受精与卵裂

第二节 受精与卵裂

一、受精

精子与卵子结合的过程称为受精。

(一)受精的时间、部位及过程

受精一般发生在排卵后12~24小时内,其部位为输卵管壶腹部。

当获能的精子头部接触卵子周围的放射冠时,顶体释放的顶体酶溶解放射冠和透明带并形成一条孔道,精子随即进入卵子内。精子进入卵子后,透明带的结构及化学成分发生变化,阻止其他精子的穿越,保证单精子受精。精子入卵后,此时精子和卵子的细胞核逐渐膨大,分别称为雄性原核和雌性原核。2个原核逐渐在细胞中部靠拢,核膜随即消失,染色体混合,形成二倍体的受精卵,又称合子,受精过程完成(图14-2)。

图示

图14-2 受精的过程

(二)受精发生的条件

1.男性和女性生殖管道必须保持畅通 男、女生殖器官发育正常,生殖管道畅通,才能为受精提供正常的管道基础。

2.精子与卵子必须在限定时间内相遇 发育正常的精子和卵子在限定的时间内相遇是受精的基本条件。精子进入女性生殖管道后,需在20小时内与卵子结合,卵子一般在排卵后12小时内有受精能力,若错过此期,即使两者相遇也不能结合。

3.必须有足够数量的正常精子 精子的数目和活动能力是保证受精的重要条件。正常男子每次射精2~6 mL,每毫升含精子1亿个左右。精子数量低于每毫升500万个时可能造成男性不育,若精液中异常精子或活动能力差的精子数量超过20%,也将影响受精,导致受精困难。

4.生殖细胞成熟 精子必须成熟和获能;卵细胞在排卵前必须处于第二次减数分裂中期。

5.激素水平必须正常 雌激素、孕激素对生殖细胞的发生、发育起着重要的调节作用。

(三)受精的意义

1.受精标志着新生命的开始 受精卵具有强大的生命力,能不断进行细胞分裂和分化,发育成新的个体。

2.受精卵具有双亲的遗传物质 受精卵的染色体恢复为46条,其中23条来自精子,23条来自卵子,因此,受精卵具有双亲的遗传物质。

3.受精决定性别 胚胎的性别取决于性染色体,含X染色体的精子与卵子结合,受精卵核型为46,XX,胚胎为女性;含Y染色体的精子与卵子结合,受精卵核型为46,XY,胚胎为男性。

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人工授精

人工授精是采用人工的方法使精子和卵子结合,它可以分为体内和体外两种。体内人工授精是把精液注入正处于排卵前期的女性生殖管道内,使精子与卵子结合成受精卵,让其在母体内发育成胎儿;体外人工授精即“试管婴儿”,人工取出卵子放入试管内,使其与获能的精子在试管内受精形成受精卵,培养到早期胚胎的一定阶段(约一周形成胚泡)后,将其移植回母体正处于分泌期的子宫内发育成胎儿。

二、卵裂和胚泡的形成

(一)卵裂

受精卵由输卵管向子宫运行时,不断进行细胞分裂,称卵裂。卵裂形成的新细胞称卵裂球。卵裂球仍被包裹在透明带内,随着卵裂球数目的增加,卵裂球的体积越来越小,便于以后进行组织分化和器官发生(图14-3)。

图示

图14-3 卵裂和胚泡形成示意图

输卵管壁平滑肌节律性收缩,上皮纤毛的摆动,以及输卵管腔内分泌液的流动,可使受精卵在卵裂的同时,不断向子宫腔方向移动。受精后第3天,卵裂球达12~16个,形成一个实心球,外观如桑葚,称桑葚胚。卵裂球发育到桑葚胚时,已接近子宫腔。

(二)胚泡的形成

桑葚胚向子宫腔移动的同时继续进行细胞分裂和分化,卵裂球之间出现一些小腔,随后融合成一个大腔,形成一个囊泡状的胚,称胚泡;胚泡由三部分构成(图14-4)。

1.滋养层 胚泡表面为一层扁平细胞围成,构成胚泡壁,滋养层将来发育成绒毛膜。

2.胚泡腔 由滋养层围成的腔,其内含有液体。

3.内细胞群 胚泡腔一侧的滋养层内面有一团细胞附着,称内细胞群,将来发育成胚体和部分胎膜。覆盖在内细胞群外面的滋养层称极端滋养层。随着胚泡的增大,其外面的透明带变薄,继而消失,胚泡与子宫内膜接触,开始植入。

图示

图14-4 胚泡示意图

图示

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