03-卵子发生

灯刷染色体
灯刷染色体
染色粒
侧环
两条 染色单体
两条染色单体
蝾螈卵子中每条灯刷 染色体约有5000个侧 环，整个卵子核中约 有20000个侧环.
可在较短的时 间内转录合成 大量的mRNA
灯刷染色体在爪蟾 卵中可保持三个月, 在有尾两栖类保持 七个月.
在RNA聚合酶的作用下,以DNA为模 板转录合成RNA(在此主要是mRNA).
(1)端黄卵:卵黄集中于植物极, 核位于动物极。 如鱼类、爬行类、鸟类、某些两栖类。
(2)中央黄卵(中黄卵):卵黄位于中央,核居中央， 胞质围于周边。
如节肢动物. (3)中量黄卵:卵黄量居中,自动物极至植物极渐增。
如部分低等、部分鱼类、部分两栖类.
人 均黄卵
鸡 端黄卵
蛙 中量黄卵
蝇 中央黄卵
第三节 卵母细胞与附属细胞的关系
tRNA先在核仁外染色质转录成tRNA前体, 而后输送到细胞 质中完成tRNA合成.
1.mRNA(信使RNA)的合成和积累
mRNA主要是在减数分裂(Ⅰ)前期的双线期,在灯刷染色体 转录合成的.
合成的 mRNA 中约有： 5% 在多核糖体中,供卵子自身发育时使用； 95% 的 mRNA 贮存在胞质里的 RNP 颗粒中， ( RNP ----- 非核糖体的核糖核蛋白 ) 供受精后早期胚胎发育使用.
①自发性排卵 两 种 排 卵 ②刺激性排卵
1.自发性排卵
①季节性排卵:在特定季节排卵, 无脊椎和低等脊椎动物.
②周期性排卵:依生殖周期排卵, 哺乳类动物.
2.刺激性排卵
由于雌雄动物交配的刺激,而激发雌性 动物的排卵. 如 兔子、紫貂等.
二、排卵的机制分析
(一)关于卵子成熟与排卵机制的实验研究
激素与排卵的关系
二、卵母细胞核的变化
1．初级卵母细胞核明显膨大称此核为生发泡, (因减数分裂前期,染色体变化,核质增加而致)
2．染色体变化主要是:同源染色体联会、交叉、交 换、端移等变化。另外,多数动物卵母细胞核中都形 成特殊巨大的灯刷染色体.
3．核仁增大或数量剧增,核液增多.
核仁剧增 在细胞核内 有上千核仁
放射自显影 标记核仁
（2）向卵母细胞传递成熟因子
放射冠
透明带
二、昆虫的卵室
果蝇
卵母细胞
滤泡细胞
胞质间桥 （环道）
营养细胞 营养细胞和卵母细胞同源于生殖细胞，如何决定的？
昆虫
卵原细胞
4次分裂后 16个胞胚球， 两个有4条环道 一个发育成卵， 15个营养细胞
干细胞
1裂 2裂
环道 （细胞质间桥） 3裂
4裂
16个胞胚球，两个有4条环道。 发育成卵母细胞 由位置决定，获得极质者发育成卵母细胞 。
粒重新分布
大部分动物卵内都有皮层颗粒，鸟类、有尾两栖类、昆虫等动物卵内没有。
皮层的 重要性
①受精时发生皮层反应; ②皮层反应形成受精膜,阻止多精入卵; ③皮层有选择性的透性,有利物质交换;
④对卵的极性和胚胎结构的建成重要.
皮层颗粒的来源
酸性粘多糖和蛋白质
色素颗粒的来源说法不一
不同动物色素颗粒的颜色和多少不同： 海鞘卵---黄色， 海胆卵---红色，林蛙---褐色，蟾蜍---棕黑色
闭锁卵泡
卵泡膜外层 卵泡膜内层
卵泡腔
卵泡细胞(滤泡细胞) (颗粒细胞粒细胞)
成熟卵泡
排出的卵子
排出的卵子停留在第二次减数分裂中期等待受精， 在受精作用的刺激下完成第二次减数分裂。
卵泡与卵母细胞的关系：
胚胎期 十几年 ~ 几十年
12 ~ 14天
青春期
原始卵泡
初级卵泡
次级卵泡
成熟卵泡
滤泡细胞
初级卵母细胞
子宫
松弛素
准备着床
颗粒细胞 卵泡膜细胞
颗粒黄体 泡膜黄体
若受精------妊娠黄体 ( 维持3~6个月) 未受精------月经黄体 ( 维持两周 )
黄体
白体
第一节 卵子发生的特点
(八点)
1.无变态期 2.有极体形成 3.只生成一个卵子 4.间桥生长期消失 5.大量物质积累 6.卵子发生时间长 7.生长期体积剧增 8.成熟少,退化多
1.自体合成型的卵黄发生(内源性卵黄合成)
（卵黄在卵母细胞内合成）
2.异体合成型的卵黄发生(外源性卵黄合成)
（卵黄在卵母细胞外合成，而后运输到卵母细胞内）
脊椎动物卵黄产生于肝脏
昆虫卵黄
产生于
脂肪体
第五节 卵 膜
排出的卵外都包有不同形式、形态、结构的卵膜
1.卵膜类型 (依来源不同分三种)
(1)初级卵膜 : 由卵母细胞分泌产生 如:海胆、两栖类卵黄膜,哺乳类卵透明带.
2. rRNA( 核糖体RNA)的合成和积累
卵子发生的主要功能之一是合成和积累核糖体,为未来胚胎发育时蛋白质的 合成打基础.因为在发育早期,胚胎基因尚未启动,而合成蛋白质所用的核糖 体都来自于卵母细胞.
核糖体成分
① RNA （ 5 S、18 S、28 S） ② 核糖体蛋白
rRNA
（1）5S RNA的合成在卵子发生的早期,并贮存于 RNP 颗粒中.
生长卵泡
滤泡细胞
次级卵母细胞
有丝分裂 （增殖）
卵原细胞
第一次减数分裂前期
第二极体
完成
第一极体
排卵
原始生殖细胞
受精卵
受精
完成第二次 减数分裂
卵子
第二次减数 分裂中期
激发,维持第二性征
卵泡细胞(颗粒细胞) 合成分泌 雌性激素
卵泡膜内层细胞
分化
促进卵泡发育,成熟
黄体
合成分泌
孕激素(孕酮) 作用于
少量雌激素
（3）核糖体蛋白的合成在卵黄发生期(与18S RNA同期合成,卵 母细胞中蛋白质的 20 ~ 30 % 是核糖体蛋白).
扩增的核仁中,主要 为rRNA基因 (rDNA)的扩增,为 选择性基因扩增.
一般体细胞仅有 1~ 2 个核仁,而卵 母细胞中有一千多 核仁,为 核仁扩增.
3. tRNA (转移RNA)的合成
(4S RNA) tRNA合成在卵黄发生前期(与5S RNA同期）.合成 的 tRNA 也贮存在RNP颗粒中.
4.卵母细胞发育中基因信息的利用
卵母细胞发育过程中合成了大量的RNA, 这些RNA的利用主要表现在两个方面:
第 一 :在受精前有小部分RNA被利用,用以指导卵母细胞自身的 生长发育和成熟.(这个过程是通过特异蛋白质的合成 实现的,如:卵黄蛋白的合成、核糖体蛋白的合成等等)
调节促激素 分泌
反馈
二、卵子发生的基因表达调节
卵子发生的双重结果: ①形成高度复杂的特化细胞;(如前所述的变化) ②形成供受精后胚胎发育所需的物质（包括发育信息）.
在卵子发生中,基因组信息的利用和储备,对卵子发生调节及 对早期胚胎发育调节具有重要意义.
但在不同动物卵子发生中,基因组信息的利用差异很大.
卵泡 : 卵母细胞 十 滤泡细胞(卵泡细胞)
附属细胞Βιβλιοθήκη 滤泡细胞: 来源于体细胞 营养细胞: 来源于生殖细胞
附属细胞功能
(1)产生类固醇激素; (2)向卵母细胞运输营养物质; (3)在卵外形成保护结构层.
一、脊椎动物的滤泡细胞
滤泡细胞 卵母细胞 透明带
突起的绒毛间借助桥粒和缝隙连接结合 滤泡细胞功能 （1）向卵母细胞运输营养
两栖类卵黄为大颗粒状-----卵黄颗粒(卵黄小板) 卵黄小板外包一层膜,内含卵黄磷蛋白和水解酶.
卵黄磷蛋白
卵黄高磷蛋白 (两个分子) 卵黄脂磷蛋白 (一个分子)
两种蛋白构成六角形晶格结构----卵黄小板
卵黄磷蛋白
卵黄高磷蛋白 卵黄脂磷蛋白
一个结晶的 结构单位
(两个分子) (一个分子)
两种蛋白构成六角形晶格结构----卵黄小板
朱洗的体外跌卵实验证明: 促性腺激素能直接作用于离体卵巢，促使离体卵巢排卵， 称此为卵巢的体外跌卵.
两栖类体外跌卵实验图示
结论：
卵母细胞的成熟与排放是互不依靠的两个过程,成熟的卵子不 一定立即排放(自然状态下与季节相关),人为施用激素促发排 出的卵子未必就成熟.
2.内质 (其他细胞器)
⑴线粒体: 在卵子发育中大量扩增.
如:非洲爪蟾,卵中线粒体数量是体细胞中的许多倍,卵中的 线粒体供早期发育利用,原肠胚期以后,胚胎细胞才能自己 合成线粒体,供胚胎发育利用.
另:在爪蟾体细胞中
核DNA : 线粒体DNA ＝ 100 : 1
在爪蟾卵母细胞中
核DNA : 线粒体DNA ≈ 1 : 1
(2)次级卵膜 : 由滤泡细胞分泌产生 如:昆虫、鱼的卵壳.
(3)三级卵膜 : 由输卵管或生殖器附属部分泌形成 如:蛙卵胶膜,鸟卵的卵白、壳膜、卵壳.
2.卵膜的功能:①保护②营养③与受精作用有关
初级卵膜：卵黄膜 三级卵膜：卵白、壳膜、卵壳.
初级卵膜: 哺乳类卵透明带
三级卵膜: 青蛙、林蛙圆球形卵胶膜 三级卵膜: 鱼卵胶膜
第 二 :大部分的转录信息(RNA)被贮存起来,在受精以后的早 期胚胎发育时期被利用,用以指导早期胚胎发育.
----- 母体基因 (贮存RNA的利用可以持续到原肠胚以后)
总结
RNA RNA
RNA
指导早期胚胎发育
陆续转译
第七节 卵子成熟与排放
一、排卵
排卵与产卵
卵子排出卵巢---------排卵 卵子产出体外---------产卵
但线粒体 DNA 只能用于线粒体自我复制,不能他用.
卵母细胞中 扩增的线粒 体集中存在, 称线粒体云, 也称卵黄核.
放大的线粒体云
⑵环形片层 卵母细胞中有环形 片层的膜状结构, 膜上有孔,认为来源 于细胞核. 膜上有核糖体,认为 与蛋白质合成有关.