2013第三章 卵裂与囊胚

注射了E-Cadherin抗体的胚胎不能够致
密化。 在4细胞期激活蛋白激酶C导致 compaction发生。
因此，Compaction可能始于蛋白激酶C
的活化，它引起细胞骨架的重排，在膜 上均匀分布的E-Cadherin重新定位在胞 间相交处。
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(4) 在输卵管中进行，进展缓慢
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（二）偏 裂
哺乳动物的卵裂（B）（全裂，转动式）
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哺乳动物卵裂的特点：
（1）转动式卵裂。 （2）早期卵裂球的细胞分裂并不同步，所以胚胎 有时会由奇数个细胞组成。
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细胞形态的区别？
小鼠早期胚胎发育
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（3） 致密化现象。8－细胞晚期，卵裂球 突然挤作一团，最大限度地接触在一 起，将内部完全密封。
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Compaction的机制:
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（三）影响卵裂类型的因素

1. 卵黄物质在细胞中的位置和数量。 2. 在细胞质中影响有丝分裂纺锤丝形成 角度的那些因子。如卵的固有极性，精 子进入卵的位置。

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三、卵 裂机制
1 早期卵裂细胞周期的特殊性
后果？
早期卵裂周期
正常细胞分裂周期
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果蝇早期胚胎发育期间细胞周期调控的机制
早期卵裂细胞周期短、细胞分裂速度快的原因?
卵裂沟不能通过整个卵，呈现局部卵裂的现象， 即偏裂。 端黄卵和中黄卵 1 盘状卵裂
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卵裂仅限于动物极，富含卵黄的植物极保 持未分裂状态。
斑马鱼的卵裂（偏裂，盘状卵裂）
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2 表面卵裂 位于卵中央的细胞核先分裂，以后移到卵子表层细 胞质较多的地方，然后细胞质再进行分裂，而卵黄 部分则不分裂。中黄卵的卵裂方式。
中央细胞质
细胞质分裂
收缩环
皮层细胞质
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4 新膜的形成
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新合成 旧膜的扩展
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第二节
囊 胚（Blastula）
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一、囊胚及其形成意义
卵裂后期，卵裂球组成一个多细胞的胚体，近似 囊形，所以称为囊胚。
*是后生动物系统发育过程中最初的基本类 型。 *囊胚腔的存在有利于其内部细胞的迁移， 为未来建立胚区和分化成各种器官作准 备。
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The
mid-blastula transition
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(A) The existing regulatory model of the mid-blastula transition in Drosophila embryos. In response to signals from the nucleo-cytoplasmic (N/C) ratio and the DNA damage and replication checkpoint pathway (Chk1), and dependent upon zygotic transcription, maternal string and twine mRNAs are degraded, resulting in lower levels of String and Twine proteins. As a result, mitotic cycles lengthen with the addition of the G2 phase and cellularization proceeds. (B) A revised model points to a central role for Twine (and not for String) and indicates that zygotic transcription of genes controlled by Vfl, and of tribbles, results in rapid degradation of maternal Twine, leading to remodeling of the cell cycle and cellularization.
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作业:
中囊胚过渡调控机制的研究进展
（标注参考文献）
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三. 中囊胚过渡（ Mid-blastula transition，MBT ）
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母型调控（Maternal
control）：受精后， 储存在卵母细胞内的RNA和蛋白质被激 活，启动并调控早期胚胎发育。 合子型调控（Zygotic control）：大批合 子型基因表达并调控胚胎发育。 由母型调控向合子型调控的过渡称为母型合子型过渡（maternal-zygotic transition，MZT）或中囊胚过渡（midblastula transition, MBT）。
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Curr Biol. 2013 Jan 21;23(2):R65-7. Development: new wrinkles on genetic control of the MBT. Lasko P.
Comment
on Mechanism and regulation of Cdc25/Twine protein destruction in embryonic cell-cycle remodeling. [Curr Biol. 2013] Posttranslational control of Cdc25 degradation terminates Drosophila's early cell-cycle program. [Curr Biol. 2013] Number of nuclear divisions in the Drosophila blastoderm controlled by onset of zygotic transcription. [Curr Biol. 2013]
内细胞团
囊胚腔 滋养层 细胞
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2、盘状囊胚
囊胚象中间凹进的盘子一样倒扣在卵黄上面。
囊胚腔
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3、表面囊胚
昆虫囊胚（合胞体囊胚）
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果蝇受精卵的合子核位于卵黄中央，胞质已被
挤在卵黄与细胞膜之间成为卵周质。 前13次分裂仅为细胞核的分裂，这期间的胚叫 合胞体胚盘(syncytial blastoderm)。在第14次 分裂时，卵膜内陷，将每个核围成一个细胞， 形成细胞化的表面囊胚。细胞化 （cellularization）过程需75min－175min。
第三章 早期胚胎发育
第一
和一般细胞分裂相比，卵裂有什么特 点？ 2. 海胆、果蝇和斑马鱼的卵裂方式有什 么区别？推测产生这种区别的原因
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一、卵裂及其意义
卵子受精和激活之后发生一系列迅速的细胞分裂的 过程，即为卵裂（cleavage）。 受精卵分裂成许多体积较小的细胞，这些小细胞称 为卵裂球（blastomere）。 卵裂是产生多细胞生物的基础。反映了动物的系统 发育过程，为“多细胞动物是从单细胞动物进化而 来的”论点提供了证据。
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2 后期卵裂细胞周期的调控机制
Cyclin A/B+Cdk 1(cdc2) M
G2 S Cyclin A+Cdk 2
G1
Cyclin D+Cdk 4/6
Cyclin E+Cdk 2
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3 细胞骨架在卵裂中的作用
微丝
中心粒 染色体 卵裂沟
微管
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过程
机械因子
细胞骨架
位置
细胞核分裂
纺锤体
微管蛋白组成 微管 肌动蛋白组成 微丝
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二、卵裂类型
（一） 全裂 卵裂沟通过整个卵子的卵裂方式。 少黄卵或中量黄卵
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1 辐射型卵裂 通过胚胎主轴（动—植物极轴）的任何 切面都能把胚胎分成两个对称的部分。
海 参（Synapta digitata） 的 卵 裂
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海 胆 的 卵 裂（全裂，辐射型）
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蛙卵裂（不等的辐射型卵裂）
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2 螺旋型卵裂 卵裂面与动植物极之间的主轴有一定的倾斜 角，使分裂球呈螺旋状排列。如：螺类。
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蜗牛的左旋和右旋式卵裂
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3 两侧对称型卵裂
第一次卵裂就确定了胚胎的对称面，以后所 有的分裂球都对称地排列在第一次分裂面的 两侧。如：柄海鞘（Styela partita）
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柄海鞘（Styela partita）的两侧对称式卵裂
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4 转动式卵裂 第一次是正常的经线裂，第二次卵裂时，其中一个 卵裂球是经线裂，而另一个卵裂球是纬线裂。
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二、囊胚类型
1、腔囊胚
胚胎细胞围成一个中空的球形。
囊胚腔
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囊胚腔形成的2种可能机制：
A.
卵裂球分泌的蛋白进入囊胚腔 中，导致腔中液体粘稠而吸取胚外 水分，腔内的膨胀压阻止了细胞向 腔内增生； B. 细胞与受精膜内的透明层紧密粘 接，使细胞不能向腔内增生。
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偏腔囊胚
蛙
的
囊
胚
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哺乳动物囊胚