发育生物学 第三章 卵裂和多细胞创造.ppt

海鞘的两侧对称卵裂海鞘：经－经－纬－经……，8次分裂后产生的256细胞柱形胚胎在两极细胞移动封口后成为中空柱形囊胚。水螅的两侧对称式卵裂A未分裂的受精卵中各种细胞质的分布；B8细胞期的胚胎；C、D从植物极方向观察的囊胚4.旋转式卵裂哺乳动物的卵裂方式属于旋转式卵裂，其特征包括：1.卵裂速度缓慢；2.第1次为经裂，其后的2个卵裂球各采用不同的卵裂方式，一个是经裂，一个是纬裂；这种卵裂的方式称为交替旋转对称式卵裂。棘皮动物（左）和哺乳动物（右）第一次和第二次卵裂方式的比较3.早期卵裂不同步，一前一后，因此哺乳动物的胚胎细胞数量增加不是算数级数增加，而是逐个增加，常常含有奇数个细胞。4.基因组在卵裂的早期就被激活并表达出进行卵裂所必需的蛋白，如老鼠和山羊在2细胞期就发生了从母性控制到合子控制的转换，在兔子的胚胎中，这个转换发生在8细胞期。哺乳动物的旋转型全卵裂哺乳动物的早期卵裂发生在输卵管中。桑椹胚哺乳动物另一个卵裂重要特征是有胚胎的压缩（compaction）现象。处于8细胞期的胚胎是一个松散的结构，各个卵裂球之间右许多空隙。而在第三次卵裂之后，各卵裂球突然相互靠近，相互之间的接触面积达到最大，形成一个紧密的细胞球。细胞球外层细胞之间有紧密连接，可将球内部的细胞与外环境隔绝，起稳定细胞球的作用。球体的内部细胞之间有间隙连接（gapjunction）相连，可以交换小分子和离子。哺乳动物卵裂球的compaction:发生第三次卵裂后不久小鼠8细胞胚胎compaction前后2细胞期(致密化前)，E-Cadherin（桑椹胚黏着蛋白）被合成并均一的被分布于细胞膜上。随着紧密化的发生E-Cadherin主要分布于卵裂球相互接触的表面上。致密化也出现于爪蟾和海鞘胚胎,但以哺乳类胚胎为甚.胚胎紧密化机制抗E-cadherin的抗体能够阻止胚胎紧密化现象的发生．在4细胞期激活蛋白激酶C（PKC）导致紧密化的发生，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。E-Cadherin参与胚胎致密化．DevelopmentalBiology****鱿鱼、章鱼、船蛸、鹦鹉螺（nautiluses）和墨鱼都是头足类动物***E-Cadherin是一类依赖于钙离子的细胞粘着分子*动物胚胎的早期发育-卵裂第三章卵裂和多细胞创造主要内容1.卵裂概述2.卵裂方式3.卵裂机制受精是发育的第一步，配子得到了新的遗传潜能和进行了细胞质重排后，开始形成一个多细胞生物体。这一过程起始于卵裂（cleavage），由一系列的细胞分裂将体积极大的受精卵细胞质分割成许多较小的、有核的细胞，这些处于卵裂期的细胞叫做囊胚细胞（blastomere）或卵裂球。概述蛙的早期卵裂。A第一次卵裂，B第二次卵裂，C第四次卵裂，动物极和植物极细胞出现差异。蛙胚早期发育的卵裂速度卵裂的特点分裂周期短;快速。卵裂期两次卵裂之间没有生长期(biphasiccellcycle:S?M)。卵裂期核分裂速度最快，比肿瘤细胞分裂还快！分裂球的体积下降：海胆胚胎的质/核比由550降至6;但胚胎的总体积不变早期卵裂中合子基因大多处于休眠状态；在大多数动物中（哺乳动物除外），通过有丝分裂分配到各卵裂球中的合子基因组，在早期卵裂胚胎中并不起作用(不转录)。即卵裂主要依赖于卵母细胞质中的母源性物质。当母源性基因产物失活后或耗尽后，发育过程开始依赖于合子的基因转录。卵裂常经历由均等裂向不均等裂变化。体细胞和动物早期分裂球的细胞分裂周期对照体细胞周期卵裂周期卵裂的细胞周期果蝇胚胎发育过程中细胞周期调控的发育变化。卵裂的方式是一个受遗传控制的过程，主要由两个因素决定：1.卵质中卵黄的含量及其在细胞质内的分布决定卵裂发生的部位及卵裂球的相对大小。2.卵质中有丝分裂器（mitoticapparatus）的位置和定向。第一节、卵裂的类型囊胚腔动物极植物极动物极：受精卵含卵黄少的一端，黑褐色，细胞质、核位于此植物极：含卵黄较多的一端，淡黄色。经线裂(meridionalcleavage):指卵裂面与A－V轴平行的卵裂方式。纬线裂(equatorialcleavage):指卵裂面与A－V轴垂直的卵裂方式。卵裂的方式卵黄对卵裂影响卵裂类型卵子类型代表动物完全卵裂Holoblastic辐射对称型Radial均黄卵(卵黄少)棘皮动物、文昌鱼，海鞘，海胆螺旋型Spiral软体动物、环节动物、纽形动物，扁形