精子发生卵子发生~

精子和卵子的发生与发育精子和卵子是人类繁殖过程中至关重要的生殖细胞，它们的发生与发育是一个复杂而精细的过程。

本文将从不同的角度论述精子和卵子的发生与发育，包括细胞学、分子生物学和生理学等方面。

一、精子的发生与发育1.1 精子的发生精子是在男性睾丸中形成的生殖细胞，其发生过程称为精子发生。

精子发生包括精原细胞分裂、减数分裂和精子成熟三个阶段。

在精原细胞分裂阶段，精原细胞通过有丝分裂产生两个一模一样的精子母细胞。

在减数分裂阶段，精子母细胞经过两次减数分裂，最终生成四个精子。

在精子成熟阶段，未成熟的精子进入附睾和输精管，经过若干天后才能达到完全成熟。

1.2 精子的发育在发生过程中，精子的形态和结构经历了一系列的变化，由未成熟的原初精子发育为成熟的精子。

原初精子是无法进行受精的，只有成熟的精子才能参与受精过程。

精子的发育过程中，主要是发生了一些生化变化，如精子细胞壁的形成、精子头部和尾部的分化和储精囊中环境的变化等。

这些变化的发生，使得原初精子被逐渐改造成为可以参与受精的成熟精子。

二、卵子的发生与发育2.1 卵子的发生卵子是在女性卵巢中形成的生殖细胞，其发生过程称为卵子发生。

与精子发生不同的是，卵子的发生过程中只形成一个卵子。

卵子发生是一个复杂而严格的过程，包括原始生殖细胞形成、初级卵泡形成以及卵子的成熟三个阶段。

原始生殖细胞是卵母细胞的祖先细胞，位于胚胎的早期发育阶段。

在初级卵泡形成阶段，卵泡细胞通过有丝分裂产生一个卵母细胞和一个极体体。

在后续的发育过程中，卵母细胞经历过一次减数分裂形成成熟的卵子。

由于染色体的不平分离，卵子的染色体数目和形态变化很大。

2.2 卵子的发育卵子的发育过程主要发生在卵巢内，但在成熟后也需要经过一系列的变化，如区别成三重层胚柿、膜的形成以及黄体的形成等，从而为受精和胚胎发育提供必要的物质和支持。

需要注意的是，在卵子发育的过程中，有一些因素可以影响卵子的质量，如年龄、环境和健康等。

第二章精子和卵子发生（spermatogenesis and oogenesis）在许多动物，如昆虫、蛔虫以及脊椎动物中，有在早期即与体细胞分开的，区分明显的生殖细胞。

在其他几个动物门（以及整个植物界），尚没有建立这种生殖细胞与体细胞的区分。

在这些物种中，包括腔肠动物（cnidarians）、扁虫类动物（flatworms）和被囊类动物（tunicates），即使是在成体中体细胞也可以很容易地变为生殖细胞。

许多无脊椎动物门的游动孢子，芽等都被证实其体细胞具有产生出新个体的能力。

生殖细胞（germ cell, reproductive cell）是行有性生殖的多细胞生物体内承担繁殖后代任务的细胞的总称，包括从原始生殖细胞到最终分化的精子和卵子。

生殖细胞是个体发生的基础。

此术语由A 恩勒和K 普兰特尔于1897年提出以与体细胞分开。

体细胞最终都会死亡，只有生殖细胞有延续至下一代的机会。

物种主要靠生殖细胞延续和繁衍。

长期的自然选择使每一物种的结构都为其生殖细胞的存活提供最好的条件。

进行有性生殖的高等生物，必须经历生殖细胞发生，产生出称为配子（gamete）的精子和卵子才能实现世代交替。

生殖细胞发生也称为配子发生（gametogenesis），是精子和卵子形成的过程。

在那些生殖细胞在发育早期即与体细胞分开而建立起了生殖细胞系的有机体中，生殖细胞不是由性腺本身产生的。

相反，生殖细胞的前体细胞，称为原生殖细胞（primordial germ cells, PGCs）是在其他地方产生后迁移到发育中的性腺中的。

生殖细胞发生包括（1）原生殖细胞的形成和迁移到将形成性腺的生殖嵴中；（2）性别的决定与分化；（3）精子和卵子的发生等事件。

在此我们先讨论精子和卵子的发生，到胚胎发育和器官发生时再讨论原生殖细胞的形成与迁移以及性别的决定和分化。

第一节：精子发生（spermatogenesis）精子发生的启动精子发生就是从原生殖细胞产生成熟精子的过程。

课题：体内受精和早期胚胎发育---精子和卵子的发生一、设计思路本节是全专题的基础，理论性较强，学生会感到抽象和深奥，也不适宜探究。

但本专题又是社会热点，容易调动学习兴趣。

因此，我借助多媒体和网络，采用多种方法，让学生自主学习、合作学习，营造积极的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。

二、教学目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。

2.认同胚胎工程建立及发展的意义。

三、教学重点和难点1.教学重点哺乳动物精子和卵子的发生。

2.教学难点哺乳动物精子和卵子的发生。

四、教学过程1、情境探究【问】：有一对夫妇，妻子因病切除了子宫，但他们一直想有一个亲生（携带他们遗传信息）的孩子，你能从理论上想一办法替他们完成这一愿望吗？【问】：“试管婴儿”是不是在试管中长出一胎儿呢？【阐述】：其实“试管婴儿”就是模拟母体内的环境，让精子和卵子在体外完成受精作用，然后再将受精卵在体外发育到一定阶段的胚胎移植到母体子宫内自然发育形成胎儿的一项技术。

“试管婴儿”涉及到的是“体外受精”和“胚胎移植”两项主要技术。

【阐述】：事实上，我们前两个专题“基因工程”和“细胞工程”也要用到胚胎移植技术。

比如基因工程方法获得的含有目的基因的动物受精卵，细胞工程方法获得的重组细胞都要通过胚胎移植转移到母体子宫内才能发育成动物个体。

【阐述】：近年来通过科学技术人员的不懈努力，这方面的成就已是硕果累累。

书本59页的照片展示的就是胚胎移植处理后同时期出生的高产羊的小羔羊。

本专题介绍的就是这方面的技术－胚胎工程。

请大家快速阅读P59至P60页，了解胚胎工程及其发展历程。

阅读后我们来一个快速抢答。

（1）、胚胎工程进行处理和操作的对象是什么（是在什么水平上进行处理和操作的）？（2）、胚胎工程包括哪些技术？（3）、胚胎工程中哪项技术历史最长？（4）、在体外受精技术的理论研究中，华人科学家张明觉作出什么贡献？（5）、这一发现推动了体外受精技术的发展和应用，体外受精技术的应用对促进胚胎工程产业化有何意义？【阐述】：由此可见，胚胎工程百年发展史中胚胎移植推动了体外受精技术的研究（精子获能现象的发现使该技术得以成功），体外受精技术的研究又促进了胚胎工程产业化的发展（解决了胚胎来源问题）。

精子与卵子发生的分子机制在自然界中，生命的传承是由精子和卵子完成的。

精子和卵子的结合是生命起源和继承的基础，也是繁殖的重要环节。

精子和卵子结合的过程是非常复杂的，需要经过众多的分子机制来实现。

今天，我们就来具体探讨一下精子与卵子发生的分子机制，以更加深入地了解生命的奥秘。

一、精子的发生过程精子是男性生殖细胞，由睾丸内的精原细胞经过几个阶段的分化发生而来。

在发生的过程中，精原细胞经过一次有丝分裂和两次减数分裂，最终形成四个精子。

在精子的发生过程中，分子机制扮演着非常重要的角色。

首先是生长因子的影响。

生长因子负责刺激上皮细胞，从而使得精原细胞的分裂和增殖得以提高。

其次是睾丸素及其受体的作用。

睾丸素是雄性激素，能够促进胚胎生殖系统的发育，从而使得精原细胞分化成为成熟的精子。

此外，微小核糖核酸（miRNA）也扮演着非常重要的角色。

miRNA能够在RNA水平进行基因调控，从而影响精子的正常发生。

二、卵子的发生过程卵子是女性生殖细胞，与精子一样经过生殖细胞的分化而来。

在卵子的发生过程中，也需要众多的分子机制的参与。

首先是卵泡发育的影响。

卵泡是卵巢内的基本单位，对于卵子的生长和发育有非常重要的影响。

卵泡生长必须要得到Follicle-stimulating hormone（FSH）的刺激，因此，FSH是卵泡发育的关键因素。

与此同时，卵子的发生还受到了LH的调制，这是因为LH能够促进卵泡的破裂并释放卵子。

其次是卵子的质量控制。

卵子是母体基因遗传的主要手段，因此它的质量非常重要。

不仅仅需要形态上的健康，还需要遗传物质的完整性和表达的准确性。

因此，在卵子发生过程中需要不断地消除或修复一些不正常的基因突变或DNA损伤，保障卵子质量的正常发育。

三、精卵结合的分子机制精子和卵子分别通过男女性生殖系统，相遇并形成受精卵。

这个过程是非常复杂的，涉及到许多分子机制。

首先是精子的运动能力。

精子必须拥有足够的能量和速度，才能够穿越女性生殖道以及穿过卵子的外膜。

精子和卵子的发育与成熟过程精子和卵子是人类繁衍后代所必须的生殖细胞。

它们分别由男性的睾丸和女性的卵巢发育成熟，起到传递遗传信息和合并为新的生命的作用。

本文将分别介绍精子和卵子的发育和成熟过程，并探讨相关的生物学知识。

一、精子的发育与成熟过程精子是男性生殖系统中产生的生殖细胞，它的发育与成熟过程被称为精子发生。

精子发生分为精原细胞的分裂和精细胞的发育两个阶段。

1.精原细胞的分裂精子发生的第一个阶段是精原细胞的分裂。

精原细胞是在睾丸中产生的，它们在分裂时会形成两个细胞：一个是精母细胞，另一个是中间细胞。

这个过程叫做减数分裂，并在过程中体现出基因的组合和随机性。

2.精细胞的发育在减数分裂后，精母细胞会在睾丸中经历两个重要阶段：第一阶段称为精母细胞分裂Ⅰ，此时形成二倍体的精原细胞；第二阶段称为精母细胞分裂Ⅱ，此时形成四个单倍体的精子。

在精母细胞分裂Ⅰ的过程中，精子细胞会被自身的酶和质膜包裹在一起，形成固定的体积和形态。

之后，精子细胞会进一步分化成早期精子（在外观上略微成熟），并不断增长和成熟，最终成为完整的和成熟的精子。

为了完成精子的发育和成熟过程，睾丸中的细胞分裂和细胞命运决定起着决定性作用，这涉及到非常复杂的遗传和分子生物学的机制。

在此基础上，精子能够成功地成熟，完成生殖传递的功能。

二、卵子的发育与成熟过程卵子是女性生殖系统中产生的生殖细胞，它发育成熟的过程被称为卵子发生。

卵子发生主要分为两个阶段：卵母细胞分裂和卵子成熟。

1.卵母细胞分裂卵子发生的第一个阶段是卵母细胞分裂，它也叫做减数分裂。

在这个阶段，卵母细胞会进行第一次分裂，生成一大一小两个相等的势能不同的卵母细胞，其中大的一端叫做“次生卵母细胞”，小的一端叫“极体”。

通常只有大的一端能够定向产生一个接受精子的卵子。

在次生卵母细胞发生后又经过一段时间的发育，分化形成细胞核和卵浆。

只有发育成熟的卵子才能被精子认可并参与受精。

否则，卵子发育将会终止而不能完成受精的过程。

配子的名词解释配子是指繁殖个体中参与有性生殖的细胞。

它们是生物繁衍的基础，承载着生命的延续和遗传信息的传递。

配子通常分为两种类型：精子和卵子。

精子是雄性生物产生的，卵子则是雌性生物产生的。

它们在生殖过程中相互结合，形成受精卵，进而发育为新的个体。

精子是从雄性的生殖细胞中形成的，具有游动能力且数量较大。

它们通常携带着父亲一半的遗传物质，即23条染色体。

精子的形成过程称为精子发生。

在这一过程中，雄性生物的生殖细胞经历了一系列细胞分裂和变化，最终形成成熟的精子。

在多数生物中，精子是通过精子发生器官（如精巢）产生并储存起来的。

卵子则是从雌性的生殖细胞中形成的，大小较大且不具有运动能力。

卵子通常携带着母亲一半的遗传物质，也就是23条染色体。

卵子的形成过程称为卵子发生。

在这一过程中，雌性生物的生殖细胞经历了一系列细胞分裂和变化，最终形成成熟的卵子。

在多数生物中，卵子是通过卵巢产生并保存在生殖系统中。

在有性生殖中，精子和卵子通过受精来结合。

受精是指精子与卵子结合并融合其遗传物质的过程。

这一过程将父母双方的遗传信息组合在一起，形成受精卵。

受精卵随后开始发育，逐渐形成新的有机体。

配子的形成和结合过程是生物繁衍的关键。

通过有性生殖，生物能够产生具有更多遗传变异的后代，从而增加种群的适应性和生存能力。

配子的形成依赖于细胞分裂和减数分裂过程，这些过程中的遗传交换现象能够进一步增加后代的遗传变异。

而精子和卵子的结合则通过基因的交流和混合，使得后代获得了父母双方的遗传特征。

总结来说，配子是参与有性生殖的细胞，包括精子和卵子。

它们承载着生命的延续和遗传信息的传递。

精子和卵子通过受精相互结合，形成受精卵，进而发育为新的个体。

配子的形成和结合过程中，细胞分裂和减数分裂以及遗传交换现象起着关键作用。

通过有性生殖的方式，生物能够产生更多遗传变异的后代，从而增强种群的适应性。

3.1.1精子和卵子的发生教学设计王艳茹一、教材分析专题三《胚胎工程》包括《体内受精和早期胚胎发育》、《体外受精和早期胚胎培养》、《胚胎工程的应用及前景》三节。

本节内容是《体内受精和早期胚胎发育》第一课时的内容。

此内容是首次编入高中生物选修教材，对教师和学生来说都比较陌生，而且专业性比较强，但课程标准对本专题的知识要求都是了解水平。

如何实现高等知识初等化，化难、烦为易、简，对教师来说是具有挑战性的。

关于哺乳动物精子和卵细胞的形成过程，学生在必修二的“减数分裂”一节中已经学习过，但它主要强调的是“减数分裂”过程，选修三的这部分内容则主要介绍哺乳动物精子的变形和卵细胞的整个发生过程，侧重点不同。

因此，应把这两部分知识有机地结合起来，让学生在获得哺乳动物精子与卵子发生过程的知识的同时，通过自主学习，学会建立知识结构模型，从中领悟到成功的乐趣。

二、教学目标（一）知识目标1．简述哺乳动物精子和卵子的发生；2．说出精子的变形；3．举例说出哺乳动物精子和卵子发生的相同点和不同点；（二）能力目标1．在“卵子的发生”学习过程中，初步学会建立家畜卵子发生和成熟的结构模型；2．在小组交流“卵子发生和成熟的知识结构模型”的过程中，初步学会用准确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点；（三）情感、态度和价值观目标1．初步形成生物体的结构与功能相统一的观点。

三、教学难点与重点1．说出精子的变形；2.卵子的发生；四、教学实施的程序中，细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。

而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解营养物质产生运动能量的场所。

精子的线粒体在精子形成过程中，集中于尾的基部形成线粒体鞘膜，是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。

二、卵子的发生自主学习：卵子发生的场所、时期。

教师精讲：卵子发生过程。

思考讨论：1．排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？2．刚排出的卵子是成熟的卵子吗？3．卵子形成过程中减数第二次分裂是在什么时候完成的？模型构建：参照上述精子形成过程，建立牛的卵子发生与成熟的模型。

熊凳州骡缩学校考点1 体内受精与早期胚胎发育(5年9考)(2013天津卷，2012浙江卷……)1．精子与卵子的发生 (1)精子的发生①场所：睾丸的曲细精管内。

②时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。

③过程 (2)卵子的发生 ①场所：卵巢。

②时期：胎儿时期(性别分化以后)和初情期以后。

③过程④两次分裂的时间：第一次是在雌性动物排卵前后完成的，第二次是在精子和卵子结合的过程中完成的。

2．受精(1)准备阶段⎩⎪⎨⎪⎧精子获能：在雌性动物的生殖道获能卵子的准备：当达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力(2)受精阶段穿越放射冠发生顶体反应，释放顶体酶，溶解放射冠内的卵丘细胞之间的物质穿越透明带：发生透明带反应，是防止多精子入卵的第一道屏障进入卵黄膜发生卵黄膜封闭作用，是防止多精子入卵的第二道屏障精原核形成和雌原核形成，二者合并形成合子受精卵(3)卵子受精完成的标志：在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体 3．胚胎发育受精卵―→卵裂―→桑椹胚―→囊胚⎩⎨⎧滋养层细胞―→胎膜和胎盘内细胞团―→原肠胚―→组织器官的分化思考感悟如图是牛囊胚示意图，下列有关该图的叙述，哪一项不正确？ ①透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的 ②囊胚腔是一个充满液体的腔 ③内细胞团将来分化成内胚层 ④滋养层将来发育成胎膜和胎盘提示 内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，故③所述不正确。

体内受精与早期胚胎发育1．(2013·天津理综，2)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。

下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N 表示染色体组)。

据图分析，下列叙述错误的是( )。

A ．次级卵母细胞形成的过程需要激素调节 B ．细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子 C ．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同 D ．培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体细胞解析 据图可知，次级卵母细胞的形成需要促性腺激素的调节，次级卵母细胞要在精子的刺激下才能经过减数第二次分裂形成成熟的卵子，故A 、B 两项正确；Ⅱ细胞的分裂后期为减数第一次分裂后期，Ⅲ细胞分裂后期为减数第二次分裂后期，二者的染色体数均为2N ，Ⅳ细胞的分裂后期为有丝分裂后期，染色体数为4N ，C 项错误； 答案 C精子、卵子的发生与胚胎移植2．(2013·西安五校联考三)请回答下列与哺乳动物精子和卵子发生有关的问题。

教学设计本节课的六个教学环节：新课导入，明确目标；问题引导，自主学习；合作探究，表达交流；效果反馈，要点点拨；课堂小结，回顾反思；堂清检测，当堂达标。

每个环节的具体做法如下：课前准备：提醒学生做好上课准备。

新课导入，明确目标：本节课我借助教材中61页的第一段话：胚胎工程的许多技术，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。

因此要了解动物受精和早期胚胎发育。

这样很自然的就引出本节课题。

目标的出示让学生明确本节课的主要内容。

（设计意图）问题引导，自主学习：高中生已相对能独立学习，却不一定能确切、全面、透彻的理解教材，也不一定能够抓住要领。

所以我在每个学习指导中设定了问题、时间以及阅读范围，这样帮助学生明确时间、任务，在问题的引导下帮助学生有目的的自学。

（设计意图）在学生把握整体内容后，我再提出深层问题让学生合作探究，小组内部表达交流。

合作探究，表达交流：1.“精子的发生”部分：在教材62页与“精子的发生”相关的两个问题，由于时间问题未能讨论解决。

2.“卵子的发生”部分：这是本节的难点。

在同学们对必修中“有丝分裂、减数分裂”理解的基础上，讲解难点“卵子的发生过程”。

并讨论易错易混问题“一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？”这一环节设计的出发点是，努力创设探究环境，使学生在探究过程中亲身体会科学家严谨的推理过程及科学探索过程，深入理解生物学规律。

（设计意图）效果反馈，要点点拨：在学习完“精子和卵子的发生”每一部分后，及时通过提问检测同学们的学习效果。

当然在每一部分效果反馈后，我都会借助多媒体课件跟进点拨，强化相应知识的学习。

这样通过反馈，教师可以了解学生对知识的认识,同时了解不同学生对同一知识掌握的差异性，进而针对性的教学，并引发学生深入思考。

（设计意图）课堂小结，回顾反思：知识贵在梳理整合。