【正文】
第五章 受精的機(jī)制 ? 受精( fertilization) 是指兩性生殖細(xì)胞融合并形成具備雙親遺傳潛能的新個(gè)體的過(guò)程。受精作用是發(fā)育的開端 ,一個(gè)新的生命從此開始。 ? 受精的第一個(gè)功能是將父母的基因傳遞給子代,第二個(gè)功能是激發(fā)卵細(xì)胞中確保發(fā)育正常進(jìn)展的一系列反應(yīng)。 ? 受精過(guò)程中幾個(gè)重要的事件: 精子與卵子的接觸與識(shí)別 、 精子入卵 、 精子與卵子遺傳物質(zhì)的融合 以及 卵子的激活和發(fā)育開始 。 ? 受精既可以發(fā)生在體外,也可以在體內(nèi)發(fā)生。 1. 成熟精子和卵子的結(jié)構(gòu) 2. 精子和卵子的接觸和識(shí)別 3. 精子入卵的調(diào)控 一、成熟精子和卵子的結(jié)構(gòu) 1. 精子作用的發(fā)現(xiàn) ? A plex dialogue exists between egg and sperm. The egg activates the sperm metabolism that is essential for fertilization, and the sperm reciprocates by activating the egg metabolism needed for the onset of development. ? 1678年,荷蘭顯微鏡專家 Anton van Leeuwenhoek發(fā)現(xiàn)了精子, Nicolas Hartsoeker( the other codiscoverer of sperm)描繪了一幅精子中存在一個(gè)預(yù)成的小人 (a preformed human —homunculus)的畫面。 ? 17世紀(jì)末,意大利的博物學(xué)家Lazzaro Spallanzani 發(fā)現(xiàn)過(guò)濾去除精子之后的精液不能使蟾蜍的卵子受精( filtered toad semen devoid of sperm would not fertilize eggs)。 ? In 1824, J. L. Prevost and J. B. Dumas ( French speaking)發(fā)現(xiàn)只有性成熟的雄性動(dòng)物才能產(chǎn)生精子,而未成熟的和年老的動(dòng)物體內(nèi)都沒有精子產(chǎn)生,同時(shí)他們還注意到騾的不育性。 ? They claimed that sperm were not parasites, but rather the active agents of fertilization. They proposed that the sperm entered the egg and contributed materially to the next generation. ? Until the 1840s, A. von Kolliker described the formation of sperm from cells within the adult testes. It was only in 1876 that Oscar Hertwig and Herman Fol independently demonstrated sperm entry into the egg and the union of the two cells39。 nuclei. ? Fertilization was at last recognized as the union of sperm and egg, and the union of sea urchin gametes remains one of the beststudied examples of fertilization. 2. 精子的結(jié)構(gòu) 人類精子由頭部、中部(頸部)和尾部組成。 ? 精子頭部由 頂體囊泡( acrosomal vesicle)和精核構(gòu)成。大部分精子的細(xì)胞質(zhì)在精子成熟過(guò)程中被排除。頂體位于精核前端,由高爾基體演化而來(lái)。 頂體中含有多種水解酶,主要作用是溶解卵子的外膜 。有些動(dòng)物的頂體中還有與精卵識(shí)別有關(guān)的分子。整個(gè) 精核 是一致密結(jié)構(gòu),幾乎看不到染色質(zhì)絲和核仁, 精子中所有的基因都不表達(dá) 。