发育生物学重点知识点

第一章

发育生物学研究内容和发育的基本过程

个体发育：受精卵--------成熟个体

系统发育：同一起源的生物种群系统发生过程

发育生物学：应用现代生物学技术，从细胞水平和分子水平上研究生物发育机制的科学。

主要任务：研究遗传程序和调控机制发育

个体发育的基本规律：胚前发育（受精——原肠形成），胚胎发育，胚后发育

个体发育具有严格的时空特征

主要任务：

有机体全部细胞产生并组织成结构

保证世代交替和生命的连续

亚里士多德提出先成论：生物个体胚胎预先存在于胚胎中，各个部分随着胚胎的发育而长大。

精原论：胚胎预先存在于精子中

卵原论：胚胎预先存在于卵子中

后成论：胚胎发育过程中，各种结构式逐渐形成的。

比较胚胎学冯贝尔法则：所有脊椎动物在通过一个非常相近的早期胚胎之后，才发生发育途径的分化，胚胎开始依次具有各纲、目属的特征。

Weisman提出了生殖质论，Hertwig提出了受精论

实验胚胎学

19世纪末到20世纪初，胚胎学发张为用实验手段探索发育原理和细胞之间的相互关系，探索单细胞合子是如何分化产生不同形态功能的组织细胞。

分子胚胎学

利用分子生物学的方法，从分子水平阐明发育机制。

模式生物

海胆：大量的精子卵子，卵子小且透明，

胚胎发育持续时间短，世代周期长

果蝇：个体小，易于培养，乱子大，易于观察

原位杂交技术：核酸分子杂交技术，通过检测某一特定mRNA在组织或胚胎中的分布

胚胎干细胞：早期胚胎分离出来的一类细胞，体外培养无限繁殖，自我更新，多向分化。

第二章

生殖质：定位于卵质特殊区域的一类特化的胞质决定因子，主要有RNA和蛋白质组成，决定PGC的形成和发育。

精子形成的任务：单倍体配子，为受精的准备

精子变态：①鞭毛形成②顶体形成③细胞质的其他变化④鱼精蛋白代替组蛋白

精子与支持细胞：

支持、营养生精细胞参与调节精子发生周期胞质运动使精子推向官腔

分解吸收精子残余物。

卵子形成：启动维持早期胚胎代谢和发育

卵黄的化学组成：蛋白质、磷脂，少量中性脂肪

卵黄作用：

供应胚胎的能量和物质合成原料

于卵细胞质分布、卵细胞极性产生、细胞分化密切

均黄卵：文昌鱼、海胆、哺乳类

端黄卵：鱼类、鸟类、爬行类

中黄卵：昆虫（果蝇）软体动物

极体几乎不含细胞质

卵子发育同步性：仅限于卵原阶段

滤泡细胞作用：为卵母细胞提供营养物质，分泌固醇类激素，参与精子调节，形成卵外卵膜

初级卵膜：卵细胞本身分泌的物质形成

次级卵膜：滤泡细胞分泌的物质

三级卵膜：输卵管和生殖附属器官分泌形成

第三章

受精：两性生殖细胞结合形成具备双亲遗传潜能的受精卵的过程，是新生命的开端

受精时雌性生殖细胞

减一前：蛔虫

减二中：脊椎类，文昌鱼

完成：海胆

受精的任务：将父母的基因遗传给后代激活卵子，启动个体发育受精过程：

①精子卵子的接触与识别

物种特异性精子吸引，精子激活肽（特异性趋化因子）

精子附着—物种特异性结合精子顶体中有结合素，卵膜上油结合素手提

②精子与卵子的融合

③卵的激活

④精卵遗传物质的融合顶体反应：受精时，精子与卵外胶膜接触，引起精子顶体发生胞吐作用，释放的蛋白水解酶和产生的顶体突起共同作用，从而使精子穿过卵外胶膜与卵黄膜直接接合。

精子顶体中存在结合素，卵膜上存在结合素受体，受精卵的受精锥海胆防止多精受精的机制：通过卵膜上电位变化实现，通过皮层反应实现

卵的激活：成熟的卵母细胞代谢活动处于休眠状态，经精子刺激后，卵进入活动状态，启动发育。

钙离子对启动胚胎发育时必须的

精卵遗传物质的融合：①精子细胞核进入卵细胞质后，去致密形成雄性原核，卵细胞核形成雌性原核，②雄性原核向卵细胞的雌性原核移动，当两个原核相互接触时，通常会发生融合，二倍体合子核形成。精子获能：精子获得受精能力，在雌性生殖道中，变化：去除一些附着在精子表面的蛋白，使精子膜表面糖蛋白发生改变，增强精子的代谢能力和运动能力。

ZP3是透明带中由卵母细胞合成和分泌的一种与精子结合的特异性糖蛋白。（与精子结合，启动顶体反应）

卵的激活：蛋白质和成和DNA复制的激活，卵母细胞带来的信息叫做母体信息

卵裂：卵裂期是指受精卵开始有丝分裂并产生由较小的细胞构成的囊胚的过程。

经线裂：卵裂面与轴平行

完全卵裂：卵裂沟通过整个受精卵将合子一分为二

移位辐射性：两栖类

卵黄的含量和分布决定卵裂发生的位置和卵裂球的大小

母型调控：早期卵裂速度和卵裂球的排列方式完全有母体贮藏在卵子细胞之中的蛋白质和mRNA控制。

合子型调控：合子核基因组在卵裂晚期中起作用

囊胚腔的作用：有利于原肠作用期细胞的移动，防止囊胚腔上下细胞的过早交流。

第四章

原肠胚形成：囊胚细胞通过细胞迁移，重新排列和组合，形成双胚层或三胚层，形成原肠胚。

通过原肠运动将不同胚层的细胞置于适当位置，为他们分化为不同的器官做准备。

外包：表皮层做一个整体扩展，使胚胎内层被覆盖

胚孔背唇的出现标志原肠形成的开始，鱼类的胚盾，

原条的头部末端是加厚层，叫亨氏结，是一个诱导中心。

原条从后端至前端生长，定义了胚胎的前后背腹和左右。

胎膜：爬行类、鸟类和哺乳类胚胎的衍生物，也就是胚外组织，包围和保护胎儿并有助于呼吸

第五章

神经系统的早期发育

外胚层的分化

神经管是中枢神经系统的原基，正在进行神经管形成的胚胎——神经胚。

初级神经胚形成

背部外胚层细胞增厚，内陷最终离开外胚层表面而形成中空的神经管。（绝大多数脊椎动物前部神经管形成）

神经管形成的起始：来自背部中胚层的信号诱导，使预置神经板边缘