获能和顶体反应
高三生物：3.1《体内受精和早期胚胎发育》教案(新人教版选修3)
专题3 胚胎工程第1节体内受精和早期胚胎发育[重难点]重点：1.哺乳动物精子和卵子的发生2.哺乳动物的受精过程3.哺乳动物的胚胎发育难点：1.哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
2.哺乳动物胚胎发育个阶段的主要特点。
[知识精讲]教材梳理知识点一精子和卵子的发生1.精子的发生〔1〕场所：睾丸的曲细精管〔2〕时间：从初情期到生殖机能衰退阶段。
〔3〕过程：精子的发生过程大体可以分为三个阶段：第一阶段：初级精母细胞的形成阶段。
第二阶段：初级精母细胞的分裂阶段。
第三阶段：精子细胞的变形阶段。
在学习精子的发生过程时应注意以下几点：①精原细胞的形成：精原细胞是由体细胞经细胞分化形成初始的精原细胞，初始的精原细胞经数次有丝分裂形成能进行减数分裂的精原细胞。
②精原细胞和初级精母细胞的区别：精原细胞在进行减数分裂时，首先要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，由精原细胞变成初级精母细胞。
精原细胞内每条染色体上有一个DNA分子，而初级精母细胞内每条染色体上有两个DNA分子。
③一个精原细胞经过一次复制和两次连续的分裂，形成四个含单倍染色体的精子细胞。
该过程的学习要结合必修2策中精子的形成过程理解。
④在精细胞的变形过程中，细胞发生较大的变化，如下：⑤动物精子的大小与动物的体型大小无关。
2.卵子的发生〔1〕场所：卵巢〔2〕时间：哺乳动物在出生前〔胎儿时期〕完成卵泡的形成和在卵巢内的储备，到性成熟时经减数分裂形成卵子。
〔3〕过程：卵子的发生过程大体可以分为两个阶段：第一阶段：初级卵母细胞的形成阶段。
第二阶段：初级卵母细胞分裂形成卵子阶段。
在学习卵子的发生过程时应注意以下几点：①卵原细胞的形成：卵原细胞是由体细胞经细胞分化形成初始的卵原细胞，初始的卵原细胞经数次有丝分裂形成能进行减数分裂的卵原细胞。
②卵原细胞和初级卵母细胞的区别：同精原细胞和初级精母细胞一样，染色体复制前是卵原细胞，复制后是初级卵母细胞。
名词解释
一、名词解释1 动物繁殖学：研究动物繁殖现象、本质和规律，并在此基础上开发相应的技术，调整和控制繁殖的过程，以充分发挥动物的繁殖潜力，提高繁殖力的学科。
2 初情期(puberty)：公畜初次释放有受精能力的精子，并表现出完整性行为序列的年龄，即为公畜初情期；母畜初次发情和排卵的时期。
3 性成熟（sexual maturity）：是继初情期之后，青年公畜的躯体和生殖器官进一步发育，具备正常生育能力的生理状态。
指母畜初情期后的一段时间，生殖器官发育成熟，但其他组织器官仍在发育。
通常公畜性成熟比母畜晚。
性成熟是生殖成熟的标志。
4 血—睾屏障：血液和淋巴液不能直接进入精细管，使发育中的生精细胞免受血液化学变化的影响，是靠精细管外周的肌细胞和足细胞间的特殊连接来完成，这种结构称为血—睾屏障。
5 精子获能（sperm capacitation）：哺乳动物的精子在离开雄性生殖道时，还不能立即与卵子受精，它必须在雌性生殖道内经历一段时间，在形态和生理上发生某些变化，机能进一步成熟，才具备释放水解酶和受精能力，这一过程即为精子获能。
6 顶体反应（acrosome reaction）：获能后的精子，在受精部位与卵子相遇，顶体结构的囊泡形成和顶体内酶的激活与释放过程，称为顶体反应。
7 诱发发情：人工引起发情，指在母畜乏情期内，利用外源激素或其他方法引起正常发情并进行配种，缩短母畜的繁殖周期，提高繁殖率。
8 超数排卵：指母畜发情的适当时间，用促性腺激素处理，是卵巢有比自然条件下较多的卵泡发育并排卵的方法。
9 糖酵解：在不需氧，也即不论在有氧或无氧的条件下，精子可以把精清（或稀释液）中的果糖（葡萄糖）分解成乳酸而释放能量的过程。
10 胎向：胎儿在母体子宫内的方向。
指胎儿的纵轴和母体纵轴的关系。
11 胎位：胎儿在母畜子宫内的位置。
即胎儿的背部与母体背部的关系。
一、填空：1．果糖酵解指数指无氧，109个精子在37℃条件下，1小时分解果糖的毫克数。
发育生物学
发育生物学：是应用现代生物学的技术研究生物发育机制的科学，主要研究生物个体发育中生命现象的发展机制。
调整型发育：胚胎为保证正常的发育，可以产生胚胎细胞位置的移动和重排，以细胞渐进特化为特点的胚胎发育模式。
中期囊胚转化：卵裂进行到一定程度时，细胞分裂不在同步，新的基因开始表达，细胞开始获得运动性的现象。
镶嵌型发育：胚胎是由能够自我分化的各部分组成合在一起形成的镶嵌体，每个细胞接受一组特定的核决定子，并依据所接受的核决定子分化组成相应的组织胚胎发育过程。
顶体反应：指精子获能后，在输精管壶腹与卵相遇后，质体开始产生的改变，即精子释放顶体酶，溶蚀放射冠，透明带反应的过程。
精子获能：指射出的精子在若干生殖道获能因子作用下，精子膜发生一系列变化，进而产生生化和运动方式的改变。
透明带反应：指皮质颗粒内容物的释放，改变透明带性质，阻止精子在穿入的反应过程。
原肠作用：指动物胚胎发育至胚胎后期开始进行的一系列细胞运动和细胞重排的形态发生运动。
胚胎诱导：是发育过程中通过细胞间的相互作用来决定细胞命运使细胞定向分化的一个最根本的现象，几乎发生在胚胎发育的任何时期和任何器官，组织的形成过程。
初级胚胎诱导：原肠胚的脊索中胚层诱导其上方的外胚层形成神经系统这个关键的诱导作用,被传统的称为初级胚胎诱导.细胞分化:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态,结构,生理,功能上发生稳定的差异的过程。
卵裂：通过多次的有丝分裂将大量的卵质分配到无数个较小的具有细胞核的细胞中去的过程。
细胞分化：由单个全能的受精卵产生各种类型细胞的发育过程。
胚胎诱导：动物在一定的胚胎发育时期，一部分细胞影响相邻的另一部分细胞使其向一定方向分化的现象。
发育：指生命现象的发展，是一个有机体从其生命开始到成熟的变化，是生物有机体的自我构建和自我组织的过程。
皮质反应：精细胞与卵细胞的细胞质膜融合时激活了卵细胞的磷脂酰肌醇信号转导途径，使定位于卵细胞胞质外周的皮质颗粒与卵细胞质膜融合释放内容物（酶类），并快速分布到整个卵细胞的表面，阻断多精受精的现象。
畜牧技术人员理论部分考试题
1．挥发性脂肪酸主要包括乙酸、丙酸和丁酸。
2．一般认为，猪需要10种必需氨基酸，而家禽需要 13 种。
3．动物体内的水来源于饮水、饲料水和代谢水。
4. 幼龄动物缺钙的典型症状是佝偻病。
5. 家禽缺乏硫胺素的典型症状是多发性神经炎。
6．饲料蛋白质进入反刍动物瘤胃后，可分为过瘤胃蛋白和微生物蛋白两部分。
7．确定养分的需要量常采用综合法法和析因法法。
8．限制性氨基酸是指一定饲料所含氨基酸的量与动物所需的蛋白质必需氨基酸的量相比，比值偏低的氨基酸。
9．某饲料含N 5%，则蛋白质含量为 31.25% 。
10．与凝血功能有关的维生素是维生素K 。
11．产蛋家禽的钙需要量很高，一般为非产蛋家禽的 4～5 倍。
12、消化试验常用的外源指示剂是三氧化二铬，一般要求指示剂的回收率应达到 90% 以上。
13、肌肉系水力指肌肉蛋白质在外力作用下保持水分的能力。
14、非淀粉多糖主要由纤维素、半纤维素、果胶和抗性淀粉等组成。
15、“草痉挛”是由于奶牛在采食大量生长旺盛的青草后导致缺镁。
16、新生仔猪最容易缺乏的微量元素是铁，其典型缺乏症是贫血。
17、基础氮代谢的常用评定方法是无氮日粮法。
18、饲料中的水分常以两种状态存在，一种是自由水（游离水），另一种是结合水（束缚水）。
19、碳水化合物在瘤胃降解的主要产物是挥发性脂肪酸，提高日粮粗纤维水平将提高乙酸的组成比例。
20、母猪正常分娩持续时间一般在 1-4h ，超过 5-12h 属难产。
21、肉猪育肥方式目前我国有阶段育肥法和直线育肥法。
22、必需脂肪酸通常包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。
23、最常用的NPN化合物是尿素。
24、用增长量与原来体重的比率来说明动物生长强度称为相对生长。
25、不能正常泌乳的奶头一般称为瞎乳头。
26、维生素A缺乏易产生夜盲症，一碳单位转移的载体是叶酸。
27、任何应激都将使维持营养需要增加。
28、与葡萄糖耐受因子紧密相关的微量元素是铬、与甲状腺素的组成有关的元素是碘。
受精的全过程
受精的全过程受精的全过程1受精过程就是精子与卵子结合形成受精卵的过程；可划分为以下三个阶段：1、第一阶段：精子通过宫颈黏液、宫腔、输卵管获得能量后与卵细胞周围的放射冠结合，释放出顶体酶。
2、第二阶段：顶体反应即获能后的精子接触卵细胞释放溶酶体，溶解放射冠和透明带的过程。
3、第三阶段：透明带反应即精子的细胞膜与卵细胞的'细胞膜结合后融为一体的过程。
受精过程中，精子进入卵子后可防止其它精子再次进入，精子和卵子的染色体DNA也发生融合，受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞。
受精是人类重要的生殖过程，受精卵的形成也标志着生命的开始。
受精的全过程2具备条件1、男子的睾丸能产生正常的精子。
正常成年男子一次射出的精液量为2—6毫升，每毫升精液中的精子数应在6000万以上，有活动能力的精子达60%以上，异常精子在30%以下。
如精子达不到上述标准，就不容易使女方受孕。
2、女性的卵巢能排出健康成熟的卵子。
月经正常的女性，每个月经周期都有一个健康成熟的卵子排出，这样才有机会怀孕。
对于卵巢功能不全或月经不正常造成不排卵的女性，就不容易受孕。
3、在女性排卵期前后要有正常的性生活，使精子和卵子有机会相遇受精。
精子在女性阴道内能生存1—3天，卵子排出后能生存1天左右，女性排卵时间在下次月经来潮前14天左右，在排卵前后几天内性交才有受孕的可能性。
在非排卵期性交是不会受孕的。
4、生殖道必须通畅无阻。
男性的输精管道必须通畅，精子才能通过正常性生活排出而进入女性生殖道与卵子结合。
女性的生殖道也必须通畅，这样性交时进入阴道内的精子可以毫无阻挡地通过宫颈、子宫到达输卵管与卵子相遇受精。
受精卵也可以顺利地进入宫腔。
若输卵管发生了堵塞，精子与卵子也就失去了结合的机会，所以一但输卵管堵塞，也就完全失去了自然受孕的机会。
5、子宫内环境必须适合受精卵着床和发育。
卵子在输卵管壶腹部受精后，一边发育一边经输卵管向子宫方向移动，3—4天后到达子宫腔，6—8天就埋藏在营养丰富的子宫内膜里，然后继续发育为胎儿。
动物繁殖学复习重点
睾丸下降:在出生前后，睾丸和附睾一起经腹股沟管下降至阴囊。
隐睾：成年动物如有一侧或双侧睾丸未下降到阴囊内，称之隐睾。
激素：由动物机体产生，经体液循环或空气传播等途径作用于靶器官或靶细胞，具有调节机体生理机能的微量信息传递物质或微量生物活性物质。
生殖激素：对动物生殖机能起直接调节或控制作用的激素。
通常由内分泌腺体产生，又称生殖内分泌激素。
初情期：雄性个体初次释放出具有受精能力的精子，并表现出完整性行为序列的年龄；雌性动物从出生到第一次出现发情表现并排卵的时期。
性成熟：青年动物经过初情期后，身体和生殖器官进一步发育，生殖机能达到完善，具备正常生育能力的年龄。
体成熟：指雄性动物基本上达到成年体重的时期，即指动物各种器官发育完善，机能正常的年龄。
繁殖能力停止期：动物从出生到繁殖能力消失的时期。
适配年龄：适宜配种的年龄（开始配种时的体重为成年体重的70％左右）。
性行为序列：雄性动物在交配或采精过程中所表现的完整性行为包括：性激动、求偶、勃起、爬跨、交配、射精、射精结束等连续的行为过程。
按照一定顺序连续发生，又称为性行为链。
交配频率：单位时间内公畜与母畜交配次数。
精子发生周期：在精子发生中，循环往复的出现精子发生序列，即从A型精原细胞分裂开始，直至精子细胞变成精子这一过程所需的时间。
精细管上皮周期：在精细管同一部位出现两次相同细胞组合所经历的时间叫精细管上皮周期，即由A0型精原细胞→初级精母细胞的时间。
精细管上皮波：在精细管的纵长方向细胞组合排列状态所显示的变化规律。
即在同一时间，精细管不同部位出现的相同细胞组合的现象称为精细管上皮波，也称精子发生波。
血睾屏障：相邻支持细胞紧密连接，造成睾丸和血液之间不可直接连通的现象。
发情：雌性动物达到一定年龄时，由卵巢上的卵泡发育引起、受下丘脑－垂体－卵巢轴系调控的生殖生理现象。
周期性发情：雌性动物达到性成熟后，在繁殖季节里，周期性出现发情的现象。
发情周期：当母畜达到性成熟后，卵巢出现周期性的排卵现象，随着每次排卵，生殖器官也呈现一系列周期性变化，并按一定顺序周而复始进行，直到性机能衰退前，这种周期性的性活动就是发情周期。
不同浓度帕瑞昔布钠对大鼠离体精子运动功能、体外获能和顶体反应的影响
ｓｔａｉｎｉｎｇ．Ｒｅｓｕｌｔｓ Ｃ ａｎｄ
ＶＡＰ，ＶＳＬ，ＶＣＬ ａｎｄ ｗｉｔｈ
ｗａｓ
ｏｆ
ｔｈｅ Ｐ２．３ ｉｎ
ｓｐｅｒｍ
ｇｒｏｕｐｓ ｔｈｅ
ｗｅｒｅ
Ｐ∽ｇｒｏｕｐｓ（Ｐ＜０．０５）．Ｃｏｍｐａｒｅｄ
ｄｅｃｒｅａｓｅｄ（Ｐ＜０．０５）．Ｔｈｅｒｅ
ｇｒｏｕｐ
ｎｏ
Ｃ，（ａ＋ｂ）％ｉｎ
ａｎｄ ＡＬＨ
１００、５００和１
０００
肚ｍｏｌ／１．诱发顶体反应，培养ｌ ｈ后留取标本，精子悬 液５００×ｇ离心５ ｍｉｎ，沉淀用４％多聚甲醛固定１０ ｍｉｎ，离心去上二清。ＰＢＳ洗涤２遍；适量ＰＢＳ悬浮沉 淀，吸取２０川精子悬液涂片晾＿Ｆ；参照文献［６］中介 绍的方法，精子涂片用考马斯亮蓝染色液滴于玻片
染３０ ｒａｉｎ，双蒸水冲洗玻片晾干，镜下观察并拍照，
生堡鉴墼望：丛查！！！！笙！！！笙翌查笙！型
垦！垫』垒！！坠！型！！，！！！型！型！！！！！！！！．丝！堕！：；
１５１
・麻醉并发症・
不同浓度帕瑞昔布钠对大鼠离体精子运动
功能、体外获能和顶体反应的影响
孙连娟
董张雷
目的
郭晶晶
梅虹霞
李晓珩
林函
连庆泉
【摘要】
响。方法
评价不同浓度帕瑞昔布钠对大鼠离体精子运动功能、体外获能和顶体反应的影
表ｌ 四组大鼠离体精子运动参数的比较（ｎ＝６，ｉ±Ｓ）
Ｆｍｏｌ／Ｉ。帕瑞二肯布钠组（Ｐ。组）加入
０００
帕瑞昔布钠，终浓度分别为１００、５００和ｌ
ｔｎｎｏｌ／Ｌ，放入３７℃孵箱中（含５％ＣＯ，）保持温度恒定 培养。 精子运动活力的检测 培养５ ｈ时取６孔标
本，取２ ｔｄ精子悬液置于３７℃预热的一次性精子计 数板中经ＩＶＯＳ全自动精液质量分析仪评价精子运 动功能５Ｉ，包括精子活力（呈快速向前运动为ａ级； 慢速向腑运动为ｂ级；非向前运动为ｃ级；极慢或不 动为ｄ级），以ａ级和ｂ级所占比例反映精子活力， 计算精子运动活／Ｊ［（ａ＋ｂ）％］、平均速度（ＶＡＰ）、直 线速度（ＶＳＩ ｊ、曲线速度（ＶＣＬ）和侧摆幅度（ＡＬＨ）。 每个样品分析２００令运动轨迹，约记录１０个视野， 每个视野１０～１５ Ｓ。ＣＡＳＡ系统设定的主要参数：搜 索半径２８．８８／ｚｍｏｌ／Ｌ；踪迹５９，阈值＋１８／１００；轨迹间
解剖组胚课后答案
解剖组胚（绪论、上皮、结缔组织）1.什么是嗜酸性和嗜碱性？一般染色方法由两种染色剂（酸性、碱性）组成，通常细胞核及浆碱性粒体为碱性，细胞浆为酸性。
酸性染料可和带正电荷的（碱性）物质结合，这种物质称嗜酸性物质，对酸性染料具有亲和力，因此嗜酸性粒细胞之颗粒本身为碱性物质；碱性染料可和带负电荷的（酸性）物质相结合，这种物质称嗜碱性物质，对碱性染色粒具有亲和力，因此嗜碱性粒细胞之颗粒本身为酸性物质。
2.组织的概念，基本组织包括哪四个？组织：由结构相似功能相近的细胞和细胞外基质组成。
四大基本组织：上皮组织、结缔组织、肌组织和神经组织。
3.什么是内皮、间皮？衬贴于心脏、血管和淋巴管腔面的单层扁平上皮为内皮分布于胸膜、腹膜、心包膜内表面的单层扁平上皮为间皮4.上皮细胞的侧面结构有哪些？紧密连接中间连接桥粒缝隙连接5.疏松结缔组织中成纤维细胞、巨噬细胞、浆细胞和肥大细胞的结构和功能？（1）成纤维细胞形态：胞体大，扁平多突结构：LM 胞质弱嗜碱性，核卵圆形，核仁明显，EM 丰富的RER和发达的高尔基复合体功能：形成三种纤维、形成基质（2）巨噬细胞形态：圆形或不规则形结构：LM 核小、着色深，胞质丰富、嗜酸性，EM 微皱褶和突起；大量溶酶体、吞噬体、吞饮小泡；微丝和微管功能：识别、粘附和吞噬功能抗原提呈、参与免疫应答分泌功能（溶菌素、补体、细胞因子等）（3）浆细胞形态：圆或卵圆形结构：LM 核小、偏位，核染色质呈车轮状；胞质嗜碱性，近核侧有浅染区EM 丰富的RER，发达的高尔基复合体功能：分泌免疫球蛋白，参与体液免疫（4）肥大细胞形态：圆或卵圆形结构：LM 粗大的嗜碱性颗粒（异染性，水溶性）EM 颗粒有单位膜包被，呈板层状或细颗粒状功能：释放活性物质引起过敏反应基本组织（软骨、骨、血液、肌、神经）1.软骨陷窝、同源细胞群、哈弗斯系统、尼氏体、突触？软骨陷窝：软骨细胞所在的腔隙同源细胞群：由同一个软骨细胞分裂而来的2-8个软骨细胞，同时存在于一个软骨陷窝中，称为同源细胞群。
妇产科名词解释
妇产科名词解释（产科部分）子宫峡部——在宫体与宫颈相连处较狭小的部分称为子宫峡部，在非孕期长约1cm。
卵泡闭锁——在女性新生儿卵巢内大约有10万以上的始基卵泡，但在妇女生育期仅约300～400个卵母细胞发育成熟，并经排卵过程排出，其余的卵泡发育到一定程度即自行退化，这个退化过程称卵泡闭锁。
获能——精子在宫腔和输卵管游动过程中，精子顶体表面糖蛋白被女性生殖道分泌物中的酶降解，同时顶体膜结构中胆固醇和磷脂比率与膜电位发生改变，从而使顶体膜稳定性降低的过程，称为获能。
顶体反应——获能的精子与次级卵母细胞外围的放射冠接触后，精子头部的外膜和顶体前膜融合、破裂，释放顶体酶，松散放射冠和溶解透明带的过程，称为顶体反应。
着床——约在受精后6～7日，早期囊胚透明带消失、体积迅速增大形成的晚期囊胚植入子宫内膜的过程称为受精卵着床。
胎盘屏障（血管合体膜）——指由合体滋养细胞、合体滋养细胞基底膜、绒毛间隙、毛细血管基底膜和毛细血管内皮细胞5层组成的薄膜。
胎儿血与母体血之间由胎盘屏障相隔，对胎儿具有一定保护功能。
HCG——即人绒毛膜促性腺激素，是妊娠期由合体滋养细胞合成的一种糖蛋白激素，由α、β两个不同亚基组成。
HCG在受精后第6日开始分泌，受精后第19日就能在孕妇血清和尿中测出，至妊娠8～10周血清浓度达到高峰，持续1～2周迅速下降，一般于产后 1～2周消失。
故HCG测定是早期妊娠诊断常用的辅助检查之一。
Braxton Hicks收缩——孕12～14周起，子宫出现稀发、不规则和不对称性收缩，收缩时子宫内压力不超过10～15mmHg，一般不引起痛感，也不使宫颈扩张；随着妊娠周数增加，收缩的频率与幅度也相对增加。
这种收缩称为Braxton Hicks收缩。
仰卧位低血压综合征——孕期，孕妇体位影响血压，仰卧位时下腔静脉受压，回心血量减少，心排出量减少，迷走神经兴奋，使血压下降，称仰卧位低血压综合征。
黑加征——妊娠早期（6～8周），由于宫颈变软及子宫峡部极软，双合诊检查时感觉宫颈与宫体似不相连，称为黑加征。
繁殖学复习资料
一、填空1、每个发情周期，卵泡通过征集、选择和优势化三个阶段发育成熟。
2、精子进入雌性生殖道后就开始获能，但主要在子宫和输卵管中完成3、性成熟期（sexual maturity）：青年公畜经过初情期后，身体和生殖器官进一步发育，已具备成熟和完善生殖机能的时期，标志着动物个体达到具有正常繁殖能力的时期。
体成熟(body maturity):是指动物各种器官发育完善，机能正常的年龄。
初情期年龄﹤性成熟年龄﹤体成熟年龄4、繁殖技术：鉴定检查技术、人工授精技术、繁殖控制技术、繁殖生物技术5、发生和结构与泌尿器官关系密切。
6、生殖细胞由性腺外迁移到性腺内。
7、女性：无SRY基因基因。
8、9、母畜的生殖器官10、子宫：子宫角、子宫体、子宫颈11、激素的释放：内分泌、旁分泌、自分泌、胞内分泌、神经分泌12、促性腺激素释放激素（GnRH）、催产素（OXT）13、下丘脑-垂体-性腺轴：哺乳动物繁殖活动主要受下丘脑-垂体-性腺轴的调节。
下丘脑分泌促性腺激素释放激素（GnRH），GnRH促进垂体前叶释放促黄体素（LH）、促卵泡刺激素（FSH），经外周血液循环到达性腺。
LH和FSH作用在女性的卵巢上，可促进卵巢分泌孕酮（P）和雌二醇（E2）；作用在男性的睾丸上，可使睾丸分泌睾酮（TTE）。
14、垂体促性腺激素：促卵泡素、促黄体素、促乳素15、初情期：指雄性个体第一次释放有受精能力的精子，并表现出完整性行为序列的时期。
16、精子发生的内分泌调控：自上而下的正向调节、自下而上的反馈调节17、精子运动形式：精子的运动依赖于尾部摆动。
直线运动、摆动、转圈运动18、精子运动的特性：逆流性、趋物性和趋化性19、精子的主要化学成分为核酸、蛋白质和脂类。
20、雌性动物初情期：从出生到第一次出现发情表现并排卵的时期，称为初情期。
初情期年龄愈小，表明性发育愈早。
春羔较秋羔初情期早。
21、卵子：放射冠、透明带、卵黄膜、卵黄、卵核22、黄体的颜色:牛、羊、马因黄素多，黄体呈黄色水牛黄体在发育过程中呈粉红色，萎缩变成灰色猪黄体发育过程中为肉色，萎缩时稍带黄色23、发情周期类型：季节性发情周期、非季节性发情周期24、发情周期：卵泡期和黄体期的交替过程25、在输卵管壶腹部精子主要靠自身运动找到卵子并与卵子完成受精过程。
家畜繁殖名词解释
家畜繁殖学定义：家畜繁殖学是对家畜生殖活动有关的各种规律（如发情周期规律、激素调节规律、精子和卵子的发生规律等）以及家畜改良和增殖技术的研究为目的的生物学的一个分科。
生殖激素：即那些直接作用于生殖活动，如动物的性器官、性细胞、性行为等的发生和发育以及发情、排卵、妊娠和分娩等生殖活动有直接关系的激素统称为生殖激素。
由于生殖激素是由动物内分泌腺体（无管腺）产生，故又称为生殖内分泌激素。
初情期：公畜初次释放有受精能力的精子，并表现出完整性行为序列的年龄，即为公畜的初情期。
性成熟：指公畜生殖机能已发育完全并具备正常繁殖力的年龄。
适配年龄：把种公畜正常投入配种的适宜时期称为适配年龄，一般在达到性成熟后推迟数月（猪、羊），甚至推迟一年多（牛、马）。
精子发生：从精原细胞的分裂到形成精子的全过程称为精子发生。
精子发生周期：在精细管上皮细胞出现的精子发生序列，即由A型精原细胞分裂开始，直至精子细胞变成精子，这一过程所需的时间叫做精子发生周期。
精细管上皮周期：在精细管同一部位出现两次同细胞组合（期）所经历的时间。
精细管上皮波：是指在精细管的纵长方向细胞组合排列状态所显示的周期性的变化规律。
冷休克：如果精液未经处理，温度由体温骤降到10℃以下时，会造成部分或全部精子不可逆地丧失活力的现象。
精子的糖酵解：在不需氧，也不论在有氧或无氧的条件下，精子可以把精清（或稀释液）中的果糖（葡萄糖）分解成乳酸而释放出能量的过程。
精子的呼吸：在有氧条件下，精子可将果糖酵解产生的乳酸，通过呼吸消耗氧进一步分解为二氧化碳和水，产生比糖酵解大得多的能量，称为有氧氧化，也叫做精子的呼吸。
初情期：指母畜初次表现发情并发生排卵的时期。
性成熟：雌性动物生长到一定年龄，生殖器官发育完全，具备了繁殖后代的能力，称为性成熟。
繁殖适龄期：可以进行正常配种的繁殖时期。
一般选择在性成熟之后体成熟之前。
绝情期：\繁殖机能逐渐衰退，继而发情停止，这一时期称为绝情期。
第二章受精的机制
1 受精的完成 精子活化、趋向、穿卵膜、 精子活化、趋向、穿卵膜、融合 受精的专一性与唯一性 2 胚胎期发育程序的启动 雌雄核融合、 细胞质重组、 雌雄核融合、 细胞质重组、 受 精卵代谢开始
精子和卵子的形态结构
第一节 精子获能与顶体反应
一、精子的激活
精子在受精前是不活动的， 精子在受精前是不活动的，通过排放过 它们开始获得活力——精子游动及 程，它们开始获得活力 精子游动及 呼吸。 呼吸。 精子获得游动和呼吸能力是一种化学促 现象， 活（chemokinesis)现象，它是由精子所 现象 处的液体环境决定的。 处的液体环境决定的。这种环境是由精 液或卵子发出的化学信号组成的. 液或卵子发出的化学信号组成的
海胆受精过程的封闭反应及卵细胞的活化路径
快封闭 反应 精卵质膜 的结合
慢封闭反应
Ca2+释放
形成受精膜 卵子激活（ 卵子激活（蛋白 质合成、 质合成、DNA 复制、 复制、胞质重排
细胞内 pH升高 pH升高
第三节 遗传物质的融合与卵质重排
一、遗传物质的融合
海胆受精过程中雌雄核的融合现象： 海胆受精过程中雌雄核的融合现象：
趋化性（ 趋化性（chemotaxis)是精子根据化 学浓度直接向卵子运动的现波状外形有关。 精子应答化学促活与趋化性因子被 认为是由受体调节的。 认为是由受体调节的。 精子应答现象包括环核苷酸、胞内 精子应答现象包括环核苷酸、 Na+、Ca2+的增加，pH值增高和H+、 的增加， K+外向通透性增加。 外向通透性增加。
二、精子获能（capacitation) 精子获能
1951年美籍华裔科学家张明觉（ 1951年美籍华裔科学家张明觉（M. C. 年美籍华裔科学家张明觉 Chang)和Austin分别发现了这一生理现象 分别发现了这一生理现象， Chang)和Austin分别发现了这一生理现象， 1952年Austin将这一现象称为精子获能 将这一现象称为精子获能。 1952年Austin将这一现象称为精子获能。 精子获能：人及哺乳动物精子在离开雄性 精子获能： 生殖道时，还不能立即与卵子受精， 生殖道时，还不能立即与卵子受精，它必 分泌的物质, 须在雌性生殖道内接受雌性 分泌的物质, 促使精子膜发生一系列变化， 促使精子膜发生一系列变化，使精子产生 生化和运动方向的改变， 生化和运动方向的改变，从而具备受精的 能力。这种作用称为精子的获能。 能力。这种作用称为精子的获能。
人教版高中生物选修3示范教案专题三胚胎工程
3.1 体内受精和早期胚胎发育一、教学目标1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
2.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
3.认同胚胎工程建立及发展的意义。
二、教学重点和难点1.教学重点（1）哺乳动物精子和卵子的发生。
（2）哺乳动物的受精过程。
（3）哺乳动物的胚胎发育。
2.教学难点（1）哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
（2）哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。
三、教学策略本节是本专题的起始课，课文的导入方式对激发学生的学习热情具有重要作用。
本节可用题图或其他有关的背景材料导入，通过背景材料引出胚胎工程的概念。
关于《科技探索之路──胚胎工程的建立》，建议用学生快速阅读和教师讲述有机结合的教学方式（快速阅读可使学生集中注意力，提高学生自学的能力，有助于理解课文）。
教师首先指导学生在规定时间读完一遍教材，然后，将每段的第一句和最后一句重新快速阅读一遍，再从读过的段落和句子中试着分析和理解下面的问题：（1）胚胎工程的建立可大致分为几个阶段？在每一个阶段中，胚胎工程技术有什么重大突破？这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用？（2）为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究？（3）美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现？这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义？（4）通过胚胎工程的建立过程，你如何认识科学、技术、社会三者之间的关系？为了帮助学生更好地分析和理解问题，教师可组织学生分小组讨论交流。
最后，由小组推选一人，或由教师随机地选择学生来讲解这些问题。
当发言的学生讲完后，其他学生可以补充。
教师的讲述着重于对学生的讨论发言进行总结和评价。
要明确指出，研究胚胎工程的百年发展史，能增加我们对胚胎工程研究过程的了解，从中领悟科学的发展就是不断“发现问题—提出问题—设计实验—进行实验—得出结论”的探究过程。
同时，也使我们看到，胚胎工程的研究每取得一项突破，都会给畜牧业、医学的发展带来一次飞跃；而畜牧业、医学的每一次飞跃发展，又都会给胚胎工程带来新的课题，促进胚胎工程的发展。
第十六章畜禽胚胎学基础
脐带 脐带是胎儿与母体进行 物质交换的桥梁，家畜的脐带主 要由尿囊管、血管和退化的卵黄 囊等组成。
（二）胎盘 1、胎盘的概念及组成
胎盘(placenta)是母体与胎儿有 选择地进行物质交换的结构，由母 体的子宫内膜（母体胎盘）和胎儿 的尿囊绒毛膜（胎儿胎盘）组成。
2、胎盘的类型（图） (1)上皮绒毛膜胎盘 （散布性胎盘，马、猪） (2)结缔绒毛膜胎盘 （绒毛叶胎盘、子叶型胎盘，牛、羊） (3)内皮绒毛膜胎盘 （环状胎盘，猫、狗） (4)血绒毛膜胎盘 （盘状胎盘，兔、人、）
五、器官形成 与哺乳类相同。
第四节 胎膜及其功能
家畜胚胎在母体子宫内发育时，必 须借助胎膜和胎盘与母体进行物质 交换，以保证胎儿的正常发育。 胎膜和胎盘也是由受精卵发育而来。 并且与胚胎发育有着不可分割的密 切关系。
一、家畜的胎膜与胎盘 （一）胎膜 (fetal membrane) 哺乳动物的胎膜有四种： 1、卵黄囊 (yolk sac) 2、尿囊 (allantois) 3、羊膜 (amnion) 4、绒毛膜 (chorion) （图1）、（图2）
五、原肠胚和三胚层形成 １、内胚层的形成 从内细胞群的下面分化出一些细胞， 在滋养层逐渐形成一个新的，完整 的细胞层，称为内胚层。 内胚层细胞围成的腔称原肠腔。 （图）
２、外胚层的形成
由于内细胞群上面的滋养层溶解， 使内细胞群呈盘状裸露出来，这 个圆形的区域称为胚盘。胚盘表 层细胞称为外胚层。
神经管的前、后开口以后都封闭 起来，前端膨大形成脑的原基， 后端形成脊髓。
神经管的形成(1)
神经沟
脊索
神经褶 神经嵴
神经管的形成(2)
神经管的形成(3)
神经管
体节
脊索 外胚层
发育生物学题库及答案最新整理
发育生物学题库及答案最新整理1、发育与发育生物学概念答：发育——指一个有机体从其生命开始到成熟的变化过程，是生物有机体的自我构建和自我组织的过程。
发育生物学——是以传统的胚胎学为基础，渗透了分子生物学、遗传学和细胞生物学等学科的原理和方法，研究生物个体发育过程及其调节机制，即研究生物体从精子和卵子的发生、受精、胚胎发育、生长到衰老、死亡的规律的科学。
2、什么是原肠胚答：胚胎由囊胚继续发育，由原始的单胚层细胞发展成具有双层或三层胚层结构的胚胎，称为原肠胚。
3、神经板概念、形成过程及作用（P77）答：神经板概念——早期胚胎背侧表面的一条增厚的纵行外胚层条带。
可发育成神经系统。
形成过程——主要是脊索动物发生初期原肠形成终了后于外胚层背侧正中产生的，呈球拍形，后部狭窄肥厚，以后其主要部分形成中枢神经系统和眼原基。
神经外胚层细胞分布于神经板两侧，位于脊索的背方，该区域较平坦，呈平板状，它将发育成神经管。
作用——随着发生的进展，神经板周围的外胚层隆起变为神经褶，不久因两侧的神经褶在背侧正中闭合而变成神经管。
4、初级性别决定的概念（P132）答：指生殖腺发育为睾丸或卵巢的选择。
胚胎生殖腺的发育命运决定于其染色体组成，Y染色体的存在使生殖腺的体细胞发育为testis而非ovary。
5、什么是胚孔什么是原条在胚胎发育中作用(P64、68)答：胚孔——两栖类和海胆囊胚表面产生的圆形内陷小口。
在原肠期内胚层和中胚层细胞经此口内卷进入胚胎内部。
（是动物早期胚胎原肠的开口。
原肠形成时，内胚层细胞迁移到胚体内部形成原肠腔，留有与外界相通的孔。
）作用：通过胚孔背唇进入胚内的细胞将形成脊索及头部中胚层，其余大部分中胚层细胞经胚孔侧唇进入胚内。
原口动物的口起源于胚孔，如大多数无脊椎动物；而后口动物的胚孔则发育为成体的肛门，与胚孔相对的一端另行开口，发育为成体的口。
如脊椎动物及棘皮动物等。
原条——在鸟类、爬行类和哺乳类胚胎原肠作用时，胚胎后区加厚，并向头区延伸所形成的细胞条。
(完整版)妇产科试题第三章妊娠生理
第三章妊娠生理一、名词解释1．妊娠（Pregnancy）2．精子获能(Capacitation)3．顶体反应(Acrosome reaction)4．受精卵着床(Nidation)二、选择题1、人类精子获能的主要部位是A．阴道和子宫B．子宫和输卵管C．宫颈管D．阴道E．输卵管2、排卵后正常受精的部位是A．输卵管峡部与间质部联接处B．输卵管壶腹部C．输卵管峡部D．输卵管壶腹部与峡部联接处E．输卵管伞端3、下述对受精卵发育的描述哪项是错误的A．受精卵在受精后第4天进入宫腔，第5~6天开始着床B．受精时精子已获能，卵子为次级卵母细胞C．受精卵在受精后第3天分裂形成桑葚胚D．受精卵着床需经过定位，粘着和穿透3个阶段E．受精后24小时受精卵产生早孕因子，抑制母体的排斥反应4、关于胎儿循环系统的特点，下列哪项是错误的A．出生后脐静脉闭锁为肝圆韧带B．卵圆孔在出生后数分钟开始关闭C．胎儿上腔静脉入右心房的血液，绝大部分经卵圆孔进入左心房D．胎儿肺动脉血液绝大部分经动脉导管流入主动脉E．胎儿体内无纯动脉血，而是动静脉混合血5、分娩后检查胎盘和脐带正常应该有A．二条静脉一条动脉B．一条静脉一条动脉C．一条静脉二条动脉D．二条静脉二条动脉E．三条静脉二条动脉6、胎儿的附属物包括A．胎盘、胎膜、脐带和蜕膜B．胎盘、胎膜、脐带和羊水C．胎盘、羊膜、脐带和羊水D．胎盘、胎膜、脐带E．胎盘、胎膜、蜕膜、脐带和羊水7、对于胎儿的发育特点，以下描述错误的是A．含胎儿血红蛋白的红细胞对氧的亲和力低，故需不断生成红细胞B．胎儿能吞咽羊水，吸收水分、氨基酸、葡萄糖和其它可溶性营养物质C．羊水具有使肺泡扩张及生长的作用D．妊娠中期羊水的重要来源是胎儿尿液E．胎儿肾上腺能产生大量甾体激素参与合成雌三醇8、不能在胎盘部位先形成病灶，破坏绒毛结构后，感染胎儿的是A．细胞B．弓形虫C．衣原体D．螺旋体E．风疹病毒9、胎盘合成的激素中含有特异性β亚基的是A．人胎盘生乳素B．雌激素C．孕激素D．人绒毛膜促性腺激素E．促甲状腺素10、胎盘合成的激素，其作用不包括A． HCG作用于月经黄体，延长黄体寿命使之成为妊娠黄体B． HPL有促进乳腺泡发育及促胰岛素生成的作用C．妊娠末期雌三醇值为非孕期的1000倍D．胎盘功能不良时，血中缩宫酶呈低值E．孕激素由胎儿、胎盘共同产生11、受精卵着床约在受精后A．2—3天B．3—4天C．5—6天D．6—7天E．7—8天12、下列哪项不是胎盘物质交换及转运的方式A．简单扩散B．易化扩散C．协助运输D．主动运输E．较大物质可通过血管合体膜列隙13、绒毛膜促性腺激素产生于A．细胞滋养细胞分泌B．合体滋养细胞分泌C．颗粒细胞分泌D．蜕膜细胞分泌E．卵泡膜细胞分泌14、下列绒毛膜促性腺激素的功能哪项除外A．延长黄体寿命B．促卵泡成熟C．与尿促性素合用能诱发排卵D．妊娠后始终保持高浓度以维持妊娠E．抑制淋巴细胞的免疫性15、关于人胎盘生乳素的描述正确的是A．是双链多肽激素B．促进乳腺腺管发育C．抑制胰岛素生成D．于妊娠后8周即可在母血中测出E．随妊娠进展和胎盘增大分泌量持续增加16、对胎盘功能描述错误的是A．在胎盘内进行物质交换的部位主要在血管合体膜B．胎盘内物质交换方式有简单扩散、易扩散、主动运输三种方式C．尿素肌酐等胎儿代谢产物经胎盘进入母血，由母体排除体外D．胎盘合成的蛋白激素有人绒毛膜促性腺激素和人胎盘生乳素等E．葡萄糖是胎儿代谢的主要能源，以易扩散方式通过胎盘17、羊水的功能不包括A．保护胎儿不受挤压，防止胎体畸形及粘连B．胎儿体内水分过多以胎尿方式排至羊水中，有利于胎儿体液平衡C．保护胎膜腔内恒温D．使宫缩压力集中在胎儿，促使胎儿下降E．破膜后羊水润滑和冲洗阴道减少感染机会18、下列属于妊娠期生殖系统变化的是A．妊娠12周后子宫峡部逐渐伸展拉长变薄形成子宫下段B．卵巢略增大，排卵和新卵泡发育均停止，黄体于妊娠晚期开始萎缩C．阴道上皮含糖原增加，乳酸含量增多，使阴道PH值降低D．输卵管缩短，蠕动功能降低E．阴道皱壁减少，伸展性下降19、乳汁形成与分泌的机制，错误的是A．雌激素促进乳腺腺管发育B．雌激素刺激乳腺腺泡发育C．大量雌激素抑制乳汁生成D．催乳素在产后是促使乳汁排出的主要激素E．大量孕激素抑制乳汁生成20、妊娠期子宫的变化错误的是A．自妊娠14~15周起，子宫可出现不规律无痛性收缩B．自妊娠12周后，增大的子宫可超出盆腔C．子宫肌壁厚度至妊娠中期逐渐增厚，至妊娠末期又逐渐变薄D．妊娠晚期子宫右旋E．宫缩时子宫血流量明显减少21、哪项不是妊娠期循环系统的变化A．心尖搏动左移，心浊音界稍扩大B．多数孕妇心尖区可听到I-II级柔和吹风样舒张期杂音C．心排出量自妊娠10周逐渐增加，至妊娠32周达高峰D．孕妇体位影响血压，坐位稍高于仰卧位E．妊娠对上肢静脉压无影响，下肢静脉压升高22、妊娠期血液的改变不包括A．妊娠期血浆增加多于红细泡增加，因而血液稀释B．血液稀释红细胞容下降至0.31~0.34C．白细胞增加，主要是中性粒细胞增加D．血浆纤维蛋白原含量比非孕期增加约50%E．血液处于高凝状态，血小板数升高23、妊娠期泌尿系统可发生哪项变化A．肾血浆流量与肾小球滤过率受体位影响，站立时尿量增加B．尿素、肌酐的血液浓度与非孕期相比变化不大C．右侧输尿管常受右旋子宫压迫，及输尿管有尿液逆流现象，可致肾积水D．自妊娠中期肾盂及输尿管轻度扩张，输尿管增粗，蠕动增加，尿流变急E．受孕激素影响，泌尿系统平滑肌张力增加24、妊娠期肾脏功能改变正确的是A．肾血浆流量增加，肾小球滤过率不变B．肾血浆流量增加，肾小球滤过率减少C．肾血浆流量不变，肾小球滤过率增加D．肾血浆流量增加，肾小球滤过率增加E．肾血浆流量不变，肾小球滤过率减少25、妊娠期肺功能的变化错误的是A．肺活量无明显改变B．通气量、潮气量及残气量均增加C．孕妇耗氧量增加有过度通气现象D．妊娠晚期膈肌活动幅度减少，以胸式呼吸为主E．上呼吸道粘膜增厚，轻度充血、水肿，易发生感染26、妊娠期内分泌系统可发生下列哪种变化A． FSH及LH分泌减少，故妊娠期卵巢内卵泡不再发育成熟，也无排卵B．垂体缩小C．垂体催乳激素随妊娠进展增加，分娩后达到高峰D．醛固酮分泌增多易引起水钠潴留E．促甲状腺激素能通过胎盘27、妊娠期正常新陈代谢的改变是A．基础代谢率于妊娠早期稍下降，妊娠中期后逐渐增高B．妊娠13周起体重平均每周增加450~500 gC．妊娠期蛋白质代谢呈负氮平衡状态D．妊娠期能量消耗过多时，体内动用大量糖原，使血中酮体增加，发生酮血症E．妊娠期胰岛素分泌增多，故需注射胰岛素时用量要减少28、构成胎盘母体部分的是29、在胎盘内进行物质交换的部位是30、母体与羊水的交换主要通过31、妊娠8~10周后产生孕激素的主要来源是A．绒毛膜B．胎膜C．血管合成膜D．底蜕膜E．合体滋养细胞32、妊娠期乳晕颜色加深，其外周散在的结节状隆起称33、妊娠12~14周起，子宫出现不规律无痛性宫缩称为34、妊娠期阴道粘膜变软，水肿充血呈紫蓝色称35、孕妇长时间处于仰卧姿势，能引起回心血量减少，心排出量减少，使血压下降称A．H egar征B．Braxton Hicks 收缩C．蒙氏结节D．仰卧位低血压综合征E．Chadwick征三、填空题1．胎盘的生理功能包括＿＿、＿＿、＿＿、＿＿及＿＿。
精子获能与顶体反应
精子获能与顶体反应PART 1 精子获能定义：精子获能是精子获得穿透卵子透明带能力的生理过程，是精子在受精前必须经历的一个重要阶段。
其实，精子在附睾内已经获得了受精能力，但由附睾分泌的一种物质附于精子表面，抑制了他的受精能力，这种物质被称为去能因子。
精子进入女性生殖道以后，去能因子的作用被解除，精子才具有真正的受精能力，这就是精子获能。
能够解除去能因子的物质称为获能因子。
特点：精子超活化运动方式：强有力的、尾部呈“鞭打样”的不对称运动（精子超活化）。
判断精子超活化的指标：轨迹速度增加、直线型降低、前向性降低、侧摆幅度增加。
使用CASA，标准不同。
生理意义：有利于精子通过输卵管腔内粘稠介质；②赋予精子穿透放射冠和透明带力学基础。
代谢方式改变获能精子以葡萄糖为主要能源，进行有氧和无氧两种功能方式。
获能精子酶系及信号系统发生变化：①腺苷酸环化酶被激活；②磷脂酶被激活；③蛋白质磷酸化加剧。
获能精子顶体素原→顶体素。
精子膜改变膜蛋白变化：①去除抑制顶体反应的稳定因子；②丢失掩盖精卵识别位点的蛋白质，暴露或重新分布与精卵识别有关的蛋白质；膜凝集素受体变化：为精卵识别创造了条件。
膜流动性变化：①去除精子膜表面遮盖物，暴露精卵识别位点；②膜通透性变化，有利于钙离子内流，增强精子活力；③精子膜出现高度特异性区域，有利于顶体反应和受精。
形态变化线粒体松散或肿胀。
作用过程和分子机制胆固醇外流精子获能与胆固醇外流(cholesterol efflux)密切相关，Petrounkina A M等表明获能过程中胆固醇外流引起精子膜流动性改变、精子膜脂类发生重排及胆固醇/磷脂比率下降,这些引起精子膜去稳定性的变化有利于获能的完成。
ROS水平变化试验证实活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的产生是精子获能过程中最早发生的事件之一。
获能过程伴随O2-的产生,O2-的产生在获能初期(孵育开始后15 min～20 min)较高,随后缓慢降低至较低水平,甚至比非获能精子水平还低。
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Ca2+在AR过程中起着关键的作用, 大多数诱导剂诱导精 子发生AR时, Ca2+内流是早期的反应之一。
26
1. 顶体反应的机制
27
2.检测顶体反应的方法
电镜法 相差显微镜法 CTC法 Hoechst 33258法 考马氏亮蓝染色法
28
(1.)电镜法
29
(2.)相差显微镜法
该法适用于观
察顶体较大的动物精
(2.)胞内离子的改变
精子获能期间一些胞外Ca2+进入胞
内，胞内Ca2+逐步升高，并呈时间依赖
关系。 HCO3-浓度增加. Ca2+和HCO3-均
能刺激腺苷酸环化酶(adenylate cyclase AC)
合成cAMP，胞内cAMP升高进而促进精子
获能。
13
(3.)活性氧
14
(4.)磷酸化
15
(capacitation)（1951年
张民觉和Austin）。
4
2010年，英国生理学家罗伯特· 爱德华兹因为在试管婴 儿方面的研究获得2010年诺贝尔生理学或医学奖。
1978年7月25日， 世界上首个试管婴儿诞生。
1. 体外获能
研究精子获能一般采用体外获能的方法。
6
7
2.影响获能的因素 温度: 37℃
42
思考题
1.简述获能期间精子出现的变化。
2.顶体反应的机制。 3.检测顶体反应的方法。
Thank You!
44
次级透明带结合蛋白位于顶体反应后的精子表 面，即顶体内膜上，它与ZP2相互作用，在精子 穿过ZP过程中，次级透明带结合蛋白始终使精 子与ZP结合。
39
(1.)半乳糖苷转移酶(GalTase)
β- l，4半乳糖苷转移酶是最早报道的初级
透明带结合蛋白，它存在精子表面。 纯化的
GalTase及其抑制剂和它的抗体均可抑制精卵相互 作用。该酶可特异地作用于ZP3。
C 发生了顶体反应的精子
(3.)精子穿卵试验(sperm penetration
of zona-free hamster egg assay) 将除去了透明带的仓鼠卵子与获能处 理后的精子混合培养,观察穿入卵子的精 子数目。
23
(4.)CTC(chlortetracycline)法 CTC是一种抗菌素即金霉素。它可根据精子 不同的获能和AR阶段或精子表面差异进行染色。 它可将精子分为3种类型，即F、B和AR型。
获能精子一旦与精浆和附睾液接触， 又可去获能(decapacitation)。
精浆和附睾液中存在着一种去获能因 子(decapacitation factor，DF), DF参与获 能的调节,一般认为DF是一种糖蛋白。
11
6.获能期间精子出现的各种变化
(1.)精子质膜胆固醇外流
12
获能期间精子出现的各种变化
精子获能、顶体反应和与透明带的结合
1
国家中长期科学和技术发展规划纲要
（2006-2020）
六、基础研究 4.重大科学研究计划 （4）发育与生殖研究
2
3
一. 精子获能
哺乳动物精子在离开
雄性生殖道时，还不能立
即与卵子受精。它必须在
雌性生殖道内经历一段成
熟过程，才获得受精能力。
这一现象称为获能
张民觉 (1908～1991)
7.检测精子获能的方法 超激活运动
顶体反应
精子穿卵试验 CTC法
16
(1.)超激活运动(hyperactivated motility, HAM )
精子一旦获能,其运动类型
发生显著改变,精子头部侧摆
幅度和频率明显增加,而尾部 振幅加大,频率加快,呈现一种 特殊的超激活运动或鞭打样运 动(whiplash motility)。
活性即可阻止顶体反应，从而阻断受精。
41
(3.)sp56 sp56是小鼠精子表面的一种分子量为56 kDa的外周膜蛋白。它仅存在于顶体完整的精 子头部表面。 纯化的sp56可与小鼠卵结合， 并在体外抑制精卵结合。sp56存在于小鼠和 仓鼠精子表面。所以,小鼠和仓鼠的精子都能 与小鼠卵透明带结合。人和豚鼠精子不含 sp56，因此不能与小鼠卵透明带结台。
了顶体反应的精子与ZP2相互作用，发生
次级识别和结合。
34
35
1.精子与卵子透明带的初级识别和结合
ZP3与精子发生初级识别和结合。证据包括：
①纯化的mZP3仅能与顶体完整的精子头部质膜结合； ②精子能与共价附着mZP3的玻璃珠结合，也能与转入 mZP3基因后能够分泌mZP3的畸胎瘤细胞结合； ③纯化的mZP3能诱发精子顶体反应；
子, 如豚鼠、仓鼠、
麝。
顶体较小的精子
不能用该法观察。如
小鼠、大鼠、兔。
30
(3.)Hoechst 33258法 Hoechst 33258是一种可结合DNA的 荧光染料 . 精子先在含Hoechst 33258的培养 基中预培养。只有死精子的核才能吸取 这种染料，而具有完整质膜的活精子则 不能吸收。然后固定精子，再以亲顶体 的凝集素染色或用抗顶体内含物的抗体 染色。
pH: 7. 4 — 8.0
渗透压: 295～310 mOsm／kgH2O
8
3.获能的种间差异 小鼠: 0.5- 1h 兔及人:7～8h
9
4.精子获能的异质性 从同一个体射出的所有精子并不是 同时发生获能。一些精子获能较快，另 一些则较慢，称为获能的“异质性”或
非均一性。
10
5.精子获能的可逆性
24
二.
顶体反应 (acrosome reaction ,AR) 当获能的精子接近或进入卵丘细胞或与卵
透明带结合时被激活，其头部发生顶体反应或 称胞吐作用(exocytosis)。顶体反应使精子顶 体内所含的顶体酶释放出来，支持精子穿过卵 透明带，从而导致精卵融合即受精。
25
AR时细胞内Ca2+浓度的增加
④抗ZP3多肽的抗体能阻止精卵结合。
36
2.精子与透明带的次级识别和结合
顶体反应发生后，精子质膜脱落，精子表面与
ZP3结合的受体也随之丢失。此时，精子与ZP间发生
次级识别。ZP中负责与精子发生次级识别的是ZP2。 mZP2能与顶体反应后的精子结合。mZP2的抗体能抑制 顶体反应后的精子与ZP的次级结合，而对顶体反应前 顶体完整的精子与ZP间初级识别和结合没有影响。
17
(2.)顶体反应(acrosome reaction ,AR) 获能后的精子在生理性诱导物如透 明带、孕酮,或非生理性诱导物如钙离 子载体A23187的诱导下,可发生顶体反
应, 即精子质膜与顶体外膜融合释放顶
体内容物。
18
19
20
考 马 氏 亮 蓝 染 色 法
A 顶体完整的精子
B 正在发生顶体反上的初级
透明带结合蛋白。然而，来自GalTase基因敲除小 鼠的精子在体内仍具有受精能力。
40
(2.)透明带受体激酶 是一种跨膜受体，具有酪氨酸激酶活 性，称为透明带受体激酶(zona receptor
kinase, ZRK)，又称p95。酪氨酸磷酸化是
精子受精所必需的，抑制酪氨酸蛋白激酶
31
三.
精子与透明带的识别和结合
透明带是一层包被在卵外的糖蛋白。
兔、大鼠和小鼠透明带都由ZP1、ZP2和 ZP3三种成分组成。
32
ZP2和ZP3以异二聚体的形式存在，排列成细丝 状，细丝间由ZP1连接。
33
精子与卵子ZP之间的初级识别是由
ZP3和精子质膜上的ZP3受体介导的；精
子与ZP3结合诱发顶体反应的发生；发生
37
ZP1的作用
小鼠卵子的ZPl主要发挥结构支撑功能，
它把ZP2、ZP3细丝横向连接起来，构成透
明带三维构象。然而，在其他动物，例如
猪和兔的研究表明，ZPl也可能是精子的次
级受体，在精卵结合中发挥作用。
38
3. 精子表面的透明带结合蛋白
初级透明带结合蛋白位于精子顶体区质膜
上。它与ZP3相互作用，诱发顶体反应的发生。