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构造

卵细胞卵细胞
的外面具有外被(coat),其成分主要是糖蛋白,是由卵细胞或其它细胞分泌的。在哺乳动物中这种外被叫做透明带(zonapellucida),其作用是保护卵子,阻止异种精子进入。许多卵的透明带下面(皮质部,cortex)还有一层分泌性的囊泡,称为皮层颗粒(corticalgranules),受精时以外排的方式释放皮层颗粒能引起透明带结构变化,形成受精膜,阻止其它精子进入。受精时以外排的方式释放皮层颗粒能引起透明带结构变化,形成受精膜,阻止其它精子进入。

哺乳动物的卵细胞

卵细胞卵细胞

大多数动物的卵是一个大型的单个细胞,贮存有大量的营养供胚胎发育所用。卵的直径在人和海胆中约为0.1mm,鱼类和两栖类中约为1-2mm,鸟类中可以达到几厘米甚至十几厘米。卵的细胞质中富含蛋白质、脂类和多糖的营养成分称为卵黄(yolk),它们通常存在于卵黄颗粒中,有的种类中卵黄颗粒外还有膜包围。在体外孵化的种类中卵黄的体积可达卵的95%以上。卵的外面具有外被(coat),其成分主要是糖蛋白,是由卵细胞或其它细胞分泌的。在哺乳动物中这种外被叫做透明带(zona pellucida),其作用是保护卵子,阻止异种精子进入。许多卵的透明带下面(皮质部,cortex)还有一层分泌性的囊泡,称为皮层颗粒(cortical granules),受精时以外排的方式释放皮层颗粒能引起透明带结构变化,形成受精膜,阻止其它精子进入。卵细胞实际上是停留在第一次或第二次减数分裂阶段的卵母细胞,直到受精以后,才完成减数分裂。

人类的卵细胞

卵细胞女性卵细胞受精电镜图
男、女自青春期开始,其性器官——睾丸或卵巢分别有成熟的精子或卵子排出。正常女子卵巢每月大都排出一个成熟的卵子,精子约3天就可以成熟一批,每次射精可以有上亿个精子排出。排卵期一般在下次月经前14天,当卵子由卵巢排出后,输卵管伞端拾卵,随上皮细胞纤毛的作用,数分钟即进入输卵管的远端及中部1/3交界处(即输卵管壶腹部),并停留于该处2~3天等待受精。如此期间有性生活,精子排入阴道后,在2~3小时内由阴道经子宫颈管、宫腔迅速游动到输卵管与卵子相遇。大量的精子相争进入卵子,但只要有一个精子先攻破卵子的外围组织,进入卵细胞后,其他的精子就不可能在进入同一个卵子了。进入的精子其头部与卵细胞接触后各自的细胞膜破裂,细胞核开始融合,外围的透明带硬化,然后精、卵的原核相融成为受孕卵,此时各自带入的23条染色体融合成23对。

植物的卵细胞

卵细胞大鲵卵细胞
高等植物卵细胞的形成过程发生在雌蕊子房的胚珠里。胚珠里面有一个胚囊母细胞,胚囊母细胞经过减数分裂,产生四个细胞,其中一个较大的细胞发育为胚囊细胞,三个较小的细胞没有发育前途而解体。胚囊细胞的核经过三次连续的有丝分裂,形成"七胞八核"的胚囊,这八个核的染色体数目都与胚囊细胞相同,是胚囊母细胞的一半。和生殖细胞直接相关的是位于近珠孔处的一个卵细胞,还有位于胚囊中央处的两个极核。卵细胞受精后形成受精卵,两个极核受精后形成受精极核,这种受精方式称为双受精,仅见于被子植物。精子从何而来呢?在雄蕊的花药内有花粉母细胞,数量很多,每个都得经过减数分裂产生四个花粉细胞,简称花粉,它们的染色体只有原来的一半。当花粉在雌蕊柱头上萌发时,它们的核还要作一次有丝分裂,形成一个生殖核、一个营养核,生殖核再进行一次有丝分裂形成两个精子。

过程

卵细胞卵细胞
卵子运行的主要环节是输卵管伞端的作用。根据一些动物体内的直接观察,排卵后卵子并不在腹腔内游走很长的距离。由于输卵管肌肉、系膜及卵巢固有韧带的收缩活动相互配合,使输卵管伞端与卵巢排卵部位非常接近。在人类,手术时也经常见到双侧输卵管绕向子宫后方,估计人的输卵管捕获卵子的功能与哺乳动物可能相似。
卵子进入输卵管主要是由于输卵管伞端的捡拾作用。近年来,人们在直视下观察,发现排卵的卵泡并非暴力破裂把卵子冲入腹腔,而是卵泡液带着卵丘细胞的次级卵母细胞经排卵点缓慢流出。排卵后由于孕激素的作用,输卵管伞端广泛分散、充血,输卵管收缩强度增加,加上伞端离排卵点很近以及伞端大量纤毛的摆动,几分钟内卵子就被迅速送至壶腹部。输卵管液在输卵管的狭部流速比较快,而在壶腹部的流速则很慢,便于卵子在壶腹部停留,并在此处受精。卵子从卵巢排出后,15~18小时之内受精效果最好,如果24小时内未受精则开始变性。


 

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