动物的繁殖和个体发育

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1、动物的繁殖和个体发育蒲淑萍生物繁殖的基本类型无性生殖裂殖（二分裂生殖）：细菌、原生动物芽殖（出芽）：酵母菌、水螅断裂生殖（再生）：海绵、涡虫、海星、珊瑚、植物扦插单性生殖（孤雌生殖）：卵未经受精而直接发育成雄性个体（蜜蜂、蚂蚁）或雌性个体（轮虫、蚜虫、水蚤）同卵双生：人类的同卵双胞胎有性生殖卵生（无脊椎动物、硬骨鱼、两栖类、爬行类、鸟类）、卵胎生（软骨鱼、毒蛇、龟、蜥蜴）、胎生（哺乳类）一、配子发生有性生殖过程中精子和卵子的形成过程。其特点是在成熟期中都要进行减数分裂（又称为成熟分裂）。生殖细胞的发生与受精（一）精子发生(sperm

2、atogenesis)精原细胞发育为精子的过程，以人为例，约需64-72天，分4个时期：1、增殖期：精原干细胞经有丝分裂，精原细胞(2n)数量增加。2、生长期：体积长大，分化为初级精母细胞(2n)。3、成熟期：减数分裂过程，形成4个精细胞(n)。4、变形期：组蛋白被移行蛋白和精蛋白替代，核染色质凝集，顶体形成，线粒体鞘形成，尾部形成，发育成蝌蚪状精子(n)。以上过程的差错，如染色体不分离、丢失、不等交换是遗传病发生的基础。分化为初级精母细胞次级精母细胞电镜下的精子形态精子形成模式图示海胆精子绍鸭精子头部的纵切（左）和横切（右）A：顶

3、体；AS：顶体突起；N：细胞核男性生殖系统分为内生殖器和外生殖器。内生殖器包括睾丸、输精管道和附属腺等。外生殖器包括阴茎和阴囊等。在人类中，男性精原细胞的减数分裂和精子的形成直到青春期才在睾丸中开始。人精子发生的几个问题发生在曲细精管(从基膜向管腔内方向形成)，成熟在附睾顶体是特化的溶酶体，来自高尔基复合体尾部主要成分是由微管构成的鞭毛男性不育：先天性睾丸发育不全征(p126)、精液的问题（数量、质量）、影响精子发生的因素（物理因素、化学因素）（二）卵子发生(oogenesis)卵原细胞发育为卵子的过程，分3个时期：1、增殖期：胚胎

4、第6周-6个月，原始生殖细胞分裂增殖为卵原细胞(2n)。此时生殖细胞总数约为700万个，新生儿约有70万-200万个，到青春期已减少到约4万个，每位正常女性一生中约有400个成熟卵子排放，其中只有25次可导致妊娠。2、生长期：哺乳动物出生前，卵原细胞体积增大，成为初级卵母细胞(2n)。①细胞内积累了大量卵黄、RNA和蛋白质等物质，为受精后的发育提供信息、物质和能量准备。②初级卵母细胞进入减数分裂Ⅰ，并停留在前期Ⅰ的双线期。3、成熟期初级卵母细胞恢复完成减数分裂I次级卵母细胞第一极体减数分裂Ⅱ，排卵时停留在中期Ⅱ减数分裂Ⅱ卵细胞、第二

5、极体(n)2个第二极体(n)受精后，完成减数分裂Ⅱ性激素卵细胞的形成过程卵子减数分裂时间比精子更长，更易发生和积累染色体变异。人卵巢横切图示排卵即是成熟卵泡破裂，初级卵母细胞及其外周的透明带、放射冠细胞随卵泡液自卵巢排出的过程。黄体黄体为排卵后由卵泡迅速转变成的富有血管的腺体样结构。排卵后残留的卵泡壁塌陷，卵泡膜的结缔组织、毛细血管等伸入到颗粒层，在LH(黄体生成素)的作用下演变成体积较大，富含毛细血管并具有内分泌功能的细胞团，新鲜时显黄色。人类卵子结构示意图注意：所谓的“排卵”排出的是真正的“卵”吗？卵发生中的几个问题人卵泡：初级

6、卵母细胞及其周围的卵泡细胞（滤泡细胞、放射冠），注意皮层颗粒、透明带等结构减数分裂中的两次停顿女性不育：先天性卵巢发育不全征(p127)、精子和卵子的染色体畸变等思考人(与哺乳类)后代数量并不多，为何卵巢内初级卵母细胞数量如此巨大？待研究的问题：为什么有些初级卵母细胞能继续发育，而另些则不能？─如何选择？选择的机制是什么？二、受精●精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。●受精条件①精子、卵子的成熟★精子在附睾管道中停留12-21天才能获得主动运动和受精的能力；在雌性生殖道内停留5-6h，精子获能。在体外条件下，血清白蛋白、高密脂蛋

7、白、氨基聚糖、孕酮、钙离子载体(A23187)、CO2等均可促进精子获能。★雌性激素对卵细胞的成熟与运行至关重要，此时促卵泡成熟激素（FSH）和促黄体生成素（LH）水平增高，诱导卵泡发育成熟和排卵。②精卵释放的配子激素的作用③精子的数量：4000万/ml④时间期限：精子24-48h，卵子24h●受精过程①顶体反应②精卵质膜融合与雌雄原核形成③皮层反应与透明带反应问题：如何避免多精受精？=为何只有一个精子能进入卵子？=卵子如何阻止其他精子再进入的？●受精方式①体外受精：雌雄个体同时释放出精子和卵→在水中完成受精，如珊瑚、硬骨鱼类、两栖

8、类②体內受精：雌雄先行交配→在雌体內完成受精，如甲壳类、昆虫、软骨鱼类、爬行类、鸟类、哺乳类●受精的生物学与医学意义受精路径同房时，男子每次排出约2-4亿个精子。精子从阴道到达输卵管最快时间仅需数分钟，最迟4-6h，一般1-1.5h。