受精和胚胎发育,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！,试管婴儿是不是在试管中长出一个胎儿呢？,1,简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。,2,简述胚胎工程的原理和技术。,3,举例说出哺乳动物胚胎工程的应用。,输精管,附睾,哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用,（,1,）发生场所：,（,2,）时间：,初情期（青春期）,生殖机能衰退,1.,哺乳动物精子的发生,不断地产生着精子,睾丸,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞（含单倍染色体）,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,染色体复制和其它物质合成,变形,如何变形？,精细胞变形成精子的过程,变为精子头部的主要部分；,发育为头部的顶体；,演变为精子的尾；,聚集在尾的基部形成线粒体鞘；,其它物质浓缩成,(,球形,),，随精子的成熟向尾部移动，最后脱落。,细胞核,高尔基体,中心体,线粒体,原生质滴,精子细胞变形中的主要变化：,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,线粒体鞘膜,(,尾的基部,),原生质滴,(,球状,最后脱落,),2.,卵子的发生,(1),发生部位：卵巢,(2),时间：胚胎性别分化后,-,生殖机能衰退,排出的卵,放射冠（卵丘细胞）,透明带,卵黄间隙,第一极体,卵黄膜,核,卵原细胞,多个卵原细胞,初级卵母细胞,第一极体,次级卵母细胞,两个第二极体,第二极体,卵子,退化消失,卵子发生过程,M,排卵前后完成,在受精过程中完成,被卵泡细胞包围,形成卵泡,胎儿时期完成,M,染色体复制,有丝分裂,M,2N,2N,2N,N,N,N,N,N,判断卵子受精以观察到两个极体为标志，卵母细胞减数分裂不是形成三个极体吗？,人类和大部分哺乳动物：第一极体很少再进行第二次分裂，只有少部分哺乳动物的第一极体才会分裂形成两个第二极体；,即使分裂，在实际操作中也不容易三个都同时观察到，但只要能看到两个极体，就足以说明问题。,疑问,2.,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。,问题讨论,是指卵子从卵泡中排出。,1.,排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？,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。,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？,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,卵子,睾丸,卵巢输卵管,初情期,以后,胚胎期,性别分,化以后,先有丝分裂后减数分裂,4,个精子细胞,1,个卵细胞,3,个极体,变形为蝌蚪形,球形不变形,精子是从初情期开始的；而哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备在出生前完成的,（,1,）概念：是,精子,和,卵子结合,形成合子（即受精卵）的过程。,（,2,）场所：,输卵管,受精部位,3.,受精过程,资 料,张明觉,(,台，美籍华人,),发现问题,：用各种方法处理兔附睾中的精子，无法实现体外受精。什么原因？,观察现象,：精子在雌性动物生殖道内运行的时间不长，但必须经过这一时段才能受精。,得到启示,：精子在雌性生殖道发生相应的生理变化后，才获得受精能力。,1951,年，张明觉和奥斯汀发现了“,精子获能,”现象,研究价值,：找到精子在体外获能的物质，实现了各种哺乳动物精子在体外条件下的获能。,（,3,）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,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（,M,）,时，才具备受精能力。,透明带,放射冠,第一极体,精卵相遇，发生顶体,反应，精子穿入放射冠。,精子接触透明带。,精子穿过透明,带，接触卵黄膜。,受精过程,精子头膨胀,第一极体,第二极体,精子头膨胀，同时卵,子完成第二次成熟分裂，,释放第二极体。,雌原核,雄原核,雌、雄原核形成。,核膜消失、,两个原核融合。,第一次卵裂,即将开始。,小结受精阶段,:,精子穿越放射冠,精子穿越透明带,精子穿越卵黄膜,原核形成,配子结合,顶体反应,透明带反应,（第一道）,卵黄膜封闭作用,（第二道）,雄原核形成和雌原核形成,雌雄原核融合形成合子,(,受精卵,),哺乳动物胚胎发育的基本过程,桑椹胚,囊胚,受精卵,原肠胚,卵裂,早期胚胎发育的几个阶段,胚胎发育过程：,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。,最初发育在,输卵管,进行有丝分裂。,受精卵,卵裂期,桑椹胚,胚胎细胞数达到,32,个左右时，形成致密细胞团，形似桑椹，叫做桑椹胚。,特点：每个细胞都有全能细胞,发育完整胚胎。,囊 胚,内细胞团 囊胚腔 滋养层,内细胞团：,发育各种组织；,滋养层：,发育胎膜、胎盘；,孵化：,囊胚扩大，,透明带破裂，,胚胎伸展出来。,外胚层 原肠腔 内胚层,滋养层,原肠胚,受精第一天,卵裂期,卵裂期,桑椹胚,囊胚,胚卵期,受精后,8,天。胚完成,着陆,微微嵌入子宫内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。,32天,33天,37天,41天,44天,4748天,孕四周,50天,52天,54天,第11周,第10周,第11周,第12周,第14周,第16周,此时胎儿已长到,20,周，他移动手臂，把手指放在唇边，这可以促进它对吮吸的反映。,神奇的生命现象,新生儿,1.,精子与卵子结合过程中穿越的两道屏障是（）,顶体反应 透明带反应,卵黄膜封闭作用 精子穿越放射冠,A,B,C,D,B,2,在受精过程中（）,精子必须发生顶体反应，释放顶体酶,顶体酶可使精子穿过放射冠、透明带、卵细胞膜,卵细胞恢复并很快完成了第一次减数分裂,精子和卵细胞的细胞核分别形成雄原核和雌原核,透明带反应防止了多精入卵和多精受精的发生,A,B,C,D,B,3,下列说法正确的是（）,A,成熟精子遇到卵子便可以发生受精作用,B,排出成熟卵子的过程即为排卵,C,卵子形成时分裂过程均在卵巢内完成的,D,卵子产生中的减数第二次分裂是在精子和卵子的结合过程中完成的,D,退出,