发育生物学 课后题

根据发育生物学 （高等教育出版社，张红卫主编，第二版） ，原引自 http:/55380855. 经 SCUT_04BT 及 Jason修改补全，其中 90%以上可在书中找到原文对照或概括，可供参考。 1、 发 育 生 物 学 的 定 义 ， 研 究 对 象 和 研 究 任 务 ？ 答 ： 定 义 ： 是 应 用 现 代 生 物 学 的 技 术 研 究 生 物 发 育 机 制 的 科 学 。 研 究 对 象 ： 主 要 研 究 多 细 胞 生 物 体 从 生 殖 细 胞 的 发 生 、 受 精 、 胚 胎 发 育 、 生 长 到 衰 老 死 亡 ， 即 生 物 个 体 发 育 中 生 命 现 象 发 展 的 机 制 。 同 时 还 研 究 生 物 种 群 系 统 发 生 的 机 制 。 2、 多 细 胞 个 体 发 育 的 两 大 功 能 ？ 答 ： 1.产 生 细 胞 多 样 性 并 使 各 种 细 胞 在 本 世 代 有 机 体 中 有 严 格 的 时 空 特 异 性 ； 2.保 证 世 代 交 替 和 生 命 的 连 续 。 3、 书 中 所 讲 爪 蟾 个 体 发 育 中 的 一 系 列 概 念 ？ 答 ： 受 精 ： 精 子 和 卵 子 融 合 的 过 程 称 为 受 精 。 卵 裂 ： 受 精 后 受 精 卵 立 即 开 始 一 系 列 迅 速 的 有 丝 分 裂 ， 分 裂 成 许 多 小 细 胞 即 分 裂 球 ， 这 个 过 程 称 为 卵 裂 。 囊 胚 ： 卵 裂 后 期 ， 由 分 裂 球 聚 集 构 成 的 圆 球 形 囊 泡 状 胚 胎 称 为 囊 胚 。 图 式 形 成 ： 胚 胎 细 胞 形 成 不 同 组 织 ， 器 官 和 构 成 有 序 空 间 结 构 的 过 程 胚 轴 ： 指 从 胚 胎 前 端 到 后 端 之 间 的 前 后 轴 和 背 侧 到 腹 侧 之 间 的 背 腹 轴 4、 模 式 生 物 的 共 性 特 征 ？ 答 ： a.其 生 理 特 征 能 够 代 表 生 物 界 的 某 一 大 类 群 ； b.容 易 获 得 并 易 于 在 实 验 室 内 饲 养 繁 殖 ； c. 容 易 进 行 试 验 操 作 ， 特 别 是 遗 传 学 分 析 。 5、 所 讲 每 种 发 育 生 物 学 模 式 生 物 的 特 点 ， 优 势 及 其 应 用 ？ 答 ： a.两 粞 类 非 洲 爪 蟾 取 卵 方 便 ， 可 常 年 取 卵 ， 卵 母 细 胞 体 积 大 、 数 量 多 ， 易 于 显 微 操 作 。 应 用 ： 最 早 使 用 的 模 式 生 物 ， 卵 子 和 胚 胎 对 早 期 发 育 生 物 学 的 发 展 有 举 足 轻 重 的 作 用 。 b.鱼 类 斑 马 鱼 受 精 卵 较 大 ， 发 育 前 期 无 色 素 表 达 ， 性 成 熟 周 期 短 、 遗 传 背 景 清 楚 。 优 势 ： a,世 代 周 期 短 ； b,胚 胎 透 明 ， 易 于 观 察 。 应 用 ： 大 规 模 遗 传 突 变 筛 选 。 c.鸟 类 鸡 胚 胎 发 育 过 程 与 哺 乳 动 物 更 加 接 近 ， 且 鸡 胚 在 体 外 发 育 相 对 于 哺 乳 动 物 更 容 易 进 行 试 验 研 究 。 应 用 ： 研 究 肢 、 体 节 等 器 官 发 育 机 制 。 d.哺 乳 动 物 小 鼠 特 点 及 优 势 ： 繁 殖 快 、 饲 养 管 理 费 用 低 ， 胚 胎 发 育 过 程 与 人 接 近 ， 遗 传 学 背 景 较 清 楚 。 应 用 ： 作 为 很 多 人 类 疾 病 的 动 物 模 型 。 e.无 脊 椎 动 物 果 蝇 ： 繁 殖 迅 速 ， 染 色 体 巨 大 且 易 于 进 行 基 因 定 位 。 酵 母 ： 单 细 胞 动 物 ， 容 易 控 制 其 生 长 ， 能 方 便 的 控 制 单 倍 体 和 二 倍 体 间 的 相 互 转 换 ， 与 哺 乳 动 物 编 码 蛋 白 的 基 因 有 高 度 同 源 性 。 秀 丽 隐 杆 线 虫 ： 所 有 细 胞 能 被 逐 个 盘 点 并 各 归 其 类 ； 生 命 周 期 很 短 ， 只 有 2.5h； 容 易 实 现 基 因 导 入 ； 已 建 立 完 整 从 受 精 卵 到 所 有 成 体 细 胞 的 谱 系 图 。 6、 发 育 生 物 学 实 验 技 术 ： gene knock-out、 RNAi、 MO 等 ？ 答 ： Gene knock-out:基 因 打 靶 ， 通 过 外 源 DNA 和 染 色 体 之 间 的 同 源 重 组 ， 对 基 因 组 进 行 精 确 的 定 点 修 饰 和 改 造 的 一 种 技 术 。 RNAi:又 叫 RNA 干 扰 ， 利 用 dsRNA 的 高 效 特 异 性 降 解 细 胞 内 同 源 mRNA， 从 而 阻 断 体 内 靶 基 因 的 表 达 。 MO： 吗 啉 代 寡 聚 核 苷 酸 ， 是 一 种 利 用 反 义 寡 聚 核 苷 酸 抑 制 特 定 mRNA 的 翻 译 而 阻 断 目 的 基 因 功 能 的 方 法 。 第 一 章 细 胞 命 运 的 决 定 ： 记 忆 和 理 解 概 念 1、 细 胞 定 型 ？ 可 分 哪 两 个 阶 段 （ 特 化 与 决 定 ） ？ 特 化 与 决 定 的 区 别 ？ 答 ： 细 胞 定 型 ； 在 细 胞 化 为 具 有 一 定 的 形 态 和 一 定 功 能 之 前 ， 细 胞 内 部 已 经 发 生 了 一 些 隐 蔽 的 变 化 ， 使 细 胞 具 有 朝 特 定 方 向 发 生 的 潜 力 ， 这 一 过 程 为 细 胞 定 型 或 指 定 细 胞 定 型 可 分 为 特 化 与 决 定 两 个 阶 段 ， 区 别 ： 已 特 化 细 胞 或 组 织 的 发 育 命 运 是 可 逆 的 ， 而 已 决 定 细 胞 或 组 织 的 发 育 命 运 是 不 可 逆 的 。 2、 细 胞 定 型 的 作 用 方 式 （ 自 主 特 化 与 有 条 件 特 化 ） ？ 自 主 特 化 与 有 条 件 特 化 的 区 别 ？ 答 ： 细 胞 定 型 的 作 用 方 式 ： 1、 通 过 胞 质 隔 离 实 现 （ 既 自 主 特 化 ） 2、 通 过 胚 胎 诱 导 实 现 （ 既 有 条 件 特 化 ） 区 别 ： 通 过 胞 质 隔 离 指 定 细 胞 发 育 命 运 是 指 卵 裂 时 ， 受 精 卵 内 特 定 的 细 胞 质 分 离 到 特 定 的 裂 球 中 ， 裂 球 中 所 含 有 的 特 定 胞 质 可 以 决 定 它 发 育 成 哪 一 类 细 胞 ， 而 与 邻 近 细 胞 没 有 关 系 ， 细 胞 发 育 命 运 完 全 由 内 部 细 胞 质 组 分 决 定 。 通 过 胚 胎 诱 导 指 定 细 胞 发 育 命 运 是 指 胚 胎 发 育 过 程 中 ， 相 邻 细 胞 或 组 织 之 间 通 过 相 互 作 用 ， 决 定 其 中 一 方 或 双 方 字 报 的 分 化 方 向 ， 相 互 作 用 开 始 前 ， 细 胞 可 能 具 有 不 止 一 种 分 化 潜 能 ， 但 是 和 邻 近 细 胞 或 组 织 的 相 互 作 用 逐 渐 限 制 它 们 的 发 育 命 运 ， 使 之 只 能 朝 一 定 的 方 向 分 化 ， 细 胞 的 发 育 命 运 取 决 于 与 其 邻 近 的 细 胞 或 组 织 。 2 3、 镶 嵌 性 发 育 和 调 整 型 发 育 ？ 举 例 ？ 答 ： 镶 嵌 型 发 育 ： 如 果 在 发 育 早 期 将 一 个 特 定 裂 球 从 整 体 胚 胎 上 分 离 下 来 ， 他 就 会 形 成 如 同 其 在 整 体 胚 胎 中 将 会 形 成 的 结 构 一 样 的 组 织 ， 而 胚 胎 其 余 部 分 形 成 的 组 织 会 缺 乏 分 离 裂 球 所 能 产 生 的 结 构 ， 两 者 恰 好 相 补 。 这 种 以 细 胞 自 主 特 化 为 特 点 的 胚 胎 发 育 模 式 称 为 镶 嵌 型 发 育 。 如 ： 栉 水 母 、 海 鞘 、 环 节 动 物 、 线 虫 、 软 体 动 物 。 调 整 型 发 育 ： 对 细 胞 进 行 有 条 件 特 化 的 胚 胎 来 说 ， 如 果 在 发 育 早 期 将 一 个 分 裂 球 从 整 体 胚 胎 上 分 离 下 来 ， 剩 余 胚 胎 中 某 些 细 胞 可 以 改 变 发 育 命 运 ， 填 补 分 离 掉 的 裂 球 所 留 下 的 空 缺 ， 仍 形 成 一 个 正 常 的 胚 胎 。 这 种 以 细 胞 有 条 件 特 化 为 特 点 的 胚 胎 发 育 模 式 称 为 调 整 型 发 育 。 如 ： 海 胆 、 两 栖 类 、 鱼 类 。 4、 胞 质 定 域 ？ 答 ： 胞 质 定 域 ： 形 态 发 生 决 定 子 在 卵 裂 细 胞 质 中 呈 一 定 形 式 分 布 ， 受 精 时 发 生 运 动 ， 被 分 隔 到 一 定 区 域 ， 并 在 卵 裂 时 分 配 到 特 定 的 裂 球 中 ， 决 定 裂 球 的 发 育 命 运 ， 这 一 现 象 称 为 胞 质 定 域 。 5、 形 态 发 生 决 定 子 ？ 答 ： 形 态 发 生 决 定 子 ： 也 称 成 形 素 或 胞 质 决 定 子 ， 主 要 是 特 异 性 的 蛋 白 质 或 mRNA， 主 要 存 在 于 卵 子 细 胞 质 中 ， 包 括 典 型 的 镶 嵌 型 与 调 整 型 胚 胎 。 第 二 章 细 胞 分 化 的 分 子 机 制 1、 克 隆 动 物 的 诞 生 说 明 什 么 ？ 答 ： 说 明 绝 大 多 数 动 物 细 胞 的 核 都 具 有 潜 在 的 全 能 性 . 2、 基 因 表 达 差 异 的 分 子 机 制 ？ 答 ： a.细 胞 内 环 境 的 差 异 分 子 机 制 ： 染 色 体 水 平 基 因 活 性 的 调 控 ， 转 录 水 平 的 调 控 ， RNA 加 工 水 平 的 调 控 ， 翻 译 和 翻 译 后 的 调 控 。 b.细 胞 外 环 境 的 分 子 机 制 ： 信 号 转 导 ， 各 种 信 号 通 路 的 网 络 调 控 。 3、 基 因 消 减 ？ 基 因 扩 增 ？ 基 因 重 排 ？ 异 染 色 质 ？ 灯 刷 染 色 体 ？ 举 例 ？ 答 ： 基 因 消 减 ： 也 叫 基 因 丢 失 ， 基 因 扩 增 ： 某 些 基 因 的 拷 贝 数 专 一 性 大 量 增 加 的 现 象 ， 它 使 细 胞 在 短 时 间 内 产 生 大 量 的 基 因 产 物 以 满 足 生 长 发 育 的 需 要 。 基 因 重 排 ： 使 基 因 组 中 不 相 连 的 DNA 片 段 连 在 一 起 而 使 正 常 基 因 顺 序 发 生 改 变 的 现 象 。 异 染 色 质 ： 分 为 结 构 型 异 染 色 质 和 机 动 型 异 染 色 质 。 结 构 型 异 染 色 质 在 整 个 细 胞 周 期 内 都 处 于 凝 集 状 态 ， 从 不 进 行 转 录 。 机 动 型 染 色 质 在 某 些 情 况 下 DNA 序 列 折 叠 压 缩 的 状 况 发 生 改 变 ， 成 为 常 染 色 质 ， 并 有 活 性 。 灯 刷 染 色 体 ： 在 两 粞 类 卵 母 细 胞 染 色 体 的 松 散 DNA 处 可 以 看 到 昆 虫 染 色 体 疏 松 区 的 类 似 物 ， 这 种 结 构 就 叫 灯 刷 染 色 体 。 4、 管 家 基 因 和 奢 侈 基 因 ？ 增 强 子 和 沉 默 子 ？ 答 ： 管 家 基 因 和 奢 侈 基 因 ： 维 持 细 胞 正 常 代 谢 所 必 须 的 基 因 为 管 家 基 因 ； 在 特 定 分 化 细 胞 中 发 挥 特 异 功 能 的 基 因 叫 奢 侈 基 因 。 增 强 子 和 沉 默 子 ： 增 强 子 是 一 类 具 有 顺 式 调 控 作 用 的 DNA 序 列 ， 远 离 转 录 起 始 点 ， 决 定 基 因 的 时 间 空 间 特 异 性 表 达 ， 增 强 启 动 子 转 录 活 性 的 DNA 序 列 其 发 挥 作 用 的 方 式 通 常 无 专 一 性 ， 与 方 向 距 离 无 关 ； 沉 默 子 指 有 一 类 增 强 子 对 基 因 的 转 录 起 抑 制 作 用 ， 称 为 沉 默 子 。 5、 同 源 异 形 ？ 同 源 异 形 突 变 ？ 同 源 异 形 基 因 ？ 同 源 域 ？ 举 例 ？ 答 ： 最 初 发 现 的 同 源 异 形 蛋 白 的 突 变 可 使 身 体 的 一 部 分 结 构 转 变 成 相 似 或 相 关 的 另 一 部 分 ， 即 同 源 异 形 现 象 ； 产 生 这 种 现 象 的 突 变 称 为 同 源 异 形 突 变 ， 导 致 同 源 异 形 突 变 的 基 因 称 为 同 源 异 形 基 因 ， 由 同 源 异 形 框 编 码 的 60 个 氨 基 酸 残 基 称 为 同 源 域 。 例 如 果 蝇 。 6、 母 体 效 应 因 子 ？ 中 囊 胚 过 渡 期 ？ 答 ： 母 体 效 应 因 子 ： 指 卵 母 细 胞 贮 藏 的 mRNA 在 受 精 前 它 们 大 多 数 并 不 起 始 翻 译 ， 在 受 精 后 ， 这 些 隐 蔽 的 mRNA 被 质 化 ， 蛋 白 合 成 急 剧 增 加 ， 以 满 足 快 速 卵 裂 的 需 要 第 三 章 发 育 中 的 信 号 传 导 1、 信 号 传 导 ？ 答 ： 信 号 传 导 ： 靶 细 胞 通 常 通 过 特 异 性 受 体 识 别 细 胞 外 信 号 分 子 ， 并 把 细 胞 信 号 转 变 为 细 胞 内 信 号 ， 引 起 细 胞 发 生 反 应 ， 这 一 过 程 称 为 信 号 传 导 。 2、 重 点 掌 握 Wnt 信 号 通 路 和 HH 信 号 途 径 ？ 答 ： Wnt/ -catenin 信 号 途 径 又 称 经 典 Wnt 信 号 途 径 。 主 要 受 体 是 Frizzled 家 族 受 体 ， 属 7 次 跨 膜 蛋 白 。 该 信 号 途 径 的 活 化 还 需 要 另 一 个 Wnt 辅 助 受 体 LRP5/6。 -catenin 是 这 一 途 径 的 效 应 因 子 。 在 Wnt 信 号 没 有 被 激 活 时 ， -catenin 与 多 种 蛋 白 形 成 复 合 体 ， 被 磷 酸 化 并 经 泛 素 -蛋 白 3 酶 体 途 径 被 迅 速 降 解 。 当 Wnt 配 体 与 Fz/LRP6 结 合 时 ， 会 诱 导 原 蛋 白 复 合 体 解 聚 ， 从 而 - catenin 不 再 被 降 解 而 在 细 胞 质 中 积 累 并 进 入 细 胞 核 与 T 细 胞 因 子 家 族 的 转 录 因 子 一 起 激 活 靶 基 因 的 转 录 。 该 途 径 参 与 了 脊 椎 动 物 胚 胎 体 轴 的 建 立 与 分 化 、 果 蝇 的 分 节 等 发 育 过 程 。 第 四 章 生 殖 细 胞 的 发 生 1、 生 殖 质 ？ 在 果 蝇 和 线 虫 分 别 叫 做 什 么 ？ 答 ： 生 殖 质 ： 具 有 一 定 形 态 结 构 的 特 殊 细 胞 质 ， 主 要 由 蛋 白 质 和 RNA 组 成 。 在 线 虫 中 称 蛋 白 质 颗 粒 ， 果 蝇 中 叫 极 质 或 极 颗 粒 。 2、 PGC？ 答 ： PGC： 指 前 体 原 生 殖 细 胞 ， 随 细 胞 发 育 的 进 行 ， 生 殖 质 逐 渐 被 分 配 到 一 定 的 细 胞 中 ， 这 些 具 有 生 殖 质 的 细 胞 将 分 化 为 原 生 殖 细 胞 。 3、 生 殖 嵴 ？ 答 ： 生 殖 嵴 ： 发 育 中 的 生 殖 腺 原 基 。 4、 小 鼠 PGCs 迁 移 的 机 制 ？ 答 ： 小 鼠 PGCs 迁 移 的 机 制 ： 1、 哺 乳 动 物 PGCs 运 动 是 其 固 有 属 性 。 2、 生 殖 嵴 释 放 的 某 些 趋 化 性 物 质 可 吸 引 原 生 殖 细 胞 。 3、 PGCs 间 的 相 互 联 系 也 对 迁 移 有 重 要 的 影 响 （ PGCs 离 开 后 肠 时 立 即 伸 出 伪 足 相 互 联 系 ） 4、 PGCs 迁 移 路 径 上 的 体 细 胞 及 周 围 的 胞 外 基 因 对 PGCs 也 有 重 要 的 影 响 。 5、 精 子 发 生 过 程 ？ 发 生 特 点 ？ 答 ： 精 子 发 生 过 程 ： 当 哺 乳 动 物 PGCs 到 达 发 育 中 的 生 殖 腺 后 ， PGCs 分 裂 形 成 精 原 细 胞 A1， 精 原 细 胞 A1 位 于 近 邻 于 性 索 外 的 基 膜 附 近 ， 以 后 精 原 细 胞 A1 分 裂 ， 形 成 另 一 个 精 原 细 胞 A1 和 一 个 着 色 较 浅 的 精 原 细 胞 A2。 精 原 细 胞 A2 分 裂 形 成 精 原 细 胞 A3， 后 者 经 分 裂 形 成 精 原 细 胞 A4。 由 精 原 细 胞 A4 分 裂 形 成 过 渡 性 的 精 原 细 胞 。 这 些 过 渡 性 的 精 原 细 胞 分 裂 形 成 精 原 细 胞 B， 再 通 过 有 丝 分 裂 产 生 初 级 精 母 细 胞 ， 初 级 精 母 细 胞 将 进 入 减 数 分 裂 。 初 级 精 母 细 胞 通 过 第 一 次 成 熟 分 裂 形 成 次 级 精 母 细 胞 ， 再 经 过 一 次 成 熟 分 裂 完 成 减 数 分 裂 ， 经 减 数 分 裂 形 成 的 单 倍 体 细 胞 称 为 精 子 细 胞 。 精 子 细 胞 位 于 管 腔 的 边 缘 ， 在 那 里 失 去 他 们 间 的 细 胞 质 连 接 进 一 步 分 化 为 精 子 。 发 生 特 点 ： 1、 精 子 发 生 在 曲 精 小 管 中 进 行 ， 且 在 早 期 胚 胎 时 就 已 开 始 。 2、 细 胞 质 分 裂 是 不 完 全 的 ， 形 成 生 精 皮 。 3、 曲 精 细 胞 在 变 态 期 形 成 精 子 。 （ 1） 顶 体 泡 形 成 （ 2） 鞭 毛 的 形 成 （ 3） 多 余 细 胞 质 的 排 除 （ 4） 染 色 质 凝 缩 和 精 液 重 构 ， 鱼 精 蛋 白 质 替 换 组 蛋 白 （ 5） 位 于 精 膜 上 的 卵 子 结 合 蛋 白 质 产 生 （ 6） 形 成 的 精 子 进 入 管 腔 6、 生 发 泡 破 裂 ？ 答 ： 生 发 泡 破 裂 （ GVBD） ： 核 膜 破 裂 又 称 生 发 泡 破 裂 ， 染 色 体 凝 聚 ， 纺 锤 体 形 成 和 第 一 极 体 排 出 ， 停 顿 在 第 二 次 减 数 分 裂 中 期 。 7、 精 子 和 卵 子 发 生 的 不 同 点 ？ 答 ： 精 子 和 卵 子 发 生 的 不 同 点 ： 1、 产 生 配 子 数 不 同 2、 静 止 期 不 同 ， 精 子 只 出 现 一 次 静 止 期 ， 发 生 在 出 生 前 的 原 生 质 细 胞 进 入 精 巢 后 ， 静 止 在 G1 期 ， 对 于 卵 子 ， 早 在 胚 胎 发 育 第 12 周 减 数 分 裂 就 开 始 了 ， 两 次 静 止 期 ， 一 是 出 生 后 第 一 次 减 数 分 裂 前 期 的 双 线 期 ， 二 是 在 青 春 期 后 ， 形 成 次 级 卵 母 细 胞 ， 停 在 第 二 次 减 数 分 裂 前 期 3、 精 子 发 生 最 终 形 成 的 精 子 实 质 上 只 是 运 动 的 细 胞 核 ， 而 卵 子 含 有 之 后 机 体 发 育 的 全 套 机 制 4、 出 生 后 生 殖 细 胞 数 量 不 同 。 父 本 有 精 子 细 胞 存 在 ， 精 子 数 量 无 法 预 测 ， 而 母 本 卵 子 在 出 生 后 的 最 大 数 量 便 固 定 了 下 来 。 第 五 章 受 精 机 制 1、 cAMP 在 卵 母 细 胞 成 熟 过 程 中 的 作 用 什 么 ？ 答 ： 抑 制 卵 母 细 胞 成 熟 的 作 用 。 2、 MPF 的 组 成 ， 活 化 MPF 需 要 那 些 条 件 ？ 答 ： MPF 由 P34cdc2 和 cyclinB 组 成 。 活 化 条 件 ： P34cdc2 和 cyclinB 必 须 结 合 ； P34cdc2 的 两 个 位 点 Tyr-15 和 Thr-14 去 磷 酸 化 ； P34cdc2 的 Thr-161 位 点 苏 氨 酸 残 基 必 须 保 持 磷 酸 化 状 态 。 3、 精 子 获 能 及 获 能 的 主 要 部 位 ？ 答 ： 精 子 获 能 指 射 出 的 精 子 在 若 干 生 殖 道 获 能 因 子 的 作 用 下 ， 精 子 膜 发 生 一 系 列 变 化 ， 进 而 产 生 生 化 和 4 运 动 方 式 的 改 变 的 现 象 。 获 能 部 位 ： 子 宫 输 卵 管 。 4、 精 卵 识 别 有 哪 两 种 方 式 及 其 代 表 动 物 ？ 答 ： 精 卵 识 别 分 为 距 离 识 别 和 接 触 识 别 ， 前 者 是 水 生 动 物 如 海 胆 ； 后 者 有 小 鼠 。 5、 顶 体 反 应 ？ 答 ： 精 子 同 卵 子 表 面 接 触 或 与 卵 膜 分 泌 的 物 质 相 遇 后 ， 精 子 顶 体 发 生 的 一 系 列 变 化 的 过 程 。 6、 顶 体 反 应 的 磷 酸 肌 醇 调 控 机 理 ？ 答 ： 多 磷 酸 肌 醇 在 磷 脂 酶 C 作 用 下 产 生 4， 5-磷 酯 酰 肌 醇 二 磷 酸 。 PIP2 被 PLC 水 解 ， 产 生 二 酰 甘 油 和 1， 4， 5-三 磷 酸 肌 醇 ， 在 IP3 作 用 下 ， 细 胞 内 非 线 粒 体 贮 存 的 钙 离 子 释 放 ， 使 细 胞 内 钙 离 子 水 平 提 高 ， 从 而 激 活 一 些 顶 体 反 应 所 需 的 关 键 酶 ， 作 为 第 二 信 使 DAG， 它 活 化 PKC， 后 者 使 蛋 白 磷 酸 化 ， 诱 导 顶 体 反 应 。 7、 卵 激 活 ？ 答 ： 经 精 子 刺 激 ， 成 熟 卵 从 休 眠 状 态 进 入 活 动 状 态 显 示 出 的 最 早 系 列 事 件 总 称 为 卵 激 活 。 它 包 括 皮 质 反 应 ， 减 数 分 裂 恢 复 ， 第 二 极 体 排 出 ， DNA 复 制 和 第 一 次 卵 裂 。 8、 阻 碍 多 精 入 卵 的 快 速 反 应 和 晚 期 较 慢 的 反 应 各 由 那 两 种 离 子 引 起 ？ 答 ： 由 Na+内 流 和 Ca2+释 放 。 9、 皮 层 反 应 ？ 论 述 皮 层 反 应 的 机 制 ？ 答 ： 皮 层 反 应 ： 是 受 精 作 用 的 反 应 之 一 ， 主 要 是 防 止 多 精 受 精 ， 属 于 多 精 受 精 的 二 级 阻 断 。 机 理 是 ： 当 精 细 胞 与 卵 细 胞 的 细 胞 质 膜 融 合 时 ， 激 活 了 卵 细 胞 的 磷 脂 肌 醇 信 号 转 导 途 径 ， 引 起 卵 细 胞 局 部 胞 质 溶 胶 中 Ca2+浓 度 的 升 高 ， 激 活 了 卵 细 胞 ； 定 位 于 卵 细 胞 质 外 周 的 皮 层 颗 粒 与 卵 细 胞 质 膜 融 合 释 放 内 含 酶 类 ； 释 放 的 酶 类 快 速 分 布 到 整 个 卵 细 胞 的 表 面 ， 改 变 透 明 带 的 结 构 ， 使 精 子 不 能 与 卵 细 胞 结 合 。 第 六 章 卵 裂 1.与 一 般 有 丝 分 裂 比 较 ， 卵 裂 有 那 些 特 点 ？ 答 ： 与 一 般 有 丝 分 裂 比 较 ， 早 胚 卵 裂 的 特 点 ： 受 母 型 调 控 ； 两 次 分 裂 之 间 没 有 生 长 期 ， 细 胞 数 目 的 增 加 速 度 快 ， 导 致 细 胞 质 与 核 的 比 值 迅 速 减 小 。 2.决 定 卵 裂 方 式 的 因 素 ？ 答 ： 1、 卵 质 内 所 含 卵 黄 的 数 量 和 分 布 2、 卵 质 中 影 响 纺 锤 体 方 位 角 度 和 形 成 时 间 的 一 些 因 子 3.卵 裂 类 型 分 为 那 两 大 类 型 ？ 每 种 类 型 内 又 有 那 些 亚 类 型 ？ 鸡 的 卵 裂 属 那 一 种 ？ 答 ： 完 全 卵 裂 ： 辐 射 状 卵 裂 ； 螺 旋 状 卵 裂 ； 两 侧 对 称 卵 裂 ； 旋 转 型 卵 裂 ； 不 完 全 卵 裂 ： 盘 状 卵 裂 （ 鸡 即 此 ） ； 表 面 卵 裂 4.一 般 无 黄 卵 卵 裂 的 基 本 规 律 ？ 答 ： 完 全 卵 裂 ， 卵 裂 沟 通 过 整 个 受 精 卵 ， 把 合 子 一 分 为 二 5.为 什 么 说 卵 黄 蛋 白 是 动 物 进 化 过 程 中 的 一 种 适 应 ？ 答 ： 卵 黄 使 动 物 胚 胎 在 没 有 外 源 食 物 下 得 以 发 育 。 6.两 栖 类 囊 胚 腔 的 作 用 ？ 答 ： a、 原 肠 形 成 过 程 中 ， 囊 胚 腔 利 于 细 胞 迁 移 b、 防 止 上 下 层 细 胞 间 不 成 熟 地 过 早 接 触 。 7.哺 乳 动 物 卵 裂 的 特 点 ？ 答 ： 1、 卵 裂 速 度 慢 2、 卵 裂 球 排 列 方 式 很 独 特 。 第 1 次 卵 裂 是 正 常 的 经 线 裂 ;但 在 第 2 次 卵 裂 时 ,其 中 一 个 卵 裂 球 是 经 线 裂 ,另 一 个 卵 裂 球 是 纬 线 裂 ,这 种 卵 裂 就 是 旋 转 均 裂 3、 早 期 卵 裂 不 同 步 .4 早 期 卵 裂 中 ， 合 子 基 因 组 就 已 经 开 始 活 动 8.小 鼠 胚 胎 压 缩 出 现 在 哪 个 细 胞 期 以 后 ？ 答 ： 8 细 胞 阶 段 后 9.导 致 胚 胎 紧 密 化 的 机 制 ？ 双 胞 胎 ？ 答 ： （ 1） 紧 密 化 的 机 制 ： A.极 化 作 用 。 8-细 胞 期 ， 卵 裂 球 膜 极 化 ， 一 些 糖 蛋 白 分 子 , E- cadherin, 随 紧 密 化 的 发 生 ， 主 要 集 中 分 布 于 卵 裂 球 相 互 接 触 的 表 面 上 。 B. 细 胞 骨 架 的 重 组 在 紧 密 化 过 程 中 ， 肌 动 蛋 白 微 丝 延 伸 形 成 的 微 绒 毛 出 现 在 相 邻 细 胞 的 表 面 ， 并 在 细 胞 间 相 连 。 可 能 通 过 肌 动 蛋 白 解 聚 ， 使 微 绒 毛 缩 短 ， 把 卵 裂 球 更 紧 密 地 拉 在 一 起 。 （ 2） 双 胞 胎 异 卵 双 生 是 两 个 卵 分 别 受 精 的 结 果 . 同 卵 双 生 个 体 是 起 源 于 同 一 个 胚 胎 , 由 不 明 原 因 造 成 胚 胎 细 胞 分 离 而 形 成 双 胞 胎 。 10.卵 裂 细 胞 周 期 的 调 控 主 要 取 决 于 卵 质 中 那 两 个 主 要 成 份 ？ 5 答 ： 周 期 蛋 白 Cyclin 和 依 赖 周 期 蛋 白 的 蛋 白 激 酶 Cdk(cyclin-dependent kinase) 11.决 定 一 个 细 胞 成 为 胚 胎 细 胞 或 成 为 胚 胎 的 支 持 细 胞 ， 在 出 生 时 被 抛 弃 掉 的 关 键 是 什 么 ？ 答 ： 完 全 取 决 于 紧 密 化 作 用 后 细 胞 所 处 的 位 置 ， 是 位 于 外 周 还 是 内 部 。 第 七 章 原 肠 作 用 1.何 谓 原 肠 ？ 原 肠 作 用 ？ 答 ： 原 肠 ： 原 肠 作 用 中 植 物 极 板 向 内 弯 曲 、 内 陷 ， 当 深 及 囊 胚 腔 1/4 到 1/2 时 ， 内 陷 停 止 ， 此 时 陷 入 的 部 分 称 为 原 肠 。 原 肠 作 用 ： 指 囊 胚 细 胞 有 规 则 的 移 动 ， 使 细 胞 重 新 排 列 ， 用 来 形 成 内 胚 层 和 中 胚 层 器 官 的 细 胞 迁 入 胚 胎 内 部 ， 而 要 形 成 外 胚 层 的 细 胞 铺 展 在 胚 胎 表 面 2.海 胆 初 级 间 充 质 细 胞 的 来 源 ？ 答 ： 原 植 物 极 中 央 细 胞 内 陷 进 入 囊 胚 腔 ， 表 皮 细 胞 转 变 成 为 初 级 间 质 细 胞 3.原 肠 作 用 的 细 胞 迁 移 的 主 要 方 式 ？ 答 ： 外 包 ， 内 陷 ， 内 卷 ， 分 层 ， 内 移 ， 集 中 延 伸 。 4.瓶 状 细 胞 是 怎 样 形 成 的 ？ 其 作 用 是 什 么 ？ 答 ： 爪 蟾 胚 胎 未 来 背 侧 即 赤 道 下 方 向 “灰 色 新 月 区 ”发 生 原 肠 作 用 ， 在 “灰 色 新 月 区 ”形 成 背 唇 ， 而 凹 陷 的 小 孔 为 胚 孔 ， 胚 孔 处 的 细 胞 顶 端 部 位 剧 烈 收 缩 ， 而 基 底 部 位 扩 张 ， 变 为 瓶 状 。 作 用 ： 与 胚 胎 外 表 面 相 通 5.海 胆 小 分 裂 球 的 作 用 及 海 胆 原 肠 作 用 的 机 制 ？ 答 ： 作 用 ： （ 1） 小 分 裂 球 启 动 原 肠 作 用 ， 可 诱 导 第 二 胚 轴 的 形 成 （ 2） 海 胆 小 分 裂 球 可 以 使 预 定 外 胚 层 细 胞 分 化 为 中 胚 层 和 内 胚 层 细 胞 机 制 ： （ 1） 内 胚 层 的 早 期 内 陷 机 制 ： 纤 毛 收 缩 使 细 胞 变 为 楔 形 ， 成 为 细 胞 内 陷 的 原 动 力 （ 2） 内 胚 层 的 晚 期 内 陷 机 制 ： 伪 足 的 收 缩 和 细 胞 间 的 变 形 重 排 6.为 什 么 研 究 文 昌 鱼 对 探 讨 脊 椎 动 物 起 源 具 有 重 要 意 义 ？ 答 ： 文 昌 鱼 是 与 脊 椎 动 物 祖 先 亲 缘 关 系 最 近 的 无 脊 椎 动 物 。 文 昌 鱼 的 摄 食 、 排 泄 和 后 口 式 等 机 能 都 和 无 脊 椎 动 物 相 似 ， 但 血 管 系 统 、 呼 吸 系 统 、 神 经 系 统 和 胚 胎 发 生 过 程 都 有 了 脊 椎 动 物 的 模 样 。 而 且 在 生 物 化 学 上 已 经 具 有 了 脊 椎 动 物 的 磷 酸 肌 和 酸 物 质 ， 但 却 不 具 备 脊 椎 动 物 所 有 的 血 红 蛋 白 和 铁 的 化 合 物 。 所 以 ， 无 论 从 形 态 、 生 理 、 生 化 和 发 生 来 看 ， 都 说 明 了 它 是 无 脊 椎 动 物 过 渡 到 脊 椎 动 物 之 间 的 过 渡 类 型 。 7.鸟 类 原 条 是 怎 样 形 成 的 ？ 答 ： 胚 胎 后 端 上 胚 层 细 胞 层 的 加 厚 处 。 它 由 来 自 上 胚 层 的 中 胚 层 细 胞 内 移 进 入 囊 胚 腔 以 及 来 自 上 胚 层 后 端 两 侧 细 胞 向 中 央 迁 移 所 致 。 随 着 加 厚 部 分 不 断 变 窄 ， 不 断 向 前 移 动 ， 并 收 缩 形 成 清 晰 的 原 条 。 8.鸟 类 的 原 沟 、 享 氏 结 在 功 能 上 相 当 于 两 栖 类 的 什 么 结 构 ？ 答 ： 胚 孔 ； 胚 孔 的 背 唇 。 9.什 么 叫 鱼 类 的 胚 盾 ， 有 什 么 作 用 ？ 答 ： 下 胚 层 形 成 后 ， 上 胚 层 和 下 胚 层 的 深 层 细 胞 都 会 向 将 来 发 育 成 为 胚 胎 背 部 一 侧 插 入 ， 形 成 一 个 加 厚 区 域 ， 称 为 胚 盾 。 作 用 ： 相 当 于 两 栖 类 的 背 唇 ， 能 够 诱 导 形 成 次 级 胚 轴 。 10.鸟 类 最 先 通 过 原 条 进 入 胚 胎 内 的 细 胞 预 定 发 育 成 那 个 胚 层 细 胞 ？ 答 ： 前 肠 （ 内 胚 层 ） 11.何 谓 鸟 类 脊 索 的 二 次 形 成 ？ 答 ： 鸟 类 前 部 脊 索 由 通 过 亨 氏 结 内 移 的 细 胞 向 前 迁 移 而 形 成 。 而 后 端 脊 索 则 是 由 通 过 原 条 内 移 的 中 胚 层 细 胞 聚 集 而 成 。 12.人 体 胚 胎 三 胚 层 的 建 立 及 其 命 运 ？ 答 ： 约 在 受 精 后 9 10 天 ,内 细 胞 团 很 快 增 殖 与 分 化 ， 分 裂 成 两 层 ， 即 外 胚 层 与 内 胚 层 。 两 层 细 胞 分 裂 都 很 快 ， 并 再 各 形 成 一 空 腔 ,即 羊 膜 腔 与 卵 黄 囊 ,二 者 之 间 的 组 织 称 为 胚 盘 ， 将 来 分 化 成 为 胎 儿 身 体 各 部 分 。 受 精 后 第 三 周 开 始 ,在 胚 盘 的 内 、 外 胚 层 之 间 ,由 外 胚 层 分 化 出 中 胚 层 ,此 时 胚 盘 已 由 内 、 外 、 中 三 胚 层 组 成 ,也 就 是 说 已 形 成 胚 胎 。 日 后 外 胚 层 将 形 成 神 经 系 统 和 表 皮 ； 中 胚 层 将 形 成 肌 肉 、 骨 骼 、 血 液 、 结 缔 组 织 及 泌 尿 生 殖 系 统 等 ； 内 胚 层 将 形 成 消 化 和 呼 吸 系 统 。 第 八 章 神 经 系 统 发 育 1、 神 经 胚 形 成 ？ 答 ： 神 经 胚 形 成 ： 胚 胎 由 原 肠 胚 预 定 外 胚 层 细 胞 形 成 神 经 管 的 过 程 。 神 经 胚 ： 正 在 进 行 神 经 管 形 成 的 胚 6 胎 。 2、 初 级 神 经 胚 形 成 和 次 级 神 经 胚 形 成 ？ 答 ： 初 级 神 经 胚 形 成 ： 由 脊 索 中 胚 层 诱 导 上 面 覆 盖 的 外 胚 层 细 胞 分 裂 ， 内 陷 并 与 表 皮 质 脱 离 形 成 中 空 的 神 经 管 。 次 级 神 经 胚 形 成 ： 外 胚 层 细 胞 下 陷 进 入 胚 胎 形 成 实 心 细 胞 索 ， 接 着 在 细 胞 索 中 心 产 生 空 洞 形 成 中 空 的 神 经 管 。 3、 什 么 叫 神 经 板 ， 神 经 褶 ， 神 经 沟 ？ 答 ： 神 经 板 ： 外 胚 层 中 线 处 细 胞 形 状 发 生 改 变 ， 细 胞 纵 向 变 长 加 厚 ， 形 成 神 经 板 。 神 经 褶 ： 神 经 板 形 成 后 不 久 ， 边 缘 加 厚 ， 并 向 上 翘 起 形 成 神 经 褶 。 神 经 沟 ： 神 经 褶 形 成 后 在 神 经 板 中 央 出 现 的 U 型 沟 。 2、 4、 无 脑 畸 形 和 脊 髓 裂 ？ 与 哪 些 基 因 有 关 ， 如 何 避 免 ？ 答 ： 无 脑 畸 形 和 脊 髓 裂 均 为 人 类 胚 胎 的 神 经 管 闭 合 缺 陷 症 。 人 的 后 端 神 经 管 区 域 在 27 天 时 如 不 能 合 拢 ， 则 产 生 脊 髓 裂 ； 若 前 端 神 经 管 区 域 不 能 合 成 ， 则 胚 儿 前 脑 发 育 被 停 止 ， 产 生 致 死 的 无 脑 畸 形 。 它 们 与 pax3、 sonic hedghog 和 openbrain 等 基 因 有 关 。 约 50%神 经 管 缺 陷 可 由 孕 妇 补 充 叶 酸 加 以 避 免 。 5、 斑 马 鱼 的 神 经 管 如 何 形 成 ？ 答 ： 斑 马 鱼 的 神 经 管 如 何 形 成 ： 鸟 类 ， 哺 乳 类 ， 两 栖 类 动 物 胚 胎 的 后 端 神 经 管 及 鱼 类 的 全 部 神 经 管 形 成 均 采 用 次 级 神 经 胚 形 成 的 方 式 ， 所 以 斑 马 鱼 的 神 经 管 形 成 也 如 此 。 6、 三 个 原 始 脑 泡 的 发 育 命 运 ？ 答 ： 前 脑 发 育 成 为 前 端 的 端 脑 和 后 面 的 间 脑 ， 端 脑 最 终 形 成 大 脑 两 半 球 ， 间 脑 形 成 丘 脑 和 下 丘 脑 区 域 及 视 觉 感 受 区 。 中 脑 腔 最 终 形 成 大 脑 导 水 管 。 菱 脑 再 发 育 成 前 面 的 后 脑 和 后 面 的 髓 脑 ， 后 脑 形 成 小 脑 ， 髓 脑 形 成 延 髓 。 7、 菱 脑 节 ？ 答 ： 菱 脑 节 ： 在 神 经 管 闭 合 后 ， 后 脑 前 后 轴 逐 渐 被 划 分 为 8 节 ， 成 为 菱 脑 节 ， 每 个 菱 脑 节 是 一 个 发 育 单 位 ， 节 内 细 胞 可 交 换 而 节 间 不 能 交 换 （ 其 是 临 时 性 结 构 ， 到 发 育 后 期 逐 渐 消 失 ， 但 部 分 由 后 脑 产 生 的 结 构 如 颜 面 神 经 节 仍 保 持 分 节 性 结 构 ） 。 8、 脊 髓 背 腹 区 域 细 胞 的 发 育 命 运 ？ 各 与 哪 些 因 子 有 关 ？ 答 ： 脊 髓 背 部 区 域 依 次 产 生 6 种 中 间 神 经 元 （ dI1-dI6） ,腹 部 则 形 成 运 动 神 经 元 和 4 种 腹 侧 神 经 元 （ V0-V3） 。 BMP 和 Shh 信 号 在 脊 髓 的 背 腹 轴 划 分 过 程 中 起 着 重 要 作 用 ： BMP 活 性 沿 脊 髓 背 -腹 轴 形 成 一 个 浓 度 梯 度 ， Shh 活 性 沿 脊 髓 腹 -背 轴 形 成 一 个 浓 度 梯 度 ， 与 BMP 相 反 。 同 时 ， Hedgehog 和 Wnt 信 号 分 别 在 腹 部 和 背 部 细 胞 分 化 起 作 用 。 另 外 ， 许 多 转 录 因 子 在 脊 髓 不 同 背 腹 轴 位 置 表 达 ， 将 其 分 为 不 同 区 域 ， 它 们 受 BMP 和 Hedgehog 信 号 控 制 。 9、 原 神 经 基 因 的 功 能 ？ 答 ： a.抑 制 其 周 围 细 胞 向 神 经 元 的 分 化 b.促 进 细 胞 向 神 经 元 方 向 分 化 而 抑 制 其 分 化 为 神 经 胶 质 细 胞 c.调 节 细 胞 周 期 10、 中 枢 神 经 系 统 的 分 层 ？ 答 ： 中 枢 神 经 系 统 的 分 层 ： 在 不 同 时 间 点 的 神 经 元 的 最 终 停 留 位 置 不 同 。 最 靠 近 管 腔 的 一 层 为 室 管 膜 层 ， 其 内 的 细 胞 维 持 了 分 裂 能 力 ； 由 于 停 止 有 丝 分 裂 的 细 胞 不 断 向 外 迁 移 ,形 成 另 外 两 层 ,外 套 层 和 边 缘 层 .外 套 层 ： 来 自 管 膜 层 的 细 胞 分 化 为 神 经 元 和 神 经 胶 质 细 胞 ； 边 缘 层 主 要 为 神 经 轴 索 和 胶 质 细 胞 . 11、 室 管 膜 区 细 胞 的 分 裂 方 式 与 特 点 ？ 答 ： 室 管 膜 层 区 细 胞 的 分 裂 方 式 与 特 点 ： 垂 直 分 裂 （ verticol dision） :分 裂 面 与 表 皮 细 胞 长 轴 平 行 ， 产 生 2 个 有 继 续 分 裂 能 力 的 子 细 胞 ； 水 平 分 （ horizontal division） :分 裂 面 与 表 皮 长 轴 垂 直 ， 只 产 生 一 个 有 继 续 分 裂 能 力 的 子 细 胞 。 原 因 ： notch 和 numb 层 的 不 均 匀 分 布 。 12、 神 经 轴 突 生 长 的 引 导 机 制 ？ 答 ： 轴 突 生 长 的 引 导 机 制 ： 神 经 轴 突 的 生 长 首 先 决 定 于 其 自 身 表 达 的 基 因 产 物 ； 神 经 轴 突 的 生 长 也 决 定 于 其 所 处 的 环 境 ， 某 些 因 素 具 有 吸 引 作 用 ， 而 有 些 具 有 排 斥 作 用 。 这 些 环 境 因 素 包 括 ： 其 伸 展 途 径 中 的 组 织 结 构 ， 胞 外 基 质 成 分 ， 相 领 细 胞 的 表 面 特 性 。 长 距 离 引 导 ： 利 用 可 扩 散 的 分 子 对 神 7 经 有 吸 引 或 是 排 斥 的 作 用 来 导 引 神 经 细 胞 去 的 位 置 ， 有 化 学 性 引 导 和 化 学 性 排 斥 两 种 。 化 学 性 排 斥 ： 体 节 生 骨 区 中 的 netrin 对 motor neuron 的 生 长 起 排 斥 作 用 。 化 学 性 引 导 ： 神 经 管 中 的 netrin 分 层 只 对 中 间 神 经 神 经 元 轴 突 的 生 长 具 有 吸 引 作 用 。 短 距 离 引 导 ： 利 用 接 触 方 式 来 引 导 神 经 ， 有 接 触 性 引 导 和 接 触 性 排 斥 两 种 。 例 如 ： 神 经 接 触 到 cadherin 会 向 其 高 浓 度 处 移 动 ， 而 神 经 接 触 到 ephrin 会 向 反 方 向 移 动 。 接 触 性 排 斥 ： 昆 虫 肢 体 中 跨 膜 蛋 白 semaphorin 对 感 觉 神 经 元 的 生 长 起 排 斥 作 用 。 神 经 营 养 因 子 的 作 用 ： 由 靶 细 胞 分 裂 的 NGF， BDNG， WT-3/4/5 等 是 近 距 离 趋 向 因 子 。 13、 突 触 的 形 成 ？ 答 ： 突 触 的 形 成 ： 当 神 经 元 的 生 长 锥 抵 达 靶 位 ， 将 在 二 者 间 形 成 特 化 的 连 接 ， 即 神 经 突 触 。 14、 神 经 嵴 细 胞 的 发 生 部 位 ， 特 点 ， 分 化 命 运 ？