2.3.1 胚胎工程的理论基础-【生物一起课件】高中生物选择性必修3同步PPT课件（人教版2019）

第3节 胚胎工程 胚胎工程的理论基础 第二章 细胞工程 第一课时 以精子和卵细胞的结构为例，阐述细胞的结构与功能的适应。 以过程图的形式表示受精作用和胚胎发育的过程。 学习目标 生命观念 科学思维 来源 | 央视纪录片《种子 种子》 良种荷斯坦奶牛 从社会中来 奶牛品种对奶牛的产量影响很大，而一头成年奶牛需数万元。 可以通过体外受精、胚胎分割等技术获得多个良种奶胚胎，然后移植给代孕母牛生下后代。 能不能让引进的优良奶牛快速、大量繁殖呢？ 思考 对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。胚胎工程技术包括体外受精、胚胎移植和胚胎分割等。 胚胎工程 Embryo Engineering 操作对象：生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞。 1 技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割等。 2 理论基础：哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的规律。 3 工程实质：在体外条件下, 对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。 4 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 概念 指精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。 场所 输卵管内。 过程 受精前的准备阶段 受精阶段 准备阶段Ⅰ— 精子获能 准备阶段Ⅱ — 卵子的准备 01 / 哺乳动物的受精 准备阶段1-精子获能 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 人的睾丸和精子示意图 曲细精管 精原细胞形成成熟精子的过程 1.场所 2.时期 睾丸的曲细精管 初情期 生殖机能衰退 准备阶段1-精子获能 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 精原细胞形成成熟精子的过程 3.过程 三个阶段 1 精原细胞 有丝分裂 大量精原细胞 部分细胞染色体复制 初级精母细胞 2 初级精母细胞 MI 2个次级精母细胞 MII 4个精子细胞 3 精子细胞 变形 精子 ①顶体的发生 ②尾的发育 ③精子头出现 ④细胞质浓缩 ⑤精子形成 准备阶段1-精子获能 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 精原细胞形成成熟精子的过程 4.精子变形的过程和成熟精子结构 细胞核 高尔基体 细胞质 线粒体 发育中的顶体 中心体演变成尾 顶体 尾 头 线粒体鞘 原生质滴 准备阶段1-精子获能 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 精原细胞形成成熟精子的过程 4.精子变形的过程和成熟精子结构 成熟精子结构 1 2 3 4 5 1 2 3 顶体（_________） 高尔基体 头（_______） 细胞核 颈 4 线粒体鞘（______） 线粒体 5 尾（_______） 中心体 细胞内其他物质——原生质滴 (球状,最后脱落) 成熟精子含有的细胞质很少 准备阶段1-精子获能 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 颈 线粒体鞘 尾 头 *在雌性生殖道内，有些化学物质会使精子的头部发生一定的变化，使精子具有真正的受精能力。 精子头部有去能因子，抑制了它的受精能力？ *将精子培养在人工配制的获能液中使其获能。 体外受精？ 准备阶段1-精子获能 即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。使精子获能的方法有直接利用雌性动物生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能等。获能液的成分因动物种类不同而有差异，常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 1951年发现“精子获能”现象，被人们誉为“试管婴儿”的先驱。 生殖生物学家 育种学家 避孕药创始人 张明觉 美籍华人 精子获能 准备阶段1-精子获能 精子获能 1.概念 2.获得方法 3.研究精子获能机制的意义 刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这一生理现象称为“精子获能”。 不是获得能量 （1）直接利用_________________使精子获能； （2）将精子培养在__________________中使其获能； 雌性动物生殖道 人工配制的获能液 获能液的成分因动物种类不同而有差异，常见的有效成分有肝素、Ca2+载体等。 实现了各种哺乳动物精子在体外条件下的获能，为_____________的建立奠定了基础。 体外受精技术 准备阶段1-精子获能 基本概念 准备阶段1-精子获能 准备阶段2-卵子的准备 受精阶段 1951年，张明觉发现“精子获能”的生理现象。同年，澳大利亚学者奥斯汀博士也在实验中发现相同现象。国际生理学界把他们俩的研究成果命名为“张—奥原理”。这一现象的发现解开了精卵受精之谜，为哺乳类卵子体外