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第二章生命从一个细胞开始 人类遗传学考点 其次章生命从一个细胞开头 人的发育过程 一、人的生命始于合子 1、合子：人体是由受精卵发育而来的，而受精卵是精子与卵子结合的产物，又称为合子人的生命开头于合子，年龄的计算应把实际年龄加上10个月 2、受精卵：是由精子与卵子合并构成的一个细胞当我们能看到一小点的时候，只有百万分之一克重，经过10个月的胚胎发育，诞生时婴体具有2x1012个细胞，即2万亿个，达到 3-4公斤→成人50公斤，16 x1014个细胞 二、细胞—生命活动的基本单位 1、细胞在人体中的功能和作用 （1）细胞是人体最基本的结构单位 一切生物体（除病毒）都是由细胞构成：人体→若干个系统：呼吸、消化、神经系统…→若干个器官：消化系统中的口腔、食道、胃…→若干个组织：如胃的组成有上皮、肌肉、结缔等组织→很多类型的细胞组成→人体 按功能分人体有200多种类型细胞，按分化程度分有600多种类型→总之,细胞是组成人体结构的基本结构单位 （2）细胞是人体代谢生理活动的基本功能单位 推断人是死是活的标志是呼吸和心跳（大脑是否死亡），这两项指标共同标志着生与死的根本区分，即新陈代谢。

活人必需不停地吸入氧气，排出二氧化碳，心脏必需不停地搏动推动血液循环:以保证将氧气输送到身体各个部位，又把各个部位产生的二氧化碳和废物依存运出体外新陈代谢一旦终止，生命也就完结新陈代谢包括物质代谢和能量代谢诸多的代谢生理活动，这一切是由各种器官组织中的功能细胞来详细实施，所以说细胞是人体生命活动的详细实施单位 （3）细胞是人体生长发育的基本发育单位 （4）细胞是人体遗传的基本遗传单位 2、细胞的内部结构： 图2-1： 三、细胞的自我复制 1、概述： （1）由一个细胞组成的合子经过10个月→由2万亿个细胞构成人体的巨大演化，完全依靠于细胞的复制增殖，通过细胞分裂、细胞生长、细胞分化发育3个基本进程来实现 （2）细胞分裂的两种形式：有丝分裂和减数分裂；减数分裂形成生殖细胞；体细胞的增殖是以有丝分裂方式进行的 2、有丝分裂 ： （1）作用: 增加体细胞的数目 （2）细胞周期：从上一次细胞分裂结束到下一次细胞分裂结束的一段时期包括间期和分裂期图2-3 细胞周期示意图 ①间期：从上一次分裂结束到下一次分裂开头前的一段时期并不是静止的，处于高度活跃状态，如DNA复制，组蛋白量的增加： a、G1期：gap1 phase: 合成前期，复制预备期，各种蛋白质合成。

b、S期： synthetic: DNA 合成期 ，染色体复制期 c、G2期： gap2 phase: 合成后期，少量蛋白质合成 ，如纺锤体的原料，微管蛋白的合成 ②分裂期： （3）过程: 图2-2右 四个连续阶段 前中后末 ①前期：prophase a、染色质由间期时瘦长的染色线螺旋化而渐渐缩短加粗 b、前末时可清晰地看到染色体，能看到微管组成微管网，形成纺锤丝 c、核仁大而明显 ②中期：metaphase a、核仁消逝，核膜裂开是进入中期的标志 b、染色体移向赤道，着丝点排列在赤道板上极面观：清晰看出染色体数目和形态；侧面观：染色体列为一横排 c、牵引丝连接染色体着丝点；与连续丝共同组成纺锤体 ③后期 ：anaphase a、着丝点复制完成，分裂为二，染色单体在牵引丝的牵引下分开成为子染色体，子染色体各移向两极 b、子染色体向两极移动的机理： [微管聚散假：牵引丝缩短，连续丝伸长构成两极一端的牵引微管不断解体致使牵引丝变短，解体后的微管蛋白都 直接聚合到连续丝的末端，造成连续丝加长，将染色体推向两极。

微管滑动假说：后期染色体移动是靠牵引丝微管和连续丝微管间的滑动实现的 ④末期：（telophase） 及胞质分裂： a、染色体到达两极后集聚成团，染色体解体，核重建，核膜，核仁重新消失 b、线粒体和叶绿体等细胞器已经增殖 胞质开头分裂、纺锤体在赤道部位变成纤丝状，此区域叫成膜体 高尔基体和内质网的半液态小泡，集结融合成细胞板它先在中心形成，后向四周延长、集中到原来的细胞壁，构成新壁的一部份． （4）意义： ①保持性状发育和遗传上的稳定性 ②细胞分裂生物体才能生长 3、减数分裂 人类遗传学考点 （1）概念：又叫成熟分裂，是有性生殖生物形成性细胞过程中一种特别的有丝分裂 （2）特点： a、两次连续细胞分裂 b、染色体只复制一次，一次分别和一次分裂 c、四个子细胞的染色体数目减半 （3）过程： 图2-2左 ， 两次连续分裂： 减数第一次分裂 前期Ⅰ：时间长 细线期， 偶线期， 粗线期， 双线期， 浓缩期， 中Ⅰ， 后Ⅰ， 末Ⅰ， 减数其次次分裂 前Ⅱ， 中Ⅱ： 与有丝分裂过程完全相同 后Ⅱ： 末Ⅱ： （4）交换：发生在粗线期，同源染色体的非姊妹染色单体之间交换了对应的片段，导致了其上的基因（A-a）也发生了交换。

（5）意义： a、 与受精作用交替进行，确保遗传物质在上下代的稳定 b、 非姐妹染色单体间的交换重组，子代发生变异，变异是进化的原材料 四、精子和卵子是怎样形成的 1、精子的形成： （1）部位：在睾丸的生精小管中产生 （2）过程： Ⅰ期：增殖期：有丝分裂； 6-7周龄的男性胚胎中已经消失胚胎睾丸，在青春期之前其中的精原细胞大量进行有丝分裂 Ⅱ期：生长期：停止分裂，体积增大；精原细胞→初级精母细胞青春期后，由于性激素的诱导精原细胞开头分化为初级精母细胞 Ⅲ期：成熟期：初级精母细胞→次级精母细胞→精细胞 初级精母细胞经过减数分裂Ⅰ产生两个次级精母细胞 经过减数分裂Ⅱ形成4个单倍体的精细胞 Ⅳ期：变态期 经过变态，长尾巴，转变成能敏捷运动的精子 （3）精子的形态及精细胞的变态过程： a、扁圆形的头部（含细胞核及遗传物质）、 b、帽状顶体（由溶酶体转变而成，内含有蛋白酶和透亮     质酸酶） c、颈部（含有巨大的线粒体，供应能量） d、长尾（中轴部分是由维管组装的特别结构，可保证尾巴能摇摆以利于精子的游动） 总之精子象蝌蚪，但是要小得多，一次产生3-4ml，有6000万个精子，高龄老人仍旧能产生精子，80岁老汉喜得贵子。

(4）后熟过程：刚形成的精子必需由生精子小管进人附睾中储存数天到数周才能完成其后熟发育精子假如在附睾中停留时间短，则无受精力量，会导致不育 （5）获能过程：进入阴道的精子，还需要阴道中的理化因子作用5-6小时后，才能具备受精力量假如阴道的分泌物特别也可能导致不育 2卵子的形成 （1）部位：卵巢 （2）过程： Ⅰ期：增殖期：有丝分裂； 在3个月龄的女性胚胎的胚胎性卵巢中，卵原细胞开头有丝分裂形成大量卵原细胞 Ⅱ期：生长期： 诞生前，卵原细胞汲取养分、体积增大→初级卵母细胞 Ⅲ期：成熟期：初级卵母细胞→次级卵母细胞→成熟的卵细胞 ①减数分裂前期：初级卵母细胞→双线期阶段 ②休止期：双线期阶段→青春期 大部分初级卵母细胞进入减数分裂Ⅰ之后，很快停留在前期的双线期阶段，一停就停留10多年到 40-50年 ③减数分裂复始：青春期→中期Ⅱ阶段 女性青春期后，在性激素的调整下，每个月就会有一个初级卵母细胞恢复进入减数分裂Ⅰ双线期后的过程，分裂为一个次级卵母细胞+1个极体 次级卵母细胞进入减数分裂Ⅱ，再次停留在中期Ⅱ阶段，此时它从卵巢中被排出，进入输卵管中，等待受精，这个过程叫排卵。

人类遗传学考点 ④这个次级卵母细胞面临两种可能的前途： a、成熟卵细胞的形成：可能遇到精子，在精子的激发下，完成减数分裂Ⅱ，中期Ⅱ后面的过程，形成一个成熟的卵细胞（图2-9），并释放出其次极体（原第一极体也分裂出2个其次极体，共3个其次极体不久自行消逝），随后这个受精的卵细胞再完成雌核和雄核的融合，成为二倍体的合子 b、 次级卵母细胞崩解消逝：另一种可能是这个次级卵母细胞在12小时内没有遇到精子，则自身发生变化，从输卵管中崩解消逝，直接导致月经的发生 （3）卵巢中的绝大部初级卵母细胞是终生不能发育成熟：正常女性有月经的年龄是12-45岁，大约是30-35年，终身能形成大约400个成熟的卵子，仅仅占卵巢中原有初级卵母细胞的0.1%，所以说卵巢中的绝大部分的初级卵母细胞是终生不能发育成熟，最终在卵巢中蜕变消逝 五、受精过程 精子获能成熟后经过阴道和子宫到达输卵管上端，与卵细胞相遇开头受精过程： 1、顶体反应：由于卵细胞外围有辐射冠和透亮     带（两者都由大量卵泡细胞环绕组成的）爱护，于是精子头部前端的顶体膜上消失很多小孔，释放出蛋白酶和透亮     质酸酶，使卵泡细胞之间的胶状基质溶解形成孔道，进而在透亮     带上也溶解出一个小孔，这样就为一个精子接近卵细胞打开了一条通道，此现象被称为顶体反应。

2、然后精子与卵子的局部细胞膜相互融合，形成孔洞，精子头部由此钻进卵细胞，精子尾部留在卵细胞膜外，水解消逝 3、随后卵细胞膜外的爱护层发生变化，阻挡其它精子再进入卵细胞 （1）雄原核（雄核）：进入卵细胞的精子头部水化膨大上百倍形成雄原核 （2）雌原核（雌核）：在此同时卵细胞中连续完成减数分裂Ⅱ的最终阶段，其细胞核 发育成为雌原核 （3）在受精后的24小时之内，两个核合并成一体，这样才真正完成了受精过程，形成了合子 合子随即开头分裂增殖，新一代生命就这样开头了图2-10 六、胚胎的分化发育 1、胚胎发育进程：从合子开头卵裂，到280天左右分娩，是人体胚胎的发育阶段，有3个进程： （1）胚胎生长：胚胎细胞的 大量有丝分裂； （2）胚胎分化：胚胎中各种组织细胞功能的分化和基因表达活性的调控； （3）胚胎形态建成：胚胎中各类器官系统的构建以及各类特化细胞的迁移胚胎期＝胚期（前3个月）+胎儿期（后7个月），前3个月最敏感，变化也最大 2、胚胎期的发育变化 （1）合子→胚球：合子开头卵裂是一分为二、二分为四…形成的一团细胞叫胚球，一边分裂一边从输卵管中位臵下移，在受精后4-5天进入子宫。

（2）此时胚球的形态也发生变化（胚胎学上叫桑椹胚→囊胚）：胚球分为两层＝外层的滋养层细胞+内部的未分化的细胞团 （3）着床或植入： a、着床或植入：进入子宫1-2天时，囊胚就固定在子宫壁上，叫着床或植入即外层的滋养层细胞与子宫壁的粘膜细胞之间发生融合，组成一层合胞滋养层 b、合胞体：合胞滋养层的全部细胞全部融成一片，可见其中有很多细胞核，但是无细胞膜分隔，所以称为— ｃ、胎盘的前身：这层合胞滋养层就是胎盘的前身，母亲通过胎盘供应胎儿的氧气和养分 （4）在囊胚着床的同时，其内的细胞也开头分化为两层（在排卵后的第八天左右）＝外层称为外胚层+内层称为内胚层 （5）胚胎发。