发育生物学0.pptVIP

第四节 单性生殖 卵子不经过真正的受精作用而发育的现象称为单性生殖 单性生殖有两种情况: ①雌核生殖 ②雄核生殖 卵子在某种刺激下发育,其核内染色体只来自母方 刺激因素: 物理因素 , 化学因素 , 生物因素. 朱洗1961年世界首例 极少数发育成熟 * * 二、精子附着和通过卵黄膜与透明带 卵黄膜: 卵质膜外的特有结构层 (非哺乳动物). 透明带: 哺乳动物卵质膜外的特有结构层. 透明带 卵黄膜 * 1.卵黄膜的结构、成分及形成 结构: 由细纤维网构成的薄膜 成分: 糖蛋白 (多种蛋白质和多种糖类组成) 形成: 由卵母细胞分泌形成（初级卵膜） (一) 精子附着和通过卵黄膜 (非哺乳动物) * 2.精子附着于卵黄膜 精子附着 (配体) (受体) * 3.精子穿过卵黄膜 (1)顶体突起伸长的机械力; (2)突起顶部的消化酶解作用. 两个因素: 海胆 * (二)精子附着和通过透明带 (哺乳动物) 1.透明带的结构、成分及特性 (1)结构:由多层(纤维和颗粒)构成, 依动物类别不同而异. * (2)透明带成分: 蛋白质、糖、唾液酸、磷脂、硫酸盐等. (3)透明带特性: 具有强烈的异种抗原性,能诱发异种动物 产生特异性抗体. (保证同种精子附着) * 2.精子附着于透明带 各种动物精子附着透明 带时,精子所处状态不同 ①质膜完整; ②顶体反应质膜囊泡化; ③顶体酶释放; ④顶体内膜暴露; ⑤赤道段和顶体后区质膜; ⑥赤道段内含物释放. * 3.精子穿过透明带 两个因素: ①精子的急剧运动,靠机械作用力; ②顶体酶的软化和溶解作用. * 三、精卵质膜的融合 不同动物精卵质膜融合的方式不同 海胆 06级7次 * 哺乳动物 精卵质膜融合 * 哺乳动物 精卵质膜融合 * 四、卵子的激活 受精前卵子的代谢率很低,处于休眠状态, 受精使卵子苏醒,而转入积极的活动,即卵子的激活. 卵子激活主要体现在两个大的方面: 1. 阻扰(止)多精受精的反应; ①卵子膜电位的改变 ( 快速阻扰 ) ②皮层反应 ( 慢速阻扰 ) 2. 胚胎发育启动(即开始发育). 03级7次 04级6次 * (一) 卵子膜电位的改变 紫球海胆未受精卵的静息膜电位是： – 60 mv ~ – 80 mv (毫伏) 精卵接触, 卵质膜迅速去极化, 膜电位上升到: – 10 mV ~ +10 mv 迅速去极化的卵子不能接受第二个精子. 卵子膜电位的改变可快速阻止早期多精受精 +10 mv 的膜电位维持约一分钟,又降回到– 60 mv ,卵子又可恢复接受精子. 如何再阻止多精受精? (快速阻扰多精受精) * (二)皮层反应 (慢速阻扰多精受精) 精子刺激,皮层颗粒 破裂释放内含物,并 波及全卵. 卵周隙变宽,释放物吸水膨胀使卵黄膜举起形成受精膜. 受精膜可阻扰多精入卵 开始受精 * 动画 海胆受精 皮层反应 皮层颗粒中主要酶类: ①卵黄膜分层酶： 分解卵黄膜质膜化学键， 使卵黄膜与质膜分离 ②精子受体水解酶： 破坏卵黄膜精子受体 ③卵过氧化物酶： 催化受精膜转变为多聚化合物使受精膜变硬 阻止多精入卵，保护卵 * 动画 受精 卵裂 * 动画自精子入卵点（右上角）起，卵子表面受精膜膜膨起，并波及全卵。 * 2.皮层反应的控制 在未受精卵内钙离子被结合体束缚,在受精作用下,自由钙离子分离释放出来. 卵内游离钙离子可以 诱导皮层反应发生. cAMP 降低细胞内 cAMP的水平 雌性激素 孕 酮 黄体 类固醇激素 * (三)发育的启动 (以海胆为例) 受精是激发未受精卵进入活跃代谢的启动“开关” 发育的开始主要反应在卵细胞质代谢活动的增强 受精如何启动代谢 ? 实验为证 ! * 实验证明:受精后代谢活动的增高与钠离子作用相关, 钠离子发挥作用是在受精初始阶段. 海胆卵受精实验 钠离子如何起作用 ? * 实验发现,受精后卵子释放受精酸,这是因 H+ 从卵内流出而致,持续约 4 分钟. H+ 流出依赖于 Na+ 流入卵内. Na+--H+交换,使卵内pH值升高,代谢活动增加,发育启动. 发育启动