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06 第五章 授精与妊娠.ppt

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本课件讲解受精与妊娠,先说明精子与卵子的运行通道及三道栅栏,再讲精子获能、卵子成熟准备与顶体反应,随后分解精子穿过放射冠、透明带、卵黄膜直至原核形成与合子形成的完整过程,最后介绍各种动物的妊娠期、早期胚胎迁移与附植,以及临床妊娠诊断方法。

受精与妊娠章封面,标示本章主题为配子运行、受精过程与妊娠诊断
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受精与妊娠过程概述页,指出受精和妊娠整个过程都在母畜体内完成
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第1页:受精和妊娠

受精和妊娠:本页为该章节的封面页,标示章节名称与本章主题。

封面文字较少,内容以课件图片呈现。

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第3页:受精与妊娠的过程概述

受精和妊娠,整个过程都在母畜体内进行。

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第5页:本章目录

第一节受精第二节妊娠与妊娠诊断

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第7页:第一节受精

第一节受精受精的发现过程
在1983年英国生物学家barry首次发现了兔精子穿入卵子中的情况。在1875年,比利时动物学家VanBeneden观察了兔雌雄原核的融合,首次提出了受精的概念。1951年,美籍华人张民觉与Austin发现了精子的获能,为受精作出了划时代的贡献。到20世纪60年代以来,体外受精技术的发展使受精已不单全是在母畜体内完成之事。1978年,世界首例试管婴儿诞生。

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第9页:受精的大体步骤

大体步骤
雌、雄原核发育、融合精、卵运行相遇认识,结合精卵质膜融合,多精子入卵阻滞

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第11页:配子的运行

受精卵部
输卵管壶腹部。射精部位:子宫射精型(马类、猪);阴道射精型(牛、羊、猫、兔等)。一、配子的运行

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第13页:精子运行第一道栅栏:子宫颈

精子运行(三道栅栏)

子宫颈
第一道栅栏。进入子宫颈的精子,大部分进入宫颈“隐窝”形成精子库,然后再缓慢释放出来。小部分精子直接送入子宫。经过宫颈筛选,大多数精子留在外面,少数精子才进入子宫。

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第15页:精子通过子宫颈示意图

精子通过子宫颈示意图

本页原文仅提取到标题性文字,具体内容以课件图片呈现,建议对照原图补充说明。

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第17页:子宫颈粘液扫描电镜像片

子宫颈粘液扫描电镜像片左
排卵时子宫颈粘液扫描电镜像片;右:黄体期子宫颈粘液扫描电镜像片注意:两图子宫颈粘液“网格”的相对大小,左图中精子的相对大小

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第19页:精子通过子宫颈进入子宫示意图

精子通过子宫颈进入子宫示意图上
精子通过子宫颈进入子宫诸因素下:精子与子宫颈上皮细胞的相对大小

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第21页:精子在子宫颈中运输

精子在子宫颈中运输扫描电镜像片左
精子在子宫颈上皮细胞上的排列图右:精子与子宫颈上皮细胞的相对大小

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第23页:精子运行第二道栅栏:子宫

精子运行(三道栅栏)

子宫(宫管结合部)
第二道栅栏。精子在子宫中,借助子宫的强有力收缩作用,可较快地通过。猪精子可在此处保留24h,逐步向管内输送(排队)。

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第25页:精子运行第三道栅栏:输卵管

精子运行(三道栅栏)

输卵管(壶腹峡结合部)
第三道栅栏。在输卵管内具有受精能力的精子是很缓慢的输送。(绵羊有受精力的精子在配后6—8h入管。并在壶腹峡结合部停留,直到排卵时才释放入壶腹部,啮齿动物也有类似的规律),第三关筛选精子最严格。峡部精子相对处于静止状态,一旦进入壶腹便被激活。而进入壶腹部的精子数极少,牛羊不超过1000个,而绝大部分在雌性生殖道中消失。

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第27页:精子库和精子栅栏示意图

精子库和精子栅栏示意图

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第29页:白细胞清除精子的电镜图

清除精子电镜图左、中
白细胞吞噬精子扫描电镜图右:白细胞吞噬精子透射电镜图

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第31页:子宫腺窝扫描电镜图

子宫腺窝扫描电镜图

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第33页:卵子的运行

卵子运行卵子的接纳。卵的运行
卵子本身不运动,卵子在输卵管中的运行,主要依赖于输卵管的收缩,液体的流动及纤毛的摆动。运动速度与各部位解剖生理特点而异。卵的运行是随着管壁的收缩波量间歇性向前移动。平滑肌的收缩活动受卵管类固醇激素的影响,排卵时,其作用加强。使卵子在很短时间内被运送到受精部位,一般在壶峡连接部的腹壶一侧停留2~3天,然后迅速通过峡部进入子宫。

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第35页:卵子在输卵管中的运行时间

卵子在输卵管中的运行时间:如下表所示。

卵子在输卵管中的运行时间
畜种运行时间(小时)
牛80
鸡50
绵羊72
马98

注:原文说明卵子在输卵管中运行一般不超过100小时,进入峡部开始失去受精能力,进入子宫则完全失去受精能力。

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第37页:猪卵子运输示意图

上
猪卵子运输示意图下:卵子在输卵管峡部的运输

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第39页:卵子运输示意图

卵子运输示意图

本页原文仅提取到标题性文字,具体内容以课件图片呈现,建议对照原图补充说明。

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第41页:精子获能

二、配子的准备

精子获能(Capacitation)Austin(1951)和张吸觉(1951)报道了精子的获能。是指刚射出体外的精子没有受精能力,只有在雌性生殖道中,经过进一步的成熟,而获得受精能力的过程。此过程精子外膜要发生一系列形态、生理和生化等方面的变化。这些变化与雌性生殖道中的物质在关。获能作用的变化。主要发生于精子的膜(顶体膜)。若将获能精子重新置于精清中,便又失去受精能力,这种叫去能。如果去能精再回到母生殖道中,精子可再次获能。后来研究发现,精子获能不仅可在雌性生殖道中,而且在体内的其他部位也能获能;又发现不仅能在体内获能,在体外的培养液中。只有获能的精子才能发生顶体反应。

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第43页:精子顶体反应示意图

精子顶体反应示意图A
精子顶体反应前;B:精子顶体反应中C:精子顶体反应后

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第45页:精子顶体反应的过程

精子顶体反应示意图

  • 精子顶体反应前
  • 精子顶体反应后注意精子与卵黄膜的结合位点
  • 精子顶体反应a. 精子顶体反应前b. 精子顶体反应中c. 精子顶体反应后期,注意脱落的精子膜和顶体外膜d. 精子顶体反应后

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第47页:卵子在受精前的准备

卵子在受精前的准备卵子排出后,也有类似于精子获能的成熟过程或准备过程,这一过程中,卵泡液与开管液的混合对卵子的作用不可忽视,经过几小时后,卵子才具有受精能力,刚排出卵子,在管起始部,不会受精。有人认为,当皮质颗精数量达最大时,卵子受精能力最高。透明带表面需出许多终糖残基,具有识别同源,精子并与其发生特异结合的作用,卵子质膜在受精前较不稳定。许多形态和生化变化,认为是卵进入输卵管后发生的,卵外胶膜的形成,与受精有密切关第,因膜内有抗原。可见,输卵管分泌物对卵子在受精前的准备是需要考虑的。卵子的核质、C质也发生互相渗透与同化。

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第49页:顶体反应

三、受精

顶体反应(AR,acrosomereaction)出现顶体囊泡化包裹精子顶体膜破裂,释放出内容物的过程。这是精卵融合必须经历的反应之一。也是获能后的必然结果。有人称顶体的变化为精子结构的获能。顶体反应与物种及周围环境有关。

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第51页:受精过程

受精过程受精始于精、卵相遇,两性原核合并形成合子时结束。受精是指精卵完成生理成熟后,两者互相相遇,精子主动向卵子内部转入,从而出现一系列的复杂的C学和细胞化学的变化过程,此变化才能使两者充分结合成新的接合子。

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第67页:精子穿透放射冠

精子穿透放射冠的过程这是精子入卵的第一道屏障精子经顶体反应,放出透明质酸酶和放射穿透酶,溶解细胞间的基质(胶质状),打开一条通道,与透明带接触。

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第69页:精子穿过透明带

精子穿过透明带精子穿过放射冠后,以刚暴露的顶体内膜附着于透明带外表面的特异受体上。未获能和顶体反应者不能发生附着这种附着有着明显的种间特异性。特异受体位点叫精子受体(recepterforsperm)。精子通常在附着透明带后5—15分钟穿过透明带。与透明带接触部位主要是头部赤道区和核帽盾区,顶体膜落在接触带前后。哺乳动物地顶体内含有20种以上的酶,其中顶体素为穿过透明带的主要溶解酶,它在顶体瓜时被激活。精子在与透明带结合不久,顶体酶将透明带溶出一通道,精子借助自身的运动穿过透明带,经路往往是弯曲的,少见垂直成水平穿过的。

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第71页:精子进入卵黄膜

精子进入卵黄膜
穿入透明带后先到卵黄周隙,当一旦接触卵黄膜,则精子停止活动,接触膜20分后,便融合一起(中后部质膜与黄膜接触)黄膜表面绒毛抓住精子头,同时卵黄旋转,使精子尾也进入卵周隙随后,精卵膜融合,渐使精子包进卵膜内。在精子头与卵黄膜融合的同时,卵子激活,并有一系列反应。

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第73页:皮质反应

皮质反应(carticalreaction)—精子接黄膜时,接触点膜电荷改变并扩散整个膜持续去极化数分钟,在卵黄膜下的皮质颗粒向卵子表面移动,并与卵黄膜融合,以胞吐方式将其内容物排入卵周隙,皮质反应从入卵处开始,迅速扩散于膜四周与透明带这是一种防止卵黄膜再被其他精子穿透的防御性反应。皮质颗粒内容物含有粘性加入了皮质颗粒膜透明膜物质,可阻止原体酶作用。

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第75页:卵黄膜反应与透明带反应

  • 卵黄膜反应(vitellihe reaction)—皮质反应引起卵黄膜的改组,称之成封闭作用同时颗粒内容物与卵黄膜紧粘面成一透明膜叫保护层从而改变卵表面结构,防止第二个精子进入。
  • 透明带反应(zona reaction)皮质颗粒内容物的释放,改变了透明带的性质,从而阻止其他粘入穿入,可能内容相中的类胰蛋白酶破坏了透明带上的特异性粘子受体。(兔卵子无透明带反应)但在猫,周隙中有多精,叫补充精子。

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第77页:原核形成

原核形成精子入卵后,头膨大,核疏松膜消失,核内其他也消失,在疏松的染色质外双形成新膜,由一个粘细胞核成类似体C核,这个重新形成的核叫雄原核。雌原核的形成类似雄原核,二者同时发育,体积上升(可达原来20倍)雄原核往往比雌原核大,雌原特点染色质分布不均(不对称)

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第79页:配子配合与合子形成

配子配合(合子形成)充分发育的原核,相向移动至卵中央,核仁,膜消失,二者紧密接触,再迅速收缩,染色体重新组合,至此受精结束。

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第81页:受精过程所需时间

受精过程所需时间:如下表所示。

从排卵至受精结束所需时间
畜种时间
马24小时
牛11—30小时
绵羊38—39小时
山羊30小时
猫50小时
从精子入卵到第一次卵裂所需时间
畜种时间
牛20—24小时
绵羊16—21小时
猫12—24小时
兔12小时
人约36小时

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第83页:异常受精

四、异常受精

多精子受精
2个或2个以上精子,同时进入卵黄参加受精(仅占1—2%)一般卵子在衰老或阻滞失常是发生(猪多见,牛、羊偶见)。
双雌核受精
极体未排出而发育成原核。多见于猪。
雌核发育或雄核发育
受精开始正常,后来一方原核不能形成。多倍体,单倍体均在早期死亡。
孤雌生殖
不经配子配合,而卵子核发育。(生前死亡)。

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第85页:各种动物的妊娠期

各种动物的妊娠期:如下表所示。

各种动物的妊娠期
畜种妊娠期(天)变动范围约合
牛282276—2909个月
猪114110—1173月3周3天
山羊152146—1515个月
绵羊150146—1575个月
兔3030—341个月
狗6259—652个月
猫5855—60近2个月

注:原文中山羊妊娠期记作152天而变动范围写作146—151天,上限低于平均数,疑为「146—157」之类区间之误,此处保留原文数值。

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第121页:早期胚胎的迁移

早期胚胎的迁移受精卵随卵裂与发育经几天后已进入子宫角。在脱出透明带之前,一直处于游离状态。在子宫内的出现迁移现象,猪的胚胎在从一角到体,再到另一个宫角,单胎动物也有迁移现象,尤其双卵最后选取优势之处附着于子宫内膜上,称定位。

第122页:

第123页:胚胎附植

胚胎附植(Lmplantation)胚胎一旦在子宫中定位,便结束了游离状态,开始同母体建立紧密的联系,这个过程称为附植。首先单胚的滋养层皱襞和子宫壁皱壁加深贴附粘着,牛羊于子宫阜粘着。接着(18天左右)子宫上皮微绒毛与滋养层细胞突起(也称表面微绒毛)出现交叉。相互连接或侵入,继续形成牢固的附着。在附植过程中,激素的因素起决定性作用。

第124页:

第125页:妊娠诊断

三、妊娠诊断采用临床和实验室的方法对动物是否妊娠、妊娠时间及胎儿和生殖器官的异常情况进行检查,叫妊娠诊断。

第126页:

第127页:妊娠诊断的外部检查法

三、妊娠诊断

  • 妊诊的方法:
  • 外部诊断法:视诊:试情(不返情率)胎动。胶部轮廓,乳房发育。毛色营养等。触诊:一按突然一松(羊用之)可以隔胶壁直接摸胎儿,看是否有硬块,羊有时可摸到子叶。听诊:后朝听心跳——快面弱的搏动。

第128页:

第129页:妊娠诊断的内部检查法

妊娠诊断的内部检查法

  • 内部检查法:阴道检查法;直肠检查法。
  • 母牛的妊娠检查:按母牛黄体妊娠形态变化(按实物缩小1/3)判断,指第35、38、20、100、120、190、245天。

原文所列天数序列为35、38、20、100、120、190、245,其中「20」与前后递增顺序不符,疑为60之误,此处保留原文数值。

第130页:

第131页:其他动物的妊娠诊断

三、妊娠诊断

其他
猪也可以有肠检查:25天的天有孕脉,1个月后,宫A如筷子或铝毛杆2个月如小食指。60天可摸到胎儿。可用直肠胶壁诊断:用触诊棒,插入肛门。在胶壁触摸。60-85-115天。兔:以摸胎法为主,若摸到有花生米样则受胎,若柔软如棉(初期)则无胎。另外与酮测。血小板数测定,超声波力型级。狗猫:除外卵现象也有胶壁触诊,且该法最实用。另外也用超声波力型仪,血液单检查和X线检查当合较为先进的是B型超声波诊断。

第132页:

第133页:受精与妊娠结束页

本页为本章的结束页,标示该章节内容到此结束。

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