网站首页  词典首页

请输入您要查询的字词:

 

字词 受精
类别 中英文字词句释义及详细解析
释义

受惊;受精

◉ 受惊shòu // jīnɡ  受到突然的刺激或威胁而恐惧。〈例〉~的小鸟飞走了/ 病人的情绪应保持稳定,不能~,不能激动/ 受了惊的兔子跑得飞快。
◉ 受精shòu // jīnɡ 
❶人或动物的雌性生殖细胞和雄性生殖细胞结合。〈例〉~怀孕/ 用人工~的办法帮助大熊猫繁衍后代。
❷植物进行有性生殖时精子和卵细胞结合。

受精shòu jīng

❶ 人或动物的雌性生殖细胞和雄性生殖细胞相结合。1874年丁韪良等《中西闻见录》第26号:“胞胎之中不能容气,假令其中能以纳气,亦必能以受精,并可连络结胎,陆续产子。”1909年钟观光《理科通证·动物篇·鸡》:“卵在卵巢中发生,无卵白与壳,只有卵黄球,为无色透明之细胞。至其发育,则渐变深黄色,脱离卵巢,由喇叭形管通入输卵管中而暂停之。斯时有雄精逆上突入卵黄球中,合而受精,遂自管产下,经过蛋白腺傍受其蛋白质,以为卵白,又遇卵壳腺受其石灰质,为之卵壳,成完全鸡卵,排泄体外。”
❷ 植物进行有性生殖时精子和卵细胞相结合。1909年钟观光《理科通证·动物篇·蝙蝠》:“蝙蝠因飞掠花间,粘着花粉,以助花之受精,是谓兽媒,与鸟媒、贝媒(蜗牛)并有益于植物。”1936年孙云蔚《甘蓝栽培法》:“十字花科植物最易于他花受精而致杂交。”

受精fertilization

胚前期的第二个发育阶段,即从精子和卵子原核接合开始到成为合子的过程。胚前期的第一个发育阶段为授精,是由雄性外生殖器(阳茎)将精子输送到雌虫生殖器官内和精子经卵孔进入卵内的全过程(见生殖系统)。
昆虫的受精过程大多数是产卵后在卵内进行。当雌虫接受精子后不久,即开始产卵。卵从卵巢管向下移经卵管而至生殖腔,当卵经过受精囊开口处时,精液释出,精子由卵孔(位于卵上端的小孔)进入卵内,然后在卵内进行受精。当卵子在卵管内发育完成后准备产卵之前,卵细胞核开始第一次成熟分裂,在分裂进入细胞分裂“中期”(metaphase)时,即暂行停止,等精子进入卵内后,才继续进行。完成第二次成熟分裂时,产生一个具有半数染色体的卵原核,和3个极体,这些极体不久即行消失,继而卵原核与精子结合成为合子(zygot)(见生殖细胞形成图)。


受精fertilization

植物雄配子(精子)与雌配子(卵)融合形成合子(受精卵)的过程。被子植物成熟的花粉内有两个雄配子; 雌配子体是胚囊, 多数植物的胚囊中有7个细胞: 1个卵细胞, 2个助细胞,3个反足细胞和含有2个极核的中央细胞。一般在开花时,花粉被传送到柱头上, 花粉在与柱头的相互作用下萌发长出花粉管,花粉管进入柱头, 穿过花柱到达子房,沿子房内壁或胎座继续生长到胚珠而进入胚囊。花粉管穿入胚囊后立即释放2个精子、营养核和少量细胞质, 其中1个精子与卵融合形成受精卵, 另1个精子与中央细胞的2个核融合, 形成三倍体核。这一过程称为双重受精, 受精卵发育成胚, 三倍体核发育成胚乳。在花粉管进入胚珠时, 多数植物是经珠孔进入胚囊受精的, 称为珠孔受精, 如桃、葡萄等; 有些植物的花粉管是通过合点区进入胚珠, 称为合点受精, 如核桃属的一些种; 还有些植物的花粉管经珠柄或珠被进入胚珠, 称为中部受精。
多数果树必须经过受精后才能结籽, 仁果类和核果类果树中有种子的果实才能正常发育。正常受精需具备的条件是: ❶具有发育完全的雌雄性器官。发育不健全的雌蕊不能受精结籽, 多倍体品种有相当多的雌蕊不能正常发育, 如温州蜜柑、脐橙等柑橘品种与杏的有些品种雌蕊退化; 花粉败育的品种必须异花授粉, 如桃与葡萄的雌能花品种等。
❷雌雄两性器官是亲和的(见授粉亲和性)。
❸异花结实果树, 需要配置开花期一致的授粉树。
❹开花期间具有适合的环境条件。低温、空气过于干燥、多雨、大风等, 影响授粉、花粉发芽和花粉管生长, 从而影响正常受精。
被子植物的胚囊位于雌蕊子房的胚珠中, 因此花粉到达柱头后, 常需经过花粉萌发、花粉管生长才能到达胚囊, 传送雄配子受精, 从授粉到受精有一定的间隔期。不同果树间隔期的时间不同,短的十几分钟,长的达1年多, 一般在10~48小时之间。如桃为20~24小时, 扁桃24~96小时, 苹果3~5天,梨2~7天,番木瓜10天, 枳28天, 长山核桃5~7个星期,欧洲榛3~4个月等。间隔期的长短是植物的生物学特性,但也受植株营养状况与环境条件的影响。树体营养良好时,花粉管生长快, 胚囊寿命长,柱头接受花粉的时期也长,从而可以延长授粉受精期; 氮素不足时, 花粉管生长慢, 胚囊寿命短, 当花粉管到达珠心时胚囊已丧失其功能而不能受精。因此在采收前施氮肥增加树体营养,对衰弱树花期喷尿素, 可以延长胚珠的受精时间而提高坐果率。花期喷硼也有助于受精。


受精fertilization

雌雄生殖细胞相遇并结合为一个新的双倍体细胞——合子的过程。两性细胞的相遇称授精,两性细胞的结合才是受精的本质。动物界的受精方式有体外和体内两种。体外受精时,雌、雄生殖细胞通常均排入水中,两者在水中结合为合子;体内受精时,精子主要借助于交配器或精胞被送入雌性生殖道,两性生殖细胞在雌性生殖道中结合成合子。
受精过程 包括一系列连续发生的形态和生化变化:精子与卵子相遇 为精卵结合的先决条件。其相遇在大多数动物是随机发生的,但有些动物(鲱鱼、海胆、五角水母等) 的卵能分泌一种吸引精子的化学物质,使精子定向地游向卵子。不同动物由于所排卵子的成熟阶段不同,精子入卵时大致有4种情况: ❶在生发泡破裂前入卵,卵子处于初级卵母细胞阶段 (海绵、蛔虫、沙蚕、海滨蛤等);
❷在第一次成熟分裂中期入卵,卵子处于正在分裂中的初级卵母细胞阶段(贻贝、玻璃海鞘等);
❸在第二次成熟分裂中期入卵,卵子处于正在分裂中的次级卵母细胞阶段 (文昌鱼和绝大多数脊椎动物等);
❹在第二次成熟分裂完成后入卵,卵子已完全成熟(腔肠动物、海胆等)。
精子获能 在精子游向卵子与其卵外膜相接触的过程中发生。哺乳动物精子获能后,质膜表面附着的精清成分消失,质膜蛋白发生构型变化,活力大为增强,呈闪光式上下跳动状。自从发现精子获能的实质后,使哺乳动物的体外受精才得以成功。
顶体反应 由精子获能所激发。可见顶体发生一系列形态上的变化,如海胆的顶体伸出一条细丝状的顶体突,在哺乳动物则发生小泡化结构(图1)。同时,释放出顶体内的酶类,其中的透明质酸酶和放射冠穿透酶能破坏(海胆卵外的)胶衣或驱散哺乳动物卵丘细胞和放射冠细胞,促使精子顺利地通过它们而与卵黄膜(海胆)或透明带(哺乳动物)上具有特异性的精子受体相接触,并结合在一起。


图 1 精子的顶体反应图解


(a) 海胆; (b) 金仓鼠(哺乳动物)


精子穿过卵黄膜或透明带 顶体继续释放出另一种酶称顶体素,能将卵黄膜或透明带溶解,以便精子顺利通过,随即与卵子表面的微绒毛相接触,这时精子的活动能力逐渐减弱以至消失。
精子质膜与卵子质膜相融合 首先,精子头的中部和后部质膜与卵子微绒毛质膜平行相贴(大鼠),然后相互融合,形成一连续的膜,并逐渐包围整个精子头部,两者质膜继续向精子尾部融合,于是整个裸露的精子被“拖入”卵内(中国田鼠和野鼷鼠的尾部脱落在外)(图2)。
受精反应 一旦精、卵质膜相融合,卵子即被激活,其内部发生一系列受精反应的变化:❶皮质反应。表现为皮质颗粒膜和卵子质膜相融合,并释放出皮质颗粒内的酶。
❷透明带反应。即皮质颗粒内的酶破坏透明带上精子受体的反应,其意义在于阻止其他精子入卵而实现单精子受精。
❸卵黄膜反应。与透明带反应一样,同样能阻止多精子入卵,这由皮质颗粒膜加入卵子质膜内而使后者发生膜的变性所引起;在海胆,这时的卵黄膜已变为硬性的受精膜。
❹雌、雄原核的形成与发育。许多动物(海胆、文昌鱼和蛙等)的精子入卵后旋转180°,但有的不旋转(小鼠和大鼠); 入卵后的精核受卵细胞质内雄原核生长因子的作用开始膨胀,转变为雄原核;卵核在完成两次成熟分裂后,转变为雌原核。雌、雄原核不断生长,核内DNA复制,通常雄原核生长较快,体积较大,随着生长,两原核向合子中央靠拢。
❺原核联合或原核融合。两原核靠拢后,核膜破裂,两原核染色质变为染色体,互相混合排列在赤道面上,此为原核联合,如蛔虫、海滨蛤等; 两原核靠拢后,核膜互相融合,共同组成合子核膜,内含松散的雌雄性染色质,此为原核融合,如海胆; 受精到此结束(图2)。


图 2 大鼠受精过程示意图


受精过程的生化变化 在海胆上已有广泛研究。精子入卵后3秒,海水中的钠离子进入卵内,引起瞬时膜电位的变化,这是早期阻止多精子入卵现象。8秒钟后,细胞内的游离钙离子释放。到20秒钟,钙离子浓度大大增加,引起皮质反应,发生晚期阻止多精子入卵的现象。这时受精卵立即排出氢离子,一直延续到精子入卵后的4分钟,使细胞内pH值由6.6升高为7.2。同时,又有同等数量的钠离子从海水进入卵内,钠一质子交换后,受精卵酸度下降,可能促使结合在功能蛋白(结构蛋白)上的抑制蛋白解离,由此激活生物合成而促进胚胎发育(图3)。


图 3 海胆受精过程的生化变化示意图


异常受精 包括多精子受精、双雌核发育、雌核发育和雄核发育等。多精子受精与阻止多精子入卵的机构不完善有关,在家畜常由延迟配种而引起。如猪常有发生。双雌核发育是由于卵子在某次成熟分裂中未抛出极体,卵内有两个雌核,受精后都发育成原核。如猪延迟配种也会引起。卵开始受精时正常,后来任何一方原核不能形成,称雌核发育或雄核发育。小鼠如延迟交配,这两种发育均能发生。任何一种异常受精产生的多倍体或单倍体胚胎,往往在发育的早期即夭亡。
体外受精 (见胚胎技术)。

受精fertilization

雌配子(卵)和雄配子(精子)相互融合成合子的过程。当两性配子相遇时,首先,雌、雄配子在接触处的质膜溶解,精子进入卵细胞,二者的细胞质融合。然后,核膜间融合,精子染色体扭松开,逐渐分散在卵核中。最后,染色质混合,核仁融合。此时,雌配子(n)和雄配子(n)的染色体会合在一起,成为2n。各种不同动物由于其生理和生态环境的不同,又有体内受精(如哺乳动物)和体外受精(如两栖类、鱼类)、同体受精(如绦虫)和异体受精(大多数动物所具有)之分。植物中也有单受精(如低等植物和高等植物的苔藓、蕨类、裸子植物)和双受精(如被子植物)的区别。

受精

受精shoujing

精子和卵细胞结合的过程。人体受精的部位一般在输卵管壶腹部。卵从卵巢排出后,由于输卵管伞端上皮细胞纤毛的摆动,很快进入输卵管的腹腔口。随后由于输卵管的蠕动或分节活动以及上皮纤毛的摆动,卵进入壶腹部。精子靠尾部的旋转或摆动、女性生殖道平滑肌的收缩和纤毛的摆动而运动。经子宫腔到达输卵管壶腹部。一定数量的精子在此处与卵细胞相遇。精子分泌透明质酸酶和蛋白酶,溶解卵外面的放射冠和透明带,随即钻进卵内。其他精子就不能再进入。进入卵细胞后的精子头部形成的雄性原核与卵细胞核形成的雌性原核相互接近,核膜消失,染色体重新排列,形成一个新细胞、即受精卵。受精卵是新个体发育的起点。

☚ 月经周期   妊娠 ☛

受精

受精shoujing

动物的精子与卵接触,两者迅速经历了一系列复杂且相互协调的作用后,最终融合成为受精卵(合子)的过程。受精卵标志着新生命的开始。不同动物的受精过程不尽相同,但其基本步骤及其机理是类似的。其简要过程如下:由于卵膜内有一种特异性的糖蛋白精子受体(ZP3),这些受体可被精子顶体的结合蛋白(位于顶体内并和顶体内膜紧密结合)所识别,两者相互作用,以保证精子与卵的种特异性结合。精子与卵表面接触或与卵膜分泌的物质相遇后,精子完成顶体反应(见“顶体反应”条)。顶体反应是受精的先决条件。完成顶体反应的精子穿过卵膜,到达卵周隙,精子头部质膜与卵的质膜发生融合,随后诱导卵皮质反应(见“皮质反应”条),皮质颗粒内含物与卵膜结合形成受精膜。卵表面具有许多微绒毛,肌动蛋白细丝束从微绒毛伸入皮质,借助于这些蛋白的收缩把微绒毛和已融合的精子拉入卵细胞质内。进入卵内的精子头部的核膨大形成雄原核,卵细胞核在完成两次成熟分裂之后形成雌原核。雌雄原核相遇并结合成为受精卵,受精过程即完成。精子与卵接触后就引起了卵的激动,激发卵内的发育信息,启动受精卵的发育。在精子与卵融合后,卵的质膜迅速出现瞬间的去极化作用,形成对多精入卵的暂时性阻断。受精作用引起卵皮质颗粒组分的改变,出现了细胞外被层硬化及精子受体的失活,以阻止其他精子的穿入,从而避免与受精卵结合。受精使受精卵内的染色体数目恢复为二倍体,保证了每种生物体细胞内染色体数目的恒定,使物种的相对稳定性得以保持。

☚ 生命周期   蛙胚发育 ☛

受精fertilization

男、女性细胞结合的过程叫受精。正常情况下女性在排卵期后,卵已运至输卵管,并在输卵管的壶腹部与精子结合,一个精子的头部与卵细胞核融合,成为一个新的受精卵,叫合子。此种正常受精需要一定条件:即女性卵巢功能正常,能排出正常卵子,输卵管功能正常,阴道正常,pH值适宜;男性睾丸及外生殖器发育正常、能产生正常精子,每ml精子在2亿以上,且异常精子在20%以下,活泼精子在70%以上,性生活正常,这样才能受精。如果上述任何一个环节异常,乃至精神情绪发生变化,激素分泌障碍等等都会影响受精。

受精

成熟的精子和卵融合形成受精卵的过程。精子入卵后,恢复成一般细胞核的构造,成为雄原核,与雌原核结合到一起,成为受精卵。受精卵在适宜环境下,发育为新的个体。受精可分:1.单精入卵,在受精时只有一个精子进入卵内;2.多精入卵,有一个以上的精子同时进入卵内,但只有一个精子形成雄原核,其余精子逐渐消失。


受精

成熟的精子与卵子融合成一个细胞的过程。受精是新个体的开端,是双亲的遗传物质互相融合传给下一代的过程。


受精

见“生物学一般”中的“受精”。


受精

又称“受孕”。当一个获能的精子进入一个次级卵母细胞的透明带时,标志着受精的开始,卵原核与精原核的染色体融合是受精过程的完成。参见“生物”中的“受精”。

受精fertilization

是精子与卵子结合形成受精卵的过程。发生于输卵管的壶腹部。其基本过程是:获能的精子释放顶体酶,穿过放射冠和透明带进入卵细胞。此时,次级卵母细胞在精子穿入的激发下完成了第二次成熟分裂,细胞核膨大而成卵原核,精子的核亦膨大成精原核。两个原核靠拢,核膜消失,染色体排列在赤道板上,恢复了二倍体核型,形成一个独立的细胞,即受精卵。受精是两性生殖细胞相互激活,双亲的遗传物质相互融合的过程,是形成新个体的开端。胎儿的遗传性别也是在受精过程中决定的。

受精

受精

受精是成熟精子和卵子结合的过程。受精后的卵,称为合子。或称受精卵。从受精卵开始了新个体的发育,因此受精实质上包含二个密切相关的涵义:
❶卵子被精子激活而开始新生命的孕育,始动了卵裂和早期发生过程;
❷父性和母性物质的结合,包括核配合和胞质配合,使之具有双亲遗传物质。核配合是配子核或原核的结合,它一方面使单倍体的配子染色体数(23)恢复为双倍体数(46),并从而决定了个体性别。另一方面,双亲各半相应的二组染色体遗传物质进行新的组合和相互调整(通过交换重组),而建立了双亲遗传和变异的基础。结合后的核成为新生命或胚胎的第1细胞核,是始动个体发育与遗传的起点。但是在某些情况下,卵子不和精子结合,而采用人工刺激法也可引起单性发育。例如两栖类卵涂上血球后用针刺激也可使之发育成为无父本的成体(朱洗,1959)。可见受精时精子实际上还有刺激卵子发育的作用。然而单性生殖发育的胚胎的染色体数往往很不规律,而且凡是单倍体的胚胎都会中途天折,只有少数调整为二倍体的胚胎才能够存活下去。因此,双倍染色体是胚胎正常发育的必要条件。受精作用使原来含有单倍染色体卵子和精子结合,恢复双倍染色体的正常数量。这对于提供新个体发育的物质结构和保持物种的遗传稳定性具有重大意义。受精时精、卵胞质的结合,引起受精卵出现急剧的生理代谢变化,形成一种不同于原来精和卵的新代谢过程,这也是始动胚始正常发育必要条件之一。人类进行体内受精,精液排放在女性生殖道内。受精本身除受精过程中的细胞学及生理、生化改变外,还涉及与受精有关的精液质量,受精物质,精子获能,和精、卵在女性生殖道运行等受精前的条件和有关因素。
精液 睾丸内产生的精子、睾丸液、附睾液加上附属性腺的分泌物总称为精液。精液质量包括精液中精子数量、活力、存活率异常,精子比例及精浆的浓度、pH及化学成份等,是衡量男性生育能力的指标之一。正常人一次射出精液一般为3~3.5ml(每毫升约1亿精子),多可达4~5ml。少于1ml,精子数低于2千万/ml为不正常(精液中精子平均数量正常为40~250×106/ml。新鲜精液在接触空气时呈凝胶状态,20~30分钟后液化。凝胶和液化与精浆中所含的蛋白凝集酶和分解酶系有关。射精1小时后凝胶状态仍未液化则为病态。用“分段射精取样分析法”可将精液分为三种成份:
❶前精排出物: 为前列腺、尿道Littri腺和尿道球腺(Cowper腺) 的液态分泌物。主要成份为柠檬酸和酸性磷酸酶,也含有溶解酶、淀粉水解酶和锌、镁等微量元素;
❷富精排出物: 为附睾排出物,精子密度大,还含有少量上述前列腺和精囊腺及壶腹的混合分泌物。排出后先凝胶后液化;
❸后精排出物: 为精囊及输精管壶腹的分泌物。排出后凝胶所需的液化时间较长。液中主要为果糖和少量精子。这三种成份反映了正常射精的顺序,即射精收缩开始于尿道球腺,然后按顺序扩展至前列腺、附睾、输精管壶腹、精囊。这一分泌顺序或成份如有改变,可反映某一附属性腺或输精管道的功能状态。精液中精子吸收果糖(其含量与睾酮水平有关),通过无氧果糖酵解,代谢成为乳酸以增强活动力,故测定果糖及果糖分解率的高低可以作为检查受精能力和衡量精液激素水平的指标之一。精浆中柠檬酸、酸性磷酸酶及水解酶等与精子活力,营养代谢及凝胶-液化过程有关,也是临床生化估计精液质量的项目。另外,精浆中还有含量较高的前列腺素,是精囊和前列腺的分泌产物。据认为与射精过程及授精时引起女性生殖道的收缩有关。
授精 人类和哺乳类动物均为体内授精方式,但精液射入雌性生殖管道的部位、液化时间、储存、转运以及生殖道相应的生理性反应(分泌物理化变化、纤毛或微绒毛运动及肌肉收缩等)可因动物交配方式,射精特性、宫颈及阴茎解剖特征的不同而不同,人和猴借阴茎将精液射至靠近宫颈外口的阴道穹窿部位。射出后1分钟内凝固,20分钟至1小时内液化,液化后精子才开始游动。人类的阴道液态环境带酸性(pH3.8~4.5),不利于精子存活,停留过久将失去受精能力。进入子宫后,其中性偏碱(在孕激素控制期的pH为5.5~6.6,在雌激素控制期为6.8~7.6) 的液态环境对精子较为有利。宫颈分泌物内含氨基己糖及多糖类,是维持精子代谢的良好培养基,并有中和精浆抑制酶和洗脱精子“去获能因子”以使精子获能的作用。人类精子在女性生殖道中的活动受宫颈粘液及子宫液的生化物理性质影响,同时也引起白细胞反应,一般只能存活1~3天,除少数精子进入输卵管受精地点外,大部分死亡或被吞噬。
受精物质及精子获能 早在40年代就发现棘皮动物(海胆和星鱼)在受精前分泌受精素、凝集素和卵抗精素。精子也分泌雄配素Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ以相互反应而利于受精。卵子受精素来源于输卵管分泌物所形成的卵膜; 精子雄配素则来源于精浆液。1951年,张明觉和Austin分别证明兔精子要在输卵管或子宫中停留4~6小时,大鼠要停留2小时才能获得穿入卵子的能力。输卵管分泌物这种引起精子生理改变而获得受精能力的作用称之为获能。进行兔卵体外人工受精时要有输卵管粘膜的存在才能成功。人卵的体外受精证明也是如此(shettles,1955)。人和哺乳动物子宫、阴道、输卵管、卵泡液和卵膜中均可分离出属于粘蛋白类具有促进精子受精作用的物质。以后在雄性生殖道和精浆中又发现另一种物质,可使精子获能逆转或使之失去受精能力,这种物质称为去获能因子。如将去获能精子放回雌性生殖道内,又可使精子再获能而具有受精能力,这个过程称之为再获能。用四环素(可自发荧光)标记的兔精子经子宫温育后,可见在荧光消失和精子顶体脱落的同时,精子获得了受精能力,证明获能实质上是去除顶体膜上的去获能物质的过程。获能过程中顶体膜脱落的这种变化称为顶体反应,已为电镜的观察所证实。用免疫学方法制成抗精浆抗体可以使精子凝集,但对交配后(6~18小时)回收的精子则无效,这是测定精子获能的快速方法。人类精子受精前是否需要获能过程,除人卵体外受精的一些间接证据外,尚无在妇女身上实验的直接报道。体外实验证明,经猴子宫培育过或用人工培养液加小牛血清冲洗过的人精子可以激活体外培养的人卵进行卵裂,用卵泡液培养人卵,也可达到受精的目的。
精子和卵子的运行 人类精、卵遇合的受精地点通常发生于输卵管上部1/3处的壶腹部。精液射入阴道后须经过在宫颈、宫腔和输卵管的运行,才能到达受精地点。精子在宫颈区的移动受宫颈粘液的物理化学性质影响,宫颈粘液含有粘蛋白、盐和水等成份,其粘液随月经周期而变化。在排卵期(雌激素控制期),宫颈粘液的水、盐含量达高峰,粘蛋白的胶粒呈平行线状排列,有利于精子的穿透。而在孕激素控制期,则呈胶凝状态,精子的移动受到阻抑。
人类成熟精子在离体的宫颈粘液中的运行速度约为3mm/min(20~50μm/s),在女性生殖道中则速度减为0.5mm/min,故精子向子宫运行不靠精子本身的移动,而主要靠交配时(尤其在性欲高潮期)引起阴道和子宫肌肉的收缩力。交配刺激可导致催产素的分泌,增强子宫肌层的活动(已有证据表明性欲高潮后的妇女周围血中可以测出催产素)。精液进入输卵管后呈节段性行进,这与输卵管肌层的节律性蠕动及输卵管系膜的节律性收缩有关。输卵管上皮纤毛细胞的方向性纤毛颤动对精子运行只起次要作用。宫颈皱襞、子宫-输卵管连接区、和输卵管-峡部均限制了精子的移动速度,或成为储存库,使到达壶腹部的精子数量减少。据估计能到达输卵管壶腹部的精子数量不超过200。人精子到达输卵管的时间据病解观察为交配后8~16小时左右。
卵子从卵巢排出后运行至输卵管壶腹部,在壶腹-峡部交接处停留2~5天,在该处受精。然后继续下行至子宫,总行程约需3~4天。排卵时,伞部在输卵管系膜肌肉活动协同作用下移至卵巢表面,将排出的卵捕入漏斗部,再经过输卵管肌肉的节律收缩与蠕动,迅速将卵送达壶腹-峡部。在该处由于峡部管腔变狭和输卵管分泌物所造成的逆流,使卵子运行停留不前,这为精、卵遇合的受精地点提供了条件。以后随着孕激素水平上升,分泌活动下降,上皮纤毛颤动和肌肉活动增强,卵子又顺流下行,通过峡部到达子宫。故卵巢激素在卵子运行中起着重要作用。
受精过程 哺乳类动物包括人类的受精过程(图1,图2)通常可分为6个阶段(Thibault,1969):❶精子获能和精、卵接触(O阶段);
❷精子入卵引起的带反应、皮质反应及受精膜的形成(1阶段);
❸第二次成熟分裂的完成及精子头部膨大(2阶段);
❹形成雌、雄原核(3阶段);
❺雌、雄原核的融合(4阶段);
❻始动卵裂(5阶段)。

图1 精卵接触时的变化

1.顶体 2.精子细胞核 3.质膜 4.放射冠细胞 5.顶体释放内容物 6.极体分裂 7.内顶体膜溶解 8.次级卵母细胞第二次成熟分裂 9.卵母细胞与精细胞膜融合


精、卵接触前后的变化 卵子刚从卵巢排出时外面包有透明带和放射冠(图1),进入输卵管后,放射冠在输卵管液碳酸酐酶的作用下开始松散,遇到精液和精子头部顶体含有的透明质酸酶后,便完全分散或被穿透。借助于这二种酶与放射冠细胞中所含的透明质酸和透明带中的粘多糖等物质的特异性反应,使精子能顺利地粘附在卵膜上。精子顶体中另一种酶(类胰蛋白酶)则能使精子穿过透明带。在人卵的体外受精过程中可观察到整个透明带粘满精子,精头埋入透明带内而精尾则留在外面作剧烈的同步摆动。一旦精头与卵黄膜接触后,即引起卵质和膜反应而将整个精子吸入卵质内。兔卵则在精子进入卵质突出处形成受精锥,接着受精锥回缩,一起将精子吸入卵内。

图2 受精过程图

1.第二次成熟分裂的纺缍体 2.次级卵母细胞 3.透明带 4.放射冠 5.第一极体 6.雌性原核 7.雄性原核 8.退化的精子尾 9.第二极体 10.染色体 11.原核融合 12.有丝分裂纺缍体 13.合子 14.卵周腔


精子入卵引起的带反应、皮质反应及受精膜的形成第一个精子进入卵内以后,透明带的通透性立即下降,变为具有抗拒精子溶素的能力,借以防止过多精子的进入,这一过程称为带反应。这种反应的速度在各种动物中各有不同,人、狗、羊和金黄地鼠的带反应较快,能有效地防止其他精子进入;大鼠、小鼠、豚鼠、猫和雪貂等的带反应比较慢,因而多精受精现象较普遍。透明带的这种反应据说与卵皮质颗粒释放的物质有关。海胆卵在精子进入处的皮质颗粒最先溶解,再从该处作波浪式扩散至整个卵皮质,此过程称为皮质反应,皮质颗粒的溶解物与卵黄膜融合,形成受精膜,同时,引起卵质收缩,排出液体,卵质表面形成透明膜层,在受精膜与透明膜层之间出现卵周腔,可见受精卵在其中作旋转运动。受精膜和卵周腔均有防止多精受精的作用。金黄地鼠卵皮质颗粒在精头接触时也出现溶解和沿卵黄膜扩散现象。人卵体外受精过程中也可见在透明带与卵黄膜之间形成充满液体的卵周腔(图2)。受精卵在其中作顺时针方向的旋转运动。
精子头部膨大及卵第二次成熟分裂 精子入卵后,精头即与尾部分离并作180°的旋转,吸取卵细胞质中物质,分解为许多核仁粒和染色质粒,逐渐膨大趋向于形成原核。此时卵细胞质由于皮质溶解、排水和一系列生理和代谢上的急剧变化,激动了分裂纺锤体的活动而完成了第二次成熟分裂,将第二极体排放至卵周腔(图1、图2)。用缩时显微电影记录兔卵体外受精的过程,显示精子与卵子遇合和穿过透明带的时间约为3小时; 入卵后至完成第二次成熟分裂的时间为2~5小时。
原核形成 精子头部在吸收卵细胞质和逐渐膨大过程中,染色质粒融合液化,边缘区出现活跃的蛋白质合成,最后形成为泡囊状的雄性原核。精子中段也解离,产生精星体,其线粒体及高尔基物质则散布于卵细胞质中,参与胞质配合。卵子在完成第二次成熟分裂后,分裂末期的一组染色体重组形成卵核,此时也增大形成为雌性原核,大小与雄核相等(人受精卵原核期的相差显微镜照片见图3)。电影记录兔受精卵二原核约在精子入卵后4~9小时内出现。

图3 人受精卵原核期(A)及2细胞期(B)的相差显微镜照相图


雌雄原核融合与第一次卵裂 形成后的雌、雄原核各由不同部位的卵边缘区向中央区推进,彼此靠拢。核内染色质浓缩组成染色体(单价染色体)。以后核膜溶解,核质彼此融合,称为核配合。二组染色体进行DNA的合成与复制,并排列于赤道板上(图2),恢复为双倍数量。雄性原核在进行过程中随行的精星体分裂为二,形成双星体,分别于赤道板两侧组成第一卵裂的纺锤体,进入卵裂中期时,每一染色体纵裂为二,随星体各趋一极移动,组成子核。继之卵表面出现裂沟,最后分裂为二个细胞。在这一过程中,每一子核均接受来自“双亲”的等量染色体。同时因精子的性染色体类型(X或Y性染色体)而在受精时决定了胚胎的性别。
受精的代谢变化 受精时精、卵两种物质互相融合、同化和重组,出现新的代谢体系,使原来处于抑制状态趋向衰老的卵子活化,从而开始了新个体的发育。受精时出现下列具有共同规律性的代谢变化:氧消耗率普遍升高,排出酸液;糖元分解,糖酵解和三羧酸酶系活性增强; 脂蛋白代谢旺盛,释放磷脂类物质;氨的产生和游离氨基酸含量增加,原储蛋白质分解; 溶酶体水解酶释放或被激活,线粒体ATP酶活性增强;与受精时细胞质凝胶化及星体形成有关的钙离子大量释放;DNA由于雌、雄原核的融合及染色体的复制而成倍增加; 细胞质中核糖核蛋白的阻抑状态被解除,利用储存的信使RNA进行蛋白质合成。
体外受精与移植 体外受精是在体外人工条件下使成熟的卵泡卵或输卵管卵与获能精子受精的技术。判别体外受精是否成功的三项标准为:
❶在卵质中看到精子或二性原核;
❷出现核性的卵裂和第二极体;
❸移植至同种母体子宫后能发育并产生移植卵遗传性状的个体。1959年张明觉将输卵管中取出的兔卵,同子宫获能的精子进行体外受精,再将其中出现卵裂的卵移植至不同品系的母兔输卵管内,最后成功地产出了具有移植卵遗传特征的仔兔。这是令人信服的体外受精的首次成功。目前,子宫移植胚胎技术已应用于优良畜牧品种的繁殖,方法是先以性激素注射母体引起超数排卵,使之与雄牛交配授精二次,然后收集受精卵或囊胚在液氮-196℃中速冻,或经过培养至囊胚期再移植至排卵期相符的母牛子宫内,怀孕成功率可高达46~57%。产生的动物称为“试管动物。”
关于人卵体外受精,Menkin和Rock(1948)首次报道从人卵巢中取出卵泡卵,先培养于血清中22~27小时,然后加入精液。结果在138卵中有4卵出现卵裂。She-ttles(1953)用同样方法,但在血清或卵泡液中加入小块输卵管粘膜。加入精液3小时后,观察到放射冠细胞全部脱落,24小时后出现二个极体细胞。同一作者在1955和1958年用相差显微镜看到了精子接触卵膜时的同步摆动和入卵后在卵周腔内作顺时钟方向旋转过程。精子入卵后29小时出现第一次卵裂,72小时发育至桑椹期。以后Edwards等(1966,1971)曾用经获能处理过的精子与同上培养条件的卵子作体外受精,在56卵中有7卵成功。Seitz等(1971)亦作了类似的实验,以在猕猴子宫中孵育4小时的精子与从不同月经周期取出的72卵泡卵进行体外受精,观察到7卵出现卵裂,72小时后达到12细胞时期。在上述体外受精成功的基础上,将受精卵或卵裂胚速冻,并移植至排卵期妇女子宫内的实验随之开展。近年来国际上已有不少临床报道获得成功。从不育妇女卵巢取出成熟卵子,用其丈夫的精液,或以精库的精液作人工受精,受精卵或精卵混合液直接注入输卵管或经过短期培养后再移植至该妇女排卵期的子宫内,使其怀孕成功,并诞生出“试管婴儿”。这一技术目前已成为医学上解决不育问题的新措施之一。
☚ 生殖细胞   卵裂与胚泡的形成 ☛

受精

受精

男女成熟的生殖细胞(精子和卵子)的结合过程称为受精。
原始生殖细胞(卵原细胞或精原细胞)在受孕三周后的胚胎中已可辨认,在胎儿6个月前通过有丝分裂方式急剧分裂增生。在女性胎儿中生成的初级卵母细胞最少达七十余万个,其后虽渐减少,至出生时尚至少有四十余万个,但在妇女一生中,99%均逐渐退化消亡,仅1%(约500左右)能发育到可自卵巢排出的阶段。卵原细胞及初级卵母细胞均具有46个染色体。初级卵母细胞须经二次成熟分裂(减数分裂)始能生成为成熟的卵子。第一次减数分裂在排卵前不久,初级卵母细胞分裂为二个大小不同的细胞,大者含有其母细胞的绝大部分的细胞浆,名为次级卵母细胞,小者含细胞浆量极少,名为第一极体,二者均仅有初级卵母细胞染色体之半数,即23个。其中包括22个常染色体及1个性染色体。当排卵时,初级卵母细胞连同其周围的颗粒细胞和透明带一起排出、随即进入输卵管。当精子也进至输卵管,并穿透次级卵母细胞周围的颗粒细胞和透明带而接触到卵黄膜时,次级卵母细胞即发生第二次减数分裂,生成成熟卵子及第二极体各一,成熟卵子也含23个染色体(22+X)。如未遇到精子,则卵细胞不发生第二次减数分裂,一般于排卵后24小时开始退变。
精子的成熟过程与卵子相似,所不同的是每一初级精母细胞经过二次减数分裂生成四个大小相同、具有同样量的细胞浆,及各具23个染色体的精子细胞,但有二个细胞的性染色体为X,另二个则为Y。
成熟的各具23个染色体的精子和卵子结合后形成一具有46个染色体的受精卵,若为44+XX则为女性,若为44+XY,则为男性。故从遗传角度而言,人类胎儿的性别决定于父方,而非母方。
细胞分裂过程若出现异常,受精后形成的子代也相应出现异常。例如,性染色体XX或XY均在同一细胞中,而另一细胞中性染色体缺如,则受精后形成的子代的性染色体数也将多于或少于正常(XXX或XXY或X0)子代细胞的总染色体数也受到影响(>46或<46),或形成镶嵌等。
精子穿透透明带的机理尚不清楚,可能是通过酶的作用,一般在已有一个精子穿透卵黄膜进入卵子后,其他精子即不能进入,精卵必须在射精及排卵后短时间内(12~24小时内)相遇始能有效受精;时间过长,即不能有效受精。

☚ 子宫切除术   受精卵的发育和着床 ☛
受精

受精fertilization

指男女成熟的生殖细胞的结合过程。必须是精子的细胞膜与卵细胞膜接触,终于精子的核与卵的核完全融合。受精多发生在排卵后12h内,在输卵管的壶腹部。

☚ 顶体反应   透明带反应 ☛

受精

fertilization

受精

be fertilized;be inseminated

随便看

 

文网收录3541549条中英文词条,其功能与新华字典、现代汉语词典、牛津高阶英汉词典等各类中英文词典类似,基本涵盖了全部常用中英文字词句的读音、释义及用法,是语言学习和写作的有利工具。

 

Copyright © 2004-2024 Ctoth.com All Rights Reserved
京ICP备2021023879号 更新时间:2025/8/13 4:14:02