精子和卵子的发生1

一、学习目标： 1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。 2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。 3.认同胚胎工程建立及发展意义。 二、学习重点： 1.哺乳动物精子和卵子的发生及受精过程。 2.哺乳动物的胚胎发育。 三、学习难点： 1.受精过程中精子获能、顶体反应、透明带反应、 卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。 2.哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。 一、胚胎工程的概念：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，以满足人类大各种需求。 操作对象： 早期胚胎和配子 技术手段 ：胚胎移植、体外受精、 胚胎分割、胚胎干细胞培养等 理论基础 ：哺乳动物的受精和早期胚胎 的发育规律实例 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.转基因鲤鱼的培育胚胎工程的建立一 .胚胎移植技术的研究胚胎移植技术成为许多胚胎工程不可缺少的基础环节。二 .胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术 的研究。三 .胚胎移植和体外受精使 胚胎分割、性别鉴定、体细胞克隆、转基因胚胎、胚胎干细胞培养 等技术应运而生。一 .精子和卵子的发生 （ 1）发生场所：睾丸 （ 2）时间： 初情期 生殖机能衰老1.精子的发生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 (尾的基部 )原生质滴 (球状 ,最后脱落 )提示：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？提示：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。而线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集中于尾的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？2.卵子的发生 (1)发生部位：卵巢 (2)时间：从性别分化开始，减数第一次分裂是在雌性动物排卵前完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程完成的。排卵卵原细胞有丝分裂多个卵原细胞染色体复制初级卵母细胞M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（3）卵子发生过程M排卵前后完成在受精过程完成被卵泡细胞包围 ,形成卵泡胎儿时期完成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。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。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 别精子睾丸 初情期以后先有 丝 分裂后减数分裂4个精子 细 胞变 形哺乳 动 物卵泡的形成和在卵巢内的 储备 是在出生前完成的；而精子是从初情期开始的卵子卵巢输 卵管性 别分化以后先有 丝 分裂后减数分裂1个卵 细 胞3个极体不 变形哺乳动物精子和卵子的发生主要有哪些相似点或不同点？相似点：最初阶段均进行 有丝分裂 ，不断增加生殖原细胞的数量；经过 两次减数分裂 （ M 和 M ）才能形成精子和卵子。不同点：一个精原细胞 多个精子；一个卵原细胞 一个卵子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的。巩固练习1.下列不属于胚胎工程的是： （ ）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2.有一个卵原细胞中含有 A与 A 、 B与 B 两对同源染色体，它形成的含有 AB的配子有 （ ）A.1个 B.0或 1个 C.2个 D.4个DB二、受精 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： 输卵管一 )受精前的准备阶段 :1)精子获能 :精子必须在雌性动物的 生殖道发生相应的生理变化后 ,才获得受精能力的生理现象 .2)卵子的准备 :在输卵管中发育到 减数第二次分裂的中期 ,才具有与精子受精的能力3.过程：二 )受精阶段 :1)精子穿越放射冠和透明带顶体反应 使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的卵丘细胞透明带反应 是防止多精入卵受精的 第一道屏障2)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)原核形成： 雄原核形成和雌原核形成4)配子结合： 雌雄原核 融合 形成合子 (受精卵 )哺乳动物受精过程示意图穿过放射冠： 在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。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。穿过透明带：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。形成受精卵：4.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。充满活力的精子此时经过种种障碍的精子终于与