第二章 生殖细胞发生
生殖细胞的发生与分化
生殖细胞的发生与分化生殖细胞，也称为配子或性细胞，是人类繁殖的基本细胞单元，不仅负责繁殖的任务，还承载着父母的遗传物质，传递给下一代。
那么，人体内的生殖细胞是如何产生的呢？在人体内，生殖细胞的产生被称为生殖细胞发生，也叫生殖细胞分化。
生殖细胞发生从胚胎发育开始，分为两个流程：生殖细胞原始细胞分裂和生殖细胞中间体分裂。
一、生殖细胞原始细胞分裂首先，生殖细胞原始细胞分裂，这是生殖细胞产生的第一步。
生殖细胞原始细胞是一个未受精卵中的细胞，它位于卵巢或睾丸中，通过分裂、增殖、分化形成初级卵母细胞或精原细胞。
生殖细胞原始细胞分裂是一系列的细胞分裂和增殖过程。
在女性身体里，从胚胎到新生儿前，原始生殖细胞的活动主要发生在胚胎内的第5-17周内，大约分为三个时期：原始生殖细胞分裂增殖期、早期减数分裂期和成熟期。
在早期减数分裂期，卵母细胞被形成出来。
在男性身体里，原始生殖细胞分裂增殖期则延续到婴儿期，早期减数分裂期则在青春期开启，精原细胞被形成出来。
二、生殖细胞中间体分裂接下来，原始的生殖细胞要经历一系列的变化和分裂，来形成正常的生殖细胞。
在过程中，多次发生细胞分裂并伴有细胞核和染色体的数量减半，这被称为减数分裂。
减数分裂被认为是生殖细胞不可或缺的步骤，通过它生殖细胞携带的染色体数量得到了控制和维持，也实现了遗传基因信息的多样性。
在减数分裂过程中，卵母细胞的核分裂生成一个次级卵母细胞和一个极体，而精原细胞则产生四个精子。
次级卵母细胞再经过一次分裂，形成一个大细胞和另一个小细胞（第二个极体）。
小细胞会逐渐中断、凋亡消失。
大细胞就是成熟的卵子了，拥有一半染色体数量的单倍体状态，与被育发的精子相结合就形成新生命。
总的来说，生殖细胞的产生经历了许多复杂的步骤，它是细胞分化的一种形式。
通过生殖细胞分化，为我们的后代提供了必要的遗传信息，也保证了人类种群的繁衍生息。
虽然这个过程的具体细节非常复杂，但它存在的意义和生物学中的重要性是毋庸置疑的。
江苏省高中生物必修二第二章第一节第二课时生殖细胞的形成
第二课时生殖细胞的形成【目标导航】 1.结合减数分裂，说出精子和卵细胞的形成过程。
2.通过比较，说出精子与卵细胞形成过程的异同。
一、精子的形成1．场所哺乳动物的精子在睾丸中形成。
2．过程(1)在减数分裂的间期，精原细胞中的染色体复制，成为初级精母细胞；(2)初级精母细胞经减数第一次分裂成为两个次级精母细胞；(3)两个次级精母细胞经减数第二次分裂成为4个精细胞；(4)精细胞再经过一系列复杂的形态变化，才能形成精子。
二、卵细胞的形成过程1．场所哺乳动物的卵细胞是在卵巢和输卵管中形成的。
2．过程(1)分裂间期卵原细胞中的染色体进行复制，成为初级卵母细胞；(2)初级卵母细胞经减数第一次分裂形成一个大的细胞和一个小的细胞，大的细胞叫次级卵母细胞，小的叫极体；(3)次级卵母细胞进行减数第二次分裂，形成一个卵细胞(体积较大)和一个极体(体积较小)，与此同时，第一次分裂产生的极体也分裂为两个极体。
这样，一个初级卵母细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞(其他三个极体退化消失)。
判断正误(1) 所有动物的精子都在睾丸中形成。
()(2) 精原细胞通过减数分裂增殖并形成精子。
()(3) 一个精原细胞形成4个完全相同的精子。
()(4)初级精母细胞比精原细胞体积增大。
()(5)卵细胞减数分裂细胞质是不均等分裂。
()(6)同一个次级卵母细胞产生的卵细胞和极体内的染色体组成不同。
()(7)一个初级卵母细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。
()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×(7)√一、精子的形成1．精子的形成场所哺乳动物的精子是在睾丸(精巢)中形成的。
睾丸里面有许多极度弯曲的曲细精管，曲细精管中含有大量的原始生殖细胞，叫做精原细胞。
当雄性动物性成熟以后睾丸里的一部分精原细胞就开始进行减数分裂产生精细胞，再经变形形成精子。
2．精子的形成过程及图解在减数分裂的间期，精原细胞的体积稍微增大，染色体复制，成为初级精母细胞；初级精母细胞经减数第一次分裂成为两个次级精母细胞；两个次级精母细胞经减数第二次分裂成为4个精细胞；精细胞再经一系列复杂的形态变化，才能形成精子。
生殖细胞的形成和发育
生殖细胞的形成和发育生殖细胞是生殖系统里最重要的细胞，其形成和发育是繁衍后代的重要过程。
接下来，我们来探究一下生殖细胞的形成和发育的过程。
生殖细胞的形成：生殖细胞的形成是通过生殖细胞发生过程实现的。
在这个过程中，生殖细胞通过不断地减数分裂，在数量上不断地减少，最终形成生殖细胞。
生殖细胞发生过程分为男性和女性两类。
男性生殖细胞的形成：男性生殖细胞形成的过程称为精子形成。
这个过程发生在睾丸内。
首先，在睾丸中有一种叫做精子母细胞的细胞，它们通过不断地减数分裂形成成熟的精子。
在减数分裂的过程中，男性生殖细胞的染色体数量减半，变成23个单倍体染色体。
在这个过程中，每个男性生殖细胞形成四个精子。
女性生殖细胞的形成：女性生殖细胞形成的过程称为卵子形成。
这个过程发生在卵巢内。
首先，在卵巢中有一种叫做卵母细胞的细胞，它们通过不断的减数分裂形成了单倍体数量的卵子。
这个过程与男性发球细胞的形成是不同的，因为在这个过程中，只有一个卵母细胞会发育成一个成熟的卵子，其他卵母细胞会死亡或无法发育。
生殖细胞的发育：生殖细胞的发育是指一系列细胞分化和成熟的过程。
它涉及到生殖细胞的形态、生理和遗传特征的改变，以及细胞外基质对细胞的影响等方面。
生殖细胞的发育也分为男性和女性两类。
男性生殖细胞的发育：男性生殖细胞的发育包括精子形成和精子的成熟。
在精子形成过程中，精子母细胞不断地通过减数分裂形成成熟的精子。
在精子成熟的过程中，精子内的细胞器和其他成分逐渐退化和消失，最终形成一个成熟的精子。
这个过程需要大约两个月的时间。
女性生殖细胞的发育：女性生殖细胞的发育在青春期之前就开始了。
在生殖腺中有无数个原始卵母细胞，它们会在青春期时开始发育。
发育成熟的卵子会进入卵巢中的卵泡，进行调节性的生长和发育，并最终形成成熟的卵子。
在这个过程中，卵子还会被卵泡细胞包围，形成一种卵泡结构。
当卵泡结构发育成熟并孕育了一个完整的卵子之后，卵泡会破裂，释放卵子。
这个过程称为排卵。
生殖细胞发生
三、生殖细胞定向分化的决定
生殖细胞的定向分化通常包括两种决定： 生殖细胞的定向分化通常包括两种决定： 是否进入减数分裂； 1) 是否进入减数分裂； 发育成精子还是卵子。 2) 发育成精子还是卵子。
秀丽新小杆线虫生殖干细胞的分化
远端细胞(distal cell)： 远端细胞(distal tip cell)：秀丽新小杆线虫在 生殖腺末端有一个不分裂的细胞，对于决定生殖干 细胞是进行有丝分裂还是减数分裂具有重要的作用， 这个细胞被称为远端细胞。
② 滋养细胞合成的一些蛋白质和核酸能向卵母细
胞中转运。除此之外，发育的信息并不相互交换， 胞中转运。除此之外，发育的信息并不相互交换， 所以能够保证细胞各自发育的命运。 所以能够保证细胞各自发育的命运。 三种卵黄蛋白是在脂肪体和卵巢中合成， ③ 三种卵黄蛋白是在脂肪体和卵巢中合成，激素 促进卵细胞表面对它们的吸收。 促进卵细胞表面对它们的吸收。
核糖体和tRNA：完成早期蛋白质的合成； √ 核糖体和tRNA：完成早期蛋白质的合成； tRNA
√ mRNA：母源性的mRNA； mRNA：母源性的mRNA mRNA；
形态发生决定子：定位于卵子的不同区域， 形态发生决定子：定位于卵子的不同区域，在 卵裂过程中分离到不同的细胞中去； 卵裂过程中分离到不同的细胞中去； 保护性化学物质： 保护性化学物质：如很多卵子具有紫外线滤过 器和DNA修复酶以防止太阳的伤害； DNA修复酶以防止太阳的伤害 器和DNA修复酶以防止太阳的伤害；有些卵子含有 一些让掠夺者不舒服的物质； 一些让掠夺者不舒服的物质；鸟类的卵子甚至含 有抗体. 有抗体.
有尾两栖类，如蝾螈，无特定的生殖质，PGCs由内胚 有尾两栖类，如蝾螈，无特定的生殖质，PGCs由内胚 层诱导产生。 层诱导产生。
生殖系统生理学生殖细胞发生与性激素作用
生殖系统生理学生殖细胞发生与性激素作用生殖系统生理学：生殖细胞发生与性激素作用生殖系统是人体的一个重要组成部分，它负责生殖细胞的发生和性激素的作用。
生殖细胞发生是指在生殖器官内，雄性和雌性细胞通过不同的过程形成。
而性激素则是一类重要的内分泌物质，对于性别发育和生殖功能的发挥起着至关重要的作用。
本文将从生殖细胞发生以及性激素的作用两个方面来介绍生殖系统的生理学知识。
一、生殖细胞发生1. 男性生殖细胞发生男性生殖细胞发生发生在睾丸内的睾丸小管中。
在这里，睾丸细胞通过减数分裂和减数分裂二次形成了精子。
精子在发生过程中，经历了增殖期、成熟期和分化期。
增殖期是指睾丸细胞通过有丝分裂增殖，形成了大量的原生精子细胞。
成熟期是指原生精子细胞发生减数分裂，形成了四个单倍体的精子。
最后，在分化期，精子经历了形态改变和脱离上皮细胞的过程，最终成熟为功能完整的精子。
2. 女性生殖细胞发生女性生殖细胞发生发生在卵巢内的卵泡中。
在女性的胚胎发育过程中，原始生殖细胞发育为卵母细胞。
卵母细胞经过减数分裂形成一小部分初级卵母细胞，而在青春期后每个月都会从初级卵母细胞中选择并发育出一个卵泡。
在排卵期，成熟的卵泡会被释放出来，然后与精子相结合形成受精卵。
二、性激素的作用1. 雄性激素的作用雄性激素主要由睾丸分泌，其中最重要的是睾酮。
雄性激素对男性性发育具有重要的作用，促使男性次级性征的发育，如喉结增大、声音变低、肌肉发达等。
此外，雄性激素还促进了精子的产生和睾丸的发育。
2. 雌性激素的作用雌性激素主要由卵巢分泌，其中最重要的是雌二醇。
雌性激素对女性性发育具有关键的作用，促进了女性次级性征的形成，如乳房发育、骨骼的发育等。
此外，雌性激素还对月经周期的调节和子宫的发育起到重要的作用。
性激素除了对性别发育具有重要的作用外，还对性欲、性行为和生殖系统的功能维持起到调节作用。
这些作用是通过性激素与性激素受体的结合来实现的。
总之，在生殖系统中，生殖细胞的发生与性激素的作用密不可分。
人类生殖与发育教学教案
子宫内膜的 变化
子宫内膜在月经 周期中会有不同
的生长状态
排出和受精
排卵后的卵子可 以被精子受精，
形成受精卵
性周期的调节
01 雄激素
主要由睾丸分泌，调控男性生殖系统的发育 和功能
02 雌激素
主要由卵巢分泌，调控女性生殖系统的发育 和功能
03 负反馈机制
激素的分泌受到负反馈机制的调控，保持生 理平衡
性周期的调整
总结
人类生殖周期是一个复杂而精密的过程，涉及到 精子和卵子的生产、成熟和排出，激素的调节， 以及外部环境和内部健康因素的影响。了解和保 持生殖健康对于个体和整个社会都至关重要，需 要注意生活方式和环境因素对生殖系统的影响， 从而维护生殖健康。
● 04
第4章 人类生殖障碍与疾病
男性生殖障碍
男性生殖障碍包括精 子异常、睾丸疾病、 生精功能障碍等。这 些问题会导致不育症、 性功能障碍等严重影 响。及时了解和治疗 是关键。
卵子的形成过程
卵子的形成
卵母细胞发生
成熟过程
卵细胞
减数分裂
卵原细胞
受精的过程
受精是精子和卵子结合形成受精卵的过程。受精 卵随后继续发育成为胚胎，在子宫壁内嵌入并发 育为胎儿。这一过程是生殖细胞的重要环节。
生殖细胞的遗传
01 遗传信息携带
精子和卵子
02 遗传特征
父母遗传信息
03 个体基因组
新的染色体结合
卵巢肿瘤
卵巢肿瘤发病隐匿 需定期体检筛查
子宫肿瘤
子宫肿瘤有良性和恶性之 分 手术是主要治疗方法
早期诊断与治疗
对于生殖系统肿瘤，早期诊断和治疗至关重要， 能够提高治愈率和生存率。定期体检、注意个人 卫生和健康生活方式是预防的关键。
第二章 多细胞动物的胚胎发育
➢在动物的胚胎发育中，多细胞动物由受 精卵开始，经卵裂、囊胚、原肠胚等一 系列过程，逐渐发育成成体。
二、生殖(reproduction)
1.生殖的方式 无性生殖 裂殖 出芽 孢子生殖 动物的再生作用 有性生殖 同配生殖(isogmy):衣藻 异配生殖(anisogamy):实球藻 卵配生殖(oogamy) 孤雌生殖(特殊的有性生殖)
物个体胚胎发育的几个早期发育阶段非常相似，都 按一定渐进的顺序进行的，这种相似性正好反映了 动物界系统发育渐进的顺序性。
系统发育：单细胞动物
群体原生动物 二胚层动物 三胚层动物
个体发育：受精卵 囊 胚 原肠胚 中胚层形成后的胚胎
生物的个体发育过程中，按顺序重演其祖先的 主要发育阶段，是生物进化的重要依椐
三胚层多细胞动物
➢无体腔动物：扁形动物等 ➢假体腔动物：原始体腔形式
线虫动物，线性动物等 ➢真体腔动物：环节动物后的多数动物
假体腔的形成
中胚层体腔囊在发展过程中全部靠向体壁,形 成肌肉层,使原来的囊胚腔加了一层内衬,而未 形成新的空间,这种腔只有体壁中胚层,没有肠 壁中胚层和肠系膜,是体壁中胚层和肠壁内胚 层之间的腔,所以称为假体腔
1、共性 2、特殊性
从多细胞动物胚胎发育的一般规律来看动 物界系统发育的历史过程，可以更清楚地看 到两者间存在着统一的一条客观规律，为生 物发生律，即在个体发育过程中简短而迅速 地重演了系统发育的过程。
生物发生律(Begenetic law)：
由德国科学家赫克尔(E.Haeckel)于1866年提出。 从大量的动物胚胎发育过程的研究中发现：动
囊胚腔
囊胚腔的出现使胚体细胞的活动有了充分的空间
3. 原肠胚期 出现了原肠腔、内胚层、外胚层、原口
生殖系统中的生殖细胞发生与精子形成
生殖系统中的生殖细胞发生与精子形成生殖系统是人体中负责繁殖的重要器官系统。
其中，生殖细胞发生和精子形成是生殖系统中的关键过程。
本文将就这一主题展开论述。
一、生殖细胞发生的过程生殖细胞发生是指从原始生殖细胞向成熟生殖细胞转化的过程。
通常在人体发育时期的早期，原始生殖细胞会开始分裂，形成称为生殖细胞系列的细胞群。
这个过程主要发生在胚胎的生殖脊髓和胚性残留细胞等部位。
在生殖细胞发生的过程中，原始细胞会经历一系列的细胞分裂和细胞分化。
首先是有丝分裂，也称为减数分裂，它使得原始细胞的染色体数目减半。
然后是减数第二次分裂，再次减半染色体数目。
这两次分裂后，细胞发生明显的形态变化，逐渐成为成熟的生殖细胞。
生殖细胞发生过程中的变化包括细胞质的重组、染色体的变化和遗传物质的重组。
这些变化使得生殖细胞在遗传物质的基础上具有独特的遗传特征。
二、精子形成的过程精子形成是男性生殖细胞发生的过程。
它主要发生在睾丸的精原细胞中。
精原细胞经过一系列分裂和分化，逐渐形成成熟的精子。
精子形成过程中，精原细胞首先经历减数分裂，这个过程中染色体会发生交叉互换，进一步增加了遗传物质的多样性。
减数分裂后，形成的细胞称为精母细胞。
接着，精母细胞经历第二次减数分裂，形成四个具有减半染色体数目的细胞，其中有一个具有生存能力的细胞称为精子。
成熟的精子具有头部、颈部和尾部三个部分。
头部包含有遗传物质DNA，颈部包含线粒体提供能量，尾部则用于游动。
精子的形成过程一般需要约74天，而每天可以形成数以亿计的精子。
精子形成受到多种因素的调控，包括荷尔蒙、体温和睾丸内环境的影响。
这些调节使得精子形成过程具有高度可控性。
三、生殖细胞发生与精子形成的重要性生殖细胞发生与精子形成是生殖系统中两个关键的过程。
它们的顺利进行直接影响到生殖能力和后代的遗传质量。
在生殖细胞发生过程中，细胞的遗传物质得到了重组，这增加了不同个体间的遗传多样性。
而精子形成过程中的精子数量和质量，直接关系到受精的成功率和胚胎发育的健康程度。
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第二种决定相关因素： 雌雄同体的动物： 每个卵精巢中最近端的细胞产生精子， 最远端的细胞产生卵子。 tra-1基因是组织中主要的性决定基因 fem-1基因负责精子和卵子定向分化的 决定 fog-1基因能激活一些精子分化所必需 的基因 mog-3基因促进卵子发生
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第二节 精子发生
40
一、精子发生
23
1. 果蝇PGC的迁移
果蝇PGC起源于胚胎的后端，经后中肠穿过肠壁和中胚层，形成 24 两个分离的队列，最终聚集在生殖腺中。
2.两栖类PGC的迁移
两栖动物的生殖质定位在卵的植物极，用紫外线照
射胚胎植物极之后，生殖腺中将缺少生殖细胞。
每个生殖嵴有30
PGC。生殖嵴细胞内的一些因子是 PGCs定向迁移的重要因素。
减数分裂区 过渡区 有丝分裂区
远端细 胞
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Notch信号转导在决定生殖干细胞进入减数分 裂还是继续进行有丝分裂中起着重要作用。 Notch信号转导负责维持末端细胞进行有丝分 裂。 对于远离末端细胞的生殖细胞，Notch信号的 影响逐渐降低，而使GLD-1的水平逐渐增加。 当GLD-1的水平达到临界值，细胞开始进行减 数分裂。
生殖嵴，分化成为生殖细胞。
7
有些动物的卵细胞质中存在着具有一定形 态结构、可识别的特殊细胞质——生殖质。
生殖质由蛋白质和RNA组成，定位于卵质
的特殊区域，具有生殖质的细胞将分化成为 原生殖细胞。
8
1. 线虫的P颗粒
线虫未受精卵中均匀分布生殖质—P
颗粒 ， 在受精后迅速地集中到预定胚胎的后部。
2.线虫不均等卵裂的调控：受精卵极性的维持依赖于2组PAR 蛋白的共同抑制。 位于前端皮质中的PAR-3/PAR-6/PKC-3复合物 位于后端皮质中的PAR-1/PAR-2复合物。
NOS-3和FBF-1/2能抑制PAR-2的致死性，通过调节前端 PAR-3/PAR-6/PKC-3蛋白复合物的功能参与细胞极性的调控。 Brat也可以调控PAR蛋白依赖的极性和细胞不均等分裂。 12
背侧 神经管
小鼠原生殖 细胞的迁移 途径示意图，
肌节
生殖嵴
背部中胚层 肠
后肠
受精后第11 天到达发育 中的生殖腺， 第12天由8100个增值 至25005000个
腹侧
调控： 1.决定斑马鱼PGCs迁移方向的诱因是趋化因子 SDF-1，斑马鱼PGCs依赖一对SDF-1a/CXCR4b 受体-配基复合物。 2.斑马鱼PGCs迁移到性腺发育的预定位置受2个 重要的信号通路调控： Gi家族的G蛋白信号通路：于调控PGCs的定 向迁移是必须的 磷酸肌醇（P13K)信号通路：对于调控PGCs 的运动性极为重要。 3.小鼠的PGCs的迁移也依赖于趋化因子SDF-1的 作用。
植物极
生殖质
囊胚腔
两栖类原生殖细胞的发生部位位于卵细胞的 植物极，有类似果蝇P颗粒染色性质的胞质成 分存在。 19
生殖质
植物极
20
4. 小鼠
存在生殖质成分:
Gcl Nanos和Pumilio的同源分子 Nanos1-Pumilio2复合物。
Nanos1-Pumilio2复合物和Gemin3定位于生 殖细胞的细胞质内。
PGCs到达生殖腺后
分裂
精原细胞A1 精原细胞A2 精原细胞A3
哺乳动物精子发生过程 人类精子的发育约需74天
精原细胞A4 过渡型 精原细胞 精原细胞B 初级精母细胞 第一次减数分裂 次级精母细胞 第二次减数分裂
细胞质间桥
精 子 细 胞
精子
二、 精子形成
单倍体的精子细胞是圆形、无鞭毛的细胞，形态 上与成熟精子有很大的区别。 精子细胞须经过精子形成的分化过程才能成为成 熟的精子。
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三. 减数分裂（meiosis）
原生殖细胞进入生殖腺原基后不断进行有丝分裂，产生生殖干细 胞后代。 生殖干细胞必须经过减数分裂才能分化形成雌性配子或雄性配 子，染色体数目由双倍体变成单倍体。 减数分裂过程中，通过联会配对、同源染色体间遗传信息的交 换和重组，可由一个个体产生大量不同的生殖细胞。
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动物极
分裂沟
植物极
生殖质
囊胚腔
蛙早期胚胎中生殖质位置变化示意图 A.最初生殖质在受精卵中位于植物极附近； B.卵裂开始后生殖质沿分裂沟移动； C.囊胚期生殖质位于囊胚腔底部细胞的分裂沟附近
26
3.鸟类和爬行类PGC的迁移
鸟类的PGC最早起源于明区中央的上胚层细 胞，在原肠作用中迁移至明区的前部边缘的下 胚层，形成生殖新月区(germinal crescent)，这 些细胞繁殖成为PGC。
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一. 卵母细胞的减数分裂
PGC进入胚胎卵巢后分化成为卵母细胞，通过几次有丝分裂进入第一次
减数分裂前期。此时不再进行细胞增殖，卵母细胞迅速生长，其体积增加 约100倍。 在成熟的雌性个体中，卵母细胞进一步发育并形成质膜下皮质颗粒层。 由于卵巢内激素的作用，卵子继续成熟，以后停留在第二次减数分裂中 期等待受精。第二次减数分裂的完成是在受精以后。经过减数分裂，一个 49 卵母细胞形成一个卵子和两个极体。
极细胞
14
两个主要的实验证实了极质（pole
plasm）可以促
进生殖细胞发育命运的特化。
第一，如果用紫外线照射卵的后端，破坏极质的
活性，便没有生殖细胞形成。
第二，移植果蝇的极质能够引起生殖细胞分化。
15
移植果蝇的极质能引起生殖细胞分化
左图将供体P基因型受精卵后端生殖质注射到Y基因型卵裂早期胚胎的前端，
脊椎动物的PGCs到达雄性胚胎的生殖腺原基后，立
即进入性索，然后停留在那里直到成熟。性索发育成 为生精小管（或曲精细管），其管上皮细胞分化形成 支持细胞（sertoli cell）。
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精子细胞
次级精母细胞
初级精母细胞
精原细胞A1
支持细胞
精原细胞A2
精原细胞B
哺乳动物支持细胞与发育中的精子细胞的相互关系 精子细胞的发生过程在支持细胞的深凹处进行，支持细胞 起滋养和保护作用。随着精子发生的进程从支持细胞的深 42 凹处向生精小管管腔迁移。
P4细胞是 生殖细胞 的始祖细 胞
P
体细胞
体细胞
体细胞
生殖细胞
同源染色体
P颗粒
16细胞期时全部P颗粒都在P4细胞中
11
线虫卵裂的调控： 1.P颗粒蛋白：集中转录因子和RNA结合蛋白，其中包括果蝇 Vasa、Piwi、Nanos的同源分子。 pie-1基因的功能：涉及维持生殖干细胞的属性，该基因编码 的核蛋白PIE-1是避免向体细胞分化的关键分子，它能抑制线 虫生殖细胞中几乎所有基因的转录。 PIE-1蛋白均存在生殖干细胞中，随着发育的进程pie-1基因 停止表达。
小鼠胚胎中最早能够识别的PGC位于原条后
端。
21
原条（streak）：在胚胎发育中，从后端缘区向前伸
展的条带，由上胚层细胞向囊胚腔下陷形成，引导上 胚层细胞的迁移运动，形成中胚层组织和部分内胚层 组织。
22
二、原生殖细胞的迁移
不同动物在生殖腺原基发生时，原生殖细
胞以不同的方式迁移进入生殖腺原基，进 行生殖细胞的分化。
第三章 生殖细胞发生
1
有性生殖的高等生物，由生殖细胞分化， 产生世代交替的桥梁——配子，使种族的 生命得以连续而构成生命环。
2
精原细胞
卵原细胞
生长/成熟
初级精母细胞 初级卵母细胞
减数第一次分裂 次级卵母细胞 次级精母细胞 减数第二次分裂 精子细胞 第一极体
卵细胞
第二极体
分化
卵子 精子 3
在很早期的发育阶段，昆虫、脊椎动物、线虫 和其他许多动物的生殖细胞和体细胞就有明显 的分化。
47
第三节 卵子发生
精子形成“能运动的细胞核” 卵母细胞形成启动发育和维持代谢的全部元件 1.蛋白质：大多数动物的卵子含有大量的卵黄蛋白 2.核糖体和tRNA：完成早期蛋白质的合成 3.mRNA：母源性的mRNA 4.形态发生决定子：定位于卵子的不同区域，在卵 裂的过程中分离到不同的细胞中去 5.保护性化学物质：很多卵子具有紫外线过滤器和 DNA酶，以防止太阳的伤害，有些卵子含有让掠夺 者不舒服的物质，鸟类的卵子甚至含有抗体。
精子细胞 精子
精子形成的主要变化是：
1.高尔基体形成顶体泡，似帽状覆盖在精子核顶部； 2.中心粒迁移到顶体的相对侧，发出轴丝，随着轴丝逐渐增长， 精子细胞变长，形成鞭毛； 3.线粒体从细胞周边汇聚于轴丝近端的周围，环绕鞭毛基部形 成环状的线粒体鞘； 4.染色质凝集，胞质废弃，最后产生成熟的精子。
45
46
三、精子发生中的基因表达调控 1.果蝇的Y染色体上有5个向外伸出的DNA环，如果任意一个缺失， 精子尾部的结构都不正常。 2.β2-微管蛋白：参与形成减数分裂的饭垂体，鞭毛的轴纤丝和与 线粒体拉长相关的微管。 3.海胆结合蛋白基因：形成顶体小泡 4.乳酸脱氢酶：是发育中的精子能够利用丙酮酸作为能源。 5.鱼精蛋白：使单倍体基因处于凝集状态。 6.转录因子：以DNA结合蛋白的方式调控精子发生。 7.染色质相关因子：参与精子发生过程的调控。 8.RNA结合蛋白：对正常精子发生中翻译的控制是非常重要的元件。
34
四.生殖细胞定向分化的决定
迁移进入生殖腺原基的PGC具备两种发育
潜能，由生殖腺内的微环境决定分化成为 精子或卵子。
35
两种决定：
第一种决定：生殖干细胞是进入减数分裂
进行配子发生还是进行有丝分裂成为生殖干 细胞；
第二种决定：进行减数分裂的细胞是发育
为卵子还是精子。
36
第一种决定相关因素： 生殖腺末端有一个末端细胞对于决定生殖干细胞进行有丝分 裂或减数分裂具有重要的作用。 靠近这个细胞的生殖干细胞进行有丝分裂，形成生殖干细胞 库，而远离该细胞的生殖干细胞进入减数分裂。 如果移去末端细胞或glp-1基因突变，所有生殖干细胞都进入 减数分裂。