第三章-胚胎工程(第1课时)-第一节-从受精卵谈起课件.ppt

1、胚胎工程通常指胚胎工程通常指各种胚胎操作技术各种胚胎操作技术。幼体幼体性成熟个体性成熟个体受精卵受精卵动物个体发育的大致过程动物个体发育的大致过程1 1、精子和卵子的、精子和卵子的产产生生（1 1）发生场所：睾丸）发生场所：睾丸（2 2）方式：减数分裂）方式：减数分裂 精子的发生精子的发生一、受精作用一、受精作用精原细胞精原细胞有丝分裂有丝分裂初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子细胞精子精子MM第一阶段第一阶段第二阶段第二阶段第三阶段第三阶段MM精精子子发发生生的的过过程程多个精原细胞多个精原细胞染色体复制染色体复制变形变形充满活力的精子充满活力的精子卵子的发生卵子的发

2、生 (1)(1)发生部位：卵巢发生部位：卵巢 (2)(2)时间：减数第一次分裂是在雌性动物排时间：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。结合的过程完成的。卵原细胞卵原细胞有丝分裂有丝分裂多个卵原细胞多个卵原细胞染色体复制染色体复制初级卵母细胞初级卵母细胞M第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞两个第二极体两个第二极体第二极体第二极体卵子卵子退化消失退化消失卵子发生过程卵子发生过程M排卵前后排卵前后完成完成在受精在受精过程完过程完成成被卵泡细胞包围被卵泡细胞包围,形成卵泡形成卵泡胎儿时期完成胎儿时期完成(1)(

3、1)概念：概念：成熟的精卵融合成为受精卵的成熟的精卵融合成为受精卵的过程。过程。(2)(2)受精过程：受精过程：精卵识别、精子附着于卵精卵识别、精子附着于卵膜、精卵质膜融合、精卵细胞核融合。膜、精卵质膜融合、精卵细胞核融合。(3)(3)精卵识别的基础：精卵识别的基础：特异性蛋白特异性蛋白(4)(4).场所：场所：输卵管输卵管精子试图进入卵子精子试图进入卵子 此时此时,精子的头已经钻进去了精子的头已经钻进去了,我们还可以看到它的我们还可以看到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。的驱动下，努力进入卵子。精子进入

4、卵精子进入卵子后子后,其细胞核其细胞核变大到和卵子细变大到和卵子细胞核相似胞核相似,精子精子细胞核细胞核(雄原核雄原核)和卵子细胞核和卵子细胞核(雌原核雌原核)同时向同时向细胞中部靠拢细胞中部靠拢,并相互融合成一并相互融合成一个细胞核个细胞核,这时这时称受精卵。称受精卵。形成受精卵：形成受精卵：幼体幼体性成熟个体性成熟个体受精卵受精卵动物个体发育的大致过程动物个体发育的大致过程受精卵受精卵第一次卵裂第一次卵裂第二次卵裂第二次卵裂第三次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚囊胚囊胚腔囊胚腔原肠腔原肠腔原肠胚原肠胚外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层胚的发育：卵裂球卵裂球4细胞期细胞期8细胞期细胞期16细胞期

5、细胞期32细胞期细胞期囊胚期囊胚期囊胚囊胚(具有具有囊胚腔囊胚腔)滋养层：滋养层：胚胎干细胞胚胎干细胞囊胚外表一层扁平细胞囊胚外表一层扁平细胞胚胎附属结构或胚外结构如：胚盘胚胎附属结构或胚外结构如：胚盘囊胚的内细胞团囊胚的内细胞团:囊胚期细胞已分化囊胚期细胞已分化胚胎干细胞特征：未分化，具有发育全能性和二倍胚胎干细胞特征：未分化，具有发育全能性和二倍体核型，能分化出成体动物的所有组织和器官。体核型，能分化出成体动物的所有组织和器官。P51P51完整个体完整个体P42P42胚胎干细胞胚胎干细胞囊胚的内细胞团细胞囊胚的内细胞团细胞未分化，具有发育全能性和二倍体核型，能分化未分化，具有发育全能性和二

6、倍体核型，能分化出成体动物的多种细胞、组织。出成体动物的多种细胞、组织。ESES细胞细胞胚胎干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞特征：特征：P51P51胚胎干细胞培养：胚胎干细胞培养：P51P51培养关键：培养关键：需要一种能需要一种能促进胚胎干细胞的生长促进胚胎干细胞的生长，但但抑制其分化抑制其分化的一种培养体系。的一种培养体系。培养过程：培养过程：5 5、加饲养层继续传代培养。、加饲养层继续传代培养。1 1、制备饲养层、制备饲养层(胚胎成纤维细胞胚胎成纤维细胞)2 2、培养胚胎到内细胞团突出饲养层；、培养胚胎到内细胞团突出饲养层；3 3、酶消化或机械剥离内细胞团；、酶消化或机械剥离内细胞团

7、；4 4、分为单个细胞。、分为单个细胞。区分：饲养层、滋养层、滋养细胞区分：饲养层、滋养层、滋养细胞或者不加饲养层或者不加饲养层细胞培养，按需细胞培养，按需要诱导分化。要诱导分化。：原肠胚期原肠胚期表皮表皮神经管神经管骨索骨索体腔体腔肠管肠管（了解，具体内容不作要求）（了解，具体内容不作要求）外胚层：中枢神经系统和感觉器官，如脑、脊髓、外胚层：中枢神经系统和感觉器官，如脑、脊髓、眼、耳、舌等；表皮及其附属结构，如毛、指甲、眼、耳、舌等；表皮及其附属结构，如毛、指甲、汗腺、皮脂腺、黏液腺等。汗腺、皮脂腺、黏液腺等。中胚层：真皮、骨骼、肌肉、脊索、内脏器官的外膜、循中胚层：真皮、骨骼、肌肉、脊索、

8、内脏器官的外膜、循 环系统、排泄系统、生殖系统等。环系统、排泄系统、生殖系统等。内胚层：消化道、呼吸道和肺的上皮组织、中耳、甲状腺等内胚层：消化道、呼吸道和肺的上皮组织、中耳、甲状腺等 的上皮组织的上皮组织（胚泡，（胚泡，内含囊胚腔）内含囊胚腔）（内（内含原肠腔）含原肠腔）：细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，细胞：细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，细胞体积逐渐变小。体积逐渐变小。全部细胞都具有全能性（到全部细胞都具有全能性（到8 8细胞期）细胞期）内细胞团内细胞团（胚胎干细胞）（胚胎干细胞）：能分化出成体能分化出成体动物所有的组织和器官。动物所有的组织和器官。滋养层细胞：滋养层细胞

9、：发育成胎膜和胎盘发育成胎膜和胎盘外胚层外胚层中胚层中胚层内胚层内胚层桑椹胚桑椹胚下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，下图表示蛙的受精卵发育至囊胚过程中，DNADNA总量、每个总量、每个细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势细胞体积、所有细胞体积之和、有机物总量的变化趋势(横坐标为发育时间横坐标为发育时间)。其中正确的是。其中正确的是 ()()A A B B C C D D每个细胞的相对表面积呢？每个细胞的相对表面积呢？A A下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是确的是()A绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性绝大多数精卵细胞的

10、识别具有物种特异性B卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大C囊胚的滋养层细胞具有发育全能性囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D原肠胚发育分化形成内外两个胚层原肠胚发育分化形成内外两个胚层同种动物精子、卵细胞表面存在的特异性受体蛋白，决定了只有同种动物同种动物精子、卵细胞表面存在的特异性受体蛋白，决定了只有同种动物精卵才能结合；受精卵随着分裂的进行，其细胞的体积在逐渐变小，囊胚精卵才能结合；受精卵随着分裂的进行，其细胞的体积在逐渐变小，囊胚期的细胞开始出现分化，其外表的一层细胞即滋养层，将发育成胚胎的附期的细胞开始出现分化，其外表的一层细胞即滋养层，将发育成

11、胚胎的附属结构或胚外结构，不具有发育的全能性；囊胚可继续分化为具有三个胚属结构或胚外结构，不具有发育的全能性；囊胚可继续分化为具有三个胚层的原肠胚。层的原肠胚。A A高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，下囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，下列有关叙述不正确的是列有关叙述不正确的是 （）A.A.右图是胚胎发育过程中囊胚期示意图，依次称之为滋养层、右图是胚胎发育过程中囊胚期示意图，依次称之为滋养层、内细胞团内细胞团B.B.高等哺乳动物胚胎发育

12、经历的时期是受精卵高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是受精卵桑椹胚桑椹胚囊胚期囊胚期原肠胚期原肠胚期幼体，其中最关键的时期是原肠胚期幼体，其中最关键的时期是原肠胚期C.C.培养处细胞时，如果缺少氨基酸供应，细胞一般会停留在细培养处细胞时，如果缺少氨基酸供应，细胞一般会停留在细胞周期的分裂期胞周期的分裂期D.D.处的细胞在功能上最大特点是具有全能性，能分化为成年动处的细胞在功能上最大特点是具有全能性，能分化为成年动物体内任何一种组织细胞物体内任何一种组织细胞C C科学家研究发现，从怀孕妇女胎盘的羊水中发现的干细胞，科学家研究发现，从怀孕妇女胎盘的羊水中发现的干细胞，其品质与早期胚胎中的胚胎干细胞相当

13、，在实验室培养后其品质与早期胚胎中的胚胎干细胞相当，在实验室培养后生成了多种人体细胞，如骨骼肌细胞、淋巴细胞、神经细生成了多种人体细胞，如骨骼肌细胞、淋巴细胞、神经细胞以及肝细胞等，以下有关说法不正确的是胞以及肝细胞等，以下有关说法不正确的是 （）A A从羊水中提取干细胞的最大优势是提取过程中不会对从羊水中提取干细胞的最大优势是提取过程中不会对胎儿造成伤害胎儿造成伤害B B这些骨骼肌细胞、淋巴细胞、神经细胞、肝细胞等的这些骨骼肌细胞、淋巴细胞、神经细胞、肝细胞等的形成是细胞分裂的结果形成是细胞分裂的结果C C从羊水中提取的干细胞与由其生成的肌细胞的染色体从羊水中提取的干细胞与由其生成的肌细胞的染色体组成相同组成相同D D个体发育过程中，胚胎干细胞分化形成骨骼、血管等个体发育过程中，胚胎干细胞分化形成骨骼、血管等的过程是不可逆的的过程是不可逆的B B