3.1 胚胎的早期发育--受精
3.1体内受精和早期胚胎发育
此时胎儿已长到20周 他移动手臂， 此时胎儿已长到 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 。
第 三 阶 段 变 形
第三阶段： 第三阶段：变形 细胞核 变为精子头部的主要部分； ______变为精子头部的主要部分； 变为精子头部的主要部分 高尔基体 发育为头部的顶体； _______发育为头部的顶体； 发育为头部的顶体 中心体 演变为精子的 _______演变为精子的尾； 演变为精子的尾 线粒体 形成线粒体鞘膜； _______形成线粒体鞘膜； 形成线粒体鞘膜 其它物质浓缩成_______（球形） 其它物质浓缩成 原生质滴（球形）。
4、精子的形态： 、精子的形态： （1）外形似蝌蚪， ）外形似蝌蚪， 头、 颈、 尾、 分__、__、__、三 大部分。 大部分。 （2）不同种动物精子的形态 相似 ，大 ）不同种动物精子的形态____， 小略有____，与动物的体形大小___。 小略有不同 ，与动物的体形大小无关 。
二、卵子的发生
充满活力的精子
卵子的外层被一 层透明的薄膜保 护着， 护着，这使它看 起来像一个悬浮 在天体中的漂亮 的星球。 的星球。
一、精子的发生
曲细精管
1、场所：精子的发 、场所： 生是在睾丸 睾丸内完成的 生是在睾丸内完成的 2、时期：从初情期开 、时期： 初情期开 始直到生殖功能衰退 始直到生殖功能衰退 3、过程：发生的过程 、过程： 大体可分为三个阶段 大体可分为三个阶段
形成受精卵： 形成受精卵：
精子进入卵 子后, 子后,原核膜破 形成新核膜， 裂，形成新核膜， 形成雄原核 雄原核卵子 形成雄原核卵子 被激活完成减二 分裂， 分裂，排出第二 极体，形成雌原 极体，形成雌原 核，两者向细胞 中部靠拢, 中部靠拢,并相 互融合成一个细 胞核, 胞核,这时称受 精卵。 精卵。
3.1体内受精和早期胚胎发育第一课时
同步训练
（1）在精子的变形过程中，演变为尾的 ）在精子的变形过程中， 结 构是 （ ） A、高尔基体 B、细胞核 、 、 C、内质网 D、中心体 、 、 （2）精子变形时，线粒体集中在尾的基 ）精子变形时， 部的原因解释是（ 部的原因解释是（ ） A、释放顶体酶发生透明带反应 、 B、产生能量促进精子运动 、 C、有利于质基因进入受精卵 、 D、受细胞核的挤压形成 、
资料
通常情况下，一只母羊一胎只生1 2只羔羊。 1、通常情况下，一只母羊一胎只生1—2只羔羊。畜 牧业生产上需要快速增加高产肉羊或奶羊的数量。 牧业生产上需要快速增加高产肉羊或奶羊的数量。 怎样才能提高羊的繁殖速率呢？ 怎样才能提高羊的繁殖速率呢？
2、一位妇女不能怀孕，但是这对夫妇想要一个自己 一位妇女不能怀孕， 的小孩，有什么办法吗？ 的小孩，有什么办法吗？
第２阶段： 精子细胞的生成 阶段
初级精母细胞
MⅠ
次级精母细胞 减数分裂
MⅡ Ⅱ
精子细胞
第３阶段：精子细胞变形成精子 阶段：
精子细胞
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精子
1.整理精子细胞变形成精子的过程. 1.整理精子细胞变形成精子的过程. 整理精子细胞变形成精子的过程 2.注重精子各组成分别由精子细胞 2.注重精子各组成分别由精子细胞 的哪一部分形成? 的哪一部分形成?
减数第二次分裂过程是在输卵管中 减数第二次分裂过程是在输卵管中 输卵管
3.排出的卵子是什么时期的细胞？ 排出的卵子是什么时期的细胞？ 排出的卵子是什么时期的细胞
排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同， 排出卵子是不成熟的，且成熟程度不同， 有的可能是次极卵母细胞，例如猪、 有的可能是次极卵母细胞，例如猪、羊， 有的可能是初级卵母细胞，例如马、 有的可能是初级卵母细胞，例如马、犬。
复习3.1体内受精和早期胚胎发育
专题3 胚胎工程3.1 体内受精和早期胚胎发育『课标解读』1、知识方面简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
2、情感态度与价值观方面认同胚胎工程建立及发展的意义。
3、能力方面能够提出并试着深入探讨精卵发生、受精过程和胚胎发育中的课本未涉及的问题。
『网络构建』胚胎工程的建立场所：睾丸的曲细精管时间：从初情期开始，到生殖机能衰退精子的发生 1）精原细胞→多个初级精母细胞（通过数次分裂）过程 2）1个初级精母细胞→2个细胞→4个精子细胞（通过减数分裂，即MI和MII）3）精子细胞→精子（通过变形）场所：卵巢时间：从时期开始（胎儿时期完成了的形成和在卵巢内的储备）卵子的发生 1）卵原细胞→初级卵母细胞过程 2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成）3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（过程中完成）概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。
受精场所：雌性的输卵管内1）受精前的准备阶段1：过程 2）受惊前的准备阶段2：卵子的准备a.精子穿越和：顶体反应，透明带反应3）受精阶段 b.进入卵黄膜：作用c.原核形成和配子结合卵裂期：细胞在透明带中进行有丝分裂早期胚胎发育桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都是细胞囊胚：有囊胚腔，出现了囊胚从透明带中伸展出来的过程：内细胞团细胞形成外胚层和内胚层，发育成胎膜和胎盘，内胚层包围着原肠腔『重难点归纳』一、哺乳动物精子和卵子的发生主要有哪些相似点和不同点？相似之处：细胞分裂的最初阶段为有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；经过两次减数分裂（MI和MII）才能形成精子或卵子。
不同之处：由一个精原细胞分裂最后可产生多个精子；一个卵原细胞最后只能生成一个卵子。
精子的形状为蝌蚪状；卵子为球形。
特别提醒：精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的贮备是在胎儿出生前完成。
二、精子的变形过程：细胞核→精子头的主要部分高尔基体→头部的顶体精子细胞中心体→精子的尾精子（包括头、颈、尾）线粒体→精子尾基部的线粒体鞘膜其他物质→原生质滴（最后脱落）注意：动物精子的大小与动物的体型大小无关。
专题3 3.1 体内受精和早期胚胎发育
c．最后两核经充分发育相互融合，形成
_________即受精卵。 合子
三、早期胚胎的发育
卵裂期,
有丝 特点：_________分裂，细胞数目不断增加，胚胎总 体积不变或略有缩小 桑椹胚：桑椹胚前的细胞为________细胞 全能
___________发育成各种组织 内细胞团 细胞出现分化 ___________发育成胎膜、胎盘 囊胚期, 滋养层 出现了囊胚腔
(4)[2]
将
来
发
育
成
__________________________。
(5)动物胚胎是由合子经有丝分裂形成的，合子只
由一个精子和卵子结合的生理基础是
____________、____________。 【尝试解答】 (2)内细胞团 (3)全能 (1)桑椹胚 囊胚腔 囊胚 原肠胚 原肠腔 内胚层
演变
3．受精 (1)准备阶段 ①精子在雌性动物生殖道中获能 输卵管内 ②卵母细胞在__________发育到减数第二次 分裂________ 中期
(2)受精场所：输卵管内。
(3)过程
①精子通过发生顶体反应，溶解卵丘细胞之间的
物质并将透明带溶出一条孔道，从而使精子先后
透明带 穿过放射冠和___________。 ②精子在触及卵黄膜的瞬间，透明带发生 透明带反应 _______________，这是防止多精入卵的第一道 屏障。
3.1 体内受精和早期胚胎发育
课标领航 1．简述精子和卵子的发生过程。 2．了解哺乳动物受精的过程。 3．简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。 【重点】 受精的过程及早期胚胎各时期的特 点。 【难点】 受精的过程。
情景导航
生命的诞生应该从精子与卵子结合成 受精卵开始。当以亿计数的精子争先 恐后地试图与卵子结合时，通常只有 一个精子能够进入卵细胞。你看此时，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„„ 生命的发生是如此奇妙，让我们领略神奇的生命 发生吧！
教学设计4：3.1体内受精和早期胚胎发育
专题三胚胎工程3．1体内受精和早期胚胎发育（课时1）【学习目标】1．简述哺乳动物的精子发生过程。
2．简述哺乳动物卵子的发生过程。
3．比较精子和卵子的发生的异同。
【学习重点】简述哺乳动物的精子和卵子的发生。
【自主学习】1．精子的发生（1）哺乳动物精子的发生是在_____内完成的。
雄性动物从________期开始，直到__________衰退。
（2）第一阶段：位于_____________________先分裂为两个细胞，然后进行数次___________，产生多个______________。
第二阶段：___________连续进行两次分裂（即___________）：MⅠ产生两个___________，MⅡ共产生____个含___________的___________细胞。
第三阶段：__ __经过变形，________变为________的主要部分，_______发育为头部的____，_____演变为________，________聚集在____的基部形成___ _。
同时，其它物质浓缩为球状，叫____________。
细胞核和线粒体都是___________中的重要部分。
其中，细胞核是_____________________的场所，也是参与__________________________的控制中心。
而线粒体则是精子进行______ _______的场所。
2．卵子的发生（1）卵子的发生是在_____________内完成的。
（2）卵原细胞通过_______________________，演变为__________，被_________包围，形成卵泡。
MⅠ是在雌性动物_________完成的，结果是产生______________和_________；M Ⅱ是在_______________________完成的，产生_____________和_____________。
判断卵子是否受精的重要标志是_____ _____________。
体内受精和早期的胚胎发育(3.1 受精)
试说出下列结构
次级卵母细胞
成熟的精子：1、________;2、_________;3、_________;4、_________ 透明带 卵细胞膜 次级卵母细胞：1、放射冠 ________;2、_________;3、_________ 核 4、________ ； 5、__________ 第一极体
精子在雌性生殖道内是如何获能的？
小资料
精液由精子和精清两部分组成。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。
准备阶段2：卵子的准备
实验证明，卵子在受精前也要经历类似精子获能的 过程，动物排出卵子成熟程度不同，它们都要在输卵管 内进一步成熟，当达到减数第二次分裂中期时，才具备 与精子受精的能力。 进行体外受精时，将卵母细胞取出后，是否应当 将它置于输卵管中相似的环境，让它进一步成熟？
形成雄原核；精子入卵后被激活的卵子完 成减数第二次分裂，排出第二极体后形成 雌原核
关键词：雄原核 雌原核
受精阶段
4、原核融合 解说词：雌雄原核充分发育后，相向移动，彼此接触，
体积缩小，合并，形成含二倍染色体的合子 （即受精卵）
受精过程结束的标志： 雌、雄原核融合形成合子 卵子受精标志： 在透明带和卵细胞膜的间隙观察到 两个极体
体反应，释放顶体酶，溶解卵丘细胞之间 的物质和透明带。
关键词：顶体反应
受精阶段
2、精子进入卵细胞膜 解说词： 精子与卵细胞膜接触时，发生透明带反应，
精子立即被微绒毛抱合，随后，精子外膜和 卵细胞膜融合，精子入卵。发生卵细胞膜反 应。 关键词：透明带反应、卵细胞膜反应
3.1体内受精和早期胚胎发育第二课时
胚胎发育的阶段：
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
受精卵 最初发育在输卵管进行有丝分裂
在透明带内进行有丝分裂，细胞数量 卵裂期 不断增加，但胚胎总体积并不增加， 或略有减少。 桑椹胚 由具有全能性细胞构成，细胞数在32 个左右，排列紧密，形似桑椹
囊胚（内含囊胚腔）
内细胞团：发育成胎儿各组织 滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘 外胚层 中胚层 内胚层 原肠腔
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
【例10】哺乳动物胚胎发育的主要阶段依次 为（ D） • A．受精卵形成、卵裂、原肠胚、囊胚、胚 层分化、中胚层和体腔形成、幼体 • B．受精卵形成、卵裂、囊胚、原肠胚、中 胚层和体腔形成、胚层分化、幼体 • C. 卵裂、原肠胚、囊胚、中胚层及体腔形 成、胚层分化、幼体 • D．卵裂、囊胚、原肠胚、中胚层及体腔形 成、胚层分化、幼体
专题3:胚胎工程
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
第二课时 受精与早期胚胎发育
精 子 发 生 的 过 程
第一阶段
第二阶段
第三阶段
精原细胞 (2N) 有丝分裂 多个精原细胞 (2N) 染色体复制 初级精母细胞 (2N) MⅠ 次级精母细胞 (N) MⅡ 精子细胞 (N) 变形 (N) 精子
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
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。
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
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。
普通高中课程标准实验教科书生物选修（3）
人类胚胎第8周时在子宫内的照片
高中生物 专题3 3.1 体内受精和早期胚胎发育教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3生物教案
3.1 体内受精和早期胚胎发育学习目标：1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生。
(重点) 2.简述哺乳动物的受精过程。
(重点) 3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
(重、难点)一、精子和卵子的发生(一)胚胎工程1．操作对象：动物早期胚胎或配子。
2．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
3．实质：实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
(二)精子和卵子的发生1．精子的发生(1)场所：睾丸。
(2)时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。
(3)形成过程：(4)精子的变形(包括头、颈、尾)： 精子细胞――→变形精子 细胞核 头的主要部分 高尔基体 头部的顶体 中心体 尾线粒体线粒体鞘其他物质原生质滴(最后脱落) 2.卵子的发生(1)场所：卵巢。
(2)时期：动物的胚胎在性别分化以后。
(3)形成过程：二、受精1．概念：精子与卵子结合形成合子的过程。
2．场所：输卵管。
3．受精标志：在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。
4．过程(1)准备阶段：①精子获能：场所：雌性动物的生殖道。
②卵子的准备：分裂达到减数第二次分裂中期，才能受精。
(2)受精阶段：三、胚胎发育1．卵裂期特点(1)细胞分裂方式为有丝分裂。
(2)细胞的数量不断增加。
(3)胚胎的总体积并不增加或略有缩小。
2．早期胚胎发育的几个阶段及特点(1)桑椹胚：胚胎细胞数目达到32个左右，这一阶段前的每个细胞都属于全能细胞↓(2)囊胚：细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，出现囊胚腔↓(3)原肠胚：内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现原肠腔1．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。
( )(2)精子在初情期后开始形成，两次分裂连续进行；卵子在胚胎性别分化以后形成，两次分裂不连续进行。
3-1 体内受精和早期胚胎发育
说明：马排出的是初 级卵母细胞；绵羊、 牛、猪排出的是次级 卵母细胞和第一极体。
卵原细胞 初 胎儿时 多个卵原细胞 情 期完成 染色体复制 期 初级卵母细胞 MⅠ 后 ︵ 次级卵母细胞 第一极体 排卵前后完成 MⅡ 青 两个第 春 卵子 第二极体 二极体 在受精过程完成 期 退化消失 后 在输卵管中完 成受精过程 ︶
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。
受精后8天。胚牙完成"着陆",微微嵌入子宫 内膜。此时它分裂发育为几百个细胞。
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。
【自主预习】
一、早期胚胎 配子 显微操作 处理技术 胚胎移植 胚胎分割 雌性动物体内 二、1.睾丸 2.初情期、生殖机能衰退 3.①精原细胞 有丝分裂 精原细胞 初级 精母细胞 ②两次分裂（即减数分裂），4、含 单倍染色体 ③细胞核，高尔基体，中心体，线粒 体，线粒体鞘，原生质滴
展示内容 探究1
放射冠（卵丘细胞） 透明带 卵黄间隙 第一极体
胎 儿 期
卵原细胞
初级卵母细胞
2N
有丝分裂
数目增多
减数分裂间期
初级卵母细胞生 长透明带形成
2N
初级卵母细胞
初 情 期 后
MⅠ分裂 次级卵母细胞 + 第一极体 MⅡ分裂 合子+两个极体
2N N
透明带 卵黄膜
排卵 减数第二次分裂是在
受精
精子和卵细胞结合的 过程中完成
3.1体内受精和早期胚胎发育拓展
产生卵黄膜 封闭作用
形成第二道屏障 （作用？） 形 成 受 精 卵
形成雄原核
发育 移动 接触 合并
形成雌原核
一、精子的发生
精原细胞形成成熟精子 的过程 (1)场所: (2)时期: 睾 丸（曲细精管）
初情期
生殖机能衰退
(3)过程： 分三个阶段
精、卵相遇 接透明带
顶体酶溶 解透明带
顶体反应 穿越放射冠
穿越透明带
顶体酶释放 溶解卵丘细胞 （放射冠）
接触卵黄膜 产生透明带反应
形成第一道屏障（作用 ） 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
卵黄膜上的微绒毛抱住精子
原肠胚3胚层的发育
外胚层：表皮及其附属结构、神经系统、感觉器官 内胚层：消化道、呼吸道上皮、肝胰等腺体 中胚层：皮肤真皮、脊索、肌肉、骨骼、内脏器官外膜、 循环系统、排泄系统、生殖系统 外表神经和感官；内呼消化胰与肝；其余都为中胚层
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卵母细胞
透明带
哺乳动物精子顶 体是一个帽状结 构，覆盖于精核 的前端。 顶体反应时，顶 体帽部分的质膜 与顶体外膜在多 处发生融合，使 顶体内的物质从 融合处释放出来。
小鼠透明带 丝状串珠样 结构示意图
具受体功能的精子表面蛋白（能和 ZP3结合的蛋白质）
1. sp56（56kDa，半乳糖结合蛋白） 2. 半乳糖基转移酶 (GalTase，激活G蛋 白，结合ZP3上的N-乙酰葡糖胺) 3. P95 （跨膜蛋白，外侧结合ZP3，内 侧有酪氨酸激酶功能）
顶体膜 顶体酶 结合素 精子细胞膜
球形肌动蛋白
透明 质酸 酶、 顶体 素等
顶体突起
微丝
海胆精子的顶体反应过程
卵精特异性结合
结合蛋白 在顶体突 上的定位
海胆顶体突起与 卵黄膜绒毛接触 DAB沉淀 顶体 卵细胞的 卵黄膜
哺乳动物的顶体反应
精子与卵细胞的特异识别发生在卵细 胞的透明带部位。
仓鼠卵子
放射冠细胞
2、内容
早期应答：钙离子作用引起的受精卵变化（P51 表3.1.1） 。如：NAD激酶被激活，NAD和NADH含量上升，耗氧量上升等 。 晚期应答：伴随钙离子浓度升高，细胞内pH提高带来的一系 列变化。如：活化卵细胞贮存mRNA，大量合成蛋白质。
钠离子内流
卵细胞膜去极化
快速阻断多精入卵
精子结合或精 卵细胞膜融合
雄性原核的过程受到卵子的严格控制。精子入卵
过程中线粒体与鞭毛降解，因此线粒体基因一般
认为是母源性的；但中心体是父源性的。
精核进入卵细胞后的变化：
核膜裂解成小片段，染色质暴露于卵细胞质中，使精核染 色质压缩和钝化的结合蛋白成分被来自卵细胞质中的其他 蛋白所取代，导致雄原核染色体转入去压缩状态。
海胆雌雄原核的融合
NAD激酶激活
慢速阻断多精入卵
产生IP3
钙离子释放
皮层颗粒反应
PKT激活
PLC激活
二酰甘油
PKC激活
Na/H+交换 细胞内pH升高
刺激蛋白质合成、 DNA复制和细胞质 运动等
Model of possible pathway of egg activation in the sea urchin. 海胆卵受精后活化的路径和可能机制
A
B
C
D
加入10nM精子激活肽（resact）1纳升后，海胆精子的聚集。A、 B、C和D示加入呼吸活化肽1、20、40、90秒后的观察结果
3.1.1 受精的专一性—穿卵膜
Ca2+介导，精子顶体中水解酶释放，卵 细胞外包被的胶膜降解，精子穿越胶膜， 突起（Bindin蛋白）与卵黄膜（Bindin蛋 白受体）识别。顶体与卵黄膜、卵细胞 膜融合，导致精核进入卵细胞。（海胆）
B：control 490 mmol/L Na＋ C：120 mmol/L Na＋导致多 精入卵的比率升高
去极化
慢封闭反应的细胞学过程：
海胆卵膜下方有大量皮质颗粒，精子进入卵细胞后，皮质 颗粒与细胞膜融合，颗粒内含物释放到细胞膜和卵黄膜间 的基质中。 皮质颗粒内含物： 1.蛋白水解酶 使卵黄膜与卵细胞膜间的联系分离； 2.粘多糖 形成高渗透压，使卵黄膜进水膨胀成受精膜； 3.过氧化物酶 催化酪氨酸残基与邻近蛋白发生铰链作用使 受精膜硬化。 4.透明质素 在卵外形成透明质层，卵细胞质膜突起的微绒 毛深入到透明质层内部。
精子融合前的激活
卵子激活的可能机制1—受体假说
精子融合后的激活
可溶的卵子因子
可溶的精子因子
卵子激活的可能机制2----融合假说
3.1.4 遗传物质融合---雌雄原核 的形成
单倍体的精原核在进入卵细胞时，呈高度浓缩状 态，称为雄原核（male pronucleus），卵细胞核
则形成雌原核（female pronucleus）。精核形成
海胆受精膜的形成及多余精子的移除
卵质膜 卵黄膜
微绒毛
微丝 皮层颗粒 卵黄膜上多余的精子 受精膜
透明质素
精子释放
微绒毛
释放的蛋白酶和粘多糖
透明带
细胞膜
海胆皮质颗粒反应示意图
未受精卵（左）和受精卵（右）的皮层
哺乳动物不形成受精膜，但皮质颗粒中释 放的酶可剥离ZP3分子上的糖基，使之丧 失与精子结合的能力，称为透明带反应。
黄色皮质
雄原核
卵 黄
黄色新月
被囊动物Styela partite减数分裂中，核破裂释放出一种透明 细胞质，集中在动物极。受精5min后，透明细胞质与黄色 皮质层(含脂肪)向植物极迁移。随着雄原核向赤道方向迁移 ，透明细胞质和黄色皮质也随之迁移，形成新月结构。黄 色皮质集中在了幼虫肌细胞将要发生的部位。
小鼠精子和透明带的结合
精子细胞膜 精子细胞膜与连接的 顶体膜融合
顶体膜
细胞核
仓鼠精子的顶体反应
参与配子间质膜相互识别的分子
海胆：精子质膜上的Bindin蛋白 鲍鱼：精子质膜上的Lysin蛋白 哺乳类： 精子质膜上的Fertilin蛋白、Cyritestin蛋白 （应用沙门氏菌疫苗株表达精子 cyritestin蛋白构建口 服避孕疫苗） 卵子质膜上的Integrin蛋白（即整联蛋白）
哺乳动物雌雄原核的融合
哺乳动物精子入卵后，在卵母细胞胞质中谷胱甘肽的作用下精 子染色体解凝聚。随着卵母细胞完成第二次减数分裂，雄原核 增大，中心体产生星光，并向雌性原核的方向迁移。雌雄原核 彼此靠拢，在迁移过程中复制DNA。两原核相遇后，核膜解 体，染色质浓缩成染色体，定位于纺锤体上。因此，在合子中
顶体反应（acrosomal reaction）
• 定义：
顶体：是覆盖于精子头部细胞核前方、介于核与质膜间 的囊状细胞器。
指受精前精子在同卵子接触时，精子顶体 产生的一系列变化。
• 诱发：
Ca2+内流→导致H+外流→使精子内部pH升高 →诱发顶体反应
顶体发应包括两个主要的事件：
•顶体膜与精子质膜发生融合 •顶体突起（acrosomal process）形成， 与卵子特异识别
3.1胚胎的早期发育 ---门类体制特征的建立
主要内容
受精 卵裂 囊胚 原肠胚 神经胚
主要特征:脊索、背神经管、咽鳃裂; 次要特征：心脏的位置、肛后尾、生物的内骨骼等; 脊索动物与高等无脊椎动物相同的特征：后口、三胚层、真体腔、两侧对称和分节现象.
3/52
动物发生史—贝尔定律
位臵： 输卵管 变化： 内膜分子重排、精子细胞浆碱化。
哺乳动物精 子的活化， 牛精子在到 达输卵管壶 腹部之前与 输卵管上皮 细胞的接触。
3.1.1 受精的专一性--精子趋向
定义 卵释放物种特异性的向化因子，精子膜 上有受体，两者结合使精子游向卵子。
如:海胆卵膜释放的精子激活肽resact和精膜上的受体蛋 白结合→使精子中的鸟苷酸环化酶活化→cGMP↑→动力蛋 白ATPase活化→提供给鞭毛摆动的能量→使精子游向卵子
精卵融合
卵子的微绒毛扩大为半球状的受精锥，
将精子拖入卵子
金色仓鼠精子入卵过程 ：A，精卵融合的扫描电镜照片 B，精子与 透明带的结合 C，精子头部穿过透明带。
D，精子与卵子质膜的融合 E，精子顶 体与带有微绒毛的卵子质膜融合的示 意图
3.1.3 受精卵的代谢启动
1、定义
未受精的卵子是惰性的，细胞的呼吸活动、RNA的转录和蛋 白质的合成处于或几乎处于零水平，只有受精的刺激才能唤 醒其代谢的活跃进行。
两栖类的灰色新月
精子入卵点 灰色新月
灰色新月
精子入卵后，皮层 向精子进入的方向 旋转大约30º ，在 动物极皮层含大量 色素而内层含有少 量色素的物种中， 这一胞质不同层次 的相对运动形成了 一个在精子进入点 对面的新月形的灰 色区域，称为灰色 新月。
作业题（三）
1. 顶体反应、透明带反应、早期应答、晚期应 答 2. 人类精子是如何成熟，如何获得受精能力的？ 3. 哺乳动物精子膜上与卵子透明带部位ZP3糖 蛋白特异识别的三种蛋白受体是什么？及各自 与ZP3糖蛋白结合的特点。 4.比较海胆和哺乳动物受精过程中雌雄原核融 合过程的异同点。
观察不到真正的二倍体核，两细胞期才可看见。
人类受精过程中雌雄原核的运动
哺乳动物雌雄原核的不均等性
形成合子的雌雄原核所携带的单倍体基因组功能 上并不等同。 Imprinting 基因: 在卵子发生或精子发生过程 中被打上了不同印记的基因。
目前已有60多个哺乳动物的印记基因得到克隆， 这些基因在发育过程中起着重要的作用。 只有来自于精子和卵子的二倍体才能正常发育， 而仅来自于雌核或雄核的二倍体胚胎在发育过 程中夭亡。
3.1.2
受精的唯一性
海胆卵子细胞膜去极化 （快封闭反应）
卵子皮质颗粒的胞吐作用
（慢封闭反应）
快封闭反应的细胞学过程：
精子进入卵细胞触发细胞膜电位势迅速改变，引起膜外精 子与卵细胞识别和融合的障碍。
受精前：卵内膜Na+浓度低，K+浓度高，膜两侧电位差稳定。 受精时：1-3s，膜电位差改变。 快封闭反应维持时间1min左右。
正常对照（左）和两个雌原核发育成的胚胎（右）
3.1.5 细胞质成分在受精后的的重组
• 卵细胞质重排： 卵细胞受精后引起卵细胞成分的重新排布和 分配。 • 这种重排对于以后发育过程中细胞的分 化至关重要。
被囊动物黄色新月的产生
雌原核 黄色皮质
细胞核释放透明物质
透明细胞质
灰色卵黄
绒毛膜
黄色皮质
雄原核
海胆精核进入卵细胞后，相对于中心体发生一次
180º 旋转，其中心体位于雌、雄原核之间，装配