什么是个体发育
遗传学(第3版)第16章 发育遗传分析
（4）BICOID蛋白抑制caudal mRNA的翻译，NANOS蛋白抑 制hunchback mRNA的翻译 （5）相应地，hunchback mRNA在胚胎前部得到翻译， caudal mRNA在胚胎后部得到 翻译 （6）HUNCHBACK与BICOID蛋 白作为转录因子调控负责胚胎 前部分化的基因的表达， CAUDAL蛋白作为转录因子调 控负责胚胎后部分化的基因的 表达
16.1 遗传与发育的关系
16.1.1 遗传属性决定性状发育 发育遗传学（developmental 例如：果蝇的发育模式 genetics）:是研究基因对个体发 育的调控作用的学科。 个体发育是在时间和空间尺度 上对个体的基因组进行逐步的、 程序性的解读过程。 每一个经有性生殖而来的有机 体的遗传组成都是独特的——个性 化特征（individuality）；但是， 每一个个体又同时带有鲜明的物 种特征，即同一个物种内所有个 体共有的形态与躯体结构模式。
16.2 果蝇早期胚胎极性的决定与形态发生素
16.2.1 果蝇胚胎发育的起始与形态发生素
果蝇胚胎极性的形成
发育起始，沿着受精卵两条轴即前 后轴（A/p，anterior-posterior)和背
腹轴CD/V，dorsal-vontsal）形成梯度。
这是由母体基因表达的结果。
果蝇胚胎的极性是通过一系列的基因分层次表达调控的级联反应来
（2）胚轴建立与图式形成
胚胎细胞形成不同的组织、器官，构成有序空间结构的过程称为图 式形成（pattern formation）。 在动物胚胎发育中，早期的图式形成主要涉及胚轴形成（formation of embryonic axes）、体节形成（segmentation）、枝芽和器官 原基（anlage）形成及其一系列与躯体模式的建立相关的细胞分化过程 。躯体模式的建立是在一系列基因多层次、网络性的调控下完成的。
生物的个体发育
生物的个体发育生物的个体发育是指一个生物从单细胞状态经过生长、分化、发育等过程，最终形成成熟的个体的过程。
本文将从受精卵开始，介绍生物的个体发育的各个阶段及其特征。
受精和胚胎阶段生物的个体发育始于受精卵。
在受精卵中，精细胞与卵细胞相互结合，形成受精卵。
随着细胞的分裂和增殖，受精卵逐渐变成一小团细胞，这就是胚胎。
胚胎阶段是生物个体发育的前期，此时，胚胎不断分裂，细胞数量逐渐增多。
在这个过程中，细胞开始分化，形成不同的细胞类型，并逐渐组织成为不同的器官和组织。
胚胎还会进行一系列生理和行为变化，例如发育某些特殊的器官，如鳃、尾巴等。
胚胎发展的每一个阶段都有明显的特征，下面介绍几个常见的胚胎发育阶段：卵裂期受精卵形成之后，最初的几个细胞分裂后，核易位形成全细胞质膜，形成的细胞称为卵紊，这是胚胎发育的第一阶段，称为卵裂期。
囊胚期卵紊再分裂成为四个同等大小的细胞，这四个细胞继续分裂形成八个细胞，经过多次分裂，细胞数目逐渐增多，而每个细胞体积却逐渐缩小，直到形成囊胚阶段。
此时，胚胎就呈现出一个循环的、充满液体的囊状体。
原肠胚期在囊胚期之后，胚胎会通过一系列的细胞分化和移动形成一个植物或动物的基本组织结构。
在人类发育中，胚胎在发育到第三周时形成了原肠胚，即三个胚层的体系。
其中最外层是外胚层，最内层是内胚层，中间的一层是中胚层。
胚胎和成体阶段在经过不断的分化和增殖后，胚胎逐渐成为一个有机体，它的发展进入胚胎和成体阶段。
这个过程中，颜色、形状、大小、器官、组织等方面都会发生巨大变化，直到生物完全发育成熟。
在这个过程中，生物也会经历不同的发育阶段，例如人类就会分别经历早期胚胎期、胚胎期、胎儿期、婴儿期、儿童期、青少年期、成人期等不同的阶段。
总结总之，生物的个体发育是一个复杂的过程，需要经历许多步骤和阶段。
在这个过程中，每个阶段都有其特有的特点，生命体会在这个过程中慢慢长大、发育、进化。
我们应该认真学习、了解生物的发育过程，以更好地保护和利用生物资源，同时也推动生物学及其相关学科的发展。
发育生物学复习资料
第一章调整型发育：卵子中决定器官形成的物质是可以经过调整而改变的，某一部分被去除或重新排列后，剩余的胚胎可通过调整而发育为正常的胚胎。
这门学科的研究内容发展到配子的发生和形成；受精过程；细胞分化及形态形成，包括发育过程中不同细胞群如何按照一定的时间顺序及空间关系有序地重新配置、特化、进而产生出各种细胞类型，最终器官表型特征的出现和特殊功能的建立；基因在不同发育时期的表达、控制与调节，基因型和表型表达之间的因果关系；发育过程中细胞核与细胞质的关系、细胞间的相互关系以及外界因素对胚胎发育的影响。
其中细胞分化是发育生物学中的核心问题。
发育生物学是一门应用前景非常广泛的学科，有关生殖细胞发生、受精等过程的研究是动、植物人工繁殖、遗传育种、动物胚胎与生殖工程等生产应用技术发展的理论基础。
有关细胞分化机理、基因表达调控与形态模式形成及生物功能的关系研究，是解决人类面临的许多医学难题（如癌症的防治）以及器官与组织培养等新兴的医学产业工程发展的基础，也是基因工程发展为成熟的实用技术的基础。
第二章在胚胎发育初期生殖细胞就已经决定的动物，生殖细胞来源于其前体原生殖细胞。
这些原生殖细胞只有经过迁移，进入发育中的生殖腺原基生殖嵴才能分化成为生殖细胞。
生殖质是卵质中有一定形态结构和特殊定位的细胞质，主要由蛋白质和RNA构成。
随着胚胎发育的进行，生殖质逐渐地被分配到一定的细胞中，这些具有生殖质的细胞将分化成为原生殖细胞。
精子发生：PGCs一旦到达雄性胚胎的生殖腺原基就进入性索，在此停留直到成熟。
在成熟过程中，性索发育为曲精小管，其上皮细胞分化为支持细胞。
精子发生过程在支持细胞的凹陷中进行。
精子细胞必须经过分化才能变为成熟的精子。
1.发育生物学是应用现代生物技术和方法，从分子水平、亚显微水平和细胞水平来研究分析生物体从和的发生、、发育、生长直至衰老死亡的过程及其机理。
2.正向遗传学研究策略是指；而反向遗传学研究策略是。
3. 生物发育的核心问题是。
个体身心发展规律
个体身心发展规律身心发展是每个个体在成长过程中所经历的一种变化和发展的过程。
个人的身心发展规律是指个体在不同阶段上，身体和心理的发展具有相应的特点和规律。
本文将探讨个体身心发展的规律，并从生理、心理和社会等多个角度进行阐述。
首先，从生理角度来看，个体身心发展在不同阶段上表现出明显的规律。
从婴儿期到幼儿期，个体的身体逐渐得到发育和壮大。
婴儿出生时身体柔弱，无法自主行动，但随着时间的推移，婴儿的肌肉力量逐渐增加，开始学会翻身、爬行和站立。
幼儿期是个体身心发展的重要阶段，孩子的身高、体重和骨骼都会快速增长，同时他们的语言能力、感知能力和社交能力也迅速提高。
其次，从心理角度来看，个体身心发展呈现出一定的规律。
在不同阶段上，个体的思维能力、情感发展和社会认知都有相应的特点和变化。
儿童时期，个体的心智活动主要以感性认识为主，通过感觉和经验来认识世界。
青少年期则是个体思维能力发展的关键时期，他们开始进行抽象思维，形成自己的价值观和自我意识。
成年期则是个体心理发展的巅峰时期，个体在工作、婚姻和子女教育等方面都面临着重要的决策和挑战。
最后，个体身心发展的规律还与社会环境密切相关。
社会环境对个体身心发展起着重要的影响作用。
家庭、学校和社会等不同的社会环境会对个体的身体健康、智力发展和社会适应能力产生重要的影响。
良好的家庭环境可以提供适宜的教育和培养，帮助个体身心发展健康有序。
而良好的学校环境则能够提供优质的教育资源，培养个体的学习能力和社会合作能力。
社会环境的发展也会对个体产生重要的影响，经济、文化和科技等方面的发展都将为个体提供更多的可能性和机遇。
总结起来，个体身心发展规律是指个体在不同阶段上，身体和心理的发展具有相应的特点和规律。
从生理、心理和社会等多个角度来看，个体身心发展都呈现出明显的规律。
了解和掌握个体身心发展规律，对于促进个体的健康成长和全面发展具有重要的意义。
因此，家庭、学校和社会等各方面都应该为个体的身心发展提供良好的环境和条件，帮助个体充分发掘自己的潜能，实现自身的价值和目标。
发育生物学
二、发育的细胞共性事件
动植物的发育从细胞水平，共性事件主要包括有： 动植物的发育从细胞水平，共性事件主要包括有： (1) 细胞分裂：满足了细胞的快速增殖和发育进程； 细胞分裂：满足了细胞的快速增殖和发育进程； (2) 细胞分化：为机体细胞的多样性提供了保证； 细胞分化：为机体细胞的多样性提供了保证； (3) 模式形成：使细胞分化按一定的时、空顺序发生 模式形成：使细胞分化按一定的时、 体的统一性； 体的统一性； (4) 细胞迁移：为器官发生提供了细胞来源； 细胞迁移：为器官发生提供了细胞来源； (5) 细胞凋亡：抑制癌变细胞或受损细胞的增殖并及 细胞凋亡： 时清除。 时清除。
6. 发育生物学的学科基础 胚胎学 分子生物学 生物化学 发育生物免疫学
进化生物学
解剖学
7.发育生物学的应用前景 发育生物学的应用前景 人类学：人口质量、人类健康；如人类基因组 计划。 农业：农作物品种改良、家畜新品种培育；如 水稻基因组计划、家畜胚胎切割技术。 医学：肿瘤、艾滋病、畸形发生机制。
第一章
绪 论
第一节 研究对象、任务 研究对象、 及其与其它学科的关系
1. 发育的概念 发育的概念(development ) ：发育指生命现象的发展， 发育指生命现象的发展， 是一个有机体从其生命开始到成熟的变化， 是一个有机体从其生命开始到成熟的变化，是生物 有机体的自我构建和自我组织的过程。 有机体的自我构建和自我组织的过程。 2. 发育生物学 发育生物学(development biology)是应用现代生物学 是应用现代生物学 技术研究生物发育本质的科学。 技术研究生物发育本质的科学。主要研究多细胞生 物体从生殖细胞的发生、受精、胚胎发育、生长、 物体从生殖细胞的发生、受精、胚胎发育、生长、 衰老和死亡，即生物个体发育(ontogeny)中生命过程 衰老和死亡，即生物个体发育 中生命过程 发展的机制。同时， 发展的机制。同时，也研究生物种群系统发生 (systematics development)的机制。 的机制。 的机制
1.动物的繁殖与个体发育
水螅出芽生殖
再生（断裂）：动物体一部分在损坏、 脱落后，重新恢复其丧失的部分，以保证 个体的完整性。水螅、涡虫、蚯蚓。
有性繁殖
是动物界的一般规律，为较高等的繁殖方式。通 常有二个亲本，每一亲本各产生一种特殊的细胞， 称为配子（卵细胞、精子），雌雄配子结合产生 新个体的过程。
根据产生配子的亲体异同:
低等动物繁殖力大，高等种类则相对 小，这与对幼体的保护程度有关。
繁殖力的高低取决于三个因素：
1 性成熟的速度
蚜虫：30~35天
田鼠：2个月（60天）
类人猿：15~20年
（5475~7300天）
2 每次产仔数目
人蛔虫：20万粒/每昼夜 家蝇：100~200粒/每次 灵长类，鲸类：每胎产一仔
3 每年繁殖次数
卵裂
囊胚的形成：卵裂后期，成团的分裂球排列成
单层，似球体，进入囊胚期。
原肠胚的形成：
五种方式 内陷：植物性极细胞层向囊胚层陷入形成二胚层 （海星、海胆） 内移：囊胚的部分细胞移入囊胚腔排列形成内胚层 （水螅、水母、石灰海绵、苔藓虫） 分层：囊胚层细胞分裂成二层形成内胚层（水螅水母） 内转（内卷）：细胞从胚孔边缘向内转，伸展形成 内胚层，发成于盘裂形成的囊胚。（头足类、鱼类） 外包：动物极细胞分裂快，向下包在植物性极细胞 外面，形成内胚层，多见于实囊胚（软体动物）
胚层的分化
外胚层 皮肤的衍生物（皮肤腺、羽毛、发、 鳞、甲等）、神经系统、消化系统的两端。 中胚层 真皮、骨骼、肌肉、循环、排泄和 生殖器官的大部分，脂肪组织、结缔组织、 体腔膜、系膜等
内胚层 消化到和呼吸道的上皮，肺、肝及 咽部衍生的腺体（甲状腺、胸腺），泌尿系 统的大部分，尿道及附属腺的上皮等。
雌雄同体：一个亲体产生两种配子。
高中生物的个体发育教案
高中生物的个体发育教案教学目标：1. 了解个体发育的定义和特点；2. 掌握个体发育的四个阶段；3. 讨论影响个体发育的因素；4. 分析个体发育对生物种群和生态系统的意义。
教学内容：1. 个体发育的概念及特点；2. 个体发育的四个阶段：胚胎期、幼年期、青少年期和成年期；3. 影响个体发育的因素：遗传、环境、营养和激素等；4. 个体发育对生物种群和生态系统的意义。
教学重点和难点：1. 个体发育的四个阶段；2. 影响个体发育的因素；3. 个体发育对生物种群和生态系统的意义。
教学方法：1. 理论讲解；2. 举例分析；3. 小组讨论；4. 实验观察。
教学过程：1. 导入：通过展示不同物种的生长发育过程的图片或视频，引导学生思考个体发育的概念；2. 讲解：介绍个体发育的四个阶段和影响因素，以及对生物种群和生态系统的影响；3. 实验观察：进行实验观察不同环境条件下的生物个体发育情况，并让学生分析实验结果；4. 讨论：小组讨论个体发育对生物种群和生态系统的意义，并分享自己的观点；5. 总结：总结本节课的重点内容，并布置作业，要求学生进一步思考个体发育的意义。
教学资源：1. PPT资料；2. 实验器材；3. 图片或视频资料。
评估方法：1. 随堂测验：测试学生对个体发育概念的理解；2. 实验报告：要求学生撰写实验报告，分析实验结果和对个体发育的认识；3. 小组讨论：评价学生在小组讨论中的表现和思考能力。
拓展延伸：1. 鼓励学生自行查阅文献，了解更多关于个体发育的知识；2. 组织学生进行实地考察，观察不同生物个体在不同环境条件下的生长发育情况；3. 设计更多有趣的实验，深入探讨个体发育的影响因素和意义。
教学反思：通过本节课的教学，学生对个体发育的概念和意义有了更深入的理解，同时也培养了他们的思辨和实验能力。
在未来的教学中，可以进一步增加实践环节，提升学生对生物学知识的理解和应用能力。
21.人的个体发育-教学设计
第18 章人的生殖和发育第2 节人的个体发育一、教学目标：1. 知识目标（1）说出人体发育的分期。
（2）描述青春期发育的生理、心理特征。
2. 能力目标（1）尝试与他人交流，学会与人沟通，提高口头表达能力。
（2）通过观察、收集、分析图文资料，培养分析说明问题的能力。
3. 情感目标结合自身特点，通过分析青春期生理、心理特点，学会认识自我，学会健康地生活，感受青春的美好，树立正确的人生观。
二、教学重、难点：1. 教学重点说出人体发育的分期；描述青春期发育的特点。
2. 教学难点正确对待青春期变化，学会健康地生活。
三、学情分析：八年级学生正值青春期，生理和心理正发生着急剧的变化。
虽然在七年级的思品教材中，已经有关于青春期生理和心理变化、青春期卫生保健等相关知识的初步学习，有一定的知识基础。
但是，对男、女生在青春期发育上的差别、性意识教育等方面涉及较少，学生缺乏正确认识自我变化的途径，从而产生许多困惑，并伴随着羞涩、烦躁、忧郁、惧怕等情绪，需要正确科学的引导，使其健康发展。
四、教学准备：学生：收集自己从出生到现在各个时期的照片，并制成“我的成长过程”展板。
从图书馆或互联网等处查阅收集，有关青春期发育特点及卫生保健资料。
教师：制作多媒体课件。
五、教学过程:送给学生的话：人最宝贵的是生命，生命属于我们只有一次。
一个人的一生应当这样度过：当他回首往事的时候，不因虚度年华而悔恨，也不因碌碌无为而羞愧……――《钢铁是怎样炼成的》保尔•柯察金板书设计:从受精卵T胎儿从婴儿出生T个体成熟青春期发育身高、体重迅速增长一一最明显特点生理功能显著增强性器官发育和性功能成熟一一突出特征出现第二性征，如长胡须、喉结突出等自我意识增强--- 最大特点人际交往欲望强烈兴趣广泛，求知欲、好奇心强烈性意识萌动，对异性有较强交往欲人体发育胚胎发育胚后发育。
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2、变态发育：幼体和成体差别很大，而且形态的 改变又是集中在短期内完成的.
小结：
动物的个体发育
胚胎发育
胚后发育
受 精 卵
卵 裂
囊 胚
原 肠 胚
组织、器 官和系统 的分化
幼 体
成 体
练习
1. 除哪项外，其余都是原肠胚的特点[ B ]
A．胚胎从两个胚层发育成三个胚层 B．胚胎已发育成球状且出现了囊胚腔 C．同时具有囊胚腔和原肠腔 D．胚的外面生有胚孔
卵裂所需的营养主要由卵黄供应，无法从外界获 得
从囊胚开始发育的过程 ：海星
囊胚腔 囊胚
外胚层 及 （
中胚层 原 有
原 肠 腔
内胚层 原
肠 腔 出
三 个 胚
肠 现层
腔 ）分
原肠胚
化
原肠胚的发育
表皮及其附属结构 囊胚腔 外
原肠腔 胚
原肠胚
层
神经系统和感觉 器官
脊索、真皮、肌肉
进一步 三胚层 中胚层 内脏器官的外膜
C
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
6、动物的个体发育是从受精卵开始的，它在
卵裂过程中．下列曲线正确的是 A C D
A
B
C
D
7、在人体等高等动物胚的发育过程 中，不能作为胚胎干细胞来源的是
哪个时期 ( D )
A．卵裂期 B．囊胚期 C．原肠胚早期 D．原肠胚后期
2、下列动物胚后发育不属于变态发育
D 的是（
）
A、青蛙
B、菜青虫
C、苍蝇
D、蛇
B 3、鸡蛋孵化成小鸡，属于（ ）
A、个体发育 B、胚胎发育 C、胚后发育 D、变态发育
4、下列有关动物个体发育的叙述正确的
是（ C ）
A、生物的个体发育是受精卵经细胞分裂、 组织分化和器官形成直到发育成新个体的 过程
发育
组织、器官、系统
内 胚
层
幼体
循环、排泄和生殖系统
消化道上皮 呼吸道上皮 腺体（如肝和胰）
胚胎
受孕九星期
特点： 具有羊膜，里面充满了羊水。
意义： 保证了胚胎发育所需的水环境，还有防震、保护
作用。增强了对陆地环境的适应能力。
（三）高等动物胚胎发育基本过程
受精卵
卵裂
囊胚 （具囊胚腔）
细胞分裂
原肠胚 （具原肠腔、三个胚层）
B、高等植物个体发育的起点是种子 C、个体发育是从受精卵开始，发育成具 有繁殖能力的新个体的过程
D、高等动物的个体发育包括胚的发育和 胚后发育
5．某动物体细胞中有三对染色体，用光学 显微镜观察动物的囊胚期的细胞，可以看到 细胞正在进行分裂。已知下图中有两个细胞 处于该动物囊胚期的同一分裂时期，因为观 察的角度不同，图像有差异。你认为它们是 ()
组织、器官分化
幼体 （从卵膜中孵化或母体生出）
A 1、下列属于胚胎发育的是 （ ）
A、鱼的受精卵发育成鱼苗
B、蝌蚪从卵膜里孵化出来后发育成青蛙
C、家蚕发育成蚕蛾
D、小鸡破壳而出后发育成鸡
2、下列动物的胚胎发育过程中，都出
C 现羊膜的是（
）
A、青蛙、羊
B、蟾蜍、家鸽
C、麻雀、乌龟
D、鲫鱼、蛇
3．在下图所示的过程中，哪一事件在
３、成年生物个体进入老年阶段，能否称为发育？ 为什么？ 不能，因个体发育的终点是性成熟的个体
４、低等单细胞生物如变形虫，是否存在个体发 育过程？为什么？ 不存在
５、怎样的生物才能进行个体发育呢？ 高等的有性生殖的生物
６、高等的被子植物个体发育的过程怎样？
（１）种子的形成和萌发 （２）植株的生长发育
回顾：
1、什么是个体发育？
性
受 细胞分裂、组织分化、器官形成 精 卵
成 熟 的 个
体
2、个体发育的起点是什么？终点是什么？
受精卵
性成熟的个体
赣榆高级中学
刘继恒
思考 ：
精子
B 受精卵 C 幼体
卵细胞
D
A
成体
1、A、B过程表示的含义分别是减数分裂、受精作用 。
２、个体发育过程可用C、D （字母）表示。
受精卵
第一次卵裂
第三次卵裂
囊胚
囊胚腔
囊胚
重复
思考：
1、囊胚的各个细胞内的染色体数目和形态与受 精卵的相同吗？为什么？
相同。因是有丝分裂
2、卵裂过程中，受精卵内的有机物总量 如何变化？为什么？
减少。细胞呼吸消耗有机物
3、推测：卵裂过程中，囊胚体积如何变 化？每一个细胞的体积又如何变化？为什 么？囊胚的体积基本不变，细胞的体积逐渐减小。因
2～11阶段没有发生 ( B )
A．细胞体积减小 B．细胞会逐渐衰老 C．细胞有丝分裂 D．细胞分化
4、动物胚胎发育的卵裂阶段需要的营
C 养物质主要来自于（
）
A、精子
B、胚盘
C、卵黄
D、母体消化道吸收
三、胚后发育
1、直接发育：幼体和成体的形态结构差异很小、
主要是身体的长大和生殖器官的 逐渐成熟。
高等动物的个体发育过程怎样？有什么特点？
一、动物个体发育的阶段
受 精 卵
幼 体
胚胎 发育
成体（性成熟个体）
胚后 发育
1、在水中受精卵的哪一极朝上?为什么？
动物极朝上。动物极含卵黄少、比重小。
2、受精卵的动物极朝上有何生物学意义?
1.有利用吸收太阳光,保证了胚胎发育所需 要的温度条件。 2.在水域生态系统中是一种保护色。