2.3.1 胚胎工程的理论基础 课件高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3.pptx

第2章第3节一、胚胎工程的理论基础

?从社会中来我国对奶类的总需求量很大，但与奶业发达的国家相比，我国奶牛的单产水平还存在一定差距，奶牛品种是影响产奶量的主要因素，而引进一头成年奶牛往往需要数万元，能不能让引进的良种奶牛快速、大量繁殖呢？遗憾的是，牛的生育率很低，一头母牛一胎一般只产一头犊牛，一生约生育四五次，如何解决这个难题呢？【答案】可以通过体外受精、胚胎分割等技术获得多个良种奶牛的胚胎，然后胚胎移植给其他品种代孕母牛生下后代。

胚胎工程：指对生殖细胞、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。体外受精、胚胎移植、胚胎分割等操作对象：技术手段：生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞工程实质：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理论基础：哺乳动物体内受精和早期胚胎发育的规律任务一：胚胎工程的概念

体内受精和早期胚胎发育2、卵子的发生3、受精作用囊胚4、胚胎发育1、精子的发生受精卵任务二：受精前的准备

精子的形成精子的发生是在睾丸完成的雄性动物从初情期至生殖机能衰退，睾丸曲细精管不断进行生殖细胞的增殖曲细精管为高度弯曲的上皮状管道，每个睾丸小叶中含有1-4条1.场所

头颈线粒体鞘尾*不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关2.成熟精子的结构（细胞核）（中心体）顶体（高尔基体）

细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。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？线粒体则是精子有氧呼吸产生能量的场所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘，可以为精子的运动提供能量，使其能够到达卵子处完成受精。问题讨论:

卵细胞的形成1.场所卵子发生在卵巢完成胚胎性别分化后，雌性胎儿卵巢内卵原细胞通过有丝分裂增加数量卵原细胞可进一步形成初级卵母细胞初级卵母细胞被卵泡细胞包围形成卵泡哺乳动物卵泡的形成与在卵巢内储备在出生前完成，与精子形成不同卵巢示意图

精子和卵子的结构2.形态卵细胞结构图卵细胞是哺乳动物体内最大的细胞，大约是精子体积的100倍。其直径可达0．125-0．15毫米，和人的头发尖的直径差不多。卵子是通过减数分裂形成的，第一次减数分裂在卵巢内完成，经过排卵过程，即将次级卵母细胞及外周的透明带和放射冠排出，倘若次级卵母细胞遇到精子，再结合过程中进行减数第二次分裂，成为真正意义上的卵细胞。

1、一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？2、排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？3、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？问题讨论:刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成减数第一次分裂，需要在输卵管内进一步成熟到减数第二次分裂中期。正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子指卵子从卵泡中排出。排出的卵子是在输卵管内与精子受精的排卵排卵

指精子和卵子结合形成合子（即受精卵）的过程。1.概念：3.过程:2.场所:受精前的准备阶段受精阶段任务三、受精的过程输卵管准备阶段1：精子获能准备阶段2：卵子的准备

精子获能现象的发现张明觉1951年，他发现“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，为哺乳类卵子体外受精的成功，奠定了理论基础。1959年，他首次成功地把兔子的精子和卵子在体外结合，再放回到兔子子宫里，体外受精的卵子发育正常，文章发表在1959年的《自然》杂志上。正是他的研究，促成了第一个试管婴儿的诞生，因此，张明觉博士也被誉为“试管婴儿的先驱”。

刚刚排出的精子不能立即与卵细胞受精，必须在雌性动物生殖道发生相应生理变化后，才能获得受精能力，这一现象称为精子获能。方法①利用雌性动物的生殖道让精子获能。②将精子培养在人工配置的获能液中使其获能等。精子获能实质是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。精子获能场所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。

动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等；有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等。但他们都要在输卵管内进一步发育成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。卵子的准备卵细胞卵泡

透明带卵细胞膜核第一极体1．精子穿过卵细胞膜外的结构2．精子接触卵细胞膜4．雌雄原核靠近5．核膜消失，第一次卵裂即将开始3．精子入卵形成雄原核；同时卵子完成减数分裂Ⅱ，释放第二极体后，形成雌原