單元四 配子的運行與受精.ppt

1、寵物繁育技術 復習上節(jié)課 上新課： 單元四 配子的運行與受精,受精是動物生殖過程的中心環(huán)節(jié)，是精子進入卵母細胞，兩者融合成一個合子（受精卵）的生理過程。 定義：受精是精子和卵子相互作用，結合產(chǎn)生新的個體即合子的過程。 通過受精，單倍體的雌、雄生殖細胞共同構成雙倍體的合子(又稱受精卵)，合子是新生命發(fā)育的起點。,單元四 配子的運行與受精,受精的生物學意義,在胚胎學方面，受精是卵子受到精子的激活。 在遺傳學方面，受精是將父本的遺傳物質引入母本的卵子，從而使父本與母體二者的遺傳性狀能在新個體中表現(xiàn)出來： 在自然選擇過程中可以促進物種的進化； 可通過人為的選擇，培育出新的優(yōu)良品種。,受精部位,輸卵管壺

2、腹部,一、配子的運行,受精部位：輸卵管壺腹部 精子的運行：射精部位（輸精部位） 受精部位 卵子的運行：排出部位 受精部位 配子的運行：是指精子由射精部位（或輸精部位）、卵子由排出部位到達受精部位即輸卵管壺腹部的過程。,1、精子的運行 （1）射精部位 子宮射精型：精液可直接射入子宮頸，子宮體內(nèi)。原因： 子宮頸松弛，發(fā)情時開張程度大，交配時，陰莖可直接插入到子宮。,（2）、精子的運行 精子在生殖道內(nèi)的運行分以下幾方面: 、子宮頸內(nèi)的運行； 、子宮內(nèi)的運行； 、精子在輸卵管中的運行。,子宮頸是精子進入受精部位 的第1道生理屏障。 子宮頸腺窩和皺襞能夠容納 精子成為暫時性貯庫(精子庫), 可持續(xù)釋放精

3、子以維持受精部 位的活精子數(shù)。 3、不能進入子宮頸被排出陰道 外或被白細胞吞噬。,在子宮頸內(nèi)的運行,在子宮內(nèi)的運行, 主要依靠子宮的收縮實現(xiàn)：子宮在 E2，OT 和 PGF2的作用下收縮。 子宮的上行收縮波：致使子宮液向輸卵管方向運行，從而帶動精子到達宮管連接部，這是精子達到受精部位的第2個生理屏障。,在輸卵管的運行,輸卵管壺腹部和峽部連接部（壺峽連接部）是精子達到受精部位的第3個生理屏障。 于是，精子從射精部位到達受精部位需要闖過3道屏障，經(jīng)過3次篩選： 第1道柵欄：子宮頸; 第2道柵欄：宮管連接部; 第3道柵欄：輸卵管壺-峽部的連接部。 作用： 1、選擇； 2、防止多精受精。,精子運行中的

4、損耗,射精的力量：精子運行的最初動力。 子宮頸的吸入作用：子宮產(chǎn)生負壓，吸引精液進入子宮。 母畜生殖道肌肉的收縮：陰道、子宮頸、子宮和輸卵管的收縮是精子運行的主要動力。 母畜生殖道管腔液體的流動：精子伴隨液體流動而在母畜生殖道內(nèi)運行。 精液內(nèi)的某些物質：如PG2被生殖道收縮對子宮輸卵管肌肉收縮發(fā)揮作用。 精子自身的運動：作用是次要。,（3）精子在生殖道內(nèi)運行的動力,（4）精子保持受精能力的時間 精子由射精部位到達受精部位的時間：一般20min左右； 精子在母畜生殖道內(nèi)存活和保持受精能力時間的長短，不僅與精子本身的生存能力，也與母畜生殖道的生理狀況有關。在確定配種時間、配種間隔時，有重要參考意義

5、。,2、卵子的運行,（1）卵子的接納 卵泡液的粘附作用。 輸卵管傘開放、充血。 輸卵管及傘的運動。,卵子靠輸卵管的蠕動和逆蠕動、黏膜及輸卵管系膜的收縮和纖毛活動引起的液流運行。在壺腹部和精子相遇并完成受精過程。,（2）卵子的運行,（3）精、卵細胞保持受精能力的時間,由表可知：排出的卵子保持受精能力的時間比精子（1-2d）短，大多低于24h。,二、受精前的準備,1、精子的獲能,精子獲能新射入雌性生殖道內(nèi)的精子不能立即和卵子受精，必須經(jīng)歷一定時期，進行某種生理上的準備，經(jīng)過形態(tài)及某些生理生化變化之后，才能獲得受精能力，此過程稱之“獲能” 。,意義做頂體反應的準備和精子超活化，促進精子穿過透明帶。,

6、獲得能部位主要是：子宮和輸卵管； 陰道射精型：始于陰道，主要在子宮和輸卵管； 子宮射精型：始于子宮，主要在輸卵管； 精子獲能后，能釋放出一系列水解酶，可將包圍在卵子周圍的細胞和生物大分子物質(蛋白質和黏多糖)溶解出一條通路，便于精子進入卵母細胞。 (2)精子獲能的原理 （3）精子獲能的可逆性 （4）精子獲能的變化 （5）、精子獲能所需時間,（1）、精子獲能的部位,2、卵母細胞受精前的變化,（1）卵子的成熟 到達壺腹部的過程中，進一步達到生理成熟。發(fā)生一些變化，并具備精子穿入的能力， （2）卵子的受精能力 維持受精能力的時間為812h，過后，卵子將衰退，喪失受精能力。,精子入卵時，卵子正進行成熟

7、分裂II。卵子由外向內(nèi)包被有放射冠、透明帶和卵黃膜，受精時精子依次穿過這三層結構，進入卵子后，精子核形成雄原核，卵子核形成雌原核，然后配子配合，完成受精。 受精過程始于精子與卵子相遇，兩性原核合并形成合子時結束，分為五個步驟： 精子穿過放射冠 精子穿過透明帶 精子穿過卵質膜 原核形成 配子配合,三、受精過程,放射冠,透明帶,卵黃膜,卵母細胞,極體,1,3,2,卵子在透明帶外面往往還包圍著一堆顆粒細胞即卵丘細胞，而靠近透明帶的卵丘細胞呈放射狀排列，故稱放射冠，是精子入卵的第一道屏障。 精子頂體釋放出透明質酸酶，溶解粘連放射冠細胞的膠質，使精子打開進入卵子的通道，并接近透明帶。,1、精子溶解放射冠

8、,在卵子外圍集聚有幾十個精子，它們首先穿放射冠。,2、精子穿過透明帶,精子穿越放射冠后，以頂體內(nèi)膜附著在透明帶表面，依靠頂體酶的作用穿過透明帶觸及卵黃膜。透明帶對精子具有嚴格的選擇性，通常只有同特種的精子才能進入透明帶內(nèi)。 精子與透明帶的附著具有非常明顯的種間特異性，異種動物的精子不能附著和穿過透明帶（混合精液實驗）。 原因： 透明帶表面的種屬特異性精子受體。,幾個精子同時分解透明帶，但只有一個精子能穿過透明帶進入卵子內(nèi)，當?shù)谝粋€精子進入后，透明帶的穿透性就立即發(fā)生變化，從而阻止其他精子穿越透明帶。,3、精子進入卵黃膜,當精子進入透明帶后，在卵黃周隙內(nèi)停留一段時間而后觸及卵黃膜，20min后即

9、與卵黃膜融合在一起，引起卵子發(fā)生特殊變化，使卵子從休眠狀態(tài)蘇醒過來，這種變化稱為“激活”，引起卵黃膜收縮，釋放出某些物質擴散到全卵的表面和卵黃周隙，從而使透明帶關閉，后來的精子不能進入透明帶。這種變化稱為“透明帶反應”。,4、原核形成和配子配合,精子入卵后不久，頭部開始膨大，核疏松，核膜消失，失去固有的形態(tài)，最后在疏松的染色質外又形成新的核膜，這種重新形成的核叫雄原核。 同時卵母細胞減數(shù)分裂恢復，釋放第二極體。卵中的染色質外又形成新的核膜，稱雌原核。 兩性原核體積不斷增大，幾小時可達到原來的20倍 (大鼠)。 很多畜種 (包括豬和牛)雄性染色質開始疏松增大的時間比雌性早，所以雄原核比雌原核大。 豬的原核形成是在排卵后618h。,配子配合,雄原核和雌原核經(jīng)充分發(fā)育，逐漸相向移動。 在卵子中央，核仁和核膜消失，兩原核緊密接觸，然后迅速收縮，染色體重新組合，并準備進行第一次有絲分裂，形成一個稱為“合子”的單細胞胚胎。,千軍萬馬赴約會,精子獲能,經(jīng)過種種障礙的精子終于與卵子相遇,精子試圖進入卵子,精子的頭已經(jīng)鉆進去了, 我們還可以看到它的中部和尾部，它就像一個不斷旋轉的鉆頭，在尾巴拍打的驅動下，努力進入卵子。,提示：不是。其一，在自然繁殖的條件下，可以說是動物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障機制；其二，在自然條件下，精子從射精部位運行到受精部位，將對精子進行篩選，并致使大量的精