发育生物学期末考试复习资料

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1、发育生物学期末复习资料一、发育的主要功能：产生细胞的多样性（细胞分化）；保证世代的连续（繁殖）。细胞分化（celldifferentiation）：从受精卵产生各种类型细胞的发育过程称为细胞分化。或者说，细胞的形态、结构和功能上的差异性产生的过程为细胞分化。第一章细胞命运的决定细胞分化：细胞表型多样化和功能多样化产生的过程。细胞命运：指正常发育情况下细胞将发育的方向，这种方向可因条件的改变而改变。细胞定型（cellcommitment）----细胞在表现出明显的形态和功能变化之前，将发生一些隐蔽的变化，使

2、细胞命运朝特定方向发展的过程。（一）、定型的两个时相：1、特化（specification）----当一个细胞或组织放在中性环境(如培养皿中培养)可以自主分化时，那么这个细胞或组织被认为是命运已经特化了。此类细胞发育命运是可变的。2、决定（determination）----当一个细胞或组织放在胚胎另一个部位可以自主分化时，那么这个细胞或组织被认为是命运已经决定了。此类细胞的发育命运是不可逆的。生殖质（极质，P颗粒）：含有生殖细胞决定子的细胞质，获得生殖质的卵裂球将形成原生殖细胞。第五章生殖细胞的发生原生

3、殖细胞（Primordialgermcell，PGC）----性别尚未分化的生殖细胞。二、生殖质与生殖细胞的决定生殖质Germplasm：具有一定形态结构的特殊细胞质，主要由蛋白质和RNA构成。原生殖细胞的决定从受精卵的第一次卵裂就开始了，到4次分裂以后，原生殖细胞将发生均等分裂；含P颗粒（Posteriorgranules）的细胞构成生殖系，P1，P2，P3，P4……，P4为生殖细胞的始祖细胞；P颗粒在受精过程和第一次卵裂过程中的不对称定位，26细胞期时全部P颗粒都在P4细胞中。线虫原生殖细胞的命运决定

4、于Pie-1：Pie-1基因的功能涉及P细胞维持生殖干细胞的属性，其编码核蛋白，仅存于生殖干细胞中。其缺失导致P1－P4也向体细胞分化。其作用可能是抑制生殖细胞中体细胞相关基因转录活性。2、果蝇(Drosophila)：生命周期短，易于繁殖，操作简便，成本低；产卵力强，其胚胎和成体表型特征丰富，遗传背景清楚。果蝇的极细胞将分化为原生殖细胞，果蝇的原生殖细胞的命运决定于后部极质。爪蟾生殖细胞命运也决定于生殖质，爪蟾生殖质定位于卵的植物极，富含RNA和蛋白质。生殖质定位依赖于微管。蛙受精的合子中生殖质成分（种

5、质）靠近植物极。极细胞（Polarcell）中含有极质（含生殖细胞决定子，又称生殖质颗粒)，9次卵裂后，有5个细胞核移至未来胚胎的末端，分化为极细胞。三、原生殖细胞的迁移动物在生殖腺原基发生时，原生质细胞以不同的方式迁移进入生殖腺原基，在那里进行生殖细胞的分化。果蝇原始生殖细胞起源于胚胎的后端，经后中肠穿过肠壁和中胚层，形成两个分离的队列，最终聚集在生殖腺中。2、爪蟾原生殖细胞的迁移路线：植物极→囊胚腔腹侧内层细胞形成PGCs→幼虫肠后部聚集→沿肠向背部迁移至中肠背部的生殖嵴中，每个生殖嵴约有30PGCs

6、。3、鸟类原生殖细胞：生殖新月区形成血管时，PGC进入血管，通过血液循环到达生殖嵴所在处（后肠背系膜），然后穿出血管，再迁移进入生殖嵴。4、小鼠原生殖细胞的迁移：经过内胚层、尿囊、卵黄囊到达后肠，再沿后肠背壁向前迁移到达生殖嵴，此时的PGC达2500～5000个。PGCs的迁移与其接触的上皮细胞有关，BMP，SCF；通过变形运动实现迁移。四、生殖细胞定向分化的两种决定：①生精或生卵之间的选择（性腺内微环境决定）；②有丝分裂（维持干细胞）和减数分裂（分化为配子）之间的选择影响因素：性染色体或常染色体上的基因

7、；性腺中的微环境（性激素）；环境因子。12幼虫期离开生殖腺远端的细胞进入减数分裂，产生精子；在成虫期离开生殖腺远端的生殖细胞通过减数分裂产生卵子。Fem家族基因：决定精子和卵子的定向分化，Fem表达FEM，GC→精子，反之，GC→卵子。生殖腺近端的细胞进入减数分裂，而留在远端的细胞继续有丝分裂。精子发生：雄性哺乳动物，原生殖细胞一旦迁入生殖嵴，便与生殖嵴体细胞结合形成上皮样的生殖索（性索sexcord）。在实现生殖腺的初步分化以后，生殖干细胞进入休眠状态。在个体性成熟过程中，性索中空形成生精小管（semi

8、niferousbubule)生殖干细胞→雄配子；体细胞→支持细胞细胞间桥：D=1µm，允许离子和分子通过，使发育同步化。1、核物质浓缩、核形状改变2、细胞质：顶体：高尔基体形成顶体泡，呈双层膜囊状覆盖在精子核的头部；精子鞭毛：中心粒迁至核基部形成并延伸；线粒体：线粒体环绕在鞭毛基部;其它胞质废弃。鞭毛精子（哺乳类）由头部（顶体、细胞核）、颈部（近端中心粒、远端中心粒）和尾部（中段、主段、末段）组成。精子发生过程中基因表达分别