【文章內容簡介】 有 3種 ， 即單管 、 二聯(lián)管和三聯(lián)管 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．細胞骨架 ． 微絲 (microfilament) 微絲 是普遍存在于真核細胞中的一種實心骨架纖維 ， 直徑約為 7nm， 可成束或彌散分布于細胞質中 ， 它與微管共同構成細胞的支架 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．細胞骨架 ． 微絲 (microfilament) 微絲 的主要成分是肌動蛋白 ， 它是微絲的基礎蛋白 。 已知有 α、 β、 γ等 3種肌動蛋白異構體 ， 分別分布在不同細胞或組織中 。 ? 單體：球形肌動蛋白 ? 多聚體：螺旋狀肌動蛋白絲 生命的基本單位 —— 細胞 ．細胞骨架 ． 中間纖維 (intermediate filament， IF) 中間纖維 是中空管狀結構 ， 直徑約為10nm， 單根或成束地分布在細胞質內 。 已發(fā)現(xiàn)哺乳動物有 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 、 Ⅴ 型的 5種不同蛋白成分的中間纖維 ， 其分布具有嚴格的組織特 異性 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．細胞骨架 ． 中間纖維 (intermediate filament， IF) 中間纖維具有相似的基本結構 ， 即在中間纖維蛋白分子肽鏈中部都有一個約 310個氨基酸殘基的 α螺旋桿狀區(qū) ， 其長度和氨基酸組成非常保守；桿狀區(qū)的兩端是非螺旋的頭部和尾部 ， 其氨基酸組成和化學性質是高度可變的 。 生命的基本單位 —— 細胞 5．細胞與醫(yī)學 生命的基本單位 —— 細胞 ．細胞診斷 在疾病的診斷上 ， 應用單克隆抗體技術已研究出幾百種體外診斷試劑盒 ， 使很多疾病的診斷簡單而精確 ， 并使多種復雜疾病的治療效果大大提高 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．細胞治療 在疾病的治療方面 ， 細胞治療的時代已經(jīng)到來 。 細胞治療是近十年來在分子生物學 、 分子免疫學 、 細胞生物學等基礎上發(fā)展起來的一種治療疾病的方法 ， 可分為 體細胞治療 和 干細胞治療 。 而目前主要應用的是 干細胞治療 。 生命過程的一般原理 生命的延續(xù) 返回總目錄 返回篇目錄 生殖 是生命的特征之一 ， 通過生殖 ， 生命才得以延續(xù) 、 繁衍并完成進化過程 。 生命的特征與起源 無性生殖 和 有性生殖 都是以細胞分裂為基礎 。 生命的延續(xù) 1．無性生殖和有性生殖 生命的基本單位 —— 細胞 ．無性生殖 無性生殖 (asexual reproduction)是不經(jīng)過生殖細胞的結合 ， 由母體直接產(chǎn)生新個體的生殖方式 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．無性生殖 進行 無性生殖 生物的細胞分裂過程十分簡單 ， 主要是 無絲分裂 (amitosis)， 又稱為 直接分裂 ， 其分裂過程稱為 二分裂 (binary fission)。 生命的基本單位 —— 細胞 ．有性生殖 有性生殖 (sexual reproduction)是高等動 、植物普遍存在的生殖方式 ， 是經(jīng)過兩性生殖細胞 (卵細胞和精子 )的結合 ， 形成合子的方式 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．有性生殖 ? 有性生殖過程必須有兩個親本參加 。 ? 配子 (gamete) ? 雄配子 又稱 精子 (sperm) ? 雌配子 又稱 卵子 (ovum) ? 合子 (zygote)或 受精卵 ? 有性生殖 是一種高級的生殖方式 。 生命的延續(xù) 2．配子的發(fā)生 生命的特征與起源 配子發(fā)生 (gametogenesis)是有性生殖過程中精子和卵子的形成過程 。 其共同特點是除有絲分裂外 ， 在成熟期要進行 減數(shù)分裂 (meiosis)， 又稱 成熟分裂 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．精子發(fā)生 從 精原細胞 (spermatogonium)發(fā)育為精子的過程稱為 精子發(fā)生 ， 約需 64~72天 。 精子發(fā)生在睪丸曲細精管內進行 。 ? 增殖期 (2n) ? 生長期 (2n) ? 成熟期 (n) ? 變形期 (n) 生命的基本單位 —— 細胞 ．精子發(fā)生 ．增殖期 (2n) ? A型精原細胞 —— 干細胞 ， 分化較低 ， 有絲分裂 ? B型精原細胞 —— 進入減數(shù)分裂 生命的基本單位 —— 細胞 ．精子發(fā)生 ．生長期 (2n) ? B型精原細胞體積增大 ， 形成初級精母細胞 (primary spermatocyte) 生命的基本單位 —— 細胞 ．精子發(fā)生 ．成熟期 (n) ? 第一次減數(shù)分裂：形成兩個 次級精母細胞 ? 第二次減數(shù)分裂：形成 4個 精細胞 生命的基本單位 —— 細胞 ．精子發(fā)生 ．變形期 (n) 在變形期 ， 精細胞完成分化過程形成精子 。精子位于生精細管的管 腔中 ， 精子聚集成束 ， 一般 頭部朝向管壁或深埋在支持 細胞的細胞質中 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．精子發(fā)生 ．變形期 (n) ? 頂體形成 ? 核染色質凝集 ? 尾部形成 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 從 卵原細胞 (oogonium)發(fā)育為卵子的過程稱為 卵子發(fā)生 (oogenesis)。 ? 增殖期 (2n) ? 生長期 (2n) ? 成熟期 (n) 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．增殖期 (2n) ? 胚胎第 6周： 1000~2022原始生殖細胞 ? 胚胎第 20周： 200萬卵原細胞 500萬初級卵母細胞 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．生長期 (2n) 卵原細胞 體積增大成 初級卵母細胞 。 女性生殖細胞在 卵泡 (follicle)中發(fā)育 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．生長期 (2n) ． 原始卵泡 (primordial follicle) 由中央 1個初級卵母細胞與其周圍 1層或多層 卵泡細胞 (fillicular cell)構成 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．生長期 (2n) ． 初級卵泡 (primary follicle) ? 透明帶 (zona pellucida) 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．生長期 (2n) ． 次級卵泡 (secondary follicle) ? 放射冠 (corona radiata) ? 顆粒層 (granulosa) 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．生長期 (2n) ． 成熟卵泡 (mature follicle) 生命的基本單位 —— 細胞 ．卵子發(fā)生 ．成熟期 (n) ? 第一次減數(shù)分裂： 次級卵母細胞＋第一極體 ? 第二次減數(shù)分裂： 卵細胞＋第二極體 生命的特征與起源 增 殖 期 生長期 成熟期 變形期 第一次 第二次 生命的延續(xù) 3．減數(shù)分裂 生命的特征與起源 在細胞分裂過程中 ， 染色體復制一次 ， 細胞分裂了兩次 ， 所形成的 4個細胞中 ， 染色體數(shù)目減少了一半 ， 由二倍數(shù)(2n)變成單倍數(shù) (n)， 故稱為 減數(shù)分裂 或成熟分裂 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅰ ．細線期 ? 染色線 (chromonema) ? 染色粒 (chromomere) 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅰ ．偶線期 ? 聯(lián)會 (synapsis) ? 聯(lián)會復合體 (synaptonemal plex) ? 二價體 (bivalent) 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅰ ．粗線期 ? 四分體 (tetrad) ? 非姐妹染色單體 (nonsister chromatid) 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅰ ．粗線期 ? 四分體 (tetrad) ? 非姐妹染色單體 (nonsister chromatid) ? 交叉 (chiasma)和 交換 (crossingover) 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅰ ．雙線期 ? 交叉端化 (terminalization) 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅰ ．終變期 ? 核仁 、 核膜消失 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．中期 Ⅰ 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．后期 Ⅰ 生命的基本單位 —— 細胞 ．第一次減數(shù)分裂 ．末期 Ⅰ 生命的基本單位 —— 細胞 ．第二次減數(shù)分裂 ．前期 Ⅱ 生命的基本單位 —— 細胞 ．第二次減數(shù)分裂 ．中期 Ⅱ 生命的基本單位 —— 細胞 ．第二次減數(shù)分裂 ．后期 Ⅱ 生命的基本單位 —— 細胞 ．第二次減數(shù)分裂 ．末期 Ⅱ 生命的特征與起源 由于減數(shù)分裂 ， 使每種生物代代都能夠保持二倍體的染色體數(shù)目 。 在減數(shù)分裂過程中非同源染色體重新組合 ， 同源染色體間發(fā)生部分交換 ， 結果使配子的遺傳基礎多樣化 ， 使后代對環(huán)境條件的變化有更大的適應性 。 在精子與卵子經(jīng)過受精而形成受精卵過程中 ， 其結合也是隨機的 。 生命的延續(xù) 4．受精 生命的特征與起源 精子 和 卵子 結合成 合子 (受精卵 )的過程稱為 受精 (fertilization)。 人類卵細胞與精子結合的部位是在輸卵管壺腹部 。 成群的精子在運行過程中經(jīng)過子宮 、輸卵管肌肉的收縮運動 ， 大批精子失去活力而衰亡 ， 最后只有 20~200個左右的精子到達卵細胞的周圍 ， 最終只能有一個精子與一個卵子結合形成受精卵 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．配子的成熟與運行 ．精子的成熟與運行 哺乳類動物的精子要在附睪中停留 12~21天 ，附睪上皮分泌多種糖蛋白覆蓋于精子表面 ， 才能獲得主動運動與受精的能力 。 射精后 ， 注入陰道穹窿的精子液化后才具有充分的運動力 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．配子的成熟與運行 ．卵的成熟與運行 核的成熟 主要表現(xiàn)為初級卵母細胞恢復并完成第一次減數(shù)分裂 ， 次級卵母細胞停留在第二次減數(shù)分裂的中期 。 胞質的成熟 表現(xiàn)為在胞質內形成皮質顆粒 ，并沿次級卵母細胞膜分布 ， 顆粒外周有膜包被 ，內含酶 。 ? 卵的成熟包括 核的成熟 和 胞質的成熟 生命的基本單位 —— 細胞 ．配子的成熟與運行 ．卵的成熟與運行 卵排出后附著在卵巢表面 ， 由傘部上皮纖毛的擺動與肌肉收縮將其掃拂入輸卵管并在壺腹部停留 。 若遇精子 ， 即在此受精 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．受精 ．精子獲能 (capacitation) 哺乳動物 （ 包括人 ） 剛射出的精子是不能與卵受精的 ， 它需要在雌 （ 女 ） 性生殖道中孵育一段時間 ， 才獲得受精能力 ， 這種現(xiàn)象稱為 獲能 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．受精 ．精子獲能 (capacitation) 獲能的本質 是：精子在子宮或輸卵管中 ， 覆蓋精子表面特別是頂體區(qū)的精漿物質和去能因子逐漸被去除 ， 暴露出精子受體部位而使精子特異地與卵的受體或者卵釋放的物質相作用 ， 并在與卵的外圍屏障 （ 如 ， 放射冠 、 透明帶 ） 接觸中發(fā)生頂體反應 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．受精 ．頂體反應 (acrosome reaction) 在輸卵管壺腹 ， 獲能精子靠近或與卵的外圍屏障接觸時 ， 覆蓋在頂體表面的細胞膜與頂體外膜多處發(fā)生融合并釋放出多種酶系 ， 這一過程稱為 頂體反應 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．受精 ．精卵融合 (spermegg fusion) 精子穿過卵透明帶后 ， 進入卵黃周間隙 ， 其頭部與卵膜接觸 ， 頭部赤道段的細胞膜首先與卵膜發(fā)生融合 ， 精子細胞 膜通過融合成為卵膜的 一部分 ， 整個精子也就 進入卵中 ， 這個過程稱 為 精卵融合 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．受精 ．精卵融合 (spermegg fusion) 獲能 、 頂體反應 、 與卵融合 是精子具備受精能力的三個要素 。 三者之一缺如則該精子不能進入卵內 。 生命的基本單位 —— 細胞 ．受精 ．皮質反應與透明帶反應 精卵融合時誘導卵膜特征發(fā)生改變 ， 產(chǎn)生膜電荷變化 ， 卵膜立即阻擋第二個精子進入卵內 ，這一