第四讲、胚胎工程ppt

专题3

胚胎工程

考纲要求知识内容 动物胚胎发育的基本过程与胚胎工 程的理论基础 胚胎干细胞的移植 胚胎工程的应用 要求 Ⅰ Ⅰ Ⅱ

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：1.生殖细胞的形成：生殖细胞 分别由原始性细胞经过减数分裂而成的。 2.胚胎的发育：精子和卵细胞 受精合成的受精卵是下一代新生命的开始。

一.精子和卵子的发生(一)精子的发生 1、精子发生的场所和时间；

2、精子的发生可分成哪几个 阶段？各阶段有什么特征？ 3、精子的形态及结构。

1.精子的发生 (1)发生场所：睾丸 (2)时间： 初情期——生殖机能衰老

精原细胞

精 子 发 生 的 过 程

第一阶段

多个精原细胞

有丝分裂

初级精母细胞MⅠ

染色体复制

第二阶段

次级精母细胞MⅡ

第三阶段

精子细胞变形

精子

体细胞(染色体数:2n)有丝分裂 细胞分化

1个精原细胞(染色体数:2n)间期：细胞体积增大、染色体复制

1个初级精母细胞(染色体数:2n) 减数第一次分裂前期：联会、四分体(非姐妹染色单体 交叉互换) 中期：同源染色体排列在赤道板两侧 后期：同源染色体分离(非同源染色体 自由组合) 末期：形成2个次级精母细胞 着丝点分裂，染色单体分离

2个次级精母细胞(染色体数:n)

减数第二次分裂

4个精子细胞(染色体数:n) 4个2种精子(染色体数:n)变形

精子细胞变形中的主要变化：1.细胞核—— 精子头的主要部分2.高尔基体—— 头部的顶体

3.中心体—— 精子的尾4.线粒体—— 线粒体鞘膜(尾的基部) 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状,最后脱落)

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？不是。其一，在自然繁殖的条件下，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，复杂的组织结构和生理环境将对精 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。

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？ 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”。

(二)卵子的发生

1、卵细胞发生的场所和时间；

2、卵细胞的发生可分成哪几个 阶段？各阶段有什么特征？

1、发生部位：卵巢和输卵管 2、时间： 卵原细胞和初级卵母细胞的形成在 胚胎时期；(卵巢) 减数第一次分裂是在雌性动物排卵 前后完成；(卵巢) 减数第二次分裂是在精子和卵子结 合的过程完成的。(输卵管)

(放射冠)

动物的胚胎在 性别分化以后， 雌性胎儿卵巢内 的卵原细胞，通 过有丝分裂增加 其数量，演变为 初级卵母细胞， 被卵泡细胞包围 形成卵泡。

卵子的发生卵泡： 卵母细胞+卵泡细胞 卵丘：卵母细胞+卵丘细胞(属于卵泡细胞→放射冠) 卵母细胞与卵丘细胞 透明带：间的1层厚膜(糖蛋白)

排卵后，由卵泡形成的 黄体：富有血管的腺体样结构

排卵：

(分泌孕激素等)

卵子从卵泡排出，进入输卵管 排“初级卵母细胞”或者 “次级卵母细胞”

多个卵原细胞 卵 染色体复制 子 被卵泡细胞包围, 发 初级卵母细胞 形成卵泡 生 生长，形成透 MⅠ 在卵巢中，排 过 明带和卵黄膜 卵前后完成 程 次级卵母细胞 第一极体MⅡ

胎 儿 时 期 完 成

卵原细胞有丝分裂

卵子

第二极体

两个第二极体

进入输卵管，在受 精过程完成

退化消失