性生殖精品教学（汕头大学）受精与异种体外受精（徐老师）.pptVIP

受精与异种体外受精;第一节 受精（fertilization） ;一、概念：;二、精子和卵子的结构;（一）精子结构;（二）卵子结构;1. 卵泡细胞和放射冠（follicular cells and corona radiata ）;2. 透明带（zona pellucida）;3. 卵黄膜ovum vitelline membrane;三、受精方式 ;四、配子的成熟与运行;五、受精的时间 排卵后12h内，精子进入女性生殖道24h内 六、受精的地点 输卵管壶腹部;七、受精过程;（一）获能（capacitation）;6. 获能的分子机制——精子质膜表面类固醇物质的移去是促发精子获能;（二）顶体反应（acrosome reaction） ;Sea Urchin Hamster;（三）卵子的激活;（四）精卵融合sperm-oocyte fusion;精卵细胞融合时首先可以看到卵子表面的微绒毛包围精子，可能起定向作用；随即卵质膜与精子顶体后区的质膜融合。许多动物的精子头部进入卵子细胞质后即旋转180°，精子的中段与头部一起转动，以致中心粒朝向???中央。接着雄性原核逐渐形成，与此同时中心粒四周产生星光，雄性原核连同星光一起迁向雌性原核。精子中段和尾部不久退化和被吸收。卵子细胞核在完成第二次减数分裂之后，形成雌性原核。雌、雄两原核相遇，或融合，即两核膜融合成一个；或联合，两核并列，核膜消失，仅染色体组合在一起，以建立合子染色体组，受精至此完成。;（五）雌、雄原核形成与融合 ;3. 融合 伴随精、卵原核的发育，精、卵原核的DNA合成和染色体复制同步进行。细胞骨架系统被激活与重排，并将发育中的精、卵原核带到卵的中心，精、卵原核的核膜消失，两原核染色体组互相混合，配对排列于赤道板，纺锤体出现，进行第一次卵裂，新的生命开始。人受精卵和卵裂所形成的细胞中，又恢复了二倍体的染色体数（2n）。 ;（六）精卵融合的机制 ;“获能”，“顶体反应”，“与卵融合”是精子具备受精能力的三个要素。三者之一缺如则该精子不能进入卵内，因此在离体检测时，如果一个精子进入了卵内，就可认为该精子能够正常地进行获能、顶体反应和与卵融合，因此该精子也就被认为具有了受精能力。;七、受精的条件;八、受精的结果和意义;哺乳动物正常受精前和受精期间所发生的主要事件及其相互关系;第二节、异种体外受精;金黄地鼠超排卵;Oocytes surrounding cumulus cells of golden hamster;ＨＯＰ试验的原理;ＨＯＰ试验的应用;补充知识;当精子与卵子表面结合时，卵子的代谢速率迅速提高，并开始合成DNA。有关卵子激活的详细机理还不清楚，只知精子仅起到打开程序开关的作用。除了精子，一些其他非专一的化学的或物理的处理，也能使卵激活，例如针刺蛙卵，也能使之激动。激动的起始无需任何新蛋白质的合成。在海胆卵激活的早期阶段，质膜对钠离子的通透性增加，钠离子大量内流，致使质膜在数秒钟之内去极化；钙离子自细胞库存中释放，使20～30秒钟之内卵内游离钙离子量迅速增加多达100倍；随着钠离子内流，氢离子外流，致使一分钟之内卵pH值明显增加。这些离子的变化，诱发皮层反应，导致阻断多余精子入卵，并激起卵的进一步发有。卵内游离钙离子的增加，赶到激活卵内钙调素的作用，由此进一步激活卵内其他的蛋白质。随即出现蛋白质合成量的增加，DNA也开始复制。在海胆卵上，钙离子也可能是通过钙调素，激活卵质膜上的某些专一转运蛋白质，使氢离子向细胞外输出。卵内pH值的增加，会引起蛋白质合成速率增加和DNA的复制。这种氢离子的外流依赖于钠离子的内流。这些蛋白质的合成并不依赖于RNA的新合成，而是预存卵中mRNA的去掩盖以及核糖体激活的结果。受精机制的研究，是人类有效掌握和控制有性生殖动物繁殖和育种的基本保证之一。人类“试管婴儿”的诞生只是少数成功的事例。由于受精和进一步正常发育机制方面尚存在许多悬而未决的问题，许多动物的体外受精的尝试均遭失败。这些失败表明基础理论研究的重要。 ;一、体外受精技术的发展简史早在1878年，德国人Scnenk就以家兔和豚鼠为材料，开始探索哺乳动物的体外受精技术，但一直没有获得成功。直到1951年，美籍华人张明觉和澳大利亚人Austin同时发现了哺乳动物的精子获能现象，这一领域的研究才获得突破性进展。 1959年，张明觉以家兔为实验材料，从一只交配后12h的母兔子宫中冲取精子(即体内获能的精子)，从另外两只超数排卵处理母兔的输卵管中收集卵子，精子和卵子在体外人工配制的溶液中完成受精过程，然后，正常卵裂的36枚胚胎被移植到6只受体的输卵管中，其中4只妊娠，并产下15只健康仔兔，这是世界上首批试管动物，它们的正常发育标志着体外受精技术的建立。 20世纪60年代初至2