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25.4:

解理和爆破

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Cleavage and Blastulation

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在人类胚胎发育过程中 受精合子从输卵管向下 进入子宫进行卵裂过程 不会导致生长的快速有丝分裂 细胞分裂开始 然后进行胚胎细胞分化的 第一阶段 在卵裂开始时 受精卵首先 在称为透明带的保护膜内分裂 形成两个较小的子细胞称为卵裂球 然后经历另一轮有丝分裂 产生四个比其亲本细胞小 的新卵裂球 从八个卵裂球阶段开始 开始发生压实 卵裂球紧紧地相互挤压 形成紧密的交汇点 几乎无法区分彼此 在16个卵裂球阶段 胚胎变成桑椹胚 细胞继续分裂 并形成外部和内部细胞层 以及内部充满液体的腔 人类胚泡的这一发展阶段的标志是 滋养层的发育 将成为胎盘 以及作为胚胎干细胞的内细胞团 将继续发育成胚胎 最后 透明带将溶解 使胚泡植入子宫壁 并开始原肠胚阶段

25.4:

解理和爆破

在通过受精产生大的单细胞受精卵之后,当受精卵穿过子宫管时发生卵裂过程。切割是有丝分裂细胞分裂,不会导致生长。随着每轮连续细胞分裂,子细胞变得越来越小。

合子基因组激活

胚胎发生初期,母体mRNA控制胚胎发育。然而,到了八细胞分裂阶段,胚胎基因在一个叫做合子基因组激活(ZGA)的过程中被激活。结果,母体的mRNA被降解,ZGA导致从母体遗传控制向合子遗传控制的转变。尽管母体的mRNA被降解,但先前翻译的蛋白质可能在胚胎发育的后期仍保留在胚胎中。

分裂模式

根据卵黄的存在和分布以及其它因素,不同生物体的卵裂模式不同。例如,哺乳动物有一个完全成核的旋转卵裂模式。它们是全成细胞的,因为它们有稀疏但均匀分布的卵黄,因此最终形成一条贯穿整个胚胎的卵裂沟,而不是裂片母细胞的卵裂沟不贯穿细胞质的卵黄密集部分。

在卵裂开始时,旋转卵裂开始于合子第一次分裂形成两个较小的子细胞,称为卵裂球。在第一次分裂事件中,分裂以一种南方的方式(austral fashion)发生。然后,两个子卵裂球经过有丝分裂形成两个新的卵裂球。在第二次卵裂过程中,一个女儿卵裂球以南边的方式分裂,而第二个卵裂球则以相等的方式分裂。这种模式继续下去,这样产生的卵裂球最终会比它们各自的母细胞要小。

压实作用

在八个卵裂球阶段,开始发生致密化,卵裂球紧紧地相互挤压,似乎是一个细胞,其中单个细胞彼此无法区分。为了稳定紧密堆积的卵裂球,外部卵裂球之间形成紧密的连接,而内部卵裂球形成间隙连接,允许离子和小分子在细胞之间运动。钙依赖性粘附分子E-cadherin有助于进一步粘附卵裂球。

桑椹胚形成

一旦有大约三十二个卵裂球,受精卵就变成桑椹胚。桑椹胚的形成标志着解理的结束。桑椹胚随后变成囊胚,在随后的发育阶段进一步分化。

Suggested Reading

Ajduk, Anna, and Magdalena Zernicka-Goetz. “Polarity and Cell Division Orientation in the Cleavage Embryo: From Worm to Human.” Molecular Human Reproduction 22, no. 10 (October 2016): 691–703. [Source]

Cockburn, Katie, and Janet Rossant. “Making the Blastocyst: Lessons from the Mouse.” The Journal of Clinical Investigation 120, no. 4 (April 2010): 995–1003. [Source]

De Vries, Wilhelmine N., Alexei V. Evsikov, Bryce E. Haac, Karen S. Fancher, Andrea E. Holbrook, Rolf Kemler, Davor Solter, and Barbara B. Knowles. “Maternal Beta-Catenin and E-Cadherin in Mouse Development.” Development (Cambridge, England) 131, no. 18 (September 2004): 4435–45. [Source]