受精至胎兒形成的過程是怎么樣的
受精至胎兒形成的過程是怎么樣的
受精是卵子和精子融合為一個合子的過程。成人就是從嬰兒發(fā)展而來,嬰兒由受精卵發(fā)展而來,受精過程是怎么樣的呢?下面由學(xué)習(xí)啦小編為你詳細(xì)介紹受精到胎兒形成的相關(guān)資料。
受精至胎兒形成的過程是怎么樣的?
一對正常的夫婦正常懷孕需要一下幾個基本的要素:
首先,要有正常的卵子(來自女方)和正常的精子(來自男方)。一個正常女性一個月經(jīng)周期一般排出一個到兩個卵子,而一個正常男性一次射精能釋放出2-3億個精子。
其次,生殖管道正常。女性的內(nèi)生殖系統(tǒng)包括陰道,子宮,雙附件(卵巢和輸卵管)
男性的生殖系統(tǒng)由生殖腺(睪丸)、輸送管道(附睪、輸精管、射精管、男性尿道)和附屬腺體(精囊腺、前列腺、尿道球腺)組成。
再者,精子和卵子能正常結(jié)合(受精)
第四,子宮內(nèi)膜容受性,也就是子宮內(nèi)膜的發(fā)育要與胚胎的發(fā)育同步化,并能接納胚胎。
現(xiàn)在我們來將這個生理過程連貫起來
同房后,精子通過陰道,到達(dá)子宮腔,輸卵管的壺腹部,而卵巢排出卵子后,輸卵管的傘端似手一樣將卵子抓住,并輸送至輸卵管的壺腹部等待精子。精子和卵子受精并變成胚胎后,輸卵管將胚胎輸送到子宮腔,著床并發(fā)育。那個一個基本的妊娠過程便完成了。其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯將影響懷孕的過程,造成不孕。
受精過程
受精后6~7日晚期胚泡透明帶消失后逐漸埋入并被子宮內(nèi)膜覆蓋的過程,稱受精卵著床。需要經(jīng)歷三個過程:1.定位;2.黏附;3.穿透。著床后迅速發(fā)生蛻變。
動物的精子不像低等植物如苔蘚植物的精子有明顯的趨化性,而是靠自身主動運(yùn)動或依靠生殖道上皮細(xì)胞的纖毛運(yùn)動抵達(dá)卵子附近。人類受精時間:排卵后24小時內(nèi)。受精地點(diǎn):輸卵管壺腹部。
精子獲能
已知許多哺乳動物精子經(jīng)過雌性生殖道或穿越卵丘時,包裹精子的外源蛋白質(zhì)被清除,精子質(zhì)膜的理化和生物學(xué)特性發(fā)生變化,使精子獲能而參與受精過程。
哺乳動物的獲能精子接觸卵周的卵膜或透明帶時,特異地與卵膜上的某種糖蛋白結(jié)合,激發(fā)精子產(chǎn)生頂體反應(yīng):頂體外圍的部分質(zhì)膜消失,頂體外膜內(nèi)陷、囊泡化,頂體內(nèi)含物包括一些水解酶外逸。頂體反應(yīng)有助于精子進(jìn)一步穿越卵膜。在海膽卵上,激起精子頂體反應(yīng)的是卵周膠膜中的某種多糖物質(zhì)。絕大部分卵的外周都有卵膜,各種卵膜厚度不一,主要組分是粘蛋白或粘多糖;只有少數(shù)是裸卵,如腔腸動物的卵。
頂體反應(yīng)
精子穿越卵膜時,出現(xiàn)先粘著后結(jié)合的過程。前者為疏松附著,不受外界溫度干擾,無種的專一性,粘著期間,頂體內(nèi)膜上的原頂體蛋白轉(zhuǎn)化為頂體蛋白,頂體蛋白有加速精子穿越卵膜的作用;后者是牢固的結(jié)合,能被低溫干擾,具有種的專一性。在海膽精子質(zhì)膜上已分離到一種能與卵膜糖蛋白專一結(jié)合的蛋白質(zhì),稱作結(jié)合蛋白,分子量約30000。
卵子的運(yùn)行
在排卵時處于第二次成熟分裂中期的次級卵母細(xì)胞連同周圍的透明帶和放射冠,由于輸卵管上皮細(xì)胞纖毛的擺動和肌層的收縮,迅速通過腹腔進(jìn)入輸卵管壺腹部。如果卵細(xì)胞未能與精子相遇,一般在12—24小時內(nèi)開始變性死亡。
卵子的激活
精子一旦與卵子接觸,卵子本身也發(fā)生一系列的激活變化。在哺乳動物卵上,則表現(xiàn)為皮層反應(yīng),卵質(zhì)膜反應(yīng)和透明帶反應(yīng),從而起到阻斷多精受精和激發(fā)卵進(jìn)一步發(fā)育的作用。皮層反應(yīng)發(fā)生在精卵細(xì)胞融合之際,自融合點(diǎn)開始,皮質(zhì)顆粒破裂,其內(nèi)含物外排,由此波及整個卵子的皮層。卵質(zhì)膜反應(yīng)是卵質(zhì)與皮質(zhì)顆粒包膜的重組過程。透明帶反應(yīng)為皮質(zhì)顆粒外排物與透明帶一起形成受精膜的過程,卵膜與質(zhì)膜分離,透明帶中精子受體消失,透明帶硬化。
受精作用
只有發(fā)生頂體反應(yīng)的精子才能與卵融合。在頂體酶的作用下,精子穿過放射冠,并與透明帶上精子受體糖蛋白分子ZP3相作用,使精子釋放頂體酶,穿過透明帶進(jìn)入卵周隙。受精開始時,人精子頭側(cè)面赤道部的包膜與卵細(xì)胞膜接觸,隨即精子的細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入卵內(nèi)。精子進(jìn)入卵子后,卵子淺層細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的皮質(zhì)顆粒立即釋放其內(nèi)容物到膜周圍間隙中,引起了透明帶中ZP3糖蛋白分子變化,使透明帶失去接受精子穿越的功能。與此同時,隨著皮質(zhì)顆粒的膜與卵細(xì)胞融合,使細(xì)胞表面負(fù)電荷隨之增多,從而制止精子質(zhì)膜與卵膜的融合,稱之為皮質(zhì)反應(yīng)(cortical reaction)。透明帶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,稱為透明帶反應(yīng)(zona reaction)。此時,透明帶對精子的結(jié)合能力降低,防止了多精受精(polyspermy)的發(fā)生,保證了人類單精受精(monospermy)的生物學(xué)特性。
皮質(zhì)顆粒的內(nèi)容物(一種胰酶樣蛋白酶)除能破壞或滅活透明帶上與精子結(jié)合的受體,還能使透明帶中肽鏈間的交聯(lián)增加,對頂體蛋白酶的敏感性減弱,制止精子穿透。通常情況下,雖然有數(shù)個精子穿越透明帶,但只有一個精子進(jìn)入卵細(xì)胞內(nèi),使之受精。在異常情況下,可以有兩個精子參與受精,即雙精受精。兩個精子同時進(jìn)入卵子形成三倍體細(xì)胞的胚胎,此種胚胎均流產(chǎn)或出生后很快死亡。精子入卵后,卵子迅速完成第二次成熟分裂,此時的精子和卵的細(xì)胞核分別稱為雄原核和雌原核。兩個原核逐漸靠攏,核膜消失,染色體融合,形成二倍體的受精卵。
精卵融合
精卵細(xì)胞融合時首先可以看到卵子表面的微絨毛包圍精子,可能起定向作用;隨即卵質(zhì)膜與精子頂體后區(qū)的質(zhì)膜融合。許多動物的精子頭部進(jìn)入卵子細(xì)胞質(zhì)后即旋轉(zhuǎn)180°,精子的中段與頭部一起轉(zhuǎn)動,以致中心粒朝向卵中央。接著雄性原核逐漸形成,與此同時中心粒四周產(chǎn)生星光,雄性原核連同星光一起遷向雌性原核。精子中段和尾部不久退化和被吸收。卵子細(xì)胞核在完成兩次成熟分裂之后,形成雌性原核。雌、雄兩原核相遇,或融合,即兩核膜融合成一個;或聯(lián)合,兩核并列,核膜消失,僅染色體組合在一起,以建立合子染色體組,受精至此完成。
胎兒發(fā)育過程:
1個月
受精卵一旦形成,隨即啟動卵裂機(jī)制。在第3、4天時受精卵已分裂為約100個細(xì)胞的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)。經(jīng)輸卵管蠕動細(xì)胞團(tuán)被送入子宮腔,通過表面粘性物,貼附與子宮內(nèi)膜,靠近子宮內(nèi)膜的細(xì)胞分泌一種酶,將子宮內(nèi)膜細(xì)胞裂解,形成一個小洞,從受精后的5、6天開始至第11、12天,整個胚泡埋入內(nèi)膜,該過程稱為"著床"或"植入"。胚泡植入后,子宮內(nèi)膜重新長好,胚泡表面的滋養(yǎng)層細(xì)胞不斷分裂,長出絨毛狀突起,形成許多絨毛,伸入子宮內(nèi)膜,吸收母體營養(yǎng)。
2個月
胚胎呈扁平的盤狀,稱胚盤,直徑約2 CM,漂浮在羊膜腔中,此時胚胎的三個胚層已經(jīng)形成,并開始分化。除形成胎盤處的絨毛不脫落外,其余胚泡四周的絨毛均脫落,表面變得光滑。胚胎由存留的胚泡絨毛和子宮內(nèi)膜共同形成,待胚胎第12周胎盤才完全形成。第6周出現(xiàn)兩條管道合并的心臟原基,雖然不具備心臟形態(tài),但已經(jīng)開始跳動。之后,胚胎漸漸出現(xiàn)一條封閉的循環(huán)血管,胚胎開始制造自己的血液(包括其中的各種血細(xì)胞)。第7周神經(jīng)管出現(xiàn),后端部分形成脊髓,前端部分稍膨大,為腦的原基。第8周胚胎約長20 mm,心臟在腹側(cè)呈一小突起,并輕輕跳動,此時還沒有四肢,只有小尾巴在后面凸出。
3個月
胚胎先長出胳膊,然后長出雙腿,頭和尾屈成一團(tuán),頭部有耳、鼻孔和下巴,頭約占身長的1/3。第11周出現(xiàn)橢圓的手和腳,有五條深紋會形成指(趾)。頭部兩側(cè)長出兩眼,出現(xiàn)嘴唇和齒齦、尾巴消失。胚胎發(fā)育早期,胎兒發(fā)育很快,第2、3個月時所有器官原基基本上已經(jīng)形成。其后只是內(nèi)部細(xì)胞增殖使其體積增大。
4個月
胎兒性器官出現(xiàn),兩眼轉(zhuǎn)入臉的正面,前額突出,鼻孔張開,耳朵裂縫可見,四肢變長,手指可辨并有指(趾)甲。頭頸能轉(zhuǎn)動,會張嘴吞咽羊水。
5個月
胎兒身長約25 cm,體重250g,頭占身長的1/4,皮膚上出現(xiàn)胎毛和頭發(fā),皮脂腺和汗腺出現(xiàn);腸道內(nèi)有胎糞積聚,主要為膽囊排出的膽汁。腎已經(jīng)能排尿,尿液排入羊水中,胎兒的四肢能活動。
6個月
胎身長約30 cm,體重達(dá)600-750 g,胎兒面貌可辨認(rèn),肺開始發(fā)育,頭發(fā)增加,皮下有脂肪和皺紋。胎心每分鐘120-160次,用普通聽診器可聽到。胎兒能聽到聲音,如汽車?yán)纫约案改附徽劼暋?/p>
7個月
胎兒身長35 cm,體重1,000-1,200 g,大腦已有溝回和皮層結(jié)構(gòu)。但腦細(xì)胞數(shù)量和體積還待增加,神經(jīng)纖維還不夠長,骨骼和肌肉都在發(fā)育,X光片下可見顱骨、脊柱、肋骨和四肢骨骼,因為此時骨骼已開始鈣化,關(guān)節(jié)也清晰可見。內(nèi)臟功能逐漸完善,能呼吸和啼哭。皮膚紅色有許多皺紋,因皮下脂肪太少,如果此時出生難以維持體溫。
8個月
因為肌肉已發(fā)達(dá),而且神經(jīng)中樞之間相互聯(lián)系使胎動有質(zhì)的變化。此時不但會拳打腳踢,還會左右轉(zhuǎn)動或者來個180或360度大轉(zhuǎn)體,會把母親從夢中驚醒。胎兒眼睛能睜開,眼珠表面有薄膜保護(hù)。 8個月
9個月
胎身長45-47 cm,體重2,000-2,300 g,這個月出生的胎兒成活率可高達(dá)95%。皮下脂肪增加,皺褶逐漸消退,皮膚粉紅色,胎毛消失。
10個月
胎兒身長約50 cm,體重約3,000g,皮下脂肪豐富,背部和關(guān)節(jié)有皮脂保護(hù)。頭發(fā)粗直、光亮,指(趾)甲超過指(趾)端,腳掌有較多掌紋。