人类的生殖.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第一章 人类的生殖与发育,通过生殖过程能产生一代又一代的新的个体，,使种族的生命得以延续,生物个体的生命是有限的,种族的生命通过什么得以延续的呢?,新生命的孕育和诞生,，,是由 完成的,生殖系统,第,一节,生殖,系统与配子发生,组成,男性生殖器,女性生殖器,内生殖器,外生殖器,生殖腺,输送管道,附属腺体,产生生殖细胞和性激素,输送生殖细胞,露于体表,功能,产生生殖细胞、分泌性激素-维持第二性征.,第一性征:,生殖器的差异;,第二性征:,男子-胡子、喉结和嗓音变低；女子-乳房发育、髋骨增宽和嗓音变高.第三性征:,男女的心理差异-即在气质、性格、感情方面的特征.,组成,内生殖器,外生殖器,生殖腺,输精管道,附属腺体,睾丸,附睾 输精管射精管尿道,精囊 前列腺 尿道球腺,阴囊,阴茎,功能,产生精子,和,分泌雄性激素,.,男性生殖器,组成,内生殖器,外生殖器,生殖腺,输卵管道,附属腺体,卵巢,输卵管、子宫、阴道,前庭大腺,女阴,功能:,产生,卵子,和分泌,雌性激素.,女,性生殖器,男性的生殖系统,中的最主要器官,男性的主要生殖器官,睾 丸,睾丸功能：,产生精子,分泌雄性激素,：,刺激男性相关器官的发育,、,维持男性特征,喉结,长胡子,声音变粗,等,二、,精子的发生,场所：,睾丸,内曲细精管中完成的,时期：,从,初情期,开始直到,生殖机能衰退,过程：,发生的过程大体可分为,三个阶段,曲细精管,曲细精管,有生精上皮，是产生精子的最基本的结构，它的上面有两种细胞,睾丸支持细胞,和,生精细胞,。睾丸支持细胞之间通过紧密连接结合在一起，形成一道屏障，使曲细精管形成两个腔室，即,基底室,和,近腔室,。在基底室仅有,精原细胞,，是产生精子的基础，它们只能进行有丝分裂。,12,生精细胞,从基部至腔面有：,（1）精原细胞,(spermatogonium),（2）初级精母细胞,(primary spermatocyte),（3）次级精母细胞,(secondary spermatocyte),（4）精子细胞(spermatid),（5）精子(spermatozoon),次级精母细胞,初级精母细胞,肌样细胞,间质细胞,毛细血管,基膜,减数分裂,晚期精子形成,精原细胞,支持细胞,精子细胞,胞质桥,早期精子形成,13,14,精原细胞,有丝分裂,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,M,第一阶段,第二阶段,第三阶段,M,精子发生的过程,多个精原细胞,染色体复制,变形,含有,倍染色体,单,(,1,),增殖期,精原细胞（spermatogonium）大量增殖。,第一阶段,(2),生长期,精原细胞不再分裂，同化，体积增大，成为初级精母细胞（primary spermatocyte）。,初级精母细胞连续进行两次成熟分裂分别形成次级精母细胞和精子细胞。染色体减半。,第,二,阶段,线粒体,高尔基体,A、顶体的发生,发育中的顶体,发育中的尾,（中心体）,B、尾的的发育,C、精子头的出现,D、细胞质浓缩,E、精子的形成,原生质滴,尾,线粒体鞘,顶体,第,三,阶段,:,精子细胞变形成精子,发育为,演变为,形成,浓缩成,变为,精子头的主要部分,头部的顶体,精子的尾,线粒体鞘(尾的基部),原生质滴(球状),细 胞 核,高尔基体,中 心 体,线 粒 体,细胞内其他物质,精子细胞变形中的主要变化,头部,由,顶体、精核,构成,。,顶体,：,含有水解酶，主要作用是溶解卵子的外膜。,精核,：,致密，携带来自父本的遗传物质。,颈部,很短。自近端中心粒开始到远端中心粒为止。,尾部,分为中段、主段和尾段,中段：粗而短，自远端中心粒到端环；有线粒体；,主段：原生质和轴丝；,尾段：轴丝。,轴丝结构与纤毛相同，为“9+2”的形式。,线粒体的氧化磷酸化能力使中段本身成为精子的“动力工厂”,。形态变化较多。,人类精子由头部、中部（颈部）和尾部组成。,1.有鞭毛类,精子,腔肠动物至,哺乳动物,文昌鱼,蝾,螈,蜥,蜴,蛙,蟾,蜍,鳐,鱼,七,鳃,鳗,鲈,鱼,鲑,鱼,人,小,鼠,针,鼹,长,脚,秧,鸡,燕,雀,鸫,各种有鞭毛的精子,2.无鞭毛类精子,低等动物,水蚤,长,臂,虾,寄,居,蟹,甲,壳,虫,蛔,虫,大,海,虾,水蚤,水蚤,寄,居,蟹,寄,居,蟹,各种无鞭毛的精子,1.,成年人每克睾丸组织一天约产生1000万个精子，两侧睾丸重约3040克，所以每天产生的精子可达数亿个。,人和,家畜每次射精排出的精子数以亿计，但是通常只有一个精子能够与卵子结合，这能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？,讨论:,其一，,精子在受精途中会大量死亡,，,精子数量多，总有精子能与卵子结合，从而,保证了种族的延续,。,其二，,对精子进行筛选,，,保证,最优秀,的精子与卵子结合。,不是,2.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？,细胞核,是精子,遗传物质,储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代,遗传,特性与细胞,代谢,活动的,控制中心,。,尾部运动需要消耗大量能量,，,线粒体,是细胞,有氧呼吸,的场所，为精子,生存,和,运动,提供能量。,讨论:,睾丸,输精管,尿道,附睾,精子成熟后排出的路线,II,女,性生殖,系统与卵子的发生,女性生殖系统正面观,卵巢,子宫,阴道,输卵管,1,4,2,3,成对存在,卵巢,输卵管,子 宫,阴 道,一、女性生殖系统的结构和功能,尿道,输送卵子、受精场所,产生卵子、分泌雌性激素,胚胎发育的场所,精子进入和婴儿出生的通道,女性生殖系统的功能,产生卵子,分泌雌性激素,接受精子以及为受精卵和胚胎提供良好的发育环境等功能,卵巢、卵泡的结构,(一)卵巢,被膜：表面上皮,+,白膜,;,包被着卵巢实质。,皮质：发育不同阶段的卵泡,+基质细胞.,髓质：疏松,基质细胞,+,弹性,纤维,+,血管。,（,二,）卵泡,卵泡由内部的一个卵母细胞和其周围的卵泡细胞组成。据发育程度分为原始卵泡、初级卵泡、次级卵泡和成熟卵泡四个阶段。,1.原始卵泡,位于皮质浅层，卵泡小,，由一个初级卵母细胞和其周围的卵泡细胞组成。,女性一生中卵巢内,原始卵泡,数量变化,2.初级卵泡,初级卵母细胞；,放射冠,:,卵泡细胞增生，由扁平立方或柱状，由单层,多层，最内一层为柱状，呈放射状排列。,透明带,:,透明带蛋白,即,ZP1,，,ZP2,ZP3,。,3.次级卵泡,初级卵母细胞,:,增大至最大体积,卵泡腔,:,卵泡细胞增至,6,12,层，其中的小腔隙逐渐变大融合为一个大腔，称,卵泡腔,，充满,卵泡液,。,次级卵泡,卵丘：随着卵泡液的增多，卵泡腔扩大，,初级卵母细胞,+,透明带,+,放射冠,+,卵泡细胞,突入卵泡腔内,形成卵丘。,颗粒层,：卵泡腔周围的数层卵泡细胞形成卵泡腔壁，称颗粒层。,卵泡,细胞,改称,颗粒细胞,。,颗粒,细胞,卵丘,卵泡腔,4.成熟卵泡,卵泡液剧增,卵泡壁越来越薄，卵泡向卵巢表面突出,在排卵前,，,初级卵母细胞,次级卵母细胞,成熟卵泡,（三）,排卵,成熟卵泡破裂，,次级卵母,细胞,+,放射冠,+,透明带,卵泡液,一起从卵巢排出的过程称,。,发生时间,:,月经周期的第,14,天,排卵后,次级卵母,细胞,的命运,在,24h,内,若不受精则退化消失,若受精，则继续完成第二次成熟分裂,(,停止在减数第二次分裂的中期,),，形成单倍体的,卵,细胞,（四）,黄体,定义,:,排卵后，残留的,颗粒层,和,卵泡膜,向腔内塌陷，卵泡膜的,基质细胞,和毛细血管也伸入颗粒层，逐渐演化成具有,内分泌功能的,细胞,团,，新鲜时呈黄色，故,名,。,黄体的细胞构成,颗粒黄,体细胞,：,孕酮和松弛素。,膜黄体,细胞,：,雌激素。,（,五）,闭锁卵泡,绝大多数卵泡不能发育成熟，它们在发育的不同阶段停止生长并退化,退化的卵泡称为,闭锁卵泡,。,二,、卵子发生,（一）哺乳动物卵子发生的特点,1,.,卵子发生无成形期。卵原细胞（oogonia）经过有丝分裂的增殖，形成初级卵母细胞（primary oocyte），初级卵母细胞经过两次减数分裂，只形成一个成熟的卵子。多余的染色体以极体（polar body）的形式排出,细胞质成分完全留给卵子。,2 卵原细胞增殖形成初级卵母细胞是在胎儿出生前或出生后不久完成的，所以初级卵母细胞的数目是确定的。这些初级卵母细胞停留在第一次减数分裂的前期的双线期。到性成熟后，每排卵周期有部分初级卵母细胞（人：15-20个）开始生长发育，但大多数退化了，只有少数成熟。可以通过激素刺激，使更多的卵母细胞成熟和排卵，这就是超数排卵。,3 哺乳动物卵子的生长发育不需要积累卵黄物质，因而体积增加不大。但是一些母源性mRNA,tRNA,rRNA等的合成和积累还中必需的。,（二）卵子发生过程,卵子发生大致经过三个时期。,1 增殖期,：PGCs进入生殖嵴，增殖、转化为gonocyte.胎儿出生前后，变为oogonia并大量增殖，形成一定数量的卵原细胞，其周围的细胞转变为卵泡细胞。,2 生长期,：oogonia停止分裂，进入第一次减数分裂前期，形成primary oocyte。,每个初级卵母细胞都包括在原始卵泡中。原始卵泡（primordial follicle）是由单层滤泡上皮和无规则的间质壁细胞构成。,原始卵泡,性成熟后，一批初级卵母细胞进入生长阶段。在该阶段，卵母细胞的体积增大，滤泡细胞的数量也增加，围着卵母细胞形成多层同心圆，称为生长卵泡（growing follicle）。生长卵泡分为初级卵泡和次级卵泡。,早期初级卵泡,早期初级卵泡的卵泡细胞由扁平变为方形，其与初级卵母细胞之间出现一层富含糖蛋白的嗜酸性膜，称透明带（zona pellucida,ZP），小鼠的透明带有ZP1、ZP2的ZP3三种糖蛋白组成。,初级卵泡(primary follicle),晚期初级卵泡,卵泡细胞由单层变为多层，由扁平变为立方形，细胞内的线粒体、粗面内质网和核蛋白体显著增多，呈颗粒状，特称颗粒细胞（granulosa cells,GCs）。,次级卵泡,随着卵泡的生长，卵泡细胞间出现含有液体的腔隙，并逐渐融合成一个大的卵泡腔，腔内液体称为卵泡液。增多的卵泡液将卵母细胞及其周围的卵泡细胞推到一侧，突入卵泡腔中，形成卵丘（cumulus oophorus）.其余的卵泡细胞构成卵泡壁，称颗粒层（stratum granulosum）.透明带外的一层卵泡细胞呈柱状，作放射状排列，称放射冠（corona radiata）,次级卵泡(secondary follicle),次,级,卵,泡,随卵泡进一步生长，卵泡周围的结缔组织形成卵泡膜。该膜分内、外两层，内层富含血管，细胞圆形或梭形，与卵泡细胞一起分泌雌激素；外层细胞梭形，有少量平滑肌细胞，血管少。,3,.,成熟期,生长卵泡发育到最后阶段即成为成熟卵泡（mature follicle）,。,人的生长卵泡一般经过12-14天发育成熟。卵泡的成熟受LH的影响。,成熟卵泡壁破裂，次级卵母细胞与周围的透明带、放射冠随同卵泡液排出的过程称为,排卵,（ovulation）.,卵母细胞完成生长后，核膜破裂，核内物质与细胞质混合，这种现象称,生发泡破裂,（germinal vesicle breakdown,GVBD）,。,GVBD后，很快排出第一极体，接着进行第二次减数分裂，但停止在中期。受精刺激后才完成第一次减数分裂。,成熟卵泡,(三),哺乳动物卵的排卵ovulation）,：,性交,刺激引起排卵。,性交,活动对子宫颈的刺激导致垂体释放促性腺激素，在激素作用下,引起排,卵；,周期性排卵,。,排卵,女性生殖生理特征：,成熟女性有排卵周期（约29.5天），但没有明显的动情季节。,灵长类卵子的成熟和排卵的阶段性称为月经周期。月经周期是三个方面活动的综合表现：卵巢周期使卵子成熟和排放；子宫周期为发育中的胚泡着床提供合适的环境；子宫颈周期使精子只能在某一适当的时间进入女性生殖道。这三个周期是通过垂体-下丘脑-卵巢轴综合协调控制的。,卵子发生与精子发生,的异同点,相同之处,:都经过减数分裂,不同点,:,(1)精子发生是连续的,而卵子发生是间断的过程;,2)成熟的精子是能运动的细胞核,而卵子除提供单倍体核外,还提供酶、mRNA、细胞器等启动发育和维持代谢所需要的全部元件,；,（,3,）卵子发生减数分裂前期长（停止在第一次减数分裂前期），排卵时停止在减二中期，受精后完成减数分裂,；,（,4,）1个初级精母细胞产生4个精子，而1个卵母细胞产生1个卵子和2个极体（polar body）,是不均等分裂。,PGCs增殖和迁移,性原细胞增殖并停止在G1期,出生后,干细胞,精原细胞,成体,精母细胞,减数分裂,性原细胞转变为卵原细胞，增殖,初级卵母细胞,停止在减数分裂,前期,皮质颗粒,排卵,第一极体,次级卵母细胞,第二极体,受精,停止在减数中期,哺乳动物精卵子发生示意图,卵子成熟后排出的路线,卵巢,输卵管,子宫,阴道,描述卵子产生的部位及卵子成熟后排出的路线,。,卵子形态,精子形态,人的生殖细胞,精子外形像蝌蚪，头大，尾长，能够游动。,卵子球形，细胞质中含卵黄。,人体最大的细胞,。,精 卵 结 合,女性一般一个月只有一个发育成熟的卵子，由卵巢进入输,卵管,。此时如果恰好遇上游动到输,卵管,的精子，就会与精子结合,（输卵管）,（子宫内膜）,子宫,注意观察：,1、,卵子和精子在哪里相遇？,2,、受精卵最后停留在哪里？,受精过程,卵巢,输卵管,受精卵（第一天）,胚胎发育的主要过程,胚胎发育的过程中胎儿主要通过,胎盘,从母体吸收氧气和,养料，排出二氧化碳等代谢废物。,胎儿周围的充满,羊水,，那胎儿是如何获得生长所需的氧气和养料呢，产生的二氧化碳和代谢废物又是如何排除呢？,