1、 胚胎工程胚胎工程 胚胎工程指对胚胎工程指对动物动物早期胚胎早期胚胎或或配子配子所进所进 行的多种显微操作和处理技术，如行的多种显微操作和处理技术，如体外受精、体外受精、 胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术等技术. . 经过处理后获得的胚胎，还需要移植到经过处理后获得的胚胎，还需要移植到雌性雌性动动 物体内生产后代，物体内生产后代，以满足人类的各种需求以满足人类的各种需求。 操作对象：操作对象： 技术手段技术手段： 理论基础理论基础： 早期胚胎和配子早期胚胎和配子 体外受精、胚胎移植、体外受精、胚胎移植、 胚胎分割、胚胎干细胞培养等胚胎分割、胚胎干细胞培
2、养等 哺乳动物的受精卵和早期胚胎的哺乳动物的受精卵和早期胚胎的 发育规律发育规律 一一. .精子和卵子的发生精子和卵子的发生 （1 1）发生场所：）发生场所： （2 2）时间：）时间： 初情期初情期直到直到生殖机能衰退生殖机能衰退 （3 3）过程：大体可以分为）过程：大体可以分为3 3个阶段个阶段 1.1.精子的发生精子的发生 睾丸睾丸 复制复制 联会联会 同源染同源染 色体分离色体分离 着丝点着丝点 变形变形 精原细胞精原细胞 初级精母细胞初级精母细胞 次级精母细胞次级精母细胞 精细胞精细胞 精子精子 增殖增殖 精原细胞精原细胞 有丝有丝 分裂分裂 巩固练习巩固练习 1.减数分裂仅发生在减数
3、分裂仅发生在 ( ) A.有性生殖的动物体有性生殖的动物体 B. 有性生殖的植物体有性生殖的植物体 C.体细胞的形成和成熟过程体细胞的形成和成熟过程 D.原始生殖细胞的发育成熟过程原始生殖细胞的发育成熟过程 2.减数分裂中染色体减半的原因是减数分裂中染色体减半的原因是 ( ) A.细胞连续分裂两次细胞连续分裂两次,染色体复制一次染色体复制一次 B.细胞分裂一次细胞分裂一次,染色体复制两次染色体复制两次 C.细胞分裂一次细胞分裂一次,染色体复制一次染色体复制一次 D.细胞连续分裂两次细胞连续分裂两次,染色体复制两次染色体复制两次 3.联会发生在联会发生在 ( ) A.精精(卵卵)原细胞原细胞 B
4、. 初级精初级精(卵卵)母细胞母细胞 C.次级精次级精(卵卵)母细胞母细胞 D. 精精(卵卵) 细胞细胞 D B A 4.发生联会的染色体是发生联会的染色体是 ( ) A.一个来自父方一个来自母方的染色体一个来自父方一个来自母方的染色体 B.经过复制形成的完全相同的染色体经过复制形成的完全相同的染色体 C.全都来自父方全都来自父方(或母方或母方)的染色体的染色体 D.一对姐妹染色单体一对姐妹染色单体 5.四分体可出现在四分体可出现在 ( ) A.无丝分裂中无丝分裂中 B.有丝分裂中有丝分裂中 C.减数第一次分裂中减数第一次分裂中 D.减数第二次分裂中减数第二次分裂中 6.减数第一次分裂发生的主
5、要特点是减数第一次分裂发生的主要特点是 ( ) A.染色体复制染色体复制 B.同源染色体分离同源染色体分离 C.姐妹染色单体分离姐妹染色单体分离 D. 染色质变成染色体染色质变成染色体 A C B 7.减数分裂中着丝点分裂发生在减数分裂中着丝点分裂发生在 ( ) A.分裂间期分裂间期 B. 联会时期联会时期 C.减数第一次分裂减数第一次分裂 D.减数第二次分裂减数第二次分裂 8.人的体细胞中有人的体细胞中有46条染色体条染色体,在四分体时期在四分体时期,每个细胞内有同每个细胞内有同 源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目,依次为依次为 ( ) A.23对、对、
6、46条、条、92条条 B. 23对、对、23个、个、92条条 C.46个、个、46个、个、92个个 D. 46个、个、23个、个、46个个 9.已知已知A、a; B、b; C、c为三对同源染色体为三对同源染色体,来自同一个精原细来自同一个精原细 胞的四个精子中染色体的分布是胞的四个精子中染色体的分布是 ( ) A.AbC、aBc、AbC、aBc B.aBC、AbC、ABC、ABC C.Abc、aBC、aBc、ABc D.Abc、AbC、abC、aBc D B A 11在下列细胞中，没有同源染色体的是：11在下列细胞中，没有同源染色体的是： A受精卵；B体细胞；A受精卵；B体细胞； C精子； D
7、精原细胞。C精子； D精原细胞。 125个初级精母细胞经过减数分裂，最终125个初级精母细胞经过减数分裂，最终 形成的精子数目是： 形成的精子数目是： A20个；B5个；A20个；B5个； C10个；D40个。C10个；D40个。 C A 10、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的 是：（是：（ ） A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体、第一次分裂开始不久两两配对的染色体 B 、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体 C、一条来自父方，一条来自母方、一条来自父方，一条来自母方 D、在
8、减数第一次分裂后期向两极移动、在减数第一次分裂后期向两极移动 B 13果蝇的精子内有4条染色体，那么，它的初级精母细胞内的13果蝇的精子内有4条染色体，那么，它的初级精母细胞内的 染色体数目是： 染色体数目是： A2条；B4条；A2条；B4条； C8条；D16条。C8条；D16条。 C 14、生物体亲代与子代之间染色体数目恒定的决定、生物体亲代与子代之间染色体数目恒定的决定 性生理因素是（性生理因素是（ ）。）。 A、减数分裂和有丝分裂；、减数分裂和有丝分裂； B、染色体复制和减数分裂；、染色体复制和减数分裂； C、减数分裂和受精作用；、减数分裂和受精作用； D、减数分裂和胚胎发育。、减数分裂
9、和胚胎发育。 C 特点特点: : 1 1个精原细胞个精原细胞（染色体数（染色体数:2n:2n） 1 1个初级精母细胞个初级精母细胞（染色体数（染色体数:2n:2n） 2 2个次级精母细胞个次级精母细胞（染色体数（染色体数:n:n） 4 4个精子细胞个精子细胞（染色体数（染色体数:n:n） 体细胞体细胞（染色体数（染色体数:2n:2n） 有丝分裂有丝分裂 细胞分化细胞分化 间期：细胞体积增大、染色体复制间期：细胞体积增大、染色体复制 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体前期：联会、四分体（非姐妹染色单体 交叉互换）交叉互换） 中期：同源染色体排列在赤道板两侧中期：同源染色体排列在赤道板两侧 后期：
10、同源染色体分离（非同源染色体后期：同源染色体分离（非同源染色体 自由组合）自由组合） 末期：形成末期：形成2个次级精母细胞个次级精母细胞 着丝点分裂，染色单体分离着丝点分裂，染色单体分离 4 4个个2 2种种精子精子（染色体数（染色体数:n:n） 变形变形 减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂减数第二次分裂 精原细胞精原细胞（位于曲细精管壁）（位于曲细精管壁） 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 M 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 M 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
11、染色体复制染色体复制 变形变形 线粒体线粒体 高尔基体高尔基体 A A、顶体的发生、顶体的发生 发育中的顶体发育中的顶体 发育中的尾发育中的尾 (中心体中心体) B B、尾的发育、尾的发育 C C、精子头的出现、精子头的出现 D D、细胞质浓缩、细胞质浓缩 E E、精子的形成、精子的形成 原生质滴原生质滴 尾尾 线粒体鞘线粒体鞘 顶体顶体 第三阶段：精子细胞变形成精子第三阶段：精子细胞变形成精子 精子细胞变形中的主要变化：精子细胞变形中的主要变化： 1.1.细胞核细胞核 2.2.高尔基体高尔基体 3.3.中心体中心体 4.4.线粒体线粒体 5.5.细胞内其他物质细胞内其他物质 精子头的主要部分
12、精子头的主要部分 头部的顶体头部的顶体 精子的尾精子的尾 线粒体鞘线粒体鞘( (尾的基部尾的基部) ) 原生质滴原生质滴( (球状球状, , 最后脱落最后脱落) ) （4 4）精子的形态：）精子的形态： 形似蝌蚪，其大小与动物体型大小无关。形似蝌蚪，其大小与动物体型大小无关。 各种动物的射精量、精子数差别较大，各种动物的射精量、精子数差别较大， 与体型无关与体型无关 其二，在自然条件下，精子从射精部位运行到受精其二，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。死亡，被分解
13、或排除，造成精子大量损耗。最后到最后到 达受精部位（输卵管）的精子只剩百余个，与卵子达受精部位（输卵管）的精子只剩百余个，与卵子 完成受精的只有一个完成受精的只有一个。 1.1.家畜每次射精排出的精子数以亿计，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？一种浪费吗？怎样理解这一现象？ 其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为繁繁 殖后代、延续物种的一种生理保障机制殖后代、延续物种的一种生理保障机制。 细胞核是精子细胞核是精子遗传物质储存和复制的场
14、所遗传物质储存和复制的场所，也，也 是是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动 的控制中心的控制中心。而。而线粒体则是线粒体则是有氧呼吸产生能量的场有氧呼吸产生能量的场 所所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘，。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘， 是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发 动机”。动机”。 2.2.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会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，对这一现象消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象 怎
15、样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？ 2.2.卵子的发生卵子的发生 (1)(1)发生部位：发生部位： (2)(2)时间：时间： 卵巢（卵巢（MIMI）、输卵管（）、输卵管（MM） 动物的胚胎在性别分化以后（胎儿期）完动物的胚胎在性别分化以后（胎儿期）完 成卵泡的形成与储备成卵泡的形成与储备 MM是在精子和卵子结合的过程完成。是在精子和卵子结合的过程完成。 M IM I是在雌性动物排卵前后完成的。是在雌性动物排卵前后完成的。 当女孩出生以后当女孩出生以后, ,卵巢中已经卵巢中已经 有几十万个卵泡有几十万个卵泡. .到青春期到青春期, ,卵泡卵
16、泡 开始发育开始发育, ,大约每大约每2828天有一个成熟天有一个成熟, , 并排卵并排卵. .男性的精子长约男性的精子长约60um,60um,每每 次排精量约次排精量约25ml,25ml,每每1ml1ml中约有一中约有一 亿个精子亿个精子. .但是但是, ,通常情况下只有通常情况下只有 一个精子能与卵子结合一个精子能与卵子结合. . 卵原细胞卵原细胞 联会联会 初级卵母细胞初级卵母细胞 第一极体第一极体 第第 二二 极极 体体 卵细胞卵细胞 次级卵母细胞次级卵母细胞 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
17、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 卵细胞卵细胞 退化消失退化消失 卵 子 发 生 过 程 卵 子 发 生 过 程 M 时间：在受精过程完成时间：在受精过程完成 地点地点: :输卵管输卵管 被卵泡细胞包被卵泡细胞包 围围, ,形成卵泡形成卵泡 胎 儿 期 完 成 胎 儿 期 完 成 （3 3）过程）过程 M 时间：排卵前后完成时间：排卵前后完成 地点：卵巢地点：卵巢 辨析：辨析： 卵巢、卵泡、卵子的关系卵巢、卵泡、卵子的关系 卵巢内的卵原细胞卵巢内的卵原细胞 初级卵母细胞初级卵母细胞 卵泡细胞卵泡细胞 卵泡卵泡 初级卵母细胞经过减数分裂变为成熟的卵子。初
18、级卵母细胞经过减数分裂变为成熟的卵子。 总结：总结：卵巢中有卵泡，每个卵泡中有一个卵母卵巢中有卵泡，每个卵泡中有一个卵母 细胞细胞(初级初级/次级卵母细胞），正常情况下，只能次级卵母细胞），正常情况下，只能 形成一个成熟的卵子。形成一个成熟的卵子。 减数分裂间期减数分裂间期 1.1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？ 2.2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中 排出？排出？ 3 3. .刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位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？与精子受精？ 刚排出的卵
19、子尚未完全成熟，仅完成第一次减数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，直到分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减数第二次减数第二次 分裂的中期分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵才能与精子结合完成受精过程。排出的卵 子是在子是在输卵管输卵管内与精子受精的。内与精子受精的。 正常情况下，一个卵泡只能形成正常情况下，一个卵泡只能形成一个一个成熟的卵子。成熟的卵子。 指指卵子卵子从卵泡中排出。从卵泡中排出。 (4) 卵子受精的标志：卵子受精的标志： 在在卵细胞膜与透明带卵细胞膜与透明带的间隙可的间隙可 以观察到以观察到两个极体时，说明卵两个极体时，说明
20、卵 子已经子已经完成受精完成受精。 透明带透明带 卵细胞膜卵细胞膜 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 卵细胞卵细胞 退化消失退化消失 卵 子 发 生 过 程 卵 子 发 生 过 程 M 时间：在受精过程完成时间：在受精过程完成 地点地点: :输卵管输卵管 被卵泡细胞包被卵泡细胞包 围围, ,形成卵泡形成卵泡 胎 儿 期 完 成 胎 儿 期 完 成 （3 3）过程）过程 M 时间：排卵前后完成时间：排卵前后完成 地点：卵巢地点：卵
21、巢 一一. . 精精 子子 和和 卵卵 子子 的的 发发 生生 细胞分裂的最初阶段为细胞分裂的最初阶段为有丝分裂有丝分裂, ,不断不断 增加精增加精( (卵卵) )原细胞的数量原细胞的数量. . 都要经过都要经过两次减数分裂两次减数分裂才能形成精子才能形成精子 或卵子或卵子. . 相似处相似处: : 卵子的发生中减数分裂的两次分裂是卵子的发生中减数分裂的两次分裂是不连续不连续的，的， 第一次是在第一次是在卵巢卵巢内完成的，形成的次级卵母细内完成的，形成的次级卵母细 胞和第一极体进入胞和第一极体进入输卵管输卵管，与精子的结合过程，与精子的结合过程 中完成第二次分裂。中完成第二次分裂。 卵泡的形成
22、和在卵巢内的储备卵泡的形成和在卵巢内的储备, ,是在是在出生出生前前 ( (胎儿时期胎儿时期) )完成的完成的. . 不同点不同点: 减数分裂中细胞质的分配；形成成熟生殖细胞的减数分裂中细胞质的分配；形成成熟生殖细胞的 数目；是否需要变形等都是两者在发生上的区别。数目；是否需要变形等都是两者在发生上的区别。 精子和卵子发生的比较精子和卵子发生的比较 场场 所所 开始开始 时间时间 细胞增细胞增 殖方式殖方式 子细胞子细胞 数目数目 是否是否 变形变形 重要重要 区别区别 精 子 精 子 卵 子 卵 子 睾丸睾丸 曲细精管曲细精管 卵巢、卵巢、 输卵管输卵管 初情初情 期后期后 胚胎性胚胎性 别
23、分化别分化 以后以后 先有丝分先有丝分 裂后减数裂后减数 分裂分裂 先有丝分先有丝分 裂后减数裂后减数 分裂分裂 4 4个个 精子细胞精子细胞 1 1个个 卵细胞卵细胞 变形变形 不不 变形变形 卵泡的形卵泡的形 成和在卵成和在卵 巢内的储巢内的储 备备, ,是在出是在出 生前生前( (胎儿胎儿 时期时期) )完成完成 的；而精的；而精 子是从初子是从初 情期开始情期开始 1、下列不属于胚胎工程技术的是（、下列不属于胚胎工程技术的是（ ） A.体外受精体外受精 B.胚胎分割、胚胎移植胚胎分割、胚胎移植 C.胚胎干细胞培养胚胎干细胞培养 D.转基因鲤鱼的培育转基因鲤鱼的培育 D 2、牛的初级精母
24、细胞经过两次细胞牛的初级精母细胞经过两次细胞 分裂产生的细胞是（分裂产生的细胞是（ ） A、次级精母细胞、次级精母细胞 B、精细胞、精细胞 C、精子、精子 D、次级卵母细胞、次级卵母细胞 B 3、某雌性哺乳动物的卵巢中有卵泡、某雌性哺乳动物的卵巢中有卵泡 300个，从理论上计算，经减数分裂个，从理论上计算，经减数分裂 所产生的卵细胞和极体数分别是（所产生的卵细胞和极体数分别是（ ） A.300和和600 B.300和和900 C.600和和1200 D.600和和1800 B 4 4、有一个卵原细胞中含有、有一个卵原细胞中含有A与与A、B与与B 两对同源染色体，它形成的含有两对同源染色体，它形
25、成的含有AB的配子的配子 有有 （ ） A.1个个 B.0或或1个个 C.2个个 D.4个个 B 5、下列不是精子、卵子发生的区别是（、下列不是精子、卵子发生的区别是（ ） A.初级精母、卵母细胞形成时间初级精母、卵母细胞形成时间 B. M和和M的时间连续性的时间连续性 C.成熟生殖细胞是否经过变形成熟生殖细胞是否经过变形 D.成熟生殖细胞中染色体的数量成熟生殖细胞中染色体的数量 6、下列属于精子和卵子的发生上的区别是、下列属于精子和卵子的发生上的区别是 （ ） A.细胞的分裂方式细胞的分裂方式 B.染色体数量染色体数量 C.遗传物质遗传物质 D.生殖细胞的贮备生殖细胞的贮备 D D 二、受精
26、二、受精 1.1.概念：概念：是是精子精子和和卵子结合卵子结合形成合子形成合子 （即受精卵）的过程。（即受精卵）的过程。 2.2.场所：场所：输卵管输卵管 3.3.过程过程 即精子必须在即精子必须在 雌性动物生殖雌性动物生殖 道内道内发生相应发生相应 生理变化后生理变化后， 才能获得受精才能获得受精 能力的现象能力的现象。 即卵子在即卵子在输卵管内输卵管内达到达到减数第减数第 二分裂中期二分裂中期（MM）时时，才具才具 备受精能力备受精能力。 包括包括精子穿越放射冠精子穿越放射冠和和透透 明带明带，进入进入卵细胞膜卵细胞膜，原原 核形成核形成和和配子结合配子结合。 准备阶段准备阶段1 精子获能
27、精子获能 准备阶段准备阶段2 卵子的准备卵子的准备 顶体反应：顶体反应： 顶体释放顶体酶顶体释放顶体酶， 溶解卵丘细胞之间溶解卵丘细胞之间 的物质的物质。形成精子形成精子 穿越放射冠的通路穿越放射冠的通路。 穿越透明带：穿越透明带： 顶体酶将透明带溶顶体酶将透明带溶 出一条通道出一条通道。 透明带反应：透明带反应： 精子触及卵细胞膜精子触及卵细胞膜 瞬间瞬间，产生阻止后产生阻止后 来精子进入透明带来精子进入透明带 的生理反应的生理反应。这是这是 第一道屏障第一道屏障。 精子入卵：精子入卵： 卵细胞膜表面的大量绒毛将精子抱合卵细胞膜表面的大量绒毛将精子抱合，精精 子外膜和卵细胞膜融合子外膜和卵细
28、胞膜融合，精子入卵精子入卵。出现出现 卵细胞膜反应卵细胞膜反应的生理反应的生理反应（第二道屏障第二道屏障）、 尾部脱离尾部脱离，原核膜破裂原核膜破裂; ;随后形成新核膜随后形成新核膜， 最后形成雄原核最后形成雄原核（比原精子核大比原精子核大）。 完成受精：完成受精： 雄雄、雌核充分发育后雌核充分发育后，相向移动相向移动，彼此彼此 接触接触，二者体积缩小二者体积缩小、合并合并。 第一次卵裂第一次卵裂 将开始：将开始： 形成雌原核：形成雌原核： 精子入卵后精子入卵后，激活卵子完成激活卵子完成MM，排出第排出第 二极体二极体，形成雌原核形成雌原核（略小于雄原核略小于雄原核） 精精 子子 注注 入入
29、卵卵 后后 变化变化 变化变化 变化变化 产生卵细胞膜产生卵细胞膜 反应反应 形成第二道形成第二道 屏障屏障 尾部脱离核尾部脱离核 膜破裂膜破裂 形成雄形成雄 原核原核 激活卵子完激活卵子完 成减数第二成减数第二 次分裂，排次分裂，排 出第二极体出第二极体 形成雌形成雌 原核原核 发育发育 移动移动 接触接触 合并合并 形形 成成 受受 精精 卵卵 卵细胞 精子 受精作用： 精细胞变形的意义？精细胞变形的意义？ 卵细胞体积较大的意义？卵细胞体积较大的意义？ 卵细胞和精子依靠什么物质进行相互识别？ 细胞膜外面的糖蛋白细胞膜外面的糖蛋白 通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。通常是精子的头部进
30、入卵细胞，尾部留在外面。 与此同时，卵细胞的与此同时，卵细胞的 细胞膜会发生复杂的细胞膜会发生复杂的 生理反应，以阻止其生理反应，以阻止其 他精子再进入。他精子再进入。 受精作用：精子与卵细胞融合形成受精卵的过程叫受精受精作用：精子与卵细胞融合形成受精卵的过程叫受精 受精卵受精卵 同源染色体同源染色体 一条来自父方一一条来自父方一 条来自母方，形条来自母方，形 状大小基本相同状大小基本相同 精子的头部进入卵细胞后精子的头部进入卵细胞后 不久，精子的细胞核就与不久，精子的细胞核就与 卵细胞的细胞核相融合，卵细胞的细胞核相融合， 使彼此的染色体合在一起。使彼此的染色体合在一起。 这样，受精卵中的染
31、色体这样，受精卵中的染色体 数目又恢复到体细胞中的数目又恢复到体细胞中的 数目。数目。 受精作用：精子与卵细胞融合形成受精卵的过程叫受精受精作用：精子与卵细胞融合形成受精卵的过程叫受精 未受精时，卵细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢。未受精时，卵细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢。 受精过程使卵细胞变得十分活跃。然后受精卵将迅速受精过程使卵细胞变得十分活跃。然后受精卵将迅速 进行细胞分裂、分化，新生命由此开始了遗传物质和进行细胞分裂、分化，新生命由此开始了遗传物质和 环境相互作用的发育过程。环境相互作用的发育过程。 3.3.过程过程 1)1)精子穿越放射冠和透明带精子穿越放射冠和透明带 顶体反应顶
32、体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的 卵丘细胞之间的物质卵丘细胞之间的物质 透明带反应透明带反应是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第一道屏障第一道屏障 2)2)精子进入卵细胞膜精子进入卵细胞膜 卵细胞膜卵细胞膜反应反应是防止多精入卵受精的是防止多精入卵受精的第二道屏障第二道屏障 3)3)原核形成：原核形成： 雄原核形成和雌原核形成雄原核形成和雌原核形成 4)4)配子结合配子结合( (实质）实质）： 雌雄原核雌雄原核融合融合形成合子形成合子( (受精卵受精卵) ) 4.4.意义意义 融合融合双亲遗传物质，双亲遗传物质，使后代使后代具有两个亲具有两个
33、亲 本的遗传特性；本的遗传特性；维持每种生物维持每种生物前后代前后代体细体细 胞中胞中染色体数目的恒定染色体数目的恒定 , ,对于生物的遗传对于生物的遗传 和变异十分重要。和变异十分重要。 意义意义：减数分裂减数分裂和和受精作用受精作用对于维持每种生物前对于维持每种生物前 后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗 传和变异，都是十分重要的。传和变异，都是十分重要的。 高等动植物高等动植物(2N)(2N) 受精卵受精卵(2N)(2N) 卵细胞卵细胞(N)(N) 精子精子(N)(N) ( ( 母 本 母 本 ) ) 减 数 分 裂 减 数 分 裂 ( (
34、 父 本 父 本 ) ) 减 数 分 裂 减 数 分 裂 有丝分裂有丝分裂 受精作用受精作用 高等动植物的有性生殖细胞形成与受精作用：高等动植物的有性生殖细胞形成与受精作用： 误点警示：误点警示： 1、成熟的精子无受精能力，需要在输卵管内、成熟的精子无受精能力，需要在输卵管内 获能后才能受精。获能后才能受精。 2、动物排出的卵子并未成熟，只有达到减数、动物排出的卵子并未成熟，只有达到减数 第二次分裂中期时，才具备受精能力。第二次分裂中期时，才具备受精能力。 3、受精卵的遗传物质中，核遗传物质一半、受精卵的遗传物质中，核遗传物质一半 来自精子，一半来自卵子，质遗传物质几来自精子，一半来自卵子，质
35、遗传物质几 乎全来自卵子。乎全来自卵子。 7、下列说法正确的是（、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、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、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、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、卵子产生中的减数第二次分裂是在精子和卵子的 结合过程中完成的结合过程中完成的 D 8、（多选）获能后的精子和卵子受精时，将会、（多选）获能后的精子和卵子受精时，将会 发生（发生（ ） A、尾部脱落、尾部脱落 B、顶体反应、顶体反应 C、卵细胞膜、卵细
36、胞膜反应反应 D、透明带反应、透明带反应 ABCD 9. 关于受精过程的叙述错误的是关于受精过程的叙述错误的是（ ） A.能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带 进入放射冠进入放射冠 B. 透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障 C. 精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵 D. 雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂雄原核形成的同时，卵子完成减数第二次分裂 A 10.动物的受精过程包括下列基本步骤，其受精作用动物的受精过程包括下列基本步骤，其受精作用 的实质是的实质是( ) A精子
37、和卵子相互识别精子和卵子相互识别 B精子头部侵入卵细胞内精子头部侵入卵细胞内 C卵子和精子结合卵子和精子结合 D卵核和精核互相融合卵核和精核互相融合 D 11、受精的标志是（、受精的标志是（ ） A卵细胞膜和透明带间出现两个极体卵细胞膜和透明带间出现两个极体 B精卵相遇，发生顶体反应精卵相遇，发生顶体反应 C雌、雄原核融合雌、雄原核融合 D精子接触透明带精子接触透明带 A 12、受精完成的标志是（、受精完成的标志是（ ） A. 卵细胞膜和透明带间出现两个极体卵细胞膜和透明带间出现两个极体 B. 精卵相遇，发生顶体反应精卵相遇，发生顶体反应 C雌、雄原核融合雌、雄原核融合 D精子接触透明带精子接
38、触透明带 C 三三. .胚胎发育胚胎发育 胚胎发育过程胚胎发育过程 受精卵受精卵 卵裂期卵裂期 桑椹胚桑椹胚 囊胚（内含囊胚腔）囊胚（内含囊胚腔） 原肠胚（内含原肠腔）原肠胚（内含原肠腔） 胎儿形成胎儿形成 ：最初发育在输卵管进行有丝分裂最初发育在输卵管进行有丝分裂. . 由具有由具有全能性细胞全能性细胞构成，细胞数在构成，细胞数在3232个左右，个左右， 排列紧密，形似桑椹排列紧密，形似桑椹. . 内细胞团：内细胞团：发育成胎儿各组织发育成胎儿各组织 滋养层细胞：滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘发育成胎膜和胎盘 ：在在透明带内透明带内进行有丝分裂进行有丝分裂. . 外胚层外胚层 内胚层内胚层 原
39、肠腔原肠腔 滋养层滋养层 （开始分化）（开始分化） 1.1.表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？ 2.2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什 么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？ 资料分析资料分析 马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。 马应选择囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，胚马应选择囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，胚 胎虽然最早可在胎虽然最早可在8 81616细胞阶段进入子宫，细胞阶段进入子宫，但
40、为了提但为了提 高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用 发育到发育到囊胚囊胚阶段的胚胎进行移植。阶段的胚胎进行移植。 3.3.为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究，为什么说关于动物的体内受精和胚胎发育的研究， 会为胚胎工程提供理论基础？会为胚胎工程提供理论基础？ 胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然 条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。本节本节 涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条 件下的特点和规律，
41、人们正是在认识了这些自然规件下的特点和规律，人们正是在认识了这些自然规 律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细 胞能在体外成熟；精子能在体外完成获能；获能精胞能在体外成熟；精子能在体外完成获能；获能精 子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外受精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外受精 卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有赖于卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有赖于 体内自然条件下的基础研究成果。体内自然条件下的基础研究成果。 巩固练习 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，DNA 总量、每个细胞体
42、积、所有细胞体积之和、有机总量、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。其中正 确的是确的是 ( ) A B C D A 1 1、动物的早期胚胎发育依次经过：、动物的早期胚胎发育依次经过： A A、受精卵、卵裂、胚囊、原肠腔、受精卵、卵裂、胚囊、原肠腔 B B、受精过程、卵裂、胚囊、原肠胚、受精过程、卵裂、胚囊、原肠胚 C C、受精卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚、受精卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚 D D、卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚、卵、卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚 2 2、动物的个体发育过程中，细胞的分化起始于：、
43、动物的个体发育过程中，细胞的分化起始于： A A、桑椹胚、桑椹胚 B B、囊胚、囊胚 C C、原肠胚、原肠胚 D D、组织和器官的形成、组织和器官的形成 3.我国首例我国首例“虎狮兽虎狮兽”2002年在南京红山动年在南京红山动 物园诞生，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子物园诞生，利用了雄虎的精子和雌狮的卵子 “体外受精体外受精”而产生，完成这一过程需要解决而产生，完成这一过程需要解决 的问题是的问题是 A.精子在体外用获能物质处理精子在体外用获能物质处理 B. 用化学物质处理掉卵细胞膜便于精子进入用化学物质处理掉卵细胞膜便于精子进入 C. 抽取精子、卵子的细胞核进行融合抽取精子、卵子的细胞核进行融
44、合 D.精子入卵后进行人工处理防止多精入卵精子入卵后进行人工处理防止多精入卵 A 4.下列关于人体早期胚胎发育的说法正确的是下列关于人体早期胚胎发育的说法正确的是 ( ) A卵裂期细胞经过了细胞分裂，不再分化卵裂期细胞经过了细胞分裂，不再分化 B原肠胚细胞属于全能细胞原肠胚细胞属于全能细胞 C囊胚腔先于原肠腔出现囊胚腔先于原肠腔出现 D桑椹胚开始进行分化桑椹胚开始进行分化 C 5.透明带破裂发生于（透明带破裂发生于（ ） A原肠胚期原肠胚期 B卵裂时卵裂时 C囊胚期囊胚期 D.桑椹胚期桑椹胚期 C 6 .哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是哺乳动物受精卵在卵裂期发生的变化是( ) A细胞的总面积
45、与总体积的比值逐渐增大细胞的总面积与总体积的比值逐渐增大 B细胞的数目增多，有机物含量大增细胞的数目增多，有机物含量大增 C每个细胞的每个细胞的DNA含量不断增加，全能性增高含量不断增加，全能性增高 D逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化逐渐出现了原肠腔，并有了胚层的分化 A 7以下说法不正确的是以下说法不正确的是( ) A雄性动物从初情期开始产生精子雄性动物从初情期开始产生精子 B1个精原细胞可形成四个精子个精原细胞可形成四个精子 C精子在睾丸内形成时间为两个月左右精子在睾丸内形成时间为两个月左右 D动物体型大的产生的精子多且大动物体型大的产生的精子多且大 D 下图为某女性在一次生殖过程中生出
46、男孩甲和乙的示意图：下图为某女性在一次生殖过程中生出男孩甲和乙的示意图： 图中产生精子的器官是图中产生精子的器官是 ；过程；过程X卵子发生卵子发生 的场所是的场所是 ；过程；过程X的发生对后代遗传物的发生对后代遗传物 质的意义是质的意义是 。 过程过程Y的细胞分裂方式是的细胞分裂方式是 。 人胚胎发育经历的时期是（用文字和箭头表示）人胚胎发育经历的时期是（用文字和箭头表示） ， 其中，细胞分化最关键的时期是其中，细胞分化最关键的时期是 。 已知个体甲控制某性状的基因型为已知个体甲控制某性状的基因型为Aa，乙为，乙为AA， 其最可能的原因是其最可能的原因是 若甲乙分别在两个自然环境差异很大的国家长大。若甲乙分别在两个自然环境差异很大的国家长大。 举出一例两人一定相同的性状特征：举出一例两人一定相同的性状特征： ； 举出一例两人可能不同的性状特征：举出一例两人可能不同的性状特征： 。 已知甲为六指症（常染色体显性遗传病）的纯合子已知甲为六指症（常染色体显性遗传病）的纯合子 患者，结婚之前已通过外科手术将多余的手指切除，且患者，结婚之前已通过外科手术将多余的手指切除，且 他的婚配对象是正常指，则其子女是否患六指症？他的婚配对象是正常指，则其子女是否患六指症？ 说明原因说明原因
