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胚前發育

鎖定
生殖細胞是動物機體內的一種特殊分化的細胞,它是個體發生的基礎。動物有性繁殖的最早階段是配子發生(gametogenesis)。配子可分為精子和卵子,分別在雄性動物和雌性動物生殖腺發育成熟。通常把配子的發生過程稱為胚前發育。
中文名
胚前發育
外文名
proembryonic development;preembryonic development
基本概念
從受精卵到形成胚胎的中間發育
性    質
大型細胞

胚前發育基本概念

胚前發育:從受精卵到形成胚胎的中間發育。

胚前發育發育過程

對於卵生昆蟲而言,卵(egg, ovum)是個體發育的第1個蟲態,又是一個表面不活動的蟲態。
1、卵的大小:與昆蟲本身的大小及產卵量有關,多數昆蟲的卵長1.5-2.5 mm。
2、卵的形狀:一般為卵圓形或腎形,也有桶形、紡錘形、半球形、球形、啞鈴形等。
3、卵的顏色:多數昆蟲的卵初產時呈乳白色或淡黃色,以後顏色漸加深,呈綠色、
紅色、褐色等,孵化前顏色最深。據卵的色澤可以推斷昆蟲卵的發育進度。
4、昆蟲的產卵方式:單產、塊產。
產在寄主植物或其他物體的表面、隱蔽場所。
大多數昆蟲在產卵方式上表現出高度的選擇性與適應性。
5、卵的基本結構
卵(Egg,或ovum)是一個大型細胞,最外面是由卵泡細胞分泌形成的有保護卵和防止卵內水分過量蒸發作用的卵殼(chorion或egg shell),卵殼裏面為一膜狀薄層稱卵黃膜,卵黃膜圍着原生質、卵黃(yolk)和核,卵黃充塞在原生質網絡的空隙內,但緊貼卵黃膜的原生質中無卵黃,這部分原生質特稱周(periplasm)。這種卵稱為中黃式卵(centrolecithal egg)。

胚前發育發育介紹

發育(development)通常指個體發育,即生物自受精卵開始直到形成成熟個體所經過的一系列從簡單到複雜的變化過程;有時發育也指系統發育,即某一類羣(種、屬、科等)生物的形成歷史或泛指生物自其單細胞祖先開始逐步進化到現在的整個歷史。

胚前發育發育的類型

主要可歸納為3類。最簡單的生物如病毒和噬菌體,藉助於受體細胞所合成的物質,經過裝配形成新的病毒顆粒。這類發育是一種原料裝配的過程。
大多數的單細胞生物及某些植物以親本的無性繁殖開始其生命史,親本個體經過一個生長和複製的過程,然後一分為二,或以出芽的方式產生出一個或一個以上的與自己類似的個體。這類發育主要是細胞分化的過程。
絕大多數生物以受精卵開始其生活史。親本不是把形態結構直接傳遞至子代,而是把遺傳性狀以密碼的形式編在DNA上,並儲存於細胞核中。這類發育是來自父母雙方的遺傳信息,在一定的時間和空間表現出來的過程,也就是把基因型轉化為表現型的過程。
個體發育的基本過程 生物多樣性決定發育過程的多樣性,植物和動物的胚胎髮育過程有很大的差異[見胚胎髮育(植物)],無脊椎動物和脊椎動物的胚胎髮育也不盡相同[見胚胎髮育(無脊椎動物)、胚胎髮育(脊椎動物)]。

胚前發育發育階段

脊椎動物的發育包括三個階段。第一階段是由受精卵通過卵裂形成許多細胞,這些細胞先組成單層上皮形成囊胚,再經過一系列複雜的原腸形成運動,成為原腸胚。第二階段包括神經胚形成、器官原基的建成和器官發生等過程。通過這一階段形成體內的各個器官,如肢芽,眼,心臟等。第三階段是由上述兩階段產生的小型結構格局逐漸增長到其成體的大小,其中還包括一系列退行性的變化即衰老的過程。這3個階段彼此都有部分交叉與重疊,不能截然分開。
胚胎髮育與胚後發育 胚胎是由受精卵發育而成的初期發育的動植物雛形個體。由受精卵發育成長為胚胎的過程,稱為胚胎髮育。卵生動物胚胎依靠卵黃提供營養。人和絕大多數哺乳動物胚胎期較長,胚胎僅指初期發育階段,即從卵裂開始到各主要器官形成時為止,以後胚胎開始呈現成體的形態,特稱胎兒。在人受精卵發育二個月內為胚胎,以後為胎兒。胚胎與胎兒均在子宮內發育,通過臍帶和胎盤獲得營養。胎兒產出後,與母體中斷物質交換,稱為新生兒。新生兒除部分器官(如生殖器官)尚未成熟,體形較小外,與成體基本相似。但許多動物自卵中孵出時其形態構造、生活習性方面均與成體有明顯的不同,特稱幼蟲。幼蟲需經變態才能發育為成體。這一發育過程稱為胚後發育。研究發育過程常需追溯到受精前的精子和卵的發生過程,因此也有人將這些過程合稱胚前發育。

胚前發育發育與生長

發育與生長分別體現個體生活史中質和量的變化。在多細胞生物整體水平上,生長表現為器官和個體體積或重量的增長,在細胞水平上,表現為相同分化類型細胞數量的增長和細胞內幹物質或體積的增長。在個體生活史中發育和生長是交織在一起而不能截然分割的。一般地説胚胎期以發育為主伴隨着生長,胚胎後期則以生長為主伴隨着某些器官、組織的繼續分化。

胚前發育發育與遺傳

發育與遺傳是個體發育過程的兩個方面。受精卵通過卵裂產生的早期胚胎中的細胞基因結構相同,僅因基因活動在時間空間上的調節控制,使細胞在一定的時間、一定的部位分化,最終發育為由各種類型細胞構成的、與親體相似的新個體。發育的過程受遺傳控制,遺傳特性要通過發育展現,沒有遺傳便沒有發育,沒有發育也無所謂遺傳。

胚前發育個體與系統發育

物種內每個個體的生命總是有限的,但它可以通過生殖細胞把上下兩代的個體聯繫起來,使生命得以綿延不絕。因此,個體發育構成系統發育長鏈中的一環。個體發育中變異的發生、保留和淘汰,影響着系統發育;所以系統發育是一個經常有新東西產生、有舊東西淘汰的進化過程。
由於物種的變異是一代代積累起來的,因此不同物種的胚胎愈是早期愈為相似。也就是愈是普遍性的特點在胚胎髮育中出現愈早。愈是高等的生物,胚胎髮育的經歷愈長,它們所特有的特點在胚胎髮育中出現也愈晚。這種情況可以這樣來解釋:所有物種是在具有共同基因的基礎上發展出來的。

胚前發育什麼是胚胎髮育

胚胎的發育一詞通常是指從受精卵起到胚胎出離卵膜的一段過程。而無脊椎動物胚胎學家則常把其概念擴展到胎後發育直到性成熟,甚至整個生活史。
無脊椎動物包括30多個門類,在種數上約為脊索動物的22倍,幾乎存在於地球的各種環境中。由於不同種動物具有不同發展歷史、不同形態和不同繁殖方式等,它們的胚胎髮育表現了高度的多樣性和複雜性。在這種情形下,不同門類無脊椎動物胚胎髮育之間所顯示的各種聯繫都需從不同的角度予以歸納和分析。
眾所周知,無脊椎動物胚胎髮育表現出的首要特點是其過程並不限在卵膜或母體內進行,在很多種類中有幼蟲期。由幼蟲到成體要經過變態。用形態發生的程度來衡量,無脊椎動物幼蟲期仍屬胚胎期。胚胎學者稱不經幼蟲期的發育為直接發育,經過幼蟲期的為間接發育。
絕大多數無脊椎動物的胚胎髮育是在有性生殖基礎上進行的,有少數種類兼行孤雌生殖式的胚胎髮育。腹毛蟲綱中的大多數鼬蟲屬動物因缺少雄性生殖器官而只進行後一種胚胎髮育。此外,有些種類的無性生殖和再生都與胚胎髮育相似。
無脊椎動物胚胎髮育除普遍經過卵裂、囊胚、原腸胚、幼蟲和成體器官發生等階段外,有的在幼蟲期之後和未進入成體之前還有一個稱為後幼蟲期的過渡階段,如對蝦類的後幼蟲期已具所有附肢,但在體軀比例、附肢長短和外部生殖器官等方面尚未達到成體水平。又如蟹的後幼蟲期(大眼幼蟲)具有與成體相同的頭胸部,但寬大的腹部尚未彎折其下。
由於進化過程的不同,無脊椎動物胚胎期較脊椎動物為短,但各發育階段明顯。同理,在各門無脊椎動物內部,凡進化水平越低的種類,其胚胎髮育歷程越短,各個發育階段越明顯;幼蟲的出現越早,歷時相對越長,是以對系統發育各階段的反映越清楚。
無脊椎動物的胚胎髮育,與脊椎動物相同處在:也是按階段循序進行生物合成和細胞分化;由組織發生到器官發生,終而在形態建立的基礎上出現功能分化。以上過程,不僅要具體通過細胞間和組織間的相互作用,而且還必須具備一定的環境條件才能實現,如光照、乾旱和寒冷對胚胎或幼蟲的蜕皮和滯育有直接影響,底質的理化和生物因素可決定水生幼蟲的沉落、附着和變態,而營養、鹽度、温度、光照、空間和外激素等條件都可影響性腺的發生和分化。
人的受精作用是在輸卵管的上段完成。當受精卵在輸卵管中段時,胚胎髮育就開始了。受精卵一邊進行卵裂,一邊沿輸卵管向子宮方向下行,2~3天可到達子宮。那時的胚胎是由許多細胞構成的中空的小球體,稱為胚泡。
受精後約一週,胚泡植入增厚的子宮內股中,這就稱為妊娠。胚泡不斷通過細胞分裂和細胞的分化而長大,分成了兩部分。一部分是胚胎本身將來發育成胎兒;另一部分演變為胚外膜,最重要的是羊膜、胎盤和臍帶,胎兒通過胎盤和母體進行物質交換。
在前兩個月中,胚胎繼續細胞分裂、分化,產生各種細胞,組建各種組織、器官,這是發育中的稚嫩和敏感時期,對各種外界刺激的抵抗力、適應力很差,要十分注意安全,包括孕婦服藥、接受輻射或接觸其它有害因子等都會影響胎兒的正常發育;到第三個月末,各器官系統基本建成,已稱為胎兒。
以後主要是增大和少數結構的改變,這時抵抗能力增強,但如不注意,仍能發生流產;第5個月之後,就比較安全了。由於胎兒迅速生長,母親的負擔日益加重;一般到280天左右,也就是九個月多一點(常説“十月懷胎”實際上不準確)將發生自然分娩。