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2014-02-05T06:33:27Z

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==[[受精作用]](fertillization)==

===介绍===
动物的[[配子发生]]产生了两种类型的[[单倍体]][[细胞]]：[[精子]]和[[卵子]]，精子与卵子的融合，即受精作用，重新形成一个倍体的细胞，即[[受精卵]]。在哺乳动物、鸟类、爬行动物，受精作用发生在雌性动物的[[生殖系统]]内，而在两栖类、鱼类、无[[脊椎动物]]，受精作用发生在体外。不管是何种情况，受精作用都具基本相同的过程：精卵间的接触、精子对卵被的穿透、精子与卵子[[质膜]]的融合、卵的激活。涉及的反应包括：[[顶体反应]](acrosomal reaction)、[[皮层]]反应(cortical reaction)、[[原核]]融合(pronuclei fussion)等。

在生物体的[[有性生殖]]过程中，精子和[[卵细胞]]通常要融合在一起，才能发育成新个体。　　
===定义===
<b>精子与卵细胞融合成为受精卵的过程，叫</b><b>做受精作用</b>。在受精作用进行时，通常是精子的[[头部]]进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着，在卵细胞[[细胞膜]]的外面出现一层特殊的膜，以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久，里面的[[细胞核]]就与卵细胞的细胞核相遇，使彼此的[[染色体]]会合在一起。这样，受精卵中的染色体数目有回复到[[体细胞]]中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。　　
===精子与卵细胞结合成为受精卵的过程===
[[受精]]过程包括5个阶段：

1、精子穿过放射冠

2、精子穿过[[透明带]]

3、精子进入[[卵黄]]（1）[[皮质]]反应（2）[[卵黄膜]]反应（3）透明带反应

4、原核形成

5、[[配子配合]]

受精作用和有性[[生殖]]的不同：

受精作用是一个过程，有性生殖是一种生殖方式。两者不能等同。

有性生殖的定义：

由[[亲本]]产生的有性生殖细胞([[配子]])，经过两性[[生殖细胞]](例如精子和卵细胞)的结合，成为[[合子]](例如受精卵)，再由合子发育成为新的个体的生殖方式，叫做有性生殖。

有性生殖是通过生殖细胞结合的生殖方式。

在生物体的有性生殖过程中，精子和卵细胞通常要融合在一起，才能发育成新个体。精子与卵细胞融合成为受精卵的过程，叫做受精作用。

动物的配子发生产生了两种类型的单倍体细胞：精子和卵子，精子与卵子的融合，即受精作用，重新形成一个倍体的细胞，即受精卵。 [[基因重组]]是在受精这个过程中发生的。　　
==受精定义及拓展==
受精是卵子和精子融合为一个合子的过程。它是有性生殖的基本特征，普遍存在于动植物界。　　
===◆[[单精受精]]和多精受精===
通常，只有一个精子进入卵内完成受精，称单精受精，如腔肠动物、棘皮动物、[[环节动物]]、[[硬骨鱼]]、无尾两栖类和哺乳类动物。这类卵子一旦与精子接触，就立即被激活并产生一系列相应的变化，阻止其他的精子入卵。如果因为卵子的成熟程度不适当等原因，而有一个以上的精子进入这类卵子，即所谓的[[病理]]性多精受精，则[[卵裂]]不正常，[[胚胎]][[畸形]]发育，迟早必归天殇。有些卵子在正常受精情况下，可以有一个以上的精子进入卵子，但只有一个精子的雄性原核能与卵子的雌性原核结合，成为合子的细胞核，其余的精子逐渐[[退化]]消失，称[[生理]]性多精受精。如昆虫、软体动物、[[软骨]]鱼、有尾两栖类、爬行类和鸟类的受精。　　
===[[精子获能]]和顶体反应===
已知许多哺乳动物精子经过雌性生殖道或穿越[[卵丘]]时，包裹精子的外源[[蛋白质]]被清除，精子质膜的理化和[[生物学]]特性发生变化，使精子获能而参与受精过程。

哺乳动物的[[获能]]精子接触卵周的[[卵膜]]或透明带时，特异地与卵膜上的某种[[糖蛋白]]结合，激发精子产生顶体反应：[[顶体]]外围的部分质膜消失，顶体[[外膜]]内陷、[[囊泡]]化，顶体内含物包括一些[[水解酶]]外逸。顶体反应有助于精子进一步穿越卵膜。在海胆卵上，激起精子顶体反应的是卵周胶膜中的某种[[多糖]]物质。绝大部分卵的外周都有卵膜，各种卵膜厚度不一，主要组分是[[粘蛋白]]或[[粘多糖]]；只有少数是裸卵，如腔肠动物的卵。

精子穿越卵膜时，出现先粘着后结合的过程。前者为疏松附着，不受外界温度干扰，无种的[[专一性]]，粘着期间，顶体内膜上的[[原顶体]][[蛋白]]转化为[[顶体蛋白]]，顶体蛋白有加速精子穿越卵膜的作用；后者是牢固的结合，能被[[低温]]干扰，具有种的专一性。在海胆精子质膜上已分离到一种能与卵膜糖蛋白专一结合的蛋白质，称作[[结合蛋白]]，分子量约30000。　　
===卵子的激活===
精子一旦与卵子接触，卵子本身也发生一系列的激活变化。在哺乳动物卵上，则表现为皮层反应，[[卵质]]膜反应和透明带反应，从而起到阻断多精受精和激发卵进一步发育的作用。皮层反应发生在精卵细胞融合之际，自融合点开始，[[皮质颗粒]]破裂，其内含物外排，由此波及整个卵子的皮层。卵质膜反应是卵质与皮质颗粒[[包膜]]的[[重组]]过程。透明带反应为皮质颗粒外排物与透明带一起形成受精膜的过程，卵膜与质膜分离，透明带中[[精子受体]]消失，透明带硬化。　　
===精卵融合===
精卵细胞融合时首先可以看到卵子表面的[[微绒毛]]包围精子，可能起定向作用；随即卵质膜与精子顶体后区的质膜融合。许多动物的精子头部进入卵子[[细胞质]]后即旋转180°，精子的中段与头部一起转动，以致[[中心粒]]朝向卵中央。接着雄性原核逐渐形成，与此同时中心粒四周产生星光，雄性原核连同星光一起迁向雌性原核。精子中段和尾部不久退化和被吸收。卵子细胞核在完成两次[[成熟分裂]]之后，形成雌性原核。雌、雄两原核相遇，或融合，即两[[核膜]]融合成一个；或联合，两核并列，核膜消失，仅[[染色体组]]合在一起，以建立合子染色体组，受精至此完成。　　
===[[生化]]变化===
卵受精之前，[[代谢]]水平很低，无DNA的合成活动，RNA和蛋白质的合成都极少。因此排出的卵子，如果未受精，很快就夭折。

当精子与卵子表面结合时，卵子的代谢速率迅速提高，并开始合成DNA。有关卵子激活的详细机理还不清楚，只知精子仅起到打开程序开关的作用。除了精子，一些其他非专一的[[化学]]的或[[物理]]的处理，也能使卵激活，例如针刺蛙卵，也能使之激动。激动的起始无需任何新蛋白质的合成。

在海胆卵激活的早期阶段，质膜对钠离子的通透性增加，钠离子大量内流，致使质膜在数秒钟之内[[去极化]]；钙离子自[[细胞库]]存中释放，使20～30秒钟之内卵内游离钙离子量迅速增加多达100倍；随着钠离子内流，氢离子外流，致使一分钟之内卵pH值明显增加。这些离子的变化，诱发皮层反应，导致阻断多余精子入卵，并激起卵的进一步发有。卵内游离钙离子的增加，赶到激活卵内[[钙调素]]的作用，由此进一步激活卵内其他的蛋白质。随即出现[[蛋白质合成]]量的增加，DNA也开始复制。

在海胆卵上，钙离子也可能是通过钙调素，激活卵质膜上的某些专一转运蛋白质，使氢离子向细胞外输出。卵内pH值的增加，会引起蛋白质合成速率增加和DNA的复制。这种氢离子的外流依赖于钠离子的内流。这些蛋白质的合成并不依赖于RNA的新合成，而是预存卵中mRNA的去掩盖以及[[核糖体]]激活的结果。

受精机制的研究，是人类有效掌握和控制有性生殖动物繁殖和育种的基本保证之一。人类“[[试管婴儿]]”的诞生只是少数成功的事例。由于受精和进一步正常发育机制方面尚存在许多悬而未决的问题，许多动物的体外受精的尝试均遭失败。这些失败表明基础理论研究的重要。

[[分类:生物]][[分类:生殖健康]]

受精作用 - 版本历史

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