生物学受精的部位在哪里
1.受精受精就是绵羊精子和卵子相互结合形成合子的过程。
2.受精部位绵羊精子和卵子结合受精的最佳部位是输卵管的壶腹部(图5-1)。绵羊精子和卵子只有同时运行到壶腹部并相遇,才能受精,并具有最佳受精率;而精子和卵子在输卵管其他部位相遇时,其受精率就会降低,甚至不能受精。
卵子和精子在母羊生殖道可以维持一定的受精时间。例如,母羊排出的卵子在输卵管维持受精能力的时间为16~24小时,输精后的精子在母羊生殖道维持受精能力的时间约为36小时。
3.精子和卵子如何达到受精部位精子主要是通过母羊生殖道的收缩活动和逆生殖道内液体的流动达到受精部位;卵子自身无运动能力,主要是借助输卵管纤毛摆动到达受精部位。
4.精子和卵子在受精前发生的变化(1)受精前精子发生的变化受精前精子刚刚进入母羊生殖道时是没有受精能力的,必须和母羊生殖道分泌物混合一段时间后才能具有受精能力,这一现象称为精子获能。只有获能后的精子才具有受精能力。绵羊精子获能所需时间为1.5小时。精子获能后,精子与卵子融合前必须经历精子顶体反应。
(2)受精前卵子发生的变化受精前卵子主要完成卵胞质成熟,为受精和早期胚胎发育创造良好的细胞环境,包括皮质颗粒数量增加,皮质颗粒向卵质膜下移动。皮质颗粒是卵子在生长和成熟过程中合成的一种圆形、外包质膜的细胞器,其中含有多种酶和糖基化物质等。它可能来源于高尔基体或滑面性内质网,是透明带和卵质膜反应所必需。
5.卵子与精子的结合精子进入卵子到完成受精需10~12小时。在这期间,精子和卵子的结合需要经历精子穿过放射冠、透明带、进入卵黄、原核形成和配子配合几个过程(图5-2)。
(1)精子穿过放射冠卵子外周被放射冠细胞所包围,当精子包围卵细胞时,精子顶体释放透明质酸梅溶解放射冠,使精子接触到透明带,这时卵子对精子是无选择性的。
(2)精子穿过透明带精子进入放射冠后,顶体分泌顶体酶溶解透明带,精子借自身运动穿过透明带。这时卵子对精子有严格的选择性,只有同种动物的精子才能进入透明带。当精子穿过透明带触及卵黄膜时,就会将处于休眠状态的卵子激活,卵黄发生收缩释放出某种物质,此时透明带就会阻止后来的精子进入透明带内,这一反应称为透明带反应。
(3)精子进入卵黄穿过透明带的精子带着尾部穿过卵黄膜进入卵黄内,一旦有精子进入卵黄后,卵黄膜立即拒绝其他精子再进入,进一步加强了封阻作用。这时发生两种特殊变化,即原核形成和原核相配。
(4)原核形成①雄原核形成精子尾部脱落,头部膨大,失去特有的形态,形成雄原核。
②雌原核形成卵子被激活后立即进行第二次减数分裂,排出第二极体,形成雌原核。
(5)原核相配两性原核形成后相向移动,彼此靠拢,体积缩小,最后融为一体。此时核仁核膜消失,两组染色体组成了二倍体的受精卵合子。至此,受精过程即告完成。