專題3胚胎工程3.1體內受精和早期胚胎發育3.2體內受精和早期胚胎培養3.3胚胎工程應用及前景體內受精醫學宣教專家講座第1頁胚胎工程---指對動物早期胚胎或配子所進行各種顯微操作和處理技術，如胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養等技術。經過處理后取得胚胎，還需要移植到雌性動物體內生產后代，以滿足人類各種需求。操作對象：技術伎倆：理論基礎：結果：早期胚胎和配子胚胎移植、體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養等哺乳動物受精和早期胚胎發育規律胚胎是專指有性生殖而言，是指雄性生殖細胞和雌性生殖細胞結合成為合子之后，經過屢次細胞分裂和細胞分化后形成有發育成生物成體能力雛體。普通來說，卵子在受精后2周內稱孕卵或受精卵;受精后第3～8周稱為胚胎。配子是指生物進行有性生殖時由生殖系統所產生成熟性細胞。配子分為雄配子(malegamete)和雌配子(femalegamete),動物和植物雌配子通常稱為卵細胞(ova,或egg),而將雄配子稱為精子(sperm)。精子相當小，但能夠運動，呈蝌蚪...共14次編輯

體內受精醫學宣教專家講座第2頁一、教學目標：1.簡述哺乳動物精子和卵子發生及受精過程。2.簡述哺乳動物胚胎發育過程及其主要特點。3.認同胚胎工程建立及發展意義。二、教學重點：1.哺乳動物精子和卵子發生及受精過程。2.哺乳動物胚胎發育。§3.1體內受精和早期胚胎發育體內受精醫學宣教專家講座第3頁充滿活力精子體內受精醫學宣教專家講座第4頁卵子外層被一層透明薄膜保護著，這使它看起來像一個懸浮在天體中漂亮星球。體內受精醫學宣教專家講座第5頁體內受精醫學宣教專家講座第6頁體內受精醫學宣教專家講座第7頁一、精子發生1、場所：2、時期：3、過程：1、場所：睪丸2、時期：初情期到生殖功效衰退3、過程：三個階段曲細精管體內受精醫學宣教專家講座第8頁精原細胞（2N)有絲分裂初級精母細胞次級精母細胞精子細胞精子MⅠ第一階段第二階段第三階段MⅡ精子發生過程多個精原細胞染色體復制變形（2N)（N)（N)（N)體內受精醫學宣教專家講座第9頁變形第三階段體內受精醫學宣教專家講座第10頁______變為精子頭主要部分；_______發育為頭部頂體；_______演變為精子尾；_______形成線粒體鞘；其它物質濃縮成_______（球形）。第三階段：變形細胞核高爾基體中心體線粒體原生質滴便于運動——“減負”精子細胞變形中主要改變：體內受精醫學宣教專家講座第11頁4、精子形態：（1）外形似蝌蚪，分__、__、__、三大部分。（2）不一樣種動物精子形態____，大小略有____，與動物體形大小___。頭頸尾相同不一樣無關體內受精醫學宣教專家講座第12頁

提醒：不是。其一，在自然繁殖條件下，能夠說是動物為繁殖后代、延續物種一個生理保障機制；其二，在自然條件下，精子從射精部位運行到受精部位，將對精子進行篩選，并致使大量精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量損耗。最終抵達受精部位（輸卵管）精子只剩百余個，與卵子完成受精只有一個。

1.家畜每次射精排出精子數以億計，不過通常只有一個精子能夠與卵子結合，這能說是一個浪費嗎？怎樣了解這一現象？問題討論:保障有最好精子與卵細胞受精體內受精醫學宣教專家講座第13頁

提醒：細胞核是精子遺傳物質儲存和復制場所，也是參加精、卵結合和后代遺傳特征與細胞代謝活動控制中心。而線粒體則是有氧呼吸產生運動能量場所。精子線粒體集中于尾基部形成線粒體鞘膜，是精子維持生存和運動能量“動力工廠”或“發動機”。2.精子細胞變成精子過程中，細胞中很多結構會消失，而細胞核和線粒體都保留下來，對這一現象怎樣了解？為何精子中線粒體集中在尾基部？體內受精醫學宣教專家講座第14頁二、卵子發生1、場所：1、場所：2、時期：（放射冠）卵巢。胚胎在性別分化以后體內受精醫學宣教專家講座第15頁體內受精醫學宣教專家講座第16頁卵原細胞有絲分裂多個卵原細胞染色體復制初級卵母細胞MⅠ第一極體次級卵母細胞第二極體卵子退化消失3、卵子發生過程MⅡ排卵前后完成受精被卵泡細胞包圍,形成卵泡胎兒期初情期后卵子受精主要標志卵巢輸卵管體內受精醫學宣教專家講座第17頁項目精子發生卵子發生區分處所時間過程特點結果是否變形主要區分相同點睪丸卵巢、輸卵管初情期后胎兒時期、初情期后連續，需變形；細胞質均等分配MⅠMⅡ是不連續，不需變形；細胞質不均等分配4個精子一個卵子和3個極體需要不需要發生時期和場所原始生殖細胞增殖為有絲分裂生殖細胞成熟為減數分裂成熟細胞均經一次復制和兩次分裂，子細胞中染色體數目減半體內受精醫學宣教專家講座第18頁1.一個卵泡中能形成幾個成熟卵子？減數第一次分裂是在什么時期什么地方進行？減數第二次分裂是在什么時期什么地方進行？2.排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？3.剛排出卵是成熟卵子嗎？卵子是指什么細胞？它在母體什么部位與精子受精？

答：剛排出卵子還未完全成熟，有完成第一次減數分裂，有沒有，需要在輸卵管內深入成熟，直到減數第二次分裂中期才能與精子結合完成受精過程。排出卵子是在輸卵管內與精子受精。

答：正常情況下，一個卵泡只能形成一個成熟卵子。

答：是指卵子從卵泡中排出。體內受精醫學宣教專家講座第19頁

哺乳動物精子和卵子發生主要有哪些相同點或不一樣點？哺乳動物精子和卵子發生主要有哪些相同點或不一樣點（場所、時間、過程特點、結果）？1）相同點：最初階段均進行有絲分裂，不停增加生殖原細胞數量；經過減數分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子和卵子。2）不一樣點：1個精原細胞——4個精子，1個卵原細胞——1個卵子；精子形狀為蝌蚪狀，卵子為球形。（關鍵）哺乳動物卵子形成和在卵巢內貯備是胎兒出生前完成，而精子是從初情期開始。體內受精醫學宣教專家講座第20頁鞏固練習1.以下不屬于胚胎工程是：（）A.體外受精B.胚胎分割、胚胎移植C.胚胎干細胞培養D.轉基因鯉魚培育2.有一個卵原細胞中含有A與A’、B與B’兩對同源染色體，它形成含有AB配子有（）A.1個B.0或1個C.2個D.4個DB體內受精醫學宣教專家講座第21頁3、以下關于精子說法，不正確是A精子發生從初情期開始B它與卵細胞受精發生在子宮內C精子細胞變形為精子時保留細胞器主要是線粒體D精子細胞變形為精子時細胞內一些物質最終脫落4、以下相關卵子產生說法中，正確是A哺乳動物卵泡形成是在初情期B排出成熟卵細胞過程即為排卵C卵子形成是分裂過程均在卵巢內完成D卵子產生重減數第二次分裂是在精子和卵子結合過程中完成體內受精醫學宣教專家講座第22頁5、下列圖表示卵子發生過程，與此相關敘述中，不合理是A圖中A是第一極體，B是合子，E是指受精，階段C是指胎兒期，階段D是指初情期B當觀察到兩個極體是，能夠表明卵子已經完成了受精C能發生染色體著絲點分裂階段是D階段存在變異方式有基因突變、基因重組染色體變異體內受精醫學宣教專家講座第23頁6初級卵母細胞第一次減數分裂完成時間和部位分別是在7以下關于促進動物大量排卵敘述中，正確是A給未成年雌性動物注射大量相關激素，使其排卵B給性成熟雌性動物注射大量相關激素，使其超數排卵C給未成年雌性動物注射一定相關激素，使其排卵D給性成熟雌性動物注射一定相關激素，使其超數排卵排卵前后，卵巢內體內受精醫學宣教專家講座第24頁三、受精1、概念:2、標志:3、場所:1、概念:指精子和卵子結合形成合子

(即受精卵)過程。2、標志:在卵黃膜和透明帶間隙觀察到兩個極體時。3、場所:輸卵管。體內受精醫學宣教專家講座第25頁4、過程受精前準備階段受精階段準備階段1：精子獲能準備階段2：卵子準備精子在雌性動物生殖道內發生對應生理改變后，才能取得受精能力現象。卵子在輸卵管內到達減數第二分裂中期（MⅡ）時，才具備受精能力。體內受精醫學宣教專家講座第26頁精子經過哪些困難才能與卵子結合呢？1)精子穿越放射冠和透明帶頂體反應---頂體內酶釋放，溶解放射冠內卵丘細胞之間物質和透明帶。穿越透明帶，接觸卵黃膜---透明帶反應（第一道屏障）體內受精醫學宣教專家講座第27頁精子穿越放射冠和透明帶進入卵黃膜原核形成配子結合體內受精醫學宣教專家講座第28頁精、卵相遇頂體反應頂體酶釋放頂體酶溶解透明帶接觸透明帶穿越放射冠溶解卵丘細胞（放射冠）穿越透明帶接觸卵黃膜產生透明帶反應形成第一道屏障（作用

）精子被微絨毛抱合精子外膜與卵黃膜融合精子進入卵體內受精醫學宣教專家講座第29頁精子進入卵后改變①改變②改變③產生卵黃膜封閉作用形成第二道屏障（作用？）尾部脫離核膜破裂形成雄原核形成雌原核激活卵子完成減數第二次分裂，排出第二極體發育移動接觸合并形成受精卵體內受精醫學宣教專家講座第30頁卵子受精標志：

當在卵黃膜和透明帶間隙能夠觀察到兩個極體時，說明卵子已經完成了受精。區分受精標志和受精完成標志

受精標志是第二極體形成，也就是減數分裂第二次分裂形成最終極體；而受精完成標志是雌雄原核形成合子，才是受精完成標志。體內受精醫學宣教專家講座第31頁5.受精作用實質和意義

維持每種生物前后代體細胞中染色體數目標恒定

；對于生物遺傳和變異十分主要。體內受精醫學宣教專家講座第32頁四、胚胎發育體內受精醫學宣教專家講座第33頁受精卵卵裂期桑椹胚囊胚（內含囊胚腔）原腸胚（內含原腸腔）胎兒形成中胚層外胚層內胚層原腸腔：在透明帶內進行有絲分裂，細胞數量不停增加，但胚胎總體積并不增加，或略有降低。：由含有全能性細胞組成，細胞數在32個左右，排列緊密，形似桑椹內細胞團：發育成胎兒各組織滋養層細胞：發育成胎膜和胎盤：最初在輸卵管進行有絲分裂體內受精醫學宣教專家講座第34頁五、總結和反饋練習：體內受精醫學宣教專家講座第35頁經過種種障礙精子終于與卵子相遇體內受精醫學宣教專家講座第36頁精子試圖進入卵子

瞬間體內受精醫學宣教專家講座第37頁

此時,精子頭已經鉆進去了,我們還能夠看到它中部和尾部，它就像一個不停旋轉鉆頭，在尾巴拍打驅動下，努力進入卵子。

精子試圖進入卵子瞬間體內受精醫學宣教專家講座第38頁穿過放射冠：在卵子外圍集聚有幾十個精子，它們首先穿放射冠。體內受精醫學宣教專家講座第39頁---當第一個精子穿越透明帶接觸卵黃膜時，透明帶穿透性就馬上發生改變，從而阻止其它精子進入透明帶。透明帶反應：---當第一精子進入卵黃膜后，卵黃膜立刻緊縮、增厚、阻止其它精子進入卵內與卵子結合受精。卵黃膜封閉作用：預防多精入卵兩道防線體內受精醫學宣教專家講座第40頁精子進入卵子后,原核膜破裂，形成新核膜，形成雄原核。卵子被激活完成減二分裂，排出第二極體，形成雌原核。二者向細胞中部靠攏,并相互融合成一個細胞核,這時稱受精卵。體內受精醫學宣教專家講座第41頁受精卵（第一天）體內受精醫學宣教專家講座第42頁卵裂期體內受精醫學宣教專家講座第43頁卵裂期體內受精醫學宣教專家講座第44頁桑椹胚(第3天)體內受精醫學宣教專家講座第45頁囊胚囊胚植入子宮內膜，胚卵期結束體內受精醫學宣教專家講座第46頁受精后8天。胚牙完成"著陸",微微嵌