《早期发育的机制》PPT课件

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1、第十二章早期发育的机制一、卵裂机制二、细胞质定域与调节分化的关系三、卵裂球命运的决定四、早期发育的基因表达五、胚胎移植简介03级16次04级14次第一节卵裂机制卵裂速度有差异:蛙受精卵15°C发育43小时后约33000个细胞兔受精卵37°C发育43小时后约32个细胞鼠受精卵37°C发育43小时后约8个细胞人受精卵37°C发育43小时后约2个细胞提出问题为什么？什么因素调控卵裂速度？无疑是基因组。但：是核内基因调控还是细胞质内基因调控的？卵裂过程中细胞核与质是什么关系？-------卵裂机制问题卵裂速度受到卵母细胞质的影响例如：取两种早期卵裂速度不同的动物做实验以一种动物的卵与另一品种

2、动物的精子杂交。结果在卵裂时母系卵裂速度占优势。说明在受精前卵细胞质已由基因组编制程序，使得分裂恒定在一定的速度水平。甚至在受精前，使卵子去核后，卵裂仍以正常速度进行。卵裂期细胞受精卵胚细胞细胞体积分裂速度大小快慢观察结果：当卵裂达到体细胞的核质比例时分裂速度就降下来。分析认为:核质比例可能决定卵裂期细胞分裂的速度结论:卵裂过程中细胞核的分裂和细胞质的分裂,是两个并行而又各自相对独立的过程.一、细胞核分裂核分裂主要是有丝分裂器的作用,使子核分到两个子细胞中.有丝分裂器染色体纺锤体星光(星体,星射线)有丝分裂器主要出现在分裂中期.细胞核分裂中有丝分裂器在卵裂中的作用？不同动物,第一次卵

3、裂时,由于核的位置不同,因而,卵裂沟出现的位点也不同.有的近动物极,有的位于中央.如果在卵裂沟的位点没有确定之前,改变星光的位置,卵裂沟的位置也会改变.如:用玻璃球压迫海胆受精卵,转移星光的位置实验.第二次卵裂出现三个卵裂沟第二次卵裂形成四个细胞用玻璃球压迫海胆受精卵产生双核细胞实验证明:有丝分裂器与卵裂沟的生成位置密切相关,星光的位置可以决定卵裂沟的位点,卵裂沟产生在两个星光的等距离位置,一旦卵裂沟的位点确定,有丝分裂器的作用就不存在了.二、细胞质分裂研究结果证明:卵裂沟周围由微丝组成,微丝提供了卵裂沟收缩的动力.微丝由肌动蛋白和肌球蛋白组成.细胞质的分裂集中表现在分裂沟的形成上.

4、07级14次总结卵裂机制:卵裂细胞核分裂:有丝分裂器的作用细胞质分裂:(1)分裂物质已在分裂前合成;(2)星光决定分裂沟的位点;(3)细胞质分裂的结构基础是微丝.(肌动蛋白和肌球蛋白相互作用）核质关系:卵裂过程中细胞核的分裂和细胞质的分裂,是两个并行而又各自相对独立的过程.第二节细胞质定域与调节分化的关系在受精卵细胞质中物质的分布具有不均匀性,在很大程度上决定着发育中的细胞的早期分化.细胞质定域:特殊物质在受精卵中的特殊定位,以及卵裂时对各个子细胞分配的不均匀性.调整型卵-两栖类镶嵌型卵-海鞘分离两细胞分别发育形成两个半个胚胎分离两细胞分别发育形成两个完整胚胎05级15次一、具有形态

5、特征的定域海鞘：受精卵表面有黄色新月和灰色新月形态特征,两区未来发育分化方向不同.说明特殊卵质与发育中细胞分化有重要的调节关系不能获得黄色新月的卵质物质则不能发育为中胚层，不能获得灰色新月的卵质物质则不能发育为神经组织和脊索。角贝:在卵裂中出现极叶(形态特征),极叶物质决定中胚层形成,如手术去除极叶,中胚层则不能形成.说明特殊卵质与发育中细胞分化有重要的调节关系二、细胞质定域的重新排列并不是所有动物细胞质定域都在受精卵中确定的，而是在卵裂中逐渐重新确立的，如：栉水母栉水母幼虫鞭毛上有：栉板和发光细胞栉板:体表有8行纵行栉板，每节栉板由纤毛组成栉板说明:栉水母的细胞质定域并不预先存在于

6、受精卵,而是在卵裂中确定的,所以栉水母卵裂期也是决定子重新排列的活动期.分别培养:单个细胞，可形成栉板和发光细胞;单个细胞，可形成栉板;单个细胞，可形成发光细胞.MEEM三、生殖细胞因素的定域生殖质(极质)---原生殖细胞---生殖细胞四、调整型胚胎发育的定域胚胎发育可分为:镶嵌型发育(镶嵌型卵)如海鞘,角贝等;调整型发育(调整型卵)如海胆,两栖类.调整型卵有特殊细胞质定域吗?调整型发育:分离2细胞时期卵裂球,细胞可调整发育到成体.但如分离8细胞时期的卵裂球,细胞则不能发育成正常个体.调整型胚胎发育的调整能力是有限的,这是因为调整型胚胎也具有形态发生的决定子定域.只是第一、第二次卵裂

7、后内含的决定子均匀分配到了卵裂球中。形态发生的决定子（特殊细胞质）是决定细胞分化的特殊因子五、哺乳动物卵裂球命运的决定哺乳动物的卵是调整型卵,没有明显的细胞质定域.提出问题哺乳动物早期胚胎细胞分化成滋胚层和内胚团两类细胞,其未来分化方向截然不同.这是由内部因子(基因)决定的呢?还是由外部因子(胚外环境)决定的呢?(一)卵裂球发育方向的决定有学者提出,卵裂球分化方向是由其所在的位置决定的.有人用鼠的胚胎做了这样的实验:证明:内胚团和滋胚层细胞的决定不是由预先