2023学年完整公开课版生殖和发育

生殖和发育一、无性生殖二、有性生殖三、高等植物的生殖和发育四、人和动物的生殖和发育（一）雄性生殖系统

男性生殖系统包括睾丸、生殖管道、附属腺及外生殖器官。睾丸是产生精子并分泌雄激素的器宫。生殖管道包括附塞、输精管、射精管及尿道。附睾是暂时贮存精子并使精子进一步成熟的器官。附属腺包括精囊腺、前列腺和尿道球腺，它们的分泌物与精子共同构成精液，具有营养和增强精子活力的作用。1、睾丸和精子的发生（1）睾丸

睾丸表面覆以浆膜，即鞘膜脏层，深部为致密结缔组织构成的白膜，白膜在睾丸后缘增厚形成睾丸纵隔。纵隔的结缔组织呈放射状伸入睾丸实质，将睾丸实质分成约250个锥体形小叶，每个小叶内有1～4条弯曲细长的生精小管，生精小管在近睾丸纵隔处变为短而直的精曲小管。精曲小管进入睾丸纵隔相互吻合形成睾丸网。生精小管之间的疏松结缔组织称睾丸间质，里面有可以分泌雄性激素的间质细胞。

睾丸网睾丸网睾丸网睾丸网睾丸生精小管睾丸生精小管睾丸间质细胞（1）精子发生精子的变形过程

2、雄激素性腺：睾丸、卵巢功能：1、产生配子腺垂体睾丸2、分泌激素来刺激或调节生殖系统和副性征的发育黄体生成素（LH）促卵泡激素（FSH）雄激素（二）雌性生殖系统

女性内生殖器，包括阴道、子宫、输卵管及卵巢。

1、卵巢与卵子发生初生女婴200万个初级卵母细胞（第一次减数分裂的I时期）——————性成熟期40万个留下来———重新发育———每28d左右只有一个（偶有二个）初级卵母细胞继续发育（15-——50岁可发育420个）————不能继续发育的初级卵母细胞逐渐死亡。

2、卵细胞或卵（eggs3、排卵与发情月经刚开始时，脑垂体释放促卵泡激素（FSH），FSH的作用是刺激卵巢表面大约20个卵泡的生长，每个卵泡内有一个卵子。在接下去的两周内，卵泡不断长大，同时卵巢分泌另一个重要激素-雌激素。

雌激素进入血液并向大脑发出负反馈信号。如果血液中雌激素浓度很高，就会抑制FSH的释放，使得只有一个卵泡能获得足够的FSH刺激并成长为成熟卵泡。这就是大多数人怀孕只会有一个孩子的原因。

雌激素水平升高又会刺激垂体释放黄体生成素（LH），LH的大量释放使成熟的卵子从卵泡内释放出来，这就是排卵。

一般排卵是在下次月经来之前14天。4、雌激素5、月经周期妇女育龄：12、13a-————50a（70a80a）月经周期平均28d—————其中出血时期4—5d————腺垂体释放FSH和LH，由于只有FSH的受体而无LH的受体—————初级卵母细胞第一次减数分裂—————卵泡期————次级卵母细胞排出（第14d左右），其他几个已发育的卵泡相继退化，此时为计划生育危险期。—————FSH和LH的分泌量急剧减少，LH受体出现，残余卵泡在LH的刺激下发育成黄体（14d—28d，分泌雌激素和孕激素），进入黄体期，随时可以受精。如无受精，27d左右孕激素水平下降，子宫内膜剥离。

（三）受精受精：精子与卵子融合而成受精卵或合子的全过程。1、体外受精和体内受精包括：精卵识别、顶体反应、皮层反应、雌雄原核结合等。2、精卵结合

顶体反应许多动物的精子在同卵子表面接触或与卵膜分泌的物质相遇后,精子的顶体产生一系列的变化,即为顶体反应。具体过程是：从顶体排出内含物，然后伸出长短不一的顶体丝与卵膜接触，同时释放出的内含物溶解接触处周围的卵膜，形成一个通道。皮层反应精子一旦与卵子接触，卵子本身就开始发生一系列的变化，其中卵子皮层的变化，即皮层反应。

具体过程：卵子的皮层内部有一种皮层颗粒，受精时，皮层颗粒首先于接触之点发生破裂，然波及整个卵子的皮层，颗粒内含物被排出，一部分与卵外的卵黄膜一起形成受精膜，另一部分留在卵子与受精膜之间的卵周隙中，吸收水分，结果使受精膜逐渐与卵子分开而举起。“双重保护”使多精入卵不能发生：一个精子入卵和后，Na涌入卵子，使膜电位发生变化，受精膜的形成，这是膜电位虽然正常了，但由于受精膜的阻挡，其他精子不能入卵了。

（四）卵裂与胚层卵裂期囊胚期原肠胚期神经轴胚期器官形成期文昌鱼胚胎形成过程（一）

1、卵裂12345（蛙胚）螺旋卵裂2、囊胚移植囊培期胚胎3、原肠胚

左图原腸胚右图双羽腕幼虫早期海星的胚胎发育过程:4、中胚层的发生（五）人的发育

生命之吻--只有一名幸运者受精后底第三星期。小小的胚胎才2毫米，但它已具备发育成全身各个器官的原始结构--外、中、内三个胚胎层。第四星期的胚胎与其说像人还不如说像鱼。6毫米长的小生命已经出现脑、脊柱、心脏和肝脏了。

第五个半星期的胚胎。已长到了14毫米啦！有眼睛有鼻子，还有小嘴巴，尽管它们还只是雏形。第六星期的胚胎。皮肤下面直直的脊柱挺起来了，肌肉、肋骨已长出，一些腺体已开始形成，手指也初步长出。第八星期的胚胎。长达4厘米，几乎所有的器官已就位，黑黑的眼珠使我更加漂亮，大大的脑袋中，脑神经细胞已大量形成。

小手初长成。第六星期时候在第4星期时胚胎长出了两只小脚，但一直到第9个星期，小腿、脚趾才正式开始发育。第六个月时胚胎全身覆盖着一层薄薄的绒毛，直到出生前才褪出，只留下头上的头发。八个多月已长到24厘米了。腹腔手术2.5週脊索及神經板已經形成；形成心臟的組織開始分化；血球正在卵黃囊及絨毛膜形成。

3.5週神經管形成中；眼及耳原基可見；咽裂形成；肝芽分化；呼吸系統及甲狀腺開始發育；心管癒合、彎曲並開始搏動；血管鋪設完成。

4週肢芽出現；腦膨大成三部份。（0.01克重）2個月肌肉分化；胚胎能夠運動；生殖腺可區分是睪丸或卵巢；骨骼開始硬骨化（1克重）。

此時起稱為胎兒。

3個月性別可由外觀加以確定。4個月（16週）

臉部可看出是人類；大腦半球分化；眼、耳及鼻看起來較正常。最後三個月胎毛出現；神經元髓鞘化；身體快速成長。266~280天分娩

6、生后发育六、发育机制（一）先成论和后生论公元前4世纪，希腊的阿里斯多德认为胚胎是个整体，不能以部分来解释整体，认为机体内有灵魂存在，机体的发育是由这个灵魂来控制的。后来，西方又出现了所quot;先成论“，认为人体在刚形成的最简单的胚体里，早已具有亲代的完整的形象，只不过它还很小，胚胎的发育只是早已具有人体一切的小胚胎逐渐增大而已。这种”先成论“者，有的认为父亲的精子内即已藏有看不见的”小人“，精子、卵子结合后，这个小人就逐渐增大，发育;也有人认为这个”小人“是存在于母亲卵子里。总之，他们都认为，胚胎只是在体积上不断增大，其中并没有什么其他变化。

17世纪的生物学家马尔比基、列文虎克、等都是先成论者。到公元1628年，英国的威廉·哈维（WilliamHarvey）才打破这种“先成论”的观点，认为人胚是次第发育，由卵而成虫形，而逐渐成为胚胎，最后才发育成为人形的。直到18世纪，俄国的胚胎学沃耳夫才提出机体逐渐由性细胞发展的，并用科学的观察方法证明人的各部分、各器官都是由简单的细胞逐渐分裂、变化而形成的。这是西方胚胎学的“后生论“epigenesis或"渐成论"的开始。

100年前，提出镶嵌学说。局限性在于虽然承认后生论，但没有认识到细胞的全能性。的局限性。

（二）细胞发育的全能性

H·施佩曼（HansSann，1869－1961）德国实验胚胎学家，是一个出版商的儿子。1869年6月27日生于斯图加特，1941年9月12日卒于弗赖堡。他中学毕业后曾一度从事出版业工作，后在海德堡慕尼德国胚胎学家施佩曼（，1869～1941）发现在胚胎生长过程。1935年诺贝尔生理学与医学奖开创了组织胚胎学这一新的生理学科的研究。施佩曼毕生从事两栖类胚胎早期发育的研究。当蝾螈受精卵分裂为二细胞（即二分裂球）时，他用初生小儿的头发在两个分裂球之间加以结扎，结果每个分裂球都发育成一个完整的胚胎；如果在较晚时期──原肠期结扎，则两半各自发育为半个胚胎，这意味着在早期和晚期之间发生了某种过程，使胚胎各部分的“命运”确定下来。他把这一过程叫做“决定”。以后，他又通过异位移植实验，发现在原肠形成之前，如果使外胚层的任何部分与中胚层接触，都能发育为神经组织；但如将原来要发育为神经组织的外胚层移到不与中胚层接触的部位，便不能发育为神经组织，从而首次接触到精确控制胚胎某一部分发育方向的机制问题。他又根据把受精卵结扎为背腹两半、只有背方一半能产生出正常胚胎的情况，说明背方含有形成整个胚胎所必需的物质。20世纪60年代，英国牛津大学巨戈登博士Gurdon在非洲爪蟾（enopuslaevis）进行过克隆试验，他们用紫外线照射爪蟾卵细胞，将细胞核破坏，然后用显微操作技术从爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞、肝细胞、肾细胞中取出核，并把这些细胞的核精确地放进已被紫外线破坏了细胞核的卵细细胞内，经过精心的照料，这些换核卵有一部分发育成长为爪蟾，这种爪蟾不是经过精细胞和卵细胞结合产生的，是克隆爪蟾。（三）细胞质的作用1928年,德国学者施佩曼做了一个实验,他用较细的婴儿头发将蝾螈的受精卵结扎成两个半球状,其中的一个半球中含灰新月区受精时,蝾螈卵细胞上出现的一个浅灰色的半月形区带和细胞核,另一个不含这个区带。结果前者发育成了胚,后者则不能。即使后者含有细胞核,细胞也不能分化,只能发育成没有一定形状的团块。这个实验说明在灰新月区细胞质中,含有某种物质,只有完全具备这种物质,胚胎发育才能正常进行。实际上,细胞质在胚胎发育过程中的作用,是影响细胞核基因的表达。（四）细胞学和遗传学实验在发育过程中，干细胞Stemcell指具有无限制分裂能力，同时亦可分化成特定组织细胞，在细胞生物发育阶段属于较原始时期阶段的细胞。每