专业选修课发育生物学重点.docx

绪论A：发育的主要特征和棊本规律答：发育的基本特点发育(development)其特征是具有严格的时间和空间的次序性，这种次序性是由发育的 遗传程序控制，发育是有机体的各种细胞协同作用的结果，也是一系列基因网络性调控 的结果B：发育的两个功能答：1.产生细胞的多样性，并使各种细胞在本世代有机体中有严格的时间和空间的次序性;分化(differentiation)形态发生(morphogenesis)生长(growth)2. 保证世代的交替和生命的连续C:：发育的基本过程答：1.配子发生：产生成熟的粕子和卵子的过程2. 受精：为精子和卵子相遇并结合的过程3. 卵裂和囊胚：受精卵连续分裂，产生的细胞称为卵裂球，然麻由它们形成多细胞的囊 胚4. 原肠形成：囊胚的细胞经过多种多样的形态发生运动产生由外胚层、中胚层和内胚层 组成的原肠胚5. 器官发生：三胚层的细胞相互作用分化形成各种不同器官的原基6•变态：有些动物，如两栖类和昆虫，在发育过程中经历一个幼虫阶段，然后经过“脱 胎换骨”的变化发育为成体的过程D：图式形成定义答：胚胎细胞形成不同组织、器官和构成有序空间结构的过程称为图式形成最初的图式 形成涉及多细胞生物躯体模式的建立。

包括胚轴形成、体节形成、肢芽和器官原基形成等 E：胚轴从前到后是：从胚胎前端到后端之间的前■示轴、背侧到腹侧之间的背■腹轴以及两 侧对称动物的左■右轴F：先成论，后成论的区别、定义?答：先成论：胚胎中的每件东西从一开始就预先形成好了，发育期间只是简单放大后 成论：新的结构是在胚胎发育期间逐渐形成的G：模式生物：果蝇、线虫、海胆、斑马鱼、非洲爪蜡、小鼠、拟南芥第一章A：细胞分化：从单个全能的受精卵产生各种类型细胞的发冇过程叫细胞分化(cell differentiation )oB：细胞定型的两个阶段是：特化(specification)和决定(determination)两个阶段 定型方式是：第一种方式的细胞定型是通过胞质隔离來实现的卵裂时，受精卵内特定的细胞质分离到特定的分裂球中，裂球中所含冇的特定胞质决定 它发冇成哪一类细胞，细胞命运的决定与临近的细胞无关这种定型方式称为自主特化 第二种方式的细胞定型是通过胚胎诱导实现的胚胎发育过程中，相邻细胞或组织ZI可通过相互作用，决定其中一方或双方的分化方向, 也就是发育命运初始阶段，细胞可能具有不止一种分化潜能，和邻近细胞或组织的相互作川逐渐限制了 它们的发冇命运，使它们只能朝一定的方向分化。

细胞命运的这种定型方式称为有条件特化或渐进特化或依赖型特化c：胚胎诱导：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 的分化方向D：发育方式(镶嵌型，调整型)：以细胞自主特化为特点的胚胎发育模式称为嵌型发育或自主性发育；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E：形态发生决定了定义：存在于不同区域的卵细胞质中，能够使细胞朝一定的方向分化F：胞质定域定义：形态发生决定子在卵细胞质中呈一定形式分布，受精吋发生运动，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G：以软体动物极叶为例说明卵质中形态发生决定子在发育中作用？ (3点，暂不确定)答：第一次卵裂结束时，极叶缩回第二次卵裂开始前，极叶再次凸起，第二次卵裂完 成时，再次缩回，此后极叶的出现就不明显了极叶的形成是卵裂期间一种过渡性的形 态变化，是卵内部物质流动所引起的存在于极叶中的形态发生决定子可能和卵子皮质 有关极叶形态发生决定子很可能位于卵子皮质胞质中或位于皮质部分细胞骨架上极 叶还含有决定胚胎背•腹轴形成的物质H：生殖质：副蛔虫卵了植物极胞质中所含的能决定生殖细胞形成的物质叫生殖质I：染色体消减现象：指双翅类、膜翅类等昆虫的胚在特定的卵核分裂(cleavage nuclear division)中，部分染色体不进入核而丢失的现象。

J：海鞘裂球中区域的定义及作用？答：①黄色新月区含有黄色细胞质，称为肌质(myoplasm),将來形成肌细胞②灰 色新月区含有灰色细胞质，将来形成脊索和神经管③动物极部分含透明细胞质，将来 形成幼虫表皮④灰色卵黄区含大量灰色的卵黄，将来形成幼虫消化道第一童A：个体发育的中心问题是细胞分化，分为三种细胞全能细胞、多潜能细胞和分化细胞 B：有机体不同组织细胞基因组相同的证据？答：遗传学证据：从同一个体不同组织细胞捉取的DNA是相同的；细胞学证据：海胆的 早期分裂球是全能性的，细胞核内具有分化产住其他各种细胞类型的基因；核酸分子杂交: 表明有机体的不同组织细胞都拥有序列完全相同的核基因组DNAC：核潜能限定的证明？答：①采用具有纽织特异性的原肠胚后期内胚层细胞核为供体时，易于形成内胚层细胞, 指导发育成为外胚层和中胚层细胞的能力已受到限制②外胚层细胞核为供体进行移核实验，产生发育异常的蝌蚪，可具冇正常的神经分 化但是缺乏内胚层结构D：核克隆技术路线？答：将供体细胞核先移植进激活的去核卵中，再将发育产牛的大量卵裂期或囊胚期细胞核为 供体，再次进行移植，移植到更多的去核卵中，通过多次核移植可制备出原来供体核的许多 拷贝。

E：染色体失活现象：广泛地存在于雌性哺乳动物动物中，每个细胞都侑一个X染色体失活 X染色体失活并不是整条染色体发牛•片染色质化和失活，而只是位于X染色体长桦上的所有基因失活第四章A：信号传导途径（俩，TGFXWnt必考）答：TGFP：即转化生长因子B是一类分泌性的信号分子TGFP超家族因子包括30多个成员，可分为TGFB、BMP、Activin等亚类TGFB家族因子在早期发育中起着关键作用：TGFB b 2, 3,5：参与了细胞外基质形成和细胞分裂的调节；BMP因子：在脊椎动物及果蝇的胚胎背■腹轴图示形成过程中具有重要作用；Nodal（属于BMP因子亚类）：在脊椎动物胚胎中胚层的图示形成及左•右轴的建立过程 中起着关键作用TGFB类分子是以前体形式合成的，需要经过加工才能成为有活性的成熟形式，其成熟 单体之间通过二硫键形成二聚体TGFB类配体（与受体专一性结合的分子）通过其受体复合体激活下游信号传递其受体具有丝氨酸/苏氨酸激酶活性，包括2个亚类，即I型和II型受体TGFB类分子是以前体形式合成的，需要经过加工才能成为有活性的成熟形式，其成熟单体之间通过二硫键形成二聚体TGFB类配体（与受体专一性结合的分子）通过其受体复合体激活下游信号传递。

其受体具有丝氨酸/苏氨酸激酶活性，包括2个亚类，即I型和II型受体Smad蛋白（果蝇中为Mad）在传递TGFP类信号中起着关键作用脊椎动物至少有9个Smad ,依据共功能不同可分为3类，即受体调节型 Smad（R-Smad）＞ 通用型（Co・Smad）和抑制型 Smad④TGF B I类受体被激活后可磷酸化R-SmadR-Smad具有受体特异性,BMP受体可激活Smadl,5,而TGFB ^Activin可激活Smad2,3o⑤R-Smad被活化后与Co・Smad（Smad4）形成复合体并转运至细胞核内调节靶基因的表 达抑制型Smad：包括Smad6, 7它们可与R-Smad竞争I型受体结合位点而抑制其激 活Smad 6也可通过与R-Smad形成无活性的二聚体而抑制其活性Wnt/P -catenin信号途径又称经典Wnt信号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Wnt的主要受体是Frizzled （Fz）家族受体，属于7次跨膜蛋白其N端膜外区含有一个富含半胱氨酸（Cys）的区域，是与Wnt配体结合的区域Wnt/ P -catenin信号的活化还需要另一个 Wnt辅助受体LRP5/6 （属于低密度脂蛋口受体相关蛋口，果蝇中的同源蛋口称为Aitow）oP -catenin （果蝇中称Armadillo）是该途径中的效应因子。

B -catenin具有两种功能：① 一方面在细胞连接处它与钙粘素相互作用，参与形成粘合带（细胞连接的一种），对 于细胞粘连具有重要作用；② 另一方面，存在于细胞之中的可溶性6 -catenin则参与了 Wnt信号的传导①在Wnt/JNK途径中，Wnt/Fz通过Dsh同时激活Rac和RhoA,其中对RhoA的激活 需要Daaml的作用②Rac进而激活JNK,而RhoA则激活Rock③JNK和Rock再激活其下游效应因子， 最终引起细胞骨架的重排和转录水平的变化B：形态发牛原：些因子沿体轴的分布呈现一个浓度梯度，这些因子在每一局部的水平决定 着这一区域的命运或反应由于这一过程的最终结果往往是由局部细胞形成某种形态结构, 具冇这种性质的因子被称为形态发生原第五章A：受粕过程，粕子结构，卵子结构？答：1卵母细胞成熟；2精子获能；3精卵间的接触和识别（包括化学趋向性的距离效应）; 4精子入卵（配子融合和遗传物质的融合）；5卵的激活并开始发育人类精子由头部、中部（颈部）和尾部组成精了头部由顶体囊泡（acrosomal vesicle） 和精核构成大部分精子的细胞质在精子成熟过程中被排除顶体位于精核前端，由高 尔基体演化而来。

顶体中含有多种水解酶，主要作用是溶解卵子的外膜有些动物的顶 体中还有与精卵识别有关的分子整个精核是致密结构，儿乎看不到染色质丝和核仁, 精子中所有的基因都不表达不同的动物以不同的形式推动精子游动人多数动物的精 子依靠尾部或鞭毛波浪式的摆动，推动楮子在水或雌性动物牛殖道中移动鞭毛貝有特 殊的结构，轴纤丝是鞭毛中起推动作用的主耍部分，具有典型的“9+2”结构卵质外是卵黄膜，卵黄膜外是透明带卵黄膜：在受精时可以调控特定的离了在卵了内 外的流动，且能与精子质膜融合透明带：能识别同一物种的精子，对受精的物种特异 性有非常重要的作用紧靠着透明带的一层滤泡细胞称为放射冠皮层：是质膜下一层 约5um厚的胶状胞质，比内部的胞质硬，含有高浓度的肌动蛋口分子，受精时，聚合成 微丝，延伸到细胞表而形成微绒毛，帮助精子进入卵子皮层内有皮层颗粒，含消化酶、 粘多糖、黏性糖蛋白和透明蛋片，阻止多精入卵并可以为卵裂球提供支持B：精子获能：普遍认为是指射出的精子在若干住殖道获能因子作用下，精子膜发牛一系列 变化（如吸附于精子膜表面精清蛋白的去除，膜表面蛋白的重组等），进而产生生化和运动 方式的改变C：顶体反应及其调控机制？答：顶体反丿也指受精前精了在同卵了接触时，精了顶体产生的一列变化。

离子调控•在离子调控中Ca2+起主导地位•人多数哺乳动物的精子中，钙离子主要分布于顶体区、顶体后区的顶体外膜的外表 面，以及精子质膜的内表面• Ca2+内流是早期顶体反应的关键，主要依赖于Na+/Ca2+交换的反导装置•另外，K+、Mg 2+、CL-、H+也对顶体反应起调控作用二）脂质调控・脂质在精子顶体反应调控机制中起到重要作用•牛和豚鼠精子在获能后，顶体的外膜和精子的质膜上的溶血卵磷脂含最下降，而卵 磷脂含量升高•卵磷脂是由溶血卵磷脂酸产牛的，并依赖于Ca2+和磷脂酶A2作用产牛溶血化合物, 导致质膜溶解，并发生胞吐作用三）磷酸肌醇调控•目前认为多磷酸肌醉的产物是诱发顶体反应的第二信使•多磷酸肌醇在磷脂fWC （PLC）的作用下，产生二磷酸肌醇（PIP2）PIP2被PLC 水解，产牛二酰甘汕（DAG）和三磷酸肌醇（IP3）在1P3作用下，细胞内非线粒体贮。