发育生物学总结-01-

1、胚胎学胚胎学（一）动物胚胎学的研究范围（一）动物胚胎学的研究范围经典胚胎学：受精卵经典胚胎学：受精卵-出生前出生前现代胚胎学：配子发生现代胚胎学：配子发生-成体成体-衰老衰老 （胚前期、胚胎期、胚后期）（胚前期、胚胎期、胚后期） 1.1.胚前期胚前期 主要指配子发生阶段主要指配子发生阶段 2.2.胚胎期胚胎期 主要指从受精到出生或变态主要指从受精到出生或变态第一章第一章 绪论绪论胚胎期分六个阶段：胚胎期分六个阶段：（1 1）受精）受精-受精卵受精卵 （2 2）卵裂）卵裂-囊囊 胚胚（3 3）原肠形成）原肠形成-原肠胚原肠胚（4 4）器官原基形成）器官原基形成（5 5）生长和组织分化）生长和组织

2、分化（6 6）变态）变态3 3、胚后期、胚后期 性成熟前期、性成熟期、衰老期性成熟前期、性成熟期、衰老期发育生物学发育生物学（一）发育生物学的研究内容（一）发育生物学的研究内容 1 1、发育模式、发育模式 各种胚胎发育的形态模式、各种胚胎发育的形态模式、 细胞组分分布模式、细胞组分分布模式、 基因调控模式、基因调控模式、 不同的生理模式不同的生理模式 等等 2 2、分化机制、分化机制 受精卵受精卵-各种细胞、组织各种细胞、组织第二章第二章 精子的发生精子的发生一、精子的形态结构一、精子的形态结构二、精子的发生规律及过程分析二、精子的发生规律及过程分析 精子的形成精子的形成三、精子发生的调控三、

3、精子发生的调控三、精子发生的调控三、精子发生的调控( (一一) )精子发生的激素调节精子发生的激素调节 激素调节、激素调节、 基因表达调节基因表达调节1.1.睾酮睾酮 ( (雄性激素雄性激素 ):):由睾丸间质细胞产生由睾丸间质细胞产生2.2.促性腺激素促性腺激素: : 由脑垂体前叶分泌由脑垂体前叶分泌( (两种两种) )促间质细胞激素促间质细胞激素( (黄体生成素黄体生成素 LH )LH )促滤泡激素促滤泡激素 ( (卵泡刺激素卵泡刺激素 FSH )FSH )两两种种( (二二) )精子发生的基因表达调节精子发生的基因表达调节1.1.精子发生的基因功能精子发生的基因功能2.2.基因表达的调节

4、基因表达的调节第三章第三章 卵子的发生卵子的发生一、卵子发生的特点一、卵子发生的特点二、卵子发生过程中的结构变化二、卵子发生过程中的结构变化三、卵母细胞与附属细胞的关系三、卵母细胞与附属细胞的关系四、卵黄的发生四、卵黄的发生五、卵膜五、卵膜六、卵子发生的调控六、卵子发生的调控七、卵子的成熟与排放七、卵子的成熟与排放第二节卵子发生过程中的结构及变化第二节卵子发生过程中的结构及变化一、卵母细胞质的结构与变化一、卵母细胞质的结构与变化1.1.卵母细胞质卵母细胞质; 2.; 2.卵母细胞核卵母细胞核 卵质卵质皮层皮层: : 皮层颗粒皮层颗粒, ,色素颗粒色素颗粒内质内质: : 细胞器细胞器, ,卵黄卵

5、黄, ,其他内含物其他内含物1.1.皮层皮层: : 卵子质膜下面的表层卵子质膜下面的表层, ,呈半硬的凝胶状呈半硬的凝胶状. .皮层的皮层的重要性重要性受精时形成受精膜受精时形成受精膜, ,阻止多精入卵阻止多精入卵; ; 受精时发生皮层反应受精时发生皮层反应, ,使卵开始发育使卵开始发育; ;皮层有选择性的透性皮层有选择性的透性, ,有利物质交换有利物质交换; ;对卵的极性和胚胎结构的建成重要对卵的极性和胚胎结构的建成重要. .二、卵子发生的基因表达调节二、卵子发生的基因表达调节卵子发生的双重结果卵子发生的双重结果: :形成高度复杂的特化细胞形成高度复杂的特化细胞;(;(如前所述的变化如前所述

6、的变化) )形成供受精后胚胎发育所需的物质形成供受精后胚胎发育所需的物质. .在卵子发生中在卵子发生中, ,基因组信息的利用和储备基因组信息的利用和储备, ,对卵子对卵子发生调节及对早期胚胎发育调节具有重要意义发生调节及对早期胚胎发育调节具有重要意义. .仅以两栖类为例简述如下仅以两栖类为例简述如下: :1.mRNA1.mRNA的合成和积累的合成和积累2.2.核糖体的合成和积累核糖体的合成和积累( (主要是主要是rRNA)rRNA)3.tRNA3.tRNA的合成的合成主要三点主要三点1.mRNA(1.mRNA(信使信使RNA)RNA)的合成和积累的合成和积累mRNAmRNA主要是在减数分裂主要

7、是在减数分裂()()前期的双线期前期的双线期, ,在灯刷染色体转录合成的在灯刷染色体转录合成的. .合成的合成的mRNA mRNA 约约 5%5%在多核糖体中在多核糖体中, ,供卵子发育即时使用供卵子发育即时使用; ;而而 95%95%的的 mRNAmRNA贮存在胞质里的贮存在胞质里的 RNPRNP颗粒中颗粒中, , (RNP- (RNP-非核糖体的核糖核蛋白非核糖体的核糖核蛋白) )供受精后早期胚胎发育使用供受精后早期胚胎发育使用. .第四章第四章 受受 精精受精的主要过程受精的主要过程:精卵释放、精卵识别、顶体反应、精卵释放、精卵识别、顶体反应、卵子的激活、两性原核的结合、卵子的激活、两性

8、原核的结合、精子附着卵膜、精卵质膜融合、精子附着卵膜、精卵质膜融合、第二节第二节 受精反应受精反应一、顶体反应一、顶体反应是精卵相遇时，精子顶体破裂，释放出顶体酶的过程是精卵相遇时，精子顶体破裂，释放出顶体酶的过程.1.顶体反应时的形态变化顶体反应时的形态变化动物类别不同动物类别不同,顶体形态结构不同顶体形态结构不同,顶体反应时形态变化差异很大顶体反应时形态变化差异很大.四、卵子的激活四、卵子的激活受精前卵子的代谢率很低受精前卵子的代谢率很低,处于休眠状态处于休眠状态,受精使卵子苏醒受精使卵子苏醒,而转入积极的活动而转入积极的活动,即卵子的激活即卵子的激活.卵子激活主要体现在两个大的方面卵子激

9、活主要体现在两个大的方面: 1. 阻扰阻扰(止止)多精受精的反应多精受精的反应; 卵子膜电位的改变卵子膜电位的改变 ( 快速阻扰快速阻扰 ) 皮层反应皮层反应 ( 慢速阻扰慢速阻扰 ) 2. 胚胎发育启动胚胎发育启动(即开始发育即开始发育).(二二)皮层反应皮层反应(慢速阻扰多精受精慢速阻扰多精受精)精子刺激精子刺激,皮层颗粒皮层颗粒破裂释放内含物破裂释放内含物,并并波及全卵波及全卵.卵周隙变宽卵周隙变宽,释放物吸释放物吸水膨胀使卵黄膜举起水膨胀使卵黄膜举起形成受精膜形成受精膜.受精膜可阻扰多精入卵受精膜可阻扰多精入卵Ca+Ca+H+H+Na+Na+pH值升高值升高代谢活动增强代谢活动增强发育

10、启动发育启动膜膜电电位位改改变变 60 mV 80 mV 10 mV +10 mV皮层颗粒破裂皮层颗粒破裂 释放内含物释放内含物受精受精自由自由Ca+分离释放分离释放Na+-H+交换交换激活激活激活激活皮层反应皮层反应海胆卵发育的启动机制海胆卵发育的启动机制受精酸受精酸第五章第五章 受精卵早期发育的形态类型受精卵早期发育的形态类型受精卵的早期发育可分成三个阶段：受精卵的早期发育可分成三个阶段：(1)卵裂期卵裂期: 受精卵受精卵-囊胚初期囊胚初期(2)囊胚期囊胚期: 囊胚初期囊胚初期-晚期囊胚晚期囊胚(3)原肠胚形成期原肠胚形成期: 晚期囊胚晚期囊胚-三胚层形成三胚层形成 卵裂卵裂指由受精卵到囊

11、胚初期的细胞有丝分裂过程指由受精卵到囊胚初期的细胞有丝分裂过程.分裂过程中的各级子细胞称为分裂球分裂过程中的各级子细胞称为分裂球. (1)经线裂经线裂 ( 经裂经裂 ):卵裂沟与赤道垂直卵裂沟与赤道垂直; (2)纬线裂纬线裂 ( 纬裂纬裂 ):卵裂沟与赤道平行卵裂沟与赤道平行; (3)切线裂切线裂 :卵裂沟与卵子表面平行卵裂沟与卵子表面平行. 卵裂的类型卵裂的类型卵裂因卵黄含量及卵黄分布的不同卵裂因卵黄含量及卵黄分布的不同分两大类型分两大类型 : 全裂全裂 不全裂不全裂 ( 偏裂偏裂 )卵裂的形式卵裂的形式原肠胚形成的方式原肠胚形成的方式在原肠作用中在原肠作用中,除细胞分裂以外除细胞分裂以外,

12、一个突出的变化方式是一个突出的变化方式是细胞的迁移运动细胞的迁移运动. 这是胚胎早期发生阶段的重要特点这是胚胎早期发生阶段的重要特点.总结细胞的迁移运动方式总结细胞的迁移运动方式:(1)移入移入; (2)分层分层; (3)内陷内陷; (4)内卷内卷; (5)多内陷多内陷;(6)分散分散; (7)延伸延伸; (8)外包外包; (9)集中集中.(二二)胚层的分化和原肠胚的意义胚层的分化和原肠胚的意义外胚层外胚层: 神经系统、表皮等；神经系统、表皮等；中胚层中胚层: 肌肉、结缔组织、循环肌肉、结缔组织、循环,生殖系统等生殖系统等;内胚层内胚层: 消化和呼吸道上皮、各种腺体等。消化和呼吸道上皮、各种腺体等。(1)是动物个体发生过程中的一个重要阶段是动物个体发生过程中的一个重要阶段. 是细胞分化的开始是细胞分化的开始, 是细胞构造特化的开始是细胞构造特化的开始, 是细胞机能分工的开始是细胞机能分工的开始.(2)从动物系统发生来看从动物系统发生来看,三胚层的出现在进化上三胚层的出现在进化上 是一个重要的阶段是一个重要的阶段. 原肠胚的意义原肠胚的意义:第六章第