线粒体在卵子和早期胚胎发育中的研究

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线粒体是一种普遍存在于真核细胞中的细胞器-中华医学会生殖医学分会

卵母细胞线粒体海南医学院黄元华线粒体是普遍存在于真核细胞的一种细胞器，各种生命活动所需的能量主要由线粒体中合成的ATP提供。

因此，线粒体有细胞“动力工厂”之称。

线粒体是哺乳动物卵细胞和早期胚胎中最为丰富的细胞器之一，在胚胎形成和发育的过程中，发挥了遗传、代谢和发育调节作用。

这里介绍卵母细胞和受精后在着床前阶段线粒体的特点功能和ART中的相关问题。

一、线粒体线粒体具有独立的DNA遗传体系，来源于母系遗传。

由于线粒体具有独立的遗传基因体系和膜系结构，其来源有内共生和分化两种假说。

内共生假说认为线粒体来源于远古时期细菌与前真核生物的共生，形成于细胞内寄生细菌，在进化的历程中逐步演化形成。

分化假说则认为线粒体源于细胞质膜的内陷，再经过分化后形成。

线粒体为棒状或线状，直径0.5~1μm，长1.5~3.0μm。

电镜下线粒体为内外两层单位膜构成的封闭的囊状结构。

可分为四个部分：外膜、内膜、膜间隙和基质。

外膜、内膜都是单位膜。

外膜的通透性大，电解物质、水、蔗糖和大至10 000道尔顿的分子自由透入。

内膜的通透性小，离子各分子的通过要有特殊的载体帮助才能实现。

部分内膜向线粒体腔内突出形成嵴，内表面排列着一些颗粒状的结构，称为基粒，具有ATP酶活性。

膜间隙是指内、外膜之间的空隙，充满无定形物，主要是可溶性酶、反应底物以及辅助因子等。

基质是内膜封闭形成的空间，其中含有脂类、蛋白质、核糖体、RNA及DNA。

线粒体的形态与功能有关，在“幼稚”状态（低功能状态）下，可为似圆形，线粒体嵴少而短，基粒减少。

线粒体内膜上存在电子传递键，能将代谢脱下的电子最终传给氧并生成水，同时释放能量，这种电子传送链又称呼吸键。

呼吸键多以分子复合物形式存在于线粒体内膜中，按严格的排列顺序和方向（氧还电位由低到高）参与电子传递。

ATP是线粒体重要的供能形式，通过氧化磷酸化作用机制产生。

目前较为公认的ATP产生过程是化学渗透假说。

电子在线粒体内膜上传递过程中，释放的能量将质子从线粒体基质转移至膜间隙，在内膜两侧形成质子梯度。

现代人类起源的“线粒体夏娃”理论

现代人类起源的“线粒体夏娃”理论“线粒体夏娃（Mitochondrial Eve）”理论是现代分子生物学发展的产物。

上个世纪，人们发现了细胞中的线粒体。

线粒体是一种无核的细胞组织，是被人类单细胞祖先吞噬的古老细菌，最初它只是细胞内的害生虫，后来它们进化成为细胞的“呼吸器官”，为细胞活动提供能量。

1963年，又发现线粒体中也有DNA。

线粒体DNA在许多方面不同于细胞核DNA。

在外形上，线粒体DNA（即mtDNA）是双线环状，而不是线状；人体细胞中的线粒体DNA仅为16569个碱基对，一个人体中约有1016的线粒体DNA分子；线粒体DNA中基因为37个；在高等动物中，线粒体DNA的进化速度比细胞核DNA要快5～10倍；最重要的是，线粒体DNA的遗传方式十分独特，即严格的母系遗传。

脊椎动物精子中的线粒体DNA不会进入受精卵，即使个别进入，也会很快分解。

而且，在精子生成过程中，绝大多数的线粒体都被去除了，只保留极少数的线粒体提供精子运动的能量。

在受精时，精子细胞核进入卵子，与卵子细胞核融合，下一代的细胞核基因，一半来自精子，一半来自卵子，但线粒体基因则全部来自卵子。

也就是说，线粒体基因属于母系遗传的。

如果一位母亲没有生下女儿，那么她的线粒体基因就失传了。

在生成精子、卵子的过程中，细胞核的基因会发生重组，把原来的排列都打乱了。

但是线粒体的基因却不会重组，因此它的传递是相当忠实的。

不过，并不存在百分之百的完全忠实的遗传，在线粒体基因的传递过程中，就象细胞核的基因一样，还是会发生罕见的基因突变，改变了基因序列。

随着时间的推移，线粒体基因积累的突变越来越多，后代个体之间线粒体基因序列的差异也就越大。

一般说来，两位个体之间线粒体基因序列差别越大，表明他们与共同祖先分离的时间越长，亲缘越疏，反之则越近。

上世纪80年代，人们运用10多种限制性内切酶，确定了人类线粒体DNA的基本顺序（又称剑桥顺序）。

人类的线粒体DNA共有441个限制性切点，其中63％个位点是恒定的；37％个位点则是可变的。

卵母细胞中线粒体参与调节女性生殖功能的研究进展

·５６　·中国性科学　２０２１年５月　第３０卷　第５期　ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｍａｎＳｅｘｕａｌｉｔｙ，　Ｍａｙ２０２１，　Ｖｏｌ．３０，Ｎｏ．５【基金项目】国家自然科学基金委员会（８１８０４１３０）△【通讯作者】郭颖，Ｅｍａｉｌ：ｊｓ１２２８ｇｉｇｉ＠１２６．ｃｏｍＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２１９９３．２０２１．０５．０１６·妇科与生殖医学·卵母细胞中线粒体参与调节女性生殖功能的研究进展赖昊１　连方２　郭颖２△　王俊蕾１　相珊２１山东中医药大学中医妇科学专业２０１８级硕士研究生，济南２５００１１２山东中医药大学附属医院中西医结合生殖与遗传中心，济南２５００１１【摘要】　线粒体能量代谢功能已成为反应卵母细胞质量的客观评价指标，对评估女性生殖功能意义重大。

本研究就线粒体功能在卵母细胞中发挥的作用，即对女性生殖功能的影响进行综述，探讨改善线粒体功能对治疗不孕妇女的临床价值。

【关键词】　线粒体；不孕；卵母细胞；肾气【中图分类号】　Ｒ７１４【文献标识码】　ＡＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｉｎｏｏｃｙｔｅｓｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｔｈｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｆｅｍａｌｅｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎ　ＬＡＩＨａｏ１，ＬＩＡＮＦａｎｇ１，ＧＵＯＹｉｎｇ２△，ＷＡＮＧＪｕｎｌｅｉ１，ＸＩＡＮＧＳｈａｎ２．１．Ｇｒａｄｕａｔｅｄ２０１８ＭａｓｔｅｒｏｆＧｙｎｅｃｏｌｏｇｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｊｉｎａｎ２５００１１，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＲｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄＧｅｎｅｔｉｃｓｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅａｎｄＷｅｓｔｅｒｎＭｅｄｉｃｉｎｅ，ＡｆｆｉｌｉａｔｅｄＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴＣＭ，Ｊｉｎａｎ２５００１１，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ【Ａｂｓｔｒａｃｔ】　Ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌｅｎｅｒｇｙｍｅｔａｂｏｌｉｓｍｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｏｂｊｅｃｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｒｅｆｌｅｃｔｉｎｇｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｏｏｃｙｔｅｓ，ｗｈｉｃｈｉｓｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｔｏｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｆｅｍａｌｅｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｒｅｖｉｅｗｓｔｈｅｒｏｌｅｏｆｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｏｏｃｙｔｅｓ，ｔｈａｔｉｓ，ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｏｎｆｅｍａｌｅｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｃｌｉｎｉｃａｌｖａｌｕｅｏｆｉｍｐｒｏｖｉｎｇｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｉｎｆｅｒｔｉｌｅｗｏｍｅｎ．【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】　Ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａ；Ｉｎｆｅｒｔｉｌｉｔｙ；Ｏｏｃｙｔｅ；Ｋｉｄｎｅｙｑｉ由于全面二孩政策的推广，高龄产妇比重有所增加，并且随着社会发展，女性生育年龄逐渐推迟［１］。

细胞生物学中的线粒体研究

细胞生物学中的线粒体研究线粒体是细胞内的一个小器官，它是细胞内能量代谢的关键组成部分。

线粒体具有双层膜结构，里面充满着液体和许多酶。

线粒体内的细胞色素系统可以进行呼吸作用，为细胞提供能量。

线粒体还参与了细胞凋亡、光合作用等众多生物过程，因此，对线粒体的研究有着重要意义。

本篇文章将以细胞生物学的角度，介绍线粒体的研究进展和未来的发展方向。

一、线粒体的结构和功能线粒体是一个独立的细胞器，其结构包含外膜、内膜、内膜间隙、基质等。

线粒体最主要的功能是通过氧化磷酸化作用，释放出大量能量。

线粒体内的细胞呼吸系统包含了三个关键的酶系统，即线粒体内三个解离酶（葡萄糖酸脱氢酶、丙酮酸脱氢酶、脂肪酸融合酶）。

此外，线粒体还参与了细胞的许多重要生物过程，包括细胞凋亡、钙离子平衡、脂质代谢、转运和合成、铁代谢、热量调节和细胞信号传导等。

线粒体功能异常可能导致多种疾病，如心肌病、糖尿病、肝炎、失聪、失明等。

二、线粒体的DNA线粒体中含有一个独立的环状DNA分子（mtDNA），经过研究发现，线粒体的DNA受多种因素的影响而发生突变，包括环境和遗传因素。

线粒体DNA的突变可能与多种疾病和衰老过程有关。

三、线粒体的动态变化、融合和分裂除了结构和基本功能外，线粒体还具有非常重要的动态变化和融合分裂功能。

近年来的研究证明，线粒体可以通过分裂和融合来解决一些细胞内的生物过程，例如细胞凋亡，面对不同的压力和能量代谢等。

在线粒体的分裂和融合过程中，多种蛋白质、酶和信号分子发挥重要作用。

其中，线粒体外层膜的粘附蛋白和促进酶分解线粒体内膜的双层膜融合蛋白是线粒体融合的重要因素；而线粒体分裂和向外移动的蛋白Dynamin也是重要的调节器。

线粒体的动态变化和功能在细胞生物学中有着重要的地位。

四、线粒体与疾病线粒体的异常与人类众多疾病密切相关。

在一些研究中，线粒体的蛋白质水平和突变被发现与疾病的发生、发展和治疗的效果有关，例如糖尿病、心肌病、帕金森氏病等。

第四章线粒体遗传病

• 线粒体病有累加效应因此线粒体病有随着年龄的增加病情会越来越严重的特征。
• 问题：什么叫阈值效应？
（六）mtDNA的突变率极高
mtDNA的突变率比核DNA高10~20倍。但因为都是中性和中度有害的mtDNA的突变，有害的突变会通过选择(例如遗传瓶颈) 而消除，故线粒体遗传病并不常见。
第二节线粒体基因突变与线粒体基因病
•线粒体的代谢障碍，则不能产生足够的能量而导致细胞功能衰退，出现一系列临床症候。人群患病率约为1/8,500
线粒体基因突变
表现的临床特征：
线粒体突变导致的疾病主要累及中枢和外周神经系统，肌病和脑病症状。与贫血和糖尿病
等疾病也相关。
问题：线粒体疾病主要受累的器官是哪些
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ND1
ND1 COX1
ND6
Cyt6
表
型
MELAS/PEO/耳聋
PEO
MELAS
心肌病
心肌病/肌病心肌病
遗传方式：多数是纯质性的母系遗传病，如是杂质性的个体细胞中突变mtDNA超过96％时发病，少于80％时男性病人症状不明显。受累器官主要有中枢神经系统。
主要影响线粒体氧化磷酸化水平和产生ATP的能力。通过引物PCR扩增后再酶切可诊断。
男性发病率为女性5倍，差异的原因还不清楚。
•
临床表现：为双侧视神经严重萎缩引起的急性或亚急性双侧中央视力丧失，可伴有神经、心血管、骨骼肌等系统异常，如头痛、癫痫及心律失常等。

发育生物学复习题

绪论1、什么是发育生物学?是应用现代生物学技术来研究生物个体发育生命过程中发育机制的科学。

2、什么是个体发育?多细胞动物体从精卵发生、受精、发育、生长、成熟至衰老、死亡的生命周期中发生的一系列复杂的变化发育的机制。

3、胚胎学与发育生物学的区别：胚胎学发育生物学（1）发育过程中形态变化。

发育过程中机制。

（2）受精到幼体出身。

生殖细胞到死亡。

（3）研究缺乏相应的内在联系。

研究内在联系。

4、发育生物学研究中的主要模式动物：线虫、果蝇、爪蟾、斑马鱼、鸡和小鼠。

模式动物共同特点：取材方便；胚胎可操作性；可进行遗传学研究。

模式动物各有优点：其研究成果不仅可以揭示特定物种的特点，还有助于动物发育的一些普遍规律和机制。

5、发育生物学研究技术和方法：（1）显微镜: 相差显微镜，荧光显微镜，电子显微镜（2）传统方法: 染料细胞(标记)；组织移植；细胞移植。

（3）细胞核移植（4）组织切片：石蜡切片；冰冻切片。

6、分子生物学方法：（1）分离、鉴定与发育相关新基因的主要方法（3）基因表达的检测：检测发育过程中特异基因表达的mRNA和蛋白质。

（4）发育基因功能研究技术：基因敲除，RNA干扰。

第一章生殖细胞发生1、生殖质：卵母细胞中具有一定形态的特殊细胞质，可被一定的染料（碱性）着色，有一定的形态结构.2、原始生殖细胞:含有特殊的细胞质（即生殖质）的细胞称原始生殖细胞.3、与原始生殖细胞形成、迁移相关的主要基因:germ cell-less(gcl)形成,Nanos迁移,vasa标签,oska, 定位,staufen等4、生殖嵴:在胚胎的消化管背部中央中胚层向上分出一条细胞带（即生殖嵴）5、生殖腺:原始生殖细胞迁入到生殖嵴共同构成生殖腺原基6、生殖细胞(卵子,精子)一般发生过程:A:原始生殖细胞（性别分化为精巢):精原细胞 ,初级精母胞次级精母胞, 精子胞,,精子B: 原始生殖细胞（性别分化为卵巢):卵原细胞, 初级卵母胞,次级卵母胞. 卵子(极体)7、精子的一般结构: 形似蝌蚪, 分三部分: 头, 颈 ,尾8、哺乳动物的精子的亚微结构（1）头部：核：高度浓缩的染色质，核膜双层。

扬州大学发育生物学试题库2015版

2015年《发育生物学》试题库一、单项选择题1.鸟类的原条在中形成。

（）A. 胚盘；B. 上胚层；C. 下胚层；D. 暗区。

2.神经管的形成与有关？（）A. 神经板细胞中的细胞骨架；B. 神经嵴；C. 神经沟；D. 神经褶。

3.以下哪一结构不是中肾的？（）A. 肾管；B. 中肾小管；C. 肾小囊；D. 输尿管芽。

4.克隆哺乳动物所用的受体细胞可以是（）。

A.体细胞；B.受精卵；C.胚胎细胞；D.精子。

5.精子发生的5个发育阶段依次是。

（）A. 原始生殖细胞、初级精母细胞生长期、精母细胞增殖期、成熟分裂期、精子形成。

B. 精母细胞增殖期、原始生殖细胞、初级精母细胞生长期、成熟分裂期、精子形成。

C. 原始生殖细胞、精母细胞增殖期、初级精母细胞生长期、成熟分裂期、精子形成。

D. 以上次序都不对。

6.以下关于受精的说法正确的是。

（）A. 受精作用发生在体内；B. 受精作用发生在体外；C. 受精作用既可以发生在体外，也可以在体内发生；D. 以上说法都不正确。

7.下列关于两栖类胚胎背腹轴确立的说法不正确的是。

（）A. 精子的穿入点最早决造背腹轴；B. Spemann组织者与背腹轴的形成有关；C. Nieuwkoop中心与背腹轴的建立有关；D. Wnt信号通路蛋白与背腹轴的特化无关。

8.下列关于肢体远端结构形态发生的说法不正确的是。

（）A. 细胞凋亡在形态发生过程中起到关键性作用；B. 程序性细胞死亡在形态发生过程中起到关键性作用；C. 细胞坏死在形态发生过程中起到关键性作用；D. 在发育的肢芽内，细胞凋亡过程发生在几个限定的区域内。

9.下列关于消化系统和呼吸系统发生的说法正确的是。

（）A. 都由外胚层分化而来；B. 都由中胚层分化而来；C. 都由内胚层分化而来；D. 分别由外胚层和中胚层分化而来。

10.以下关于癌症发生的说法错误的是。

（）A. 癌症发生是细胞生长失控的结果；B. 癌症发生是癌基因和抑癌基因突变后失活的结果；C. 癌症发生是一系列基因突变的结果；D. 癌症发生是控制细胞增殖与分化的基因发生突变的结果。

早期胚胎发育的调控和遗传机制研究

早期胚胎发育的调控和遗传机制研究胚胎发育是生命起源和进化的关键环节，也是动植物生殖与育种等领域的重要研究方向。

在早期胚胎发育的过程中，细胞按照一定程序分化为各种细胞类型，并形成不同的器官和组织。

这一过程受到遗传和环境因素的共同调控，研究早期胚胎发育的调控和遗传机制有助于深入了解生命的本质。

早期胚胎发育的调控机制是一个非常复杂的过程。

一个受精卵经过分裂和分化，形成了一系列发育阶段，包括卵子、受精卵、4细胞期胚胎、8细胞期胚胎、囊胚、早期胚胎、中期胚胎和晚期胚胎等。

每个阶段都有独特的发育特征和调控机制。

胚胎发育的调控涉及到多个层次，包括基因水平、表观遗传学、信号通路等。

基因调控是早期胚胎发育的重要机制之一。

早期胚胎发育依赖于基因的转录和翻译。

其中包括启动子、顺式作用元件和转录因子等基因调控元件，通过调节基因表达，控制细胞命运和胚胎发育。

在早期胚胎发育中，表观遗传学也发挥着重要作用。

表观遗传学是指遗传物质上的一些化学修饰，如DNA甲基化、组蛋白修饰等，这些修饰对基因表达起到重要的调控作用。

例如，在小鼠早期胚胎发育中，甲基化状态与细胞命运和发育相关的基因表达紧密相关。

信号通路也是早期胚胎发育的重要调控机制之一。

信号通路通过分子信号的传递，调节胚胎发育中的各种生理和生化过程。

例如，WNT信号通路在小鼠早期胚胎发育中具有重要作用，它通过调节基因表达，控制细胞分化和定向性生长等。

除了基因调控、表观遗传学和信号通路等机制外，早期胚胎发育还受到许多其他因素的影响。

例如，母体状况、营养状态和环境因素都可以影响早期胚胎发育。

这些因素与胚胎发育的调控和遗传机制密切相关。

在早期胚胎发育的研究中，遗传学技术是不可或缺的工具。

近年来，高通量测序技术的发展，使得研究者可以更加深入地研究早期胚胎发育中的基因调控和表观遗传学机制。

例如，通过对小鼠早期胚胎转录组数据的分析，可以鉴定出与胚胎发育阶段密切相关的基因，进一步研究它们的调控机制和生物学功能。

线粒体对卵母细胞发育潜能的影响与评估

子发育的不同时期分布于不同部位。线粒体的作用是传递电子合成ＡＰＴ，提供生命活动必需的能量。但线粒体在电子传递过程中也会产生活性氧、自由基等有害成分，破坏组织细胞及自身的功能。另外，线粒体内膜可释放凋亡因子，在凋亡信号传导途径
中起重要作用。
收稿日期：Ｏ６０－８修回日期：０６０ — １２Ｏ — ５－０２０ — ９１
通过透射电镜可观察到线粒体在人卵子和胚胎生长的各个阶段有着不同的形态。一种线粒体呈球形，基质密度高，嵴数目较少，功能相对较低，称不成熟线粒体；另一种线粒体呈椭圆形，基质密度低，线粒体嵴数目，由于此种结构扩大了线粒体内膜面多积，因此，ＴＡＰ产量增加，称成熟线粒体。卵子和早期
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国外医学计划生育／生殖健康分册２００７年２卷第２６期
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５・７
综述
生殖医学（辅助生殖技术）
线粒体对卵母细胞发育潜能的影响与评估
上海交通大学医学院附属瑞金医院妇产科生殖中心（００５李２０２）
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国外医学计划生育／生殖健康分册２０年２卷第２期０７６
胚胎的线粒体几乎都以不成熟的形式存在，到桑葚期部分线粒体逐渐拉长发育为成熟线粒体，在囊胚期所有的细胞中均可见到成熟线粒体［。从卵子成熟到胚胎种植的这段时间内线粒体数目不再改变，而卵子受精后至囊胚期细胞数目急剧增多，线粒体通过改变自身结构显著的提高ＡＰ产量，Ｔ不但维持了成倍增加的细胞的生长，而且提供用于合成质膜、染色体、纺锤体等分裂相关物质合成的能量，满

卵子的准备名词解释

卵子的准备名词解释卵子的准备名词解释和深入探讨卵子，又称卵细胞，是女性生殖系统中的关键成分之一。

它代表了人类繁衍传承的重要环节，也是生命诞生的起点。

本文将为您解释卵子的准备过程，从生理层面探讨其复杂而又奇妙的形成过程。

一、卵子的发育过程卵子的发育过程始于女性的胎儿期并持续至成年。

在母体的卵巢中，卵子经历了一系列发育阶段，最终形成成熟的卵子。

首先，女性的胎儿期间，卵子的原始细胞在卵巢中形成。

这些原始细胞经历了一系列细胞分裂和发育，形成原始卵细胞。

随着女性孕育能力的增长，原始卵细胞继续发育成为初级卵母细胞。

这些细胞中的一个将成为主导卵子，而其他细胞则退化。

初级卵母细胞继续成熟，形成细胞质丰富、细胞核增大的卵泡。

每个月，卵巢中会选择一个卵泡进入排卵阶段。

而其他卵泡则会逐渐退化。

未受精的卵子将通过排卵进入输卵管，这是卵子与精子结合的地方。

如果卵子受精，它将继续发育成为胚胎。

如果卵子未受精，它将逐渐分解并被身体排出，进入下一个月经周期。

二、卵子的特点与结构成熟的卵子以其特殊的结构和功能而引人注目。

相较于其他细胞，卵子具有以下独特特点：1. 大型细胞：成熟的卵子通常是人体中最大的细胞，直径约为0.1毫米左右。

这使得卵巢在裸眼下可见，成为肉眼可见的胚胎。

2. 营养物质储备：卵子内含有丰富的营养物质，以满足胚胎早期发育的需要。

这些营养物质储备是由卵母细胞在发育过程中积累而成。

3. 细胞质与细胞壳：卵子的表面覆盖着细胞质，其主要作用是保护卵子并为精子提供进入和结合的支持。

在细胞质的内部，卵子充满了胞质，其中包括线粒体等细胞器。

细胞壳则是包围卵子的外围结构，下一个阶段形成的胚胎将在细胞壳内继续发育。

4. 单倍体状态：与成人细胞的二倍体状态不同，卵子是单倍体状态的。

这意味着卵子具有一半的遗传物质，受精后才能与精子的遗传物质进行合并，形成完整的染色体组。

三、卵子准备的因素卵子的准备涉及诸多因素，包括遗传、荷尔蒙和卵巢环境等。

2024-2025学年选修3生物月考651

2024-2025学年选修3生物月考651考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：100分钟；命题人：yrhkj0010学校：______ 姓名：______ 班级：______ 考号：______总分栏一、选择题(共6题，共12分)1、DNA疫苗又称基因疫苗，是指将编码某种蛋白质抗原的基因重组到载体上，直接或经包装注入动物体内，被宿主细胞摄取后转录和翻译表达出相应抗原。

此抗原可以诱导机体产生体液免疫和细胞免疫两种特异性免疫应答，尤其是能激活细胞毒性T细胞，从而起到免疫保护作用。

下列说法中正确的是（）A. A、相应抗原的表达过程必须有核糖体、线粒体等细胞器的参与B. B、T细胞在骨髓中产生，免疫过程中产生的抗体只分布在血浆中C. C、接种DNA疫苗后，特异性免疫应答中产生的浆细胞与细胞毒性T细胞中的基因和mRNA均存在差异性D. D、DNA疫苗的研制利用了基因重组的原理，该过程中产生了新的基因2、科学家将编辑基因的分子工具构建到靶向侵染心肌细胞的病毒中，通过尾部静脉注射到成年小鼠体内，成功编辑线粒体DNA。

该研究让耳聋、癫痫、肌无力等线粒体遗传病迎来治愈的希望。

下列说法错误的是（）A. A、线粒体基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律B. B、线粒体DNA的突变可能会导致能量代谢障碍C. C、侵染心肌细胞的病毒在该研究中作为载体起作用D. D、该项研究中雌性小鼠后代心脏功能仍然未能改善3、下列有关哺乳动物精子、卵子的形成及受精作用的叙述，正确的是（）A. A、顶体反应是防止多精入卵的一道屏障B. B、受精是在输卵管内完成的，合子形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始发育C. C、精子的发生开始于胚胎期，终止于初情期D. D、卵子发生过程中，细胞质均等分配4、以下是制定并研究设计的“试管牛”工厂化生产技术流程，其中正确的顺序应是（）①卵母细胞的采集和培养 ②精子的采集和获能 ③画出“试管牛”工厂化生产技术流程图 ④受精 ⑤胚胎的早期培养A. A、①②③④⑤B. B、①②④⑤③C. C、③①②④⑤D. D、①②⑤④③5、下列有关胚胎工程叙述正确的是（）A. A、内细胞团的胚胎干细胞具有发育的全能性，体外培养可发育成新个体B. B、进行早期胚胎体外培养时，需配制不同成分的营养液，以培养不同发育时期的胚胎C. C、培养胚胎干细胞过程中加入胚胎成纤维细胞是为了促进细胞分化D. D、通过胚胎干细胞核移植，可以培育出与细胞核供体完全相同的复制品6、下列关于生态工程的叙述，正确的是（）A. A、生态工程是无消耗、多效益的工程B. B、生态工程建设中注重物种多样性原理的主要意义是提高生态系统的恢复力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件C. C、北京窦店村农村综合发展型生态工程建立了良好的能量多级利用和物质循环再生程序D. D、我国的生态工程应该以经济效益和社会效益为主要目的评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图是某同学绘制的我国北方农区的一种“四位一体”的生态家园示意图，其中沼气池、猪舍、厕所和日光温室等保持了合理的结构和比例。

胎盘线粒体在子痫前期和胎儿生长受限中的作用研究进展

胎盘线粒体在子痫前期和胎儿生长受限中的作用研究进展孙成娟;张为远;刘晓巍【期刊名称】《中国医刊》【年(卷),期】2018(53)3【摘要】子痫前期是妊娠期特有的疾病,是导致孕产妇和围生儿死亡的重要原因之一.胎盘是胎儿和母体间进行物质交换的场所,其结构和功能对维持细胞正常生理功能十分重要.胎盘营养和氧气转运不足导致胎盘浅着床是子痫前期的病理特征之一,同时伴随着胎盘线粒体功能的改变.线粒体是一种具有多种功能的细胞器,能对多种刺激作出反应,如生理状态下的细胞能量需求或在病理状态下改变氧化磷酸化和信号转导等.作为对低氧反应最为敏感的细胞器,在低氧条件下线粒体的功能发生显著改变以适应低氧环境.线粒体功能包括能量产生、代谢和调节各种细胞反应(如氧化应激反应)等.本文对子痫前期和胎儿生长受限中线粒体的功能和结构进行综述.【总页数】4页(P270-273)【作者】孙成娟;张为远;刘晓巍【作者单位】首都医科大学附属北京妇产医院围产医学部,北京 100026;首都医科大学附属北京妇产医院围产医学部,北京 100026;首都医科大学附属北京妇产医院围产医学部,北京 100026【正文语种】中文【中图分类】R714【相关文献】1.HtrA1在子痫前期合并胎儿生长受限者胎盘及血清中的表达 [J], 宗璐;吕晔;苟文丽;邵文裕;郭娜rin-Ⅰ在正常足月妊娠重度子痫前期胎儿生长受限及重度子痫前期合并胎儿生长受限胎盘中的定位及表达 [J], 李兰花3.硫酸镁对子痫前期合并胎儿生长受限孕妇心脏功能和胎盘质量的影响 [J], 李金栾4.miR-221和TIMP2在早发型重度子痫前期合并胎儿生长受限患者血清和胎盘中的表达 [J], 陈嵘;林小红;黎云;周宇恒5.子痫前期胎盘因素在胎儿生长受限中的作用 [J], 沈瑶;林建华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

胚胎线粒体基因表达

胚胎线粒体基因表达胚胎是生物发育过程中的一个重要阶段。

在胚胎发育过程中，线粒体起着至关重要的作用。

线粒体是细胞的能量中心，参与细胞的呼吸作用和能量产生。

而基因表达则是指基因转录和翻译过程，将基因的信息转化为蛋白质。

胚胎中的线粒体在发育过程中起着重要的调控作用。

线粒体内含有自己的基因组，称为线粒体基因组。

线粒体基因组是胚胎发育过程中特异性表达的基因组之一。

胚胎发育过程中，线粒体基因组的表达水平会发生变化，不同发育阶段的胚胎中线粒体基因表达的谱系会有所不同。

线粒体基因表达的调控主要涉及转录和翻译两个过程。

在胚胎发育过程中，线粒体基因的转录调控起着重要作用。

转录是指将基因的DNA序列转录成RNA的过程。

线粒体基因的转录机制与细胞核基因的转录机制有所不同。

线粒体基因的转录主要由线粒体自身的转录因子调控，这些转录因子与细胞核的转录因子不同。

此外，胚胎发育过程中，线粒体基因的转录水平也会受到细胞核基因的调控。

线粒体基因的翻译也是胚胎发育过程中的重要调控步骤。

翻译是指将RNA序列翻译成蛋白质的过程。

线粒体基因的翻译过程与细胞核基因的翻译过程也有所不同。

线粒体基因的翻译主要受到线粒体自身的翻译机制调控。

此外，胚胎发育过程中，线粒体基因的翻译水平也会受到细胞核基因的调控。

胚胎发育过程中线粒体基因表达的异常会对胚胎发育产生重要影响。

线粒体基因的异常表达可能导致线粒体功能的障碍，进而影响细胞的能量代谢和胚胎发育。

例如，线粒体基因突变可能导致线粒体功能障碍，进而导致胚胎发育中的早期胚胎死亡或发育缺陷。

因此，在胚胎发育过程中，线粒体基因表达的调控是非常重要的。

通过研究胚胎中线粒体基因的表达谱系和调控机制，可以更好地理解胚胎发育的分子机制，并为相关疾病的诊断和治疗提供理论基础。

胚胎发育过程中的线粒体基因表达是一个复杂而精细的调控过程。

线粒体基因的转录和翻译过程在胚胎发育中起着重要作用，调控线粒体功能和胚胎发育。

对胚胎中线粒体基因表达的研究有助于揭示胚胎发育的分子机制，为相关疾病的研究和治疗提供理论基础。

女性生殖功能调控中线粒体融合蛋白的作用研究

女性生殖功能调控中线粒体融合蛋白的作用研究摘要：线粒体融合蛋白（mitofusin,Mfn）是一类位于线粒体外膜的三磷酸鸟苷酶，通过促进线粒体的融合进而直接影响线粒体功能，调节线粒体介导的细胞能量产生、自噬及凋亡等。

在女性生殖系统中，Mfn在调节卵泡发育、促进窦前卵泡向窦卵泡转化、促进卵母细胞成熟以及维护妊娠期子宫内环境稳态等方面具有重要作用；此外，Mfn还参与多囊卵巢综合征等多种生殖系统相关疾病的病理发展过程，影响辅助生殖技术助孕妊娠结局。

深入研究Mfn参与调控女性生殖的过程，可为进一步探索女性生殖发生相关的生物学分子机制，以及为促进女性生殖健康提供新的思路。

本文就Mfn对女性生殖功能调控的研究进展进行综述。

关键词：线粒体融合蛋白; 卵泡发育; 子宫; 胎盘; 生殖功能;Abstract：Mitofusins are defined as GTPases that located on the outer membrane of mitochondria.Mitofusins affect mitochondrial function by promoting fusion of mitochondrial outer membrane,and directly regulate cellular energy genesis,mitophagy and apoptosis.In the female reproductive system,mitofusins participate in regulating follicle development,inducing transition of preantral follicle to antral follicle,promoting mature of oocyte,and maintaining uterine internal environment during pregnancy.In addition,mitofusins are also involved in the pathological development of multiple reproductive systemrelated diseases such as polycystic ovary syndrome and affect pregnancy outcomes of assisted reproductive technology.In-depth study of mitofusins' involvement in the regulation of female reproduction can provide new ideas for further exploration of the biological molecular mechanisms related to female reproduction,and provide new ideas for promoting female reproductive healthhis paper focuses on current research progress of mitofusins on regulating female reproductive function.Keyword：Mitofusin; Follicular development; Uterus; Placenta; Reproduction;线粒体融合蛋白（mitofusin,Mfn），又名增生抑制基因（hyperplaisa suppressor gene,Hsg），是一类位于线粒体外膜的三磷酸鸟苷酶（GTPase），共有Mfn1和Mfn2两种亚型。

线粒体和胚胎发育关系的研究进展

Journal of Kunming Medical UniversityCN 53-1221R昆明医科大学学报2019，40（1）：118耀122线粒体和胚胎发育关系的研究进展张尊月1，2，3），李坪４），唐莉１），王昆华2，3），龙艳喜１），王华伟1，2，3）（1）昆明医科大学第一附属医院生殖遗传科，云南昆明650032；2）云南省消化病研究所，云南昆明650032；3）云南省消化疾病工程技术中心，云南昆明650032；4）昆明医科大学人体解剖学与组织胚胎学系，云南昆明650500）［摘要］线粒体是卵母细胞或胚胎细胞中数量最多的细胞器之一，提供细胞90%以上所需的能量，同时参与细胞周期的全部过程。

在卵子、精子或胚胎发育过程中，线粒体的数量、分布及活性均受到严密有序的调控。

卵母细胞老化、人类辅助生殖技术对卵子、精子老化、胚胎的处理手段、细胞内氧化应激反应或线粒体基因突变等均会影响线粒体功能，进而导致卵子或精子质量差，进而影响胚胎发育潜能。

［关键词］线粒体；卵母细胞；胚胎发育［中图分类号］R715.5［文献标志码］A ［文章编号］2095－610X （2019）01－01118－05Research Progress on the Relationship between Mitochondriaand Embryonic DevelopmentZHANG Zun-yue 1，2，3），LI Ping ４），TANG Li １），WANG Kun-hua 2，3），LONG Yan-xi １），WANG Hua-wei 1，2，3）（1）Department of reproduction and genetics ，The First Affiliated Hospital of Kunming Medical University ，Kunming Yunnan 650032；2）Yunnan Institute of Digestive Disease ，the First Affiliated Hospital of Kunming Medical University ，Kunming Y unnan 650032；３）Y unnan Engineering Technology Research Center of Digestive Disease ，The First Affiliated Hospital of Kunming Medical University ，Kunming 650032；4）Department of Human Anatomy and Histology/Embryology ，Kunming Medical University ，Yunnan Kunming650500，China ）［Abstract ］Mitochondria is one of the most abundant organelles in oocytes or embryos ，providing almost allthe energy required by cells and participating in the necessary process of cell survival and development ．During the development of oocytes ，sperm or embryos ，the number ，distribution and activity of mitochondria are closely and orderly regulated.Oocytes aging and the treatment of oocytes or embryos by human assisted reproduction technology ，the oxidative stress response in cells or the mutation of mitochondrial gene can all affect the mitochondrial function ，thus lead to poor quality of oocytes or sperm and further affect the potential of embryo development.［Key words ］Mitochondria ；Oocyte ；Embryonic development ［收稿日期］2018－10－19收稿［基金项目］国家自然科学基金资助项目（31100769，3171101074）；云南省科技厅-昆明医科大学项目（2017FE467-130）；云南省卫生厅项目（2017NS002，2018NS084）；昆明医科大学生殖与遗传科技创新团队项目（CXTD201708）［作者简介］张尊月（1989～），女，黑龙江鸡西人，博士，助理研究员，主要从事生殖遗传学研究工作。

2021版高考生物一轮复习课时规范练39 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题(含解析)

课时规范练39 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题1.2016年9月英国《新科学家》杂志披露，美国华裔科学家张进团队利用“三父母婴儿”技术，使一对约旦夫妇成功产下了一个健康男婴(婴儿母亲的线粒体携带有亚急性坏死性脑病基因，曾导致多次流产，婴儿夭折)。

所谓“三父母婴儿"技术,是指利用线粒体基因缺陷的女性卵子中的健康细胞核和捐赠者去掉细胞核的卵子，“拼装”一个新的卵子，再通过一系列现代生物技术,最终培育出正常婴儿的技术。

请回答下列问题。

(1)为重新“拼装”卵子,需要通过显微操作进行。

接下来他们又使用电脉冲方法来“拼装”的卵子.（2）在对“拼装”卵子体外受精前，需要对收集的精子进行处理,哺乳动物的处理方法有化学诱导法和两种。

(3）受精卵形成后,应将其移入中继续培养。

人的体外受精胚胎，即试管胚胎,可在8～16个细胞阶段进行.(4)张进告诉记者：他们碰巧、也是故意要“制造"男孩.因为男性的线粒体(填“会"或“不会”)传给下一代,理由是。

2。

(2019湖北武汉武昌1月调研)电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝，现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域.请回答下列相关问题.(1)实验中,通常用ES细胞作为目的基因的受体细胞,这是因为ES细胞在功能上具有.这种细胞一般可以从哺乳动物的中分离出来。

(2)在培养重组细胞时,为了维持不分化的状态，在培养液中要加入;为防止杂菌污染,可以在细胞培养液中添加一定量的抗生素.(3）胚胎移植时，通常将早期胚胎移植到同种且与供体相同的动物体内,受体对外来胚胎基本上不发生;正常发育后产出“蜘蛛羊",这种生殖方式为;若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”可将阶段的胚胎进行分割。

（4）科学家为保证乳汁中有蛛丝蛋白,应该用技术来检测蛛丝蛋白基因是否整合到了染色体上。

3。

（2019山西五地市期末联考)自然情况下,牛的生育率很低,通过胚胎工程的技术手段,可以实现良种牛的快速繁殖。

线粒体DNA疾病

线粒体DNA疾病和生殖技术发展的意义张文敬2015602591杨永妍2015602337丁艺洁2015602756杨陈祎2015602340引言线粒体DNA疾病线粒体是真核细胞内重要的产能细胞器。

线粒体疾病是一种病理状态，在这种状态下，线粒体的产能能力受损，并且不能完成其正常功能。

这类疾病是相对比较常见的，但是却很少有这样的诊断，因为大多数患者仅表现出非常轻微的症状（曼瓦林等，2007）。

和线粒体疾病相关的症状严重性的不同范围使得其被报道的流行率变异性很大：例如，有一种线粒体的病理学改变（下文所讨论的线粒体基因3243A→G的突变）的流行率是1到300之间（曼瓦林等，2007），也有一种观点认为是1到14000之间（钦纳里等，2000）。

线粒体内自身存在DNA（后文称mtDNA），是人体内唯一存在于细胞核外的DNA。

线粒体DNA比较特殊的是它有自己的基因序列和核糖体亚型。

它编码产生呼吸链中所需要的少数亚单位，而呼吸链是由多个多聚体蛋白依次排列于线粒体膜上形成的一个产能链，此外它还编码产生转运体RNA和核糖体RNA。

呼吸链中大部分的必需蛋白质是由细胞核所编码产生的，很多蛋白质同样也需要线粒体DNA来维持和复制。

因此无论是线粒体DNA还是细胞核内DNA，其突变就有可能导致线粒体功能的病理性缺失，导致线粒体疾病（泰勒和特恩布尔，2005；格里弗斯等，2012）在这篇综述中，我们将重点讨论由线粒体DNA突变所引起的疾病。

线粒体DNA是母系遗传的，原因很明显，在形成受精卵时，精子不携带细胞质成分，来自父亲的线粒体在卵子受精后即泛素化（Sutovsky等，1999,2000）并被靶向破坏（康明斯等，1998；史特拉等，2000；艾拉维等2011；Sato and Sato,2011;德卢卡和奥法雷尔，2012），仅在异常的胚胎中或种间交配的情况下尚存在（乔伦思丹等，1991；圣约翰等，2000）。

线粒体DNA 甚至有可能在受精之前就已经被消除了（卢奥等，2013)。