胚胎工程-【大鹏生物】2024高考生物二轮复习课件

胚 胎 工 程 胚胎工程 体内受精、早期胚胎发育 体外受精、早期胚胎培养 胚胎工程的概念 精子和卵子的发生 受精作用 早期胚胎发育 体内受精、早期胚胎发育 3 胚胎工程的概念 胚胎工程的概念 （1）操作对象：动物早期胚胎或配子。 （2）处理技术：如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细 胞培养等技术。 （3）特点：经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内 生产后代，以满足人类的各种需求。 （4）理论基础：哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律。 （5）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。 精子和卵子的发生 1．精子的发生 （1）场所：在睾丸内完成。 （2）时期：从初情期开始到生殖机能衰退。 第一阶段 多个精原细胞 精原细胞 初级精母细胞 （3）过程 第二阶段 次级精原细胞 精子细胞 有丝分裂 染色体复制和其他物质的合成 减数第一次分裂 减数第二次分裂 第三阶段 变形 细胞核 高尔基体 中心体 线粒体 其他物质 精子头部的主要成分 头部的顶体 精子的尾部 线粒体鞘 原生质滴，最后脱落 精子 2．卵子的发生 （1）场所：在雌性动物的卵巢内完成。 （2）时期：动物的胚胎在性别分化以后。 （3）过程 初级卵母细胞 卵原细胞 有丝分裂、演变 场所：卵巢内 时期：胎儿期 减数第一次分裂 场所：卵巢内 时期：排卵前后 次级卵母细胞和第一极体 减数第二次分裂 场所：输卵管 时期：精子和卵子结合的过程中 卵子和第二极体 1．精子和卵子发生的比较 【归纳总结】 项目 精子发生 卵子发生 区别 场所 睾丸曲细精管 卵巢（MⅠ）、输卵管（MⅡ） 时间 初情期后 性别分化后开始，卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的，减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的 过程特点 ①MⅠ和MⅡ是连续的，需变形； ②细胞质均等分配 ①MⅠ和MⅡ是不连续的，不需变形； ②细胞质不均等分配 结果 形成4个精子 形成1个卵子和3个极体 相同点 ①原始生殖细胞的增殖为有丝分裂； ②产生精子和卵子的方式均为减数分裂。 该过程中均经过一次染色体复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半 2．精子和卵子发生的6个易错点分析 （1）性原细胞与精子、卵子的产生方式不同。性原细胞经有丝分裂产生；精子（卵子）是由精（卵）原细胞经减数分裂形成的。 （2）精子变形时，细胞中很多结构都会消失，细胞核和线粒体会保留下来，因为细胞核是精子遗传物质的储存场所，而线粒体则是精子进行有氧呼吸产生能量的主要场所。 （3）正常情况下，一个卵泡中只能形成一个卵子。 （4）排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是指卵泡从卵巢中排出。 （5）刚排出的卵子尚未完全成熟，有的处于减数第一次分裂时期，如马；有的处于减数第二次分裂时期，如羊、猪。 （6）多数哺乳动物的第一极体不再分裂，只能在卵细胞膜和透明带之间观察到2个极体。 1．概念：精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。 2．场所：雌性动物的输卵管内。 3．过程： 准备阶段 受精阶段 精子获能：在雌性动物生殖道内完成 卵子贮备：发育到MII中期才有受精能力 精子穿过放射冠 穿越透明带 进入卵细胞膜 原核形成 受精作用完成的标志 顶体反应 透明带反应：阻止多精入卵的第一道屏障 卵细胞膜反应：阻止多精入卵的第二道屏障 雌、雄原核结合 受精作用 12 【归纳总结】 1．精子获能的机理 精液包括两部分：精子和精清（精浆），精清中含有一种能抑制精子获能的物质，因此，在一般情况下，精液中的精子无法获能。只有精液进入雌性动物的生殖道内时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子的抑制，才能使精子获得受精的能力。 2．受精的标志和受精完成的标志 卵子受精的标志是卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体；受精完成的标志是雌雄原核融合形成合子。 3．受精过程中的三大反应“顶体反应”“透明带反应”“卵细胞膜反应”的比较 （1）从发生时间看 ①顶体反应发生在精子与卵子相遇时。 ②透明带反应发生在精子触及卵细胞膜的瞬间。 ③卵细胞膜反应发生在精子入卵后。 （2）从生理作用看 ①顶体反应是顶体内释放的酶直接溶解卵丘细胞间的物质，使精子穿越放射冠。 ②透明带反应是防止多个精子穿越透明带，是防止多精入卵受精的第一道屏障。 ③卵细胞膜反应也可防止其他精子入卵，是防止多精入卵受精的第二道屏障。 4．受精卵中遗传物质的来源 受精卵的遗传物质中，核遗传物质（染色体中的DNA）一半来自精子，一般来自卵子，细胞质中的遗传物质（线粒体中的DNA）几乎全部来自卵子。 早期胚胎发育 1．早期胚胎发育的过程 受精卵 卵裂期 桑椹胚 囊胚 原肠胚 2．各阶段的特点 （1）卵裂期：细胞分裂方式为有丝分裂，细胞的数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩