2015年2月3日,英国议会下院通过一项历史性法案,允许以医学手段培肓 “三亲婴儿”,三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。请分析图示过程,回答下列问题:
—. Mn 期 卵母细胞
h体外培养/m
把\体外受精<
精子
受精卵
捐献者卵母细胞
母亲卵母细胞u
(1)三亲婴儿的染色体来自于______________,该技术可以避免母亲的______________遗传病基因传递给后代。
(2)图中MII期卵母细胞也称为_______________细胞,体外受精前耍对精子进行_____________处理。
(3)图中体外受精过程中,精子要穿越______________,进入卵细胞膜,形成______________并完成融合,标志着受精作用的完成,开始了胚胎发育过程,大致经过桑椹胚、_____________、原肠胚等阶段。
(4)从早期胚胎中分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为在功能上,ES细胞具有_____________。ES细胞具有体积小、_____________、核仁明显的特点。
(1)父亲和母亲 线粒体(细胞质)
(2)次级卵母 获能
(3)放射冠和 透明带 雌雄原核 囊胚
(4)全能性 细胞核大
体内受精和早期胚胎发育:
1、精子和卵子的发生:
项目 | 精子 | 卵子 |
场所 | 睾丸曲细精管 | 卵巢 |
时间 | 初情期开始 | 胎儿时期性别分化以后 |
过程 | (在卵细胞膜和透明带的间隙有两个集体是判断卵子受精的标志) | |
结果 | 4个精子 | 1个卵细胞;3个极体 |
MⅠ和MⅡ是否连续 | 是 | 否 |
2、受精作用
(1)受精作用的场所:输卵管。
(2)受精前的准备阶段
①精子获能:精子必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力的生理现象。
②卵子的准备:在输卵管中发育达到减数第二次分裂的中期,才具备与精子受精的能力。
(3)受精阶段——四步曲
第一步: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之间的物质,透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障。
第二步:精子进入卵细胞腆。卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。
第三步:原核形成。雄原核形成和雌原核形成。
第四步:合子形成。雌雄原核融合形成合子(受精卵)。
3、胚胎发育:
(1)过程:受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。
①卵裂期:细胞进行有丝分裂,数量增加,胚胎总体积不增加;
②桑椹胚:32个细胞左右的胚胎(之前所有细胞都能发育成完整胚胎的潜能属全能细胞);
③囊胚:细胞开始分化,其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织;而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘;胚胎内部逐渐出现囊胚腔(注:囊胚的扩大会导致透明带的破裂,胚胎伸展出来,这一过程叫孵化);
④原肠胚:内细胞团表层形成外胚层,下方细胞形成内胚层,由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。(细胞分化在胚胎期达到最大限度)
(2)图示:
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