關於受精作用的問題(Developmental......

Question

關於受精作用的問題(在 Developmental Biology 7 ed 上 )

1.請描述海膽授精作用的過程

2.試比較哺乳類與海膽，精卵辨識的機制

3.鈣離子在受精作用所扮演的角色

Answer 1

1.請描述海膽授精作用的過程

海膽的精子受到呼吸活化肽resact的吸引，遇到卵後先進行頂體反應，釋放出大量的酵素，結合到素膜卵黃上，進行辨識。而哺乳動物的順序剛好相反，是先辨識，才進行頂體反應。

結合蛋白與卵子膠質層上的受器結合，於頂體反應前位於精子的頂體膜內內，但於頂體反應後會變成位於頂體突最表層。當頂體反應發生時，是精子表面的細胞膜與頂體膜融合，而把位於頂體膜中的酵素釋放出來。

2.試比較哺乳類與海膽，精卵辨識的機製

哺乳動物中，受精作用發生在雌性動物的體內，是靠精子沿生殖道游動找到卵細胞，然後發生頂體反應。

哺乳動物的精子必須在雌性生殖道中被分泌物修飾，這一過程稱為獲能作用capacitation，在人類通常需要5~6小時。精子獲能是對精子細胞質膜的脂質和糖蛋白成份進行修飾，增強了精子的代謝能力和運動力，一旦獲能的精細胞穿過濾泡細胞層，就會與透明帶結合。哺乳動物卵細胞的透明帶有三種糖蛋白，其中ZP2和ZP3一個接著一個構成纖維狀，而ZP1連結這些纖維形成立體結構。ZP3作為精子的受體，使得精子與卵細胞進行特異性的結合，引起頂體反應。

海膽的卵細胞外有一種呼吸活化肽resact，它會擴散到海水中，能與同種海膽精子表面的受體結合，並且在細胞內產生cGMP。呼吸活化肽與受體的結合，引導精子的運動、發現卵子，並與之結合，然後進行頂體反應

3.鈣離子在受精作用所扮演的角色

當海膽的精子與卵細胞接觸之後，卵細胞膠質層中的一種硫酸多糖與精子細胞膜上的受體結合，這種結合打開了精子細胞膜中鈣離子通道，使鈣離子擴散進入精細胞；同時，多糖與受體的結合活化了膜上鈉-氫交換幫浦，將精子中的氫離子移到細胞外，這樣使精子中的pH升高。由於精子中鈣離子濃度、pH的升高刺激了頂體反應，引起頂體膜與精細胞膜融合，使頂體中的水解酶釋放到細胞外，將卵細胞的外層水解。

為了阻止多重受精，海膽發展出兩種機製; 一為「fast block of polyspermy」，另一為「slow block to polyspermy」。

在「slow block to polyspermy」中，卵中鈣離子的濃度從受精的點開始由0.1μM升至1μM，直至整個卵子，以鈣離子作為其後反應的訊號，而鈣離子是於卵細胞質外的皮層顆粒旁的內質網所分泌的，當鈣離子濃度升高後，之後的一連串防止多重受精的反應便發生。


http://www.lifesciences.ynu.edu.cn/wljc/xbswx/13/course/c1312.htm

http://www.dls.ym.edu.tw/lesson3/fert.htm

Answer 2

這 這3題跟我這禮拜的作業題目一模一樣耶