多细胞动物的胚胎发育

1、细胞分化与胚胎发育,王飞 feijlu.edu.cn,tissue organization,Most ancient and fundamental questions in all of biology: How is a whole multicellular organism generated from a single fertilized egg?,配子的结合：终点既是起点,Introduction,概念：在个体发育中，由一种相同的细胞类型经细 胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化（cell differentiation）,合子 多细胞生物成熟个体,全能干细胞 终末分化/G0细胞 组织 器官,Epigenetic Landscape Conrad Hal Waddington 1957,转分。

2、在进化上可将动物分成三类： 原生动物，中生动物，后生动物 1、原生动物：单细胞，能独立生活，群体无细胞分化 ，每个细胞有相对独立性。 2、后生动物：多细胞，细胞结构和功能分化，相互依 赖，不能独立完成功能，由这些细胞组成组织和器官共 同完成机体生命活动。 3、中生动物：介于原生动物和后生动物之间的双胚虫 。 一、从单细胞动物到多细胞动物 中生动物 相对于原生动物而言多C动物后生动物。 中生动物是介于二者之间的过渡类群。 约50种，全部寄生在海洋无脊椎动物体内，个 体细胞数目20-30个。 二胚虫 菱形虫纲 直泳虫纲 二 、多。

3、一、从单细胞到多细胞 原生动物/中生动物（Mesozoa）/后生动物（Metazoa）,原生动物:单细胞生物 后生动物(Metazoa):绝大多数多细胞动物 中生动物(Mesozoa):结构简单、小型寄生动物，发育中没有胚层分化,二、多细胞动物起源于单细胞动物,证据： 1、古生物学证据：最古老的地层化石种类最简单 2、现有动物形态学证据： 序列:单细胞动物多细胞动物，简单复杂、低等高等 3、胚胎学证据 多细胞动物发育：受精卵卵裂囊胚原肠胚器官发育成体,地球进化历程,46亿年 地球形成 4636亿年 无生命、化学进化 36亿年 原核生物、蓝藻 14 15亿年 单细胞真核。

4、动物的胚胎发育和胚胎工程,（一）、精子的发生,1、场所：,2、时期：,3、过程：,1、场所：精子的发生是在睾丸内完成的,2、时期：从初情期开始直到生殖功能衰退,3、过程：发生的过程大体可分为三个阶段,曲细精管,一、哺乳动物生殖细胞的发生,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,精原细胞经过有丝分裂产生多个初级精母细胞。,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。,细胞核变为精子头部的主要部分； 高尔基体发育为头部。

5、（一）、精子的发生,1、场所：,2、时期：,3、过程：,1、场所：精子的发生是在睾丸内完成的,2、时期：从初情期开始直到生殖功能衰退,3、过程：发生的过程大体可分为三个阶段,曲细精管,一、哺乳动物生殖细胞的发生,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,精原细胞经过有丝分裂产生多个初级精母细胞。,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。,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。

6、（一）、精子的发生,1、场所：,2、时期：,3、过程：,1、场所：精子的发生是在睾丸内完成的,2、时期：从初情期开始直到生殖功能衰退,3、过程：发生的过程大体可分为三个阶段,曲细精管,一、哺乳动物生殖细胞的发生,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,精原细胞经过有丝分裂产生多个初级精母细胞。,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。,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。

7、一、个体发育和系统发育,个体发育(Ontogeny)：是指多细胞动物从受精卵开始，经过细胞分裂、组织分化、器官形成，直到子代个体形成、成长、性成熟直到死亡的全过程。,死亡,在个体发育过程中，个体的生理功能、组织结构和器官形态都发生一系列变化。,一、个体发育和系统发育,动物的个体发育过程可人为地划分为三个阶段：,胚前期,胚胎期,胚后期,从亲代生殖细胞形成到成熟的阶段,卵子发生,精子发生,从受精卵形成开始到幼体形成破卵而出或离开母体之前的阶段。,从幼体破卵(卵生动物)而出或脱离母体(胎生或卵胎生动物)以后直至个体死亡的阶段。,。

8、1动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(I) 2胚胎干细胞的移植(I) 3胚胎工程的应用() 4体外受精与早期胚胎培养过程 5胚胎发育的过程分析 6胚胎移植的理论基础 7胚胎工程的实际应用,对应学生用书220页,一、受精 1准备阶段：包括_和_。 2受精阶段 (1)精子与卵子相遇时，首先发生_，以形成精子穿越放射冠的通路。 (2)防止多精子入卵受精的两道屏障是_和_作用。 (3)判断卵子是否受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙可观察到_。,对应学生用书220页,二、胚胎发育,2早期胚胎发育的阶段 (1)桑椹胚：这一阶段的细胞都属于_。,(3)原肠胚：具有。

9、第二章 多细胞动物的胚胎发育,一、动物发育的一般规律,（一）发育 在动物的生活史中或演化过程中，形态、结构和机能由简单到复杂的变化过程叫发育。 个体发育：是指多细胞动物从受精卵开始，经过 细胞分裂、组织分化、器官形成，直 到子代个体形成、成长、性成熟直到 死亡的全过程。(胚前期、胚胎期、胚后期) 系统发育：即种族发展史，也可称为系统发生。,生物发生律（law of biogenesis） 德国学者海克尔（Haeckel, E. 1866） 个体发育史是系统发展史的简单而迅速的重演。 青蛙：受精卵囊胚原肠胚三胚层胚无腿蝌蚪有腿蝌蚪青蛙 单细胞单。

10、一、受精与受精卵： n 动物有性生殖的发育过程都是从受精开始 的。受精的时候2个生殖细胞（配子）融合， 即精子和卵细胞融合形成受精卵。 1 1、精子（sperm）： n 雄性生殖细胞称 为精子。精子个体小 ，大多蝌蚪形，分头 、体、尾三部，无营 养物质，能活动。对 同种卵细胞及其分泌 物，表现有趋化性（ chemotaxis）。 2 2、卵细胞（ovum，egg）： n 雌性生殖细胞称为卵。卵细胞较大，多为 圆形，体积远较精子大，多富营养物质或卵黄 ，无活动能力。 n 根据卵黄多少可将卵分为少黄卵、中黄卵 和多黄卵。卵黄相对多的一端称为植物极（ vege。

11、一、动物发育的一般规律,（一）发育 在动物的生活史中或演化过程中，形态、结构和机能由简单到复杂的变化过程叫发育。 个体发育：是指多细胞动物从受精卵开始，经过 细胞分裂、组织分化、器官形成，直 到子代个体形成、成长、性成熟直到 死亡的全过程。(胚前期、胚胎期、胚后期) 系统发育：即种族发展史，也可称为系统发生。,生物发生律（law of biogenesis） 德国学者海克尔（Haeckel, E. 1866） 个体发育史是系统发展史的简单而迅速的重演。 青蛙：受精卵囊胚原肠胚三胚层胚无腿蝌蚪有腿蝌蚪青蛙 单细胞单细胞球状群体腔肠动物原始三胚。

12、受精与受精卵 卵裂 囊胚的形成 原肠胚的形成 中胚层及体腔的形成 胚层分化,一、受精与受精卵 生物的发育从受精开始，受精时雌雄生殖细胞精子和卵子融合形成合子即受精卵。卵细胞分动物极和植物极。由受精卵发育成新个体。,受精卵经过多次分裂，形成很多分裂球的过程，称为卵裂 受精卵通过连续的分裂卵裂，产生大量细胞，新细胞不长大,二、卵裂,卵裂的形式依细胞分裂是否彻底可分为完全卵裂和不完全卵裂两大类： 1、完全卵裂（total cleavage）整个卵参加分裂，多见于少黄卵。两种方式：均等分裂、不等分裂 2、不完全卵裂（partial cleavag。

13、一、多细胞动物起源于单细胞动物的证据 1、古生物学方面的证据 越早形成的动物化石种类越简单， 越晚形成的化石种类越复杂。根据化石 可判断生物由低等向高等的发展顺序。 第二章 多细胞动物的胚胎发育 隧 磅 拢 账 奥 孤 氦 装 拂 厉 槛 均 颖 迈 状 卓 茵 间 傀 禄 咀 舰 耙 妈 阉 讲 僧 舞 璃 盎 匹 玛 第 二 章 多 细 胞 动 物 的 胚 胎 发 育 第 二 章 多 细 胞 。