2.3.1 胚胎工程的理论基础（学生版）-高中生物同步精品讲义（选择性必修三）.pdf

《第2章细胞工程》

第3节胚胎工程

一胚胎工程的理论基础

必会知识考点梳理拓展延伸易错警示

必会知识一胚胎工程与精子和卵子的发生

1．胚胎工程：是指对生殖细胞、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。

(1)操作对象：生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞(细胞水平)。

(2)所需技术：体外受精、胚胎移植和胚胎分割等技术。

(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。

2．精子的发生

(1)场所：睾丸的曲细精管。

(2)时期：从初情期开始，到生殖机能衰退。

(3)过程

3．卵子的发生

(1)场所：雌性动物的卵巢、输卵管。

(2)时期：动物的胚胎在性别分化以后(胎儿期和初情期后)。

(3)过程

第1阶段：胎儿期(卵巢)

第2阶段：排卵前后(卵巢或输卵管)

第3阶段：精子和卵子结合的过程中(输卵管)

当在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，这是判断卵子是否

受精的重要标志。

必会知识二受精

1．概念：受精是精子和卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。包括受精前的准备阶段和受精阶段。

2．场所：在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。

3．过程：受精前的准备阶段和受精阶段

①准备阶段1—精子获能：刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的

生理变化后，才能获得受精能力，这一现象称为“精子获能”。现已有使精子在体外获能的方法，实现了各

种哺乳动物精子在体外条件下的获能。

②准备阶段2—卵子的准备：卵子在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力。

③受精阶段：精子穿越卵细胞膜外的一些结构→精子接触卵细胞膜→精子入卵→雌、雄原核形成→雌、

雄原核融合，形成合子。

过程主要变化

精子穿越放射冠获能后的精子与卵子相遇时，首先发生顶体反应使顶体内的酶释放

出来。放射冠是包围在卵子透明带外面的卵丘细胞群，精子所释放

的顶体酶可直接溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越放射冠的

通路。

穿越透明带精子与透明带接触，顶体酶将透明带融出一条孔道，精子借自身运

动穿越透明带，并接触卵细胞膜。透明带反应是防止多精入卵受精

的第一道屏障

进入卵细胞膜精子与卵细胞接触，立即被卵细胞膜表面的微绒毛抱合，精子外膜

与卵细胞膜相互融合，精子入卵。卵细胞膜反应是防止多精入卵受

精的第二道屏障

雌、雄原核形成精子：精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核

膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫作雄原核。卵子：

精子入卵后被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成

雌原核

雌、雄原核融合，形雄、雌原核充分发育后，相向移动，彼此靠近，核膜消失，二者体

成合子积缩小、合并，两组染色体合为一组，形成一个含有两个染色体组

的合子，此过程是受精完成的标志

必会知识三胚胎早期发育

1．胚胎发育的场所：输卵管和子宫。

2．胚胎早期发育的过程

胚胎发育的起点是受精卵，受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育。即胚胎发育的最初

场所是输卵管，以后逐步向子宫移动，最后在子宫内着床，直至发育成为成熟的胎儿。根据胚胎形态的变

化，可将早