子入卵后,精子有什么变化?3.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卵黄膜上的微绒毛抱住精子细胞核5)配子结合配子结合是指什么过程?精子进入卵子后,其细胞核变大到和卵子细胞核相似,精子细胞核(雄原核)和卵子细胞核(雌原核)同时向细胞中部靠拢,并相互融合成一个细胞核,这时称受精卵。★原核形成:雄原核和雌原核形成.★配子结合:雌雄原核融合形成合子(受精卵)受精完成标志在受精作用过程中,为了防止多精入卵,共筑起几道屏障?分别是什么?受精过程小结接触透明带精子接触卵黄膜精、卵相遇顶体酶释放溶解放射冠精子穿越透明带形成第一道屏障精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合顶体反应精子穿越放射冠顶体酶溶解透明带产生透明带反应精子进入卵变化1变化2尾部脱离核膜破裂变化3激活卵子完成减数第二次分裂,排出第二极体融合形成受精卵形成第二道屏障产生卵黄膜封闭作用形成雄原核形成雌原核精子进入卵后受精的意义:•维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定;对于生物的遗传和变异十分重要。根据胚胎形态的变化,可将早期发育的胚胎分为以下几个阶段:受精卵囊胚期原肠胚期(包括内、中、外三幼体卵裂(包括2细胞期、4细胞期、8细胞、16细胞期、32细胞期)胚层和原肠腔)四、胚胎发育1、卵裂期的特点:1、卵裂期的特点:细胞分裂方式为_______细胞数目____每个细胞体积_____胚胎总体积_____或略有___DNA数目_____有机物总量_____有机物种类_____有丝分裂增加不增加缩小减小增加减少增加四.胚胎发育受精卵卵裂期桑椹胚:在透明带内进行有丝分裂,细胞数量不断增加,胚胎总体积并不增加,或略有减少,DNA增多,有机物减少。: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:最初发育在输卵管进行有丝分裂2、早期胚胎发育的几个阶段桑椹桑椹胚囊胚:1、囊胚由哪几部分组成?什么叫孵化?原肠胚:2、外胚层和内胚层分别来源什么细胞?3、原肠腔和囊胚腔有什么不同?4、胚胎发育过程中细胞从什么时期开始分化?囊胚(内含囊胚腔)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2、早期胚胎发育的几个阶段囊胚期滋养层:发育成胚胎的附属结构或胚外结构,胚胎可通过这些组织从母体中获得正常发育所需的氧气和营养物质内细胞团细胞:即胚胎干细胞,是一种未分化的细胞,具有全能性,能发育成完整的胚胎滋养层内细胞团囊胚的形成原肠胚(内含原肠腔)滋养层外胚层中胚层内胚层2、早期胚胎发育的几个阶段受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚腔原肠腔原肠胚外胚层中胚层内胚层———————内胚层——中胚层——原肠胚胚的发育:按照一定的次序向内运动受精卵——卵裂——囊胚原肠胚的形成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:在透明带内进行有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎总体积并不增加,或略有减少。:由具有全能性细胞构成,细胞数在32个左右,排列紧密