哺乳动物生殖细胞的发生 和胚胎发育的基本过程

4、 过 程
受精阶段
充满活力的精子
经过种种障碍的精子终于与卵子相遇
卵子的外层被 一层透明的薄 膜保护着，这 使它看起来像 一个悬浮在天 体中的漂亮的 星球。 此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇，卵子外 膜成为它们第一道需要攻破的关卡。此时，精子们 把头钻到卵子的外壁上，尾巴不断拍打着，卵子则 随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。
答：是指卵子从卵泡中排出。
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？ 答：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，直到减数第二次分 裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵子是 在输卵管内与精子受精的。
三、精子与卵子的发生比较
精 子
卵 子
胚胎期：从第二周至第八周
第三周末形成原肠胚：内细 胞团表皮的细胞形成外胚层， 下方的细胞形成内胚层，出 现原肠腔。 新生命的第四周 新生命的第五周——看 啊，眼的雏形出来了
新生命的第六周—四肢和 脑都开始初步分化了，真 让人激动
受精后6星期，人形已隐约可见。 这时，胚胎的心跳每分钟140— 150下．是母亲心跳的两倍。
（二）、卵子的发生
1、场所：卵子的发生是 在卵巢内完成 的。
2、时期：性别分化以后
（放射冠）
3、过程：
雌性胎儿卵巢内的卵原细胞，通过有 丝分裂增加其数量，演变为初级卵母细胞， 被卵泡细胞包围形成卵泡。初级卵母细胞 经过减数分裂变为成熟的卵子。 减数第一次分裂时间是在雌性动物排卵 前后完成的，结果是产生1个次级卵母细胞 和第一极体。 减数第二次分裂时间是在精子和卵子结 合的过程中，结果是产生1个成熟卵子和第 二极体。
一、哺乳动物生殖细胞的发生
（一）、精子的发生
曲细精管
1、场所：精子的发 1、场所： 生是在睾丸内完成的 2、时期：从初情期开 2、时期： 始直到生殖功能衰退 3、过程：发生的过程 3、过程： 大体可分为三个阶段
精原细胞
精 第一阶段 子 发 生 第二阶段 的 过 程 第三阶段
多个精原细胞
有丝分裂
精原细胞经过有丝分裂产 生多个初级精母细胞。
3、场所:受精是在输卵管内完成的。 3、场所:
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。
受精前的 准备阶段
准备阶段2：卵子的准备
即卵子在输卵管内达到减数第二 分裂中期（MⅡ）时，才具备受 精能力。 包括精子穿越放射 冠和透明带，进入 卵黄膜，原核形成 和配子结合。
新生命的第七周——进一步 发育了，看个整体的吧
人类胚胎第8周时在子 宫内的照片 ，胚初具 人形
胎儿期：从第九周开始至分娩
新生命的第九周——胎儿已 基本成形，看看手的进一步 分化 新生命的第十二周— —理论上这时的胎儿 已可以独立生活，但 其实出世的日子还早
此时胎儿已长到20周，他移动手臂，把手指放在唇 边，这可以促进它对吮吸的反映 。
新生命的第三天—桑葚 胚
桑椹胚：细 胞数在32 个左右，细 胞排列致密， 形似桑椹， 细胞属于全 能细胞
新生命的第四天——胚泡
受精后8天。胚芽 完成"着陆",微微 嵌入子宫内膜。 此时它分裂发育 为几百个细胞。
囊胚：细胞开始分 化;内细胞团将来 发育成各种组织, 滋养层将来发育成 胎膜、胎盘;出现 囊胚腔后，进一步 扩大会导致孵化。
形成受精卵：
精子进入卵 子后,其细胞核 变大到和卵子细 胞核相似,精子 细胞核(雄原核) 和卵子细胞核(雌 原核)同时向细胞 中部靠拢,并相 互融合成一个细 胞核,这时称受 精卵。
思考：当你了解到精子需要获能，受精过程中有防止多 精入卵的现象时，你是否提出过这样的问题：精子在雌 性生殖道内是如何获能的？防止多精入卵的两道防线的 形成机制究竟是什么？ 答：精液由精子和精清（精浆）两部分组成。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。只有当交配后精液进入雌性动物的生 殖道时，由生殖道分泌产生一种物质解除对精子获能的抑 制，才能引起精子获能。精子在雌性动物生殖道内获能的 部位因种类而异，但主要是子宫和输卵管。 防止多精入卵主要通过透明带反应和卵黄膜封闭作用两道 屏障。在受精过程中，当精子穿越透明带触及卵黄膜时， 透明带会立即封闭，阻止后来的精子进入透明带，可看作 是防止多精受精的第一道屏障。而精子入卵后，卵黄膜会 立即拒绝其他精子再进入卵内，可看作是防止多精受精的
相似点：最初阶段均进行有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量； 经过两次减数分裂（MⅠ和MⅡ）才能形成精子和卵子。 不同点：一个精原细胞——多个精子；一个卵原细胞——一个卵 子；精子形状为蝌蚪状；卵子为球形。多数哺乳动物卵子的形成 和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的。
四、受精
1、概念:指精子和卵子结合形成合子 1、概念: (即受精卵)的过程。 2、标志:在卵黄膜和透明带的间隙可 2、标志: 以观察到两个极体时。
形成雄原核

发育 移动 接触 合并
形成雌原核
卵原细胞
有丝分裂
多个卵原细胞
染色体复制
胎 儿 时 期 完 成 被卵泡细胞包围, 形成卵泡 排卵前后 完成
初级卵母细胞
MⅠ
次级卵母细胞
MⅡ
第一极体
卵子 第二极体
在受精 两个第二极体 过程完 成
退化消失
思考：
1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？
答：正常情况下，一个卵泡只能形成一个 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？
滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘 滋养层 外胚层 中胚层 内胚层 原肠腔
原肠胚（内含原肠腔） 胚层分化形成胎儿形成
二、哺乳动物胚胎发育的基本过程
人体胚胎发育在子宫内经过约38周，整个过程可分 为胚卵期、胚胎期和胎儿期三个阶段 胚卵期：从受精至第一周末胚胎开始着床 细胞期
强调：卵裂期的特点 有丝分裂 细胞分裂方式为_______ 增加 细胞数目____ 不增加 胚胎总体积_____或略有 缩小 ___ 减小 每个细胞体积_____ 增加 DNA数目_____ 增加 有机物总量_____
开始 细胞增殖方式 时间 睾丸 初情 先有丝分裂 期以 后减数分裂 后 卵巢 性别 先有丝分裂 分化 后减数分裂 输卵管 以后
场所
子细胞 数目 4个精 子细胞
1个卵 细胞,3 个极体
是否 变形 变形
重要区别
哺乳动物卵 泡的形成和 在卵巢内的 不变 储备是在出 形 生前完成的； 而精子是从 初情期开始 的
顶体酶释放 溶解卵丘细胞 （放射冠）
接触卵黄膜
形成第一道屏障（封闭作用 ） 产生透明带反应 精子被微绒毛抱合
精子外膜与卵黄膜融合
精子进入卵
变化①
精 子 变化② 尾部脱离 进 核膜破裂 入 卵 激活卵子完 后 变化③ 成减数第二 次分裂，排 出第二极体
产生卵黄膜 封闭作用
形成第二道屏障 （作用？） 形 成 受 精 卵
新生命的第二十六周—— 中间的很多周变化不大， 是体内器官的逐步分化和 成熟，就略过吧。二十六 周的胎儿如果出世，存活 率已经很高了！看看就知 道差不多了啊！
新生命的第二十八周——请 注意体位，现在已经为分娩 做好准备了
精、卵相遇 接触透明带
顶体酶溶 解透明带
顶体反应 穿越放射冠
穿越透明带
穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它 们首先穿放射冠。
精子试图进入卵子
此时, 精子的头已经钻进去了, 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，在尾巴拍打的 驱动下，努力进入卵子。
穿过透明带：
几个精子同时分解透 明带，但只有一个精子能 穿过透明带进入卵子内， 当第一个精子进入后，透 明带的穿透性就立即发生 变化，从而阻止其他精子 穿越透明带。 1) 精子穿越放射冠和透明带 顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内的 卵丘细胞 透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障 2)精子进入卵黄膜 卵黄膜封闭作用是防止多精入卵受精的第二道屏障
5.意义
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 传和变异十分重要。
二、哺乳动物胚胎发育的基本过程
胚胎发 受精卵 ：最初发育在输卵管进行有丝分裂 育：指 卵裂期 ：在透明带内进行有丝分裂，细胞数量不断增 受精卵 加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。 发育成 桑椹胚 ：由具有全能性细胞构成，细胞数在32个左右， 幼体的 排列紧密，形似桑椹 过程 内细胞团：发育成胎儿各组织 囊胚（内含囊胚腔）
初级精母细胞
MⅠ
染色体复制 初级精母细胞经减数分 裂形成含有单倍染色体 的精子细胞。
次级精母细胞
MⅡ
精子细胞
变形
精子
细胞核变为精子头部的主要部分； 高尔基体发育为头部的顶体； 中心体演变为精子的尾； 线粒体形成线粒体鞘膜； 其它物质浓缩成原生质滴（球形）
思考：
1.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，这能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？ 提示：不是。其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为 繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制；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死亡，被分解或排除，造成精子大量 损耗。最后到达受精部位（输卵管）的精子只剩百余个，与 卵子完成受精的只有一个。 2.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？ 提示：细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、 卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体 则是有氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集中于尾的 基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生存和运动能量的“动力工 厂”或“发动机”。