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爱优选:精、卵如何融合在一起.doc

爱优选:精、卵如何融合在一起

即使再狼狈也决不回头_yec
2019-06-23 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《爱优选:精、卵如何融合在一起doc》,可适用于医药卫生领域

爱优选:精、卵如何融合在一起精子穿透透明带后,可在透明带与卵细胞膜(质膜)之间作短暂的游动,然后与卵细胞膜接触,精卵融合开始。其过程分四步进行:①精、卵质膜融合,精子进入卵内②卵母细胞完成第二次减数分裂,排出第二极体③雌、雄原核形成并融合④受精卵开始第一次卵裂。(一)精、卵质膜融合卵细胞膜上有大量的微绒毛,这些微绒毛可以运动,当精子与卵细胞接触时,微绒毛首先将精子抱合,接着卵细胞膜先将精子头部的前部包围,精子细胞膜与卵质膜(卵细胞质膜)逐渐融合,致使整个精子全部进入卵细胞内。体外研究证实,精子与卵质膜接触~秒后,精子尾部的摆动就突然变慢接触~秒钟以后,精子即完全丧失了运动能力,随后精子顶体后膜与卵膜相贴。精子与卵质膜接触分钟时,在电子显微镜下即可见到卵质膜表面的许多微绒毛将精子头抱合,在精、卵融合过程中,卵子表面的大量微绒毛起重要作用:它可使精子头定向与卵子膜贴合由于它的曲率半径小,可以克服两层膜之间同性电荷相斥的作用而有利于融合。融合发生于精子顶体后模(即精子头部的中段)与卵质膜之间,一旦融合后二者之间很快相互混杂,形成新的质膜结构。值得提出的是,顶体反应后暴露出来的顶体内膜并不与卵膜融合。研究表明,顶体内膜流动性很差,而顶体后模的流动性极大,膜的流动性是发生膜融合的首要条件。融合时,卵母细胞的胞质形成突起覆盖于精子头部上方以吞噬作用方式将精子头包入卵母细胞胞质内。从受精开始到此时约为分钟。值得一提的是,精子与卵子膜的融合无严格的种属特异性,而精子与卵子透明带的识别则有严格的种属特异性。(二)多精受精的阻扰许多昆虫、软体动物、软骨鱼、有尾两栖类、爬行类、鸟类等均为多精受精,即在受精时有多个精子进入卵内,但仅有一个精子起作用,其余的精子逐渐退化消失。在人类,受精卵是一个卵与一个精子结合形成的。在正常情况下,虽然有数个精子穿越透明带,但只有一个精子进入卵细胞内使卵子受精。在异常情况下,可以有两个或多个精子参与受精,即双精或多精受精。由此则形成有个染色体的三倍体胚胎,这种胎儿几乎全部流产,或长成畸形胎儿,在出生后不久死亡。由于双精或多精受精会造成如此严重后果,因此,在受精过程中,当第一个精子进入卵细胞膜后,卵子必须设法阻止其他精子的再进入。受精卵拒绝多个精子进入,即阻扰多精受精,其机制主要有两种:随着精子与卵子的接触和结合,卵细胞质膜内外之间发生电压改变。用一种微电极插入卵子内,第一个精子进入卵子后,测得卵子膜电位要比受精前提高很多,例如:有一种海生物叫海胆,受精前的膜电位大约为毫伏,受精后膜电位上升到毫伏,以阻挡第二个精子的膜与卵膜相融合。实验还证明,用人工方法来提高未受精卵的膜电位,也能阻扰多精受精。在卵质膜下方有一种含有多种物质的颗粒,叫皮质颗粒。精卵融合后数分钟,卵子发生皮质反应,即卵内靠近质膜的皮质颗粒发生边移崩解、释放消失。皮质颗粒很有蛋白水解酶和多肽,释放后它所含的酶可水解透明带的ZP,致使透明带变性,通透性下降,此即透明带反应。当第一个精子进入卵子并发生透明带反应后,卵子与精子结合的能力降低,变性后的透明带使其他精子不能与其结合,因而防止多余精子进入卵子,保证了人卵是单精受精。近来还发现皮质颗粒所含的物质可能使精子更加活跃,促使精子进入卵子。(三)完成第二次减数分裂皮质反应发生以后,在精子进入卵细胞的刺激下,卵质膜收缩,卵细胞开始继续进行第二次减数分裂,同时第二极体排出,人精子的整个尾部也进入卵质膜。小鼠、大鼠和兔精子的尾部也全进入卵内,中国地鼠的精子是部分尾部进入卵质膜。(四)雌、雄原核形成,第一次卵裂开始人的精子进入卵质膜以后,卵细胞的染色质松散分开,在松散的染色质周围又出现一些小囊泡,小囊泡逐步融合成核膜,X染色体排列在一个泡状的细胞核内,核仁出现,雌性原核形成。精子入卵后,继续向前移动,直到非常贴近雌性原核为止。这时,原本高度浓缩并富有弹性的精子细胞核很快解聚,随着细胞核膨胀,以上述雌性原核类似的方式形成雄性原核(核染色体为Y或X)。外表上看,雌性原核与雄性原核没有差别,但在电子显微镜下可以分辨。雄性原核形成后,精子的尾部与头部脱离,并退化。光镜下雄性原核略大,雌、雄原核同步发育,DNA开始复制,双亲的基因开始翻译并在卵裂期间达到高峰。在受精期间有少量RNA合成,原核中含有少量的RNA,蛋白质的合成在卵裂前期已经开始发生。在细胞骨架作用下,同步合成DNA的雌、雄原核向卵细胞的中央移动,使之彼此更贴近,逐渐接触,接触部位的原核膜变成指状,互相交错对插,随后核膜破裂溶解,形成合子,染色体则相互混合,其数目恢复到条,紧接着受精卵开始进行第一次细胞分裂卵裂。至此受精完成。可以看出,受精作用不仅是两个细胞精子与卵子的融合,还是精子的细胞核与卵子的细胞核的合并,产生一个联合细胞核,这样才能有正常的遗传与发育。哺乳类由精卵融合到染色体混合约小时。人类受精后分裂成两个细胞大约需要小时。

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