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文檔簡介

繁殖調(diào)節(jié)物質(zhì)

第一節(jié)概述

Introduction

一、內(nèi)分泌學(xué)與動物繁殖內(nèi)分泌學(xué):研究激素及其受體的生化、生理、藥理和分子生物學(xué)的一門學(xué)科。生殖內(nèi)分泌學(xué):內(nèi)分泌學(xué)的一個分支,研究與繁殖有關(guān)的激素及其受體的結(jié)構(gòu)和功能、繁殖機能的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)規(guī)律及其人工調(diào)控等等。激素:由有機體產(chǎn)生,經(jīng)體液迴圈或空氣傳播等途徑作用於靶器官或靶細(xì)胞,具有調(diào)節(jié)機體生理機能的微量資訊傳遞物質(zhì)或微量生物活性物質(zhì)。生殖激素:直接影響生殖機能的激素。

內(nèi)分泌(endorcine):大多數(shù)內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素通過血液迴圈作用於遠(yuǎn)處的特定細(xì)胞。旁分泌(paracrine):少部分內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的活性因數(shù)不進(jìn)入血液迴圈,只在器官或組織內(nèi)調(diào)節(jié)另一類細(xì)胞的功能。

隱分泌(cryptocrine):“圍繞”

鄰分泌(juxtacrine):“鄰近”自分泌(autocrine):細(xì)胞內(nèi)(或間)的資訊交流(與自身膜受體結(jié)合)。胞內(nèi)分泌(intracrine):(不釋放到細(xì)胞間隙)直接在細(xì)胞內(nèi)起作用。理解,書P9旁分泌自分泌內(nèi)分泌如♂:精子發(fā)生、性行為等;♀:卵子發(fā)生、卵泡發(fā)育、排卵和周期性的發(fā)情變化、受精、妊娠、分娩及泌乳等等,這些生理機能必須相互協(xié)調(diào)并按照嚴(yán)格的順序進(jìn)行,使有關(guān)的器官和組織產(chǎn)生相應(yīng)的變化。

兩點啟示:

激素內(nèi)涵:有的激素有內(nèi)分泌調(diào)節(jié),又具有旁分泌、自分泌或胞內(nèi)分泌的作用;

繁殖機能:受內(nèi)分泌和其他調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)物質(zhì)有激素和其他活性物質(zhì)。補充:激素的計量單位1、國際單位(internationalunit,iu):經(jīng)世界上權(quán)威學(xué)者商定並得到認(rèn)可的生物計量單位Milligram,mg(毫克,1/1000克)Microgram,μg(微克,1/百萬克)Ninogram,ng(納克,1/十億克)Picogram,pg(皮克,1/萬億克)2、生物單位(biologialunit):用生物來測定生物活性物而獲得的計量單位地,如激素有大、小鼠等單位3、激素的半衰期:激素在動物體內(nèi)維持一半活性的時間。(記憶!)二、調(diào)節(jié)繁殖機能的器官和組織大腦—下丘腦—垂體—性腺軸還涉及其他外周器官的活動二、調(diào)節(jié)繁殖機能的器官和組織(一)大腦邊緣系統(tǒng)大腦邊緣系統(tǒng):大邊緣葉的皮質(zhì)、皮質(zhì)下核、邊緣中腦區(qū)和邊緣丘腦核等部分。(二)丘腦下部(下丘腦,hypothalamus[7haipEu5WAlEmEs])

結(jié)構(gòu):第三腦室底部+部分側(cè)壁(看圖)解剖:視交叉,乳頭體、灰白結(jié)節(jié)和正中隆起組成,底部突出以漏斗柄和垂體相連。組織(書P10-11):2外側(cè)區(qū)—下丘腦外側(cè)核內(nèi)側(cè)區(qū)—前組:視上核和視旁核等後組:乳頭體核等結(jié)節(jié)組:促垂體區(qū)(神經(jīng)內(nèi)分泌的主要區(qū)域)下丘腦是調(diào)節(jié)繁殖活動的直接中樞。下丘腦前葉後葉中葉(三)垂體pituitary

(記憶)

1、解剖特點

FSH,LH

↑分泌

↗腺垂體,包括遠(yuǎn)側(cè)部和結(jié)節(jié)部—前葉垂體中間部———————————中葉

↘神經(jīng)垂體,稱神經(jīng)部—————後葉

↓儲存

催產(chǎn)素,加壓素腦下垂體2、垂體於下丘腦的解剖學(xué)關(guān)係

垂體通過垂體柄與下丘腦相連。垂體—門脈系統(tǒng):垂體上動脈與垂體下動脈在下丘腦漏斗部形成毛細(xì)血管叢。(記憶)注意:催產(chǎn)素和加壓素不經(jīng)過垂體_門脈系統(tǒng),它們是在下丘腦分泌,經(jīng)運輸?shù)酱贵w後葉貯存釋放。

(四)性腺

睪丸:雄激素(T)

卵巢:雌激素(E2)、孕激素(P4)(五)其他器官組織

子宮:前列腺素

胎盤:胎盤促性腺激素、P4

松果腺:褪黑色素

甲狀腺:甲狀腺素

腎上腺:腎上腺素

胰島腺:胰島素三、調(diào)節(jié)繁殖機能的物質(zhì)(三大類)(瞭解)(一)神經(jīng)遞質(zhì)乙醯膽鹼、氨基酸類、胺類、多肽類、無機分子(二)激素1、神經(jīng)激素:如GnRH、OXT、MLT等;2、促性腺激素:LH、FSH、PMSG、HCG、PRL等;3、性腺類固醇激素:雌激素、孕激素、雄激素;4、性腺肽類激素:鬆弛素、抑制素、活化素等;5、前列腺素、外激素;6、其他激素:代謝激素如胰島素、GH、甲狀腺素、腎上腺皮質(zhì)激素等。(三)肽類生長因子

IGF、EGF、TGF、PDGF、FGF等。四、調(diào)節(jié)繁殖機能的激素(一)激素的分類(在學(xué)習(xí)中記憶!)1、按化學(xué)成分分類肽類(peptides,proteins):大多數(shù)激素;類固醇類(steroids):性腺激素、腎上腺皮質(zhì)激素;脂肪酸類(fattyacids):僅前列腺素類;其他:吲哚類indoles-MLT,氨基酸類aminoacids-T2、按分泌器官分類下丘腦類:GnRH、TRH、GHRH、CRH;垂體類:LH、FSH、TSH、GH、PRL、ACTH等;性腺類:睪酮,雌二醇,孕酮,抑制素等;胎盤類:hCG、PMSG、胎盤生長促乳素(PL);前列腺類:PG(A,B,E,F(xiàn));脂肪細(xì)胞:Leptin。(二)激素濃度的調(diào)節(jié)

一種激素濃度調(diào)節(jié)另一種激素分泌。例:下丘腦分泌GnRH達(dá)一定濃度時,促使垂體分泌FSH和LH。後兩者釋放達(dá)一定水準(zhǔn)時又影響性腺激素分泌。

“回饋作用”(FeedbackMechanism)正回饋:即“甲”使“乙”升高,“乙”反過來又使“甲”的活動升高。僅發(fā)生於雌性發(fā)情期或卵泡期-高水準(zhǔn)的E2造成(引發(fā)排卵前LH高峰,造成排卵)。負(fù)回饋:即“甲”使“乙”升高,而“乙”反過來使“甲”的分泌減少。發(fā)生於雌性、雄性,有長、短和超短回饋(性腺、垂體和下丘腦激素的回饋性抑制)。負(fù)回饋在生殖激素分泌的調(diào)節(jié)中起特別重要的作用。正是負(fù)回饋調(diào)節(jié),使動物的生殖生理活動和身體機能保持在相對穩(wěn)定的正常範(fàn)圍內(nèi)。第二節(jié)神經(jīng)激素

Neuro-endocrinehormone

中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)有些細(xì)胞能合成和分泌一些肽類物質(zhì),並通過血液迴圈到達(dá)遠(yuǎn)隔的靶器官發(fā)揮作用。這些細(xì)胞稱為神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞,所分泌的神經(jīng)肽稱為神經(jīng)激素。神經(jīng)激素:(一)下丘腦激素(二)催產(chǎn)素(三)松果腺激素

一、下丘腦激素(一)下丘腦激素的種類下丘腦的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞分:1、大細(xì)胞神經(jīng)分泌系統(tǒng):

視上核、室旁核

催產(chǎn)素,加壓素等2、小細(xì)胞神經(jīng)分泌系統(tǒng):

弓狀核、腹內(nèi)則核、室周核、視交叉上核

分泌促性腺激素釋放激素(GnRH)、TRH、GHRH等至少9種(二)促性腺激素釋放激素(gonadotropinreleasinghormone)(GnRHorLHRHorLRH):

1、合成和分佈(熟悉)

下丘腦的弓狀核、視上核、室旁核等核團(tuán)。以上核團(tuán)中神經(jīng)細(xì)胞合成後,由其軸突輸送至正中隆起,分泌入垂體-門脈系統(tǒng),後至垂體前葉。還有松果腺、性腺、胎盤、肝臟、消化道等分泌GnRH。

靶器官

2、GnRH的化學(xué)結(jié)構(gòu)(記憶)

10肽。

1~4、9、10位氨基酸各種動物都一樣,其他的氨基酸可有不同,據(jù)此進(jìn)行工廠化合成。

生產(chǎn)廠家:寧波激素廠(LRH-A2,LRH-A3)

南京動物激素廠

3、GnRH的生物學(xué)作用及其機理

(1)GnRH的生物學(xué)作用(記憶)P14主要作用是促進(jìn)垂體前葉促性腺激素合成和釋放,其中以促LH釋放為主,也有促FSH釋放的作用,但FSH分泌還有不同于LH分泌的調(diào)節(jié)機制。-適當(dāng)劑量促進(jìn)垂體Gn分泌長時間或大劑量應(yīng)用GnRH及其高活性類似物,會出現(xiàn)所謂抗生育作用,即抑制排卵、延緩胚胎附植、阻礙妊娠甚至引起性腺萎縮。這種作用與GnRH本來的生理作用相反,故稱為GnRH的“異相作用”。-大劑量的高活性物的“異相作用”。(2)GnRH作用於靶細(xì)胞的機理(不講)4、GnRH分泌的調(diào)節(jié)P15(瞭解)(1)神經(jīng)調(diào)節(jié)環(huán)境變化-高級神經(jīng)中樞-與GnRH

神經(jīng)元聯(lián)繫-釋放神經(jīng)遞質(zhì)-調(diào)節(jié)GnRH(2)體液(激素)調(diào)節(jié)

GnRH分泌的激素調(diào)節(jié)包括:長回饋:性腺分泌的激素通過血液迴圈,返回調(diào)節(jié)GnRH的分泌;短回饋:垂體所分泌的激素對下丘腦GnRH的調(diào)控;超短回饋:下丘腦分泌的激素對下丘腦本身GnRH的調(diào)節(jié)。超短反饋調(diào)節(jié)GnRH分泌的中樞:(1)持續(xù)中樞:控制GnRH的基礎(chǔ)分泌(2)週期中樞:控制GnRH的週期性分泌5、GnRH的應(yīng)用(記憶)(1)誘導(dǎo)母畜發(fā)情排卵;(2)提高受胎率;(3)治療母畜不孕癥;(4)促進(jìn)魚類催情和促排卵。二、催產(chǎn)素(Oxytocin,OT,OXT)

(一)OT的合成及轉(zhuǎn)運1、下丘腦的視上核和室旁核分泌,由OXT運載蛋白專一性地運載OXT至垂體後葉,需要時釋放。2、卵巢、子宮在也有少量產(chǎn)生。(二)OT的化性

9肽室旁核視上核前葉後葉(三)OT的生物學(xué)作用(記憶,P17)

1、對子宮—刺激平滑肌收縮,促進(jìn)分娩;E2

增加OT子宮對OT的敏感性;

2、對乳腺—刺激乳腺導(dǎo)管肌上皮細(xì)胞收縮,引起排乳;3、對卵巢—刺激子宮分泌PGF2α,引起黃體溶解而誘導(dǎo)發(fā)情;4、對中樞神經(jīng)系統(tǒng)—OT起著神經(jīng)遞質(zhì)的作用;5、大劑量OT也有一定抗利尿作用。(四)OT分泌的調(diào)節(jié)

神經(jīng)反射性的(記憶)

1、交配或分娩

2、哺乳

3、雌激素(促進(jìn)OT釋放)

吮乳刺激與排乳反射(五)OT的應(yīng)用(記憶,書P18)1、促進(jìn)動物分娩;2、治療胎衣不下、產(chǎn)後子宮出血、子宮脫出,子宮積膿(液)等;

三、松果腺激素(神經(jīng)激素)(一)來源松果腺(pinealgland),形似松果體而得名。有“第三只眼睛”之稱。它是個感光系統(tǒng)。(二)分泌激素種類吲哚類:主要有褪黑素(melatonin,MLT)肽類:GnRH等(三)褪黑激素的作用(瞭解,書P19)1、對繁殖系統(tǒng)的作用:對長日照動物,有抗生殖作用;對短日照動物,則有促進(jìn)繁殖作用。2、對毛纖維生長的作用:毛皮動物的換毛具有明顯季節(jié)性。3、使兩棲類如蛙皮膚褪色(命名由來)。4、促進(jìn)睡眠。市場上有售,松果體素,腦白金,美立寧,美樂寧,美洛寧,美樂托寧等多種品牌的食品。記憶:長日照動物:隨著日照時間逐漸變長而進(jìn)入繁殖季節(jié)的動物稱之。如馬(春)。短日照動物:隨著日照時間逐漸變短而進(jìn)入繁殖季節(jié)的動物稱之。如羊(秋)。申希牌商標(biāo)羊褪黑激素分泌的季節(jié)性變化夏季黑夜縮短,MEL的分泌時間也短,冬季則相反,因此四季的這種MEL分泌時間縮短和延長變化,就給予動物一種反映外界光照變化的生理信號,促使動物根據(jù)這一信號調(diào)整生理活動,以適應(yīng)季節(jié)變化。第三節(jié)促性腺激素(Gonadotrophin,Gn)垂體前葉(腺垂體)

促卵泡素(Follicularstimulatinghormone):FSH

促黃體素(Luteinizinghormone)):LH胎盤孕馬血清促性腺激素(Pregnantmareserumgonadotrophin):PMSG

人絨毛膜促性腺激素(humanchorionicgonadotrophin):HCG垂體前葉、胎盤 促乳素(prolaction):PRL一、垂體促性腺激素(一)FSH和LH1、化學(xué)特性(記憶,書P20)

具a和β兩亞基,為糖蛋白(糖和蛋白質(zhì))。(1)α為結(jié)合基團(tuán),LH,F(xiàn)SH具相同的α亞基。各種激素的α亞基可與其他激素的β亞基結(jié)合成雜合激素。

β為功能或活性基團(tuán),決定激素的特異性。(2)糖基化與分子量、半衰期

AA數(shù)量

分子量

糖基含量

半衰期

α+βFSH:96+11825-30kD10-20%2-2.5hLH: 96+12028-34kD12-24%0.5h

2、生物學(xué)作用(記憶)P21-22

FSH:

於♀:(1)促進(jìn)卵泡發(fā)育、形成卵泡腔和分泌卵泡液

;(2)促進(jìn)卵泡分泌E2;(3)與LH協(xié)同作用,促進(jìn)卵泡成熟和排卵。

於♂:(1)促進(jìn)睪丸足細(xì)胞合成和分泌E2;(2)與LH協(xié)同作用,促進(jìn)生精上皮增生和精子發(fā)生。

LH:於♀:(1)促進(jìn)卵泡發(fā)育成熟和排卵;(2)促進(jìn)黃體的形成及分泌P。(3)刺激卵泡內(nèi)膜細(xì)胞分泌T;於♂:(1)刺激睪丸間質(zhì)細(xì)胞合成和分泌T;(2)促進(jìn)副性腺的發(fā)育和精子的產(chǎn)生和最後成熟。3、應(yīng)用(記憶,P23書中有一部分)

FSH(1)用於超數(shù)排卵;(2)誘導(dǎo)泌乳乏情母畜的發(fā)情;(3)治療母畜卵巢機能衰退;(4)治療公畜性欲不強及生精衰退,僅用於優(yōu)秀種畜。

LH(1)誘導(dǎo)排卵;(2)防止流產(chǎn);(3)治療母畜卵巢囊腫;(4)促進(jìn)公畜不育癥,T對公畜性欲減退,精子濃度低有一定療效。(二)促乳素(prolactin,PRL):記憶

催乳素、泌乳素、促黃體分泌素。1、產(chǎn)生部位垂體前葉的促乳素細(xì)胞、胎盤合胞體滋養(yǎng)層。2、生化特性蛋白質(zhì)激素,半衰期為15min。3、生物學(xué)作用:(書P25)(1)泌乳:與E2協(xié)同作用促進(jìn)乳腺導(dǎo)管系統(tǒng)發(fā)育;與P4協(xié)同作用促進(jìn)乳腺腺泡的發(fā)育;與皮質(zhì)類固醇激素發(fā)動和維持泌乳;(2)黃體功能:又稱促黃體分泌素;促進(jìn)黃體分泌P。(如鼠,綿羊等齧齒類動物)(3)繁殖行為:有抗性腺作用;(4)穩(wěn)態(tài):維持體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。三、胎盤促性腺激素(記憶,書P27-28)(一)孕馬血清促性腺激素(pregnantmareserumgonadotrophin,PMSG)1、來源懷孕35~160d馬屬動物的妊娠母馬子宮內(nèi)膜杯組織,以60~120d為峰期,平均為30~50iu/ml血清,最高可達(dá)250iu/ml。

馬的子宮內(nèi)膜杯2、化學(xué)特性

糖蛋白,分子量53KD,由

兩亞基構(gòu)成。

亞基與其它糖蛋白激素的相似,

亞基兼FSH和LH雙重活性,但主要具備FSH活性(約為75%)。

PMSG含高比例的多糖(41%~45%),唾液酸高含量使其為酸性和較長的半衰期(40~125h)。

6-7dFSH的半衰期:2~2.5h3、生物學(xué)特性

PMSG兼有FSH、LH生物學(xué)特性,以FSH活性為主。有明顯促卵泡發(fā)育作用;有一定的促排卵和黃體形成的功能。4、應(yīng)用(書,P28)(1)超數(shù)排卵;(2)治療母畜乏情、暗發(fā)情、不排卵、卵巢靜止;(3)提高母羊雙羔率;(4)公畜睪丸機能減退、死精。(二)人絨毛膜促性腺激素(humanchorionicgonadotrophin,HCG)記憶1、來源妊娠靈長類胎盤絨毛膜的合胞體細(xì)胞合成和分泌。

8d可測出,60d達(dá)高峰,150d後降至低濃度。2、化學(xué)特性

糖蛋白,分子量36.7KD,由

兩亞基構(gòu)成。

亞基絕大多數(shù)氨基酸排列順序與LH的相同,只有很少一部分不同,但不起作用,就使HCG和LH

具有相同的受體,因而他們就有相同的生物學(xué)作用。

HCG含較高比例的多糖(29%~31%),其半衰期為0.5~1h。3、生物學(xué)特性

HCG的生物學(xué)特性與LH相似,亦含有少量FSH活性。它能夠促進(jìn)成熟卵泡破裂排卵,形成黃體。在雄性動物,則可刺激睪丸間質(zhì)細(xì)胞分泌睪酮。4、應(yīng)用(與LH同,書P29)(1)刺激母畜卵泡成熟和排卵—提高受胎率;(2)與PMSG或FSH合用,提高同期發(fā)情、超排效果;(3)治療母畜卵巢囊腫、排卵延遲、習(xí)慣性流產(chǎn)。(4)治療公畜陽痿,維持性欲;類固醇類(環(huán)戊烷多氫菲):(重點)雌二醇(oestradiol,E2)

睪酮(testosterone,T)

孕酮(progesterone,P)含氮類:

抑制素(雌性,雄性):多肽鬆馳素(雌性):糖蛋白第四節(jié)性腺激素Gonadalhormones甾環(huán)——環(huán)戊烷多氫菲結(jié)構(gòu)甾體激素

一、性腺類固醇激素(一)雄激素(androgen)(其代表的激素是睪酮,testosterone,T)1、來源(記憶)

主要由睪丸間質(zhì)細(xì)胞分泌。少量來自腎上腺皮質(zhì)和雌性動物亦能分泌。2、作用(記憶,書P33)(1)促進(jìn)雄性性別分化和性器官的發(fā)育和機能維持;(2)促進(jìn)精子生成,延長附睪中精子壽命;(3)刺激副性腺的發(fā)育;(圖)(4)促進(jìn)雄性第二性征的發(fā)育,激發(fā)性欲和維持性功能;(5)對下丘腦和垂體有負(fù)回饋作用;(6)促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和鈣的沉積;(7)對抗E2的作用。豬的精囊腺發(fā)育情況:左:5周齡正常公豬,中:12周齡正常公豬,右:5周齡去勢公豬(僅見大部分基質(zhì),及少量未發(fā)育和形狀不規(guī)則的腺泡)北美馬鹿北美馬鹿,鹿茸已經(jīng)骨化,末端變尖,頸脖長出鬃毛,這些都是雄激素分泌升高的結(jié)果。此時鹿已經(jīng)進(jìn)入配種繁殖期。3、雄激素的市售產(chǎn)品有丙酸睪酮,苯丙酸諾龍等4、應(yīng)用(記憶,書P33)(1)治療雄性性欲不強和治療性機能減退、生精不足(精子濃度低、精液量少)。(2)合成雄激素製劑。(二)雌激素(estrogen,代表性激素是雌二醇E2,estrodial-17

)(記憶)1、來源(記憶)

主要來源於卵泡顆粒細(xì)胞分泌。

少量來自腎上腺、睪丸和胎盤。

LH刺激卵泡內(nèi)膜細(xì)胞分泌T,T轉(zhuǎn)移到顆粒細(xì)胞中,F(xiàn)SH刺激顆粒細(xì)胞芳香化酶活性,在該酶的催化下,將T轉(zhuǎn)為E2。卵泡內(nèi)膜細(xì)胞T顆粒細(xì)胞E2LH刺激睪丸間質(zhì)細(xì)胞分泌T,部分T進(jìn)入精細(xì)管中的足細(xì)胞內(nèi),在FSH刺激下,足細(xì)胞內(nèi)的T轉(zhuǎn)化為E2。LH刺激分泌FSH刺激芳香化酶活性T轉(zhuǎn)化為睪丸間質(zhì)細(xì)胞T足細(xì)胞E2LH刺激分泌FSH刺激T轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)移進(jìn)入雙細(xì)胞,雙促性腺激素作用模式

瞭解,書P332、作用(E2與P協(xié)同)(記憶,書P34)

促進(jìn)雌性動物發(fā)情表現(xiàn)和生殖管道生理變化;在豬是胚胎給雌性的胚胎信號;與PRL協(xié)同促進(jìn)乳腺導(dǎo)管系統(tǒng)的發(fā)育;對下丘腦和垂體有正、負(fù)回饋作用;維持雌性動物的第二性征;大量E2可使公畜化學(xué)去勢。促進(jìn)長骨骺骨化,抑制長骨增長;促進(jìn)胰島素分泌而抑制脂肪的沉積;3、雌激素製劑最常用的有苯甲酸雌二醇,戊酸雌二醇。4、應(yīng)用(記憶,書P34)(1)治療母畜乏情;(2)治療母牛持久黃體;(3)牛、羊引產(chǎn);(4)與OT配合,治療母牛子宮疾病;(5)與P配合,誘導(dǎo)泌乳。(三)孕激素(progestin,代表激素為孕酮,progesterone)(記憶)1、來源主要來自卵巢黃體細(xì)胞;少量來自腎上腺、卵泡顆粒細(xì)胞、妊娠後期的胎盤和睪丸。2、功能(記憶,書P35)(1)創(chuàng)造附植胚胎環(huán)境:促進(jìn)子宮內(nèi)膜層增生,腺體發(fā)育、分泌功能增強。(2)維持妊娠:抑制子宮自發(fā)性活動,降低子宮肌層的興奮性,還可促進(jìn)胎盤發(fā)育,維持正常妊娠。(3)大量P與E2抗衡,抑制發(fā)情(負(fù)回饋於垂體);少量P與E2協(xié)同,促進(jìn)發(fā)情。(4)保胎作用:促使子宮頸口收縮,子宮頸粘液變稠,防止異物進(jìn)入。(5)與PRL協(xié)同促進(jìn)乳腺腺泡發(fā)育。(6)協(xié)同E2促進(jìn)骨生長。3、孕激素的市售類似物甲孕酮、甲地孕酮、氟孕酮、氯地孕酮、炔諾酮、18-甲基炔諾酮、孕酮。其中以18-甲基炔諾酮的效價最高,是孕酮的約100倍。4、應(yīng)用(記憶,書P36)(1)防止功能性流產(chǎn)(內(nèi)源性P不足);(2)作為同期發(fā)情的藥物;(3)與其他激素如HCG合用治療母畜不發(fā)情或卵巢囊腫;(4)人工誘乳。

二、性腺含氮激素(瞭解)(一)鬆弛素(relaxin,RLX)

1、來源:主要來自妊娠末期的黃體,胎盤、子宮內(nèi)膜乳腺、卵泡內(nèi)膜亦能產(chǎn)生一定量。

2、性質(zhì):多肽激素

3、功能(見書P37)(1)與E2協(xié)同作用促進(jìn)膠原酶活性,使子宮頸、陰道、外生殖器、骨盆的膠原被吸收,從而產(chǎn)道松鬆弛,骨盆軟化;(2)促進(jìn)顆粒細(xì)胞增生和卵泡發(fā)育;(3)抑制子宮收縮活動;(4)促進(jìn)乳腺生長。

(二)抑制素Inhibin1、來源:

主要來源於卵泡顆粒細(xì)胞和睪丸足細(xì)胞。間質(zhì)細(xì)胞和黃體中也有少量分泌。2、化性:糖蛋白激素,含有αβ亞基。其中αβ為抑制素,而ββ為活化素(Activin),可以促進(jìn)FSH分泌。3、功能:(1)抑制下丘腦GnRH和垂體FSH的分泌;(2)抑制雄激素和雌激素的分泌;(3)促進(jìn)P的合成;(4)抑制精子生成和卵泡發(fā)育。

4、應(yīng)用:利用抑制素作為免疫原,通過主動免疫或被動免疫,中和內(nèi)源性抑制素,提高動物的排卵率。生殖激素按化學(xué)本質(zhì)分:含氮類激素:包括蛋白質(zhì)激素和肽類激素(垂體,下丘腦,以及胎盤等分泌)類固醇激素:性激素、腎上腺激素(性腺,腎上腺)脂肪酸類激素:僅前列腺素類第五節(jié)前列腺素Prostaglandin(PG)一、化學(xué)結(jié)構(gòu)、種類二十碳四烯酸的不飽和脂肪酸衍生物。共同骨架為-前列腺酸:按雙鍵的數(shù)目又可分為PG1、PG2、PG3(三類)。按雙鍵的位置又可分為A-F(九種),立體構(gòu)型又有α、β,所以PG至少有16種。

二、PG來源(繁殖意義上)

有機體中都能產(chǎn)生。如♂:精囊腺,前列腺;♀:子宮(作用於卵巢,溶解黃體)。三、生物學(xué)作用

PG種類很多,存在於各組織中,作用多樣,對於家畜則生殖上最重要。PGF2α作用最為重要。三、生物學(xué)作用(記憶)

1、溶黃作用。溶黃機理:子宮內(nèi)膜產(chǎn)生的PGF2α引起黃體溶解,主要通過逆流機理。2、促排卵作用。

通過促進(jìn)LH分泌而促進(jìn)排卵。3、促生殖道平滑肌強裂收縮。

PGF2α→子宮平滑肌收縮→利於分娩;

PGF→輸卵管口收縮→使受精卵在管內(nèi)停留;

PGE→輸卵管峽部鬆弛→利於受精卵運行。4、對生殖內(nèi)分泌激素的調(diào)節(jié)作用。在體內(nèi),外源的PGF2α有溶黃作用,但在卵巢勻漿或切片中加入反而促進(jìn)類固醇激素的合成;體內(nèi)的PGF2α溶黃作用,可被外源P、LH、PRL抵消。

PGF2α逆行機理四、PGF2

的類似物天然的PGF2

半衰期短、作用為局部性,合成的半衰期長,效價高。國產(chǎn):氯前列烯醇——為PGF2

200倍效價國外:氯前列烯醇(ICI80996,cloprostenolorestrumate);氟前列烯醇(ICI81008,fluprostenolorequimate)五、PG的應(yīng)用(記憶,書P44-45)1、誘發(fā)流產(chǎn)和分娩;2、同期發(fā)情和人工控制配種;(P↑)3、治療生殖機能紊亂(持久黃體、黃體囊腫);4、排出幹屍化胎兒、子宮積膿(液)。5、治療乏情。一、生長激素:垂體激素

使動物生長至成熟,然後啟動繁殖活動,繁殖是在生長的基礎(chǔ)上進(jìn)行,過度生長又妨礙繁殖,如快大型豬,轉(zhuǎn)生長基因動物等。四、甲狀腺激素:甲狀腺

作用類似於生長激素,如果抑制甲狀腺功能,可以使動物提前進(jìn)入初情期,但生長受阻。五、Leptin:瘦素

來源於脂肪細(xì)胞,為生長的結(jié)果,也是營養(yǎng)充足的信號,並作為信號啟動繁殖活動。

第六節(jié)其他激素

Other

hormones六、外激素(Pheramone)(瞭解,書P48)(一)定義

外激素:動物個體間以進(jìn)行通訊的信使。“一山不能容二虎”,獅子,昆蟲,母—仔識別

繁殖覓食敵害(二)外激素釋放源外激素的作用方式(三)生物學(xué)作用外激素稱為激發(fā)性欲的“催欲劑”(aphrodisiacs)。

1、召喚異性;

2、刺激求偶行為;

3、激發(fā)交配行為;

4、影響異性和同性的生殖內(nèi)分泌調(diào)節(jié)以及發(fā)情、排卵。

主要表現(xiàn)在“異性刺激”或“公羊效應(yīng)”、“群居效應(yīng)”等。

在畜牧生產(chǎn)中,利用異性刺激效應(yīng)可以促進(jìn)青年母羊性成熟。促進(jìn)季節(jié)性乏情母羊提前結(jié)束休情期,延長發(fā)情季節(jié),促使母羊發(fā)情集中,排卵提早,提高母羊的排卵率和產(chǎn)羔率。

(四)應(yīng)用

1、提高繁殖力

目前國外利用人工合成的公豬外激素類似物進(jìn)行母豬催情、試情、增加產(chǎn)仔數(shù),提高繁殖力。

2、公羊效應(yīng)在繁殖季節(jié)開始時,將公羊引入母羊,大部分母羊會在1~2d內(nèi)排卵,過17d後又同時發(fā)情。3、母—仔聯(lián)繫科學(xué)家找到了母親吸引孩子的一個化學(xué)分子2MB2。由母親乳腺分泌的這個揮發(fā)性小分子,成為引導(dǎo)嬰兒尋找母乳的源泉。小分子屬於外激素。

精子與精液

第一節(jié)精子發(fā)生

Spermatogenesis一、精子發(fā)生的部位和過程

PositionandProcessofSpermatogenesis二、精細(xì)管上皮週期和精子發(fā)生波SeminiferousEpidermcycleandSpermatogenesiswave三、精子發(fā)生中的基因表達(dá)(自學(xué))GeneexpressofSpermatogenesis四、精子發(fā)生的調(diào)控ControlofSpermatogenesis在早期胚胎發(fā)育中,來自卵黃囊的PGCs遷移到未分化

↗♂→精原細(xì)胞精子的性腺原基→性原細(xì)胞

↘♀→卵原細(xì)胞卵子精子發(fā)生卵子發(fā)生精子發(fā)生(記憶):從精原細(xì)胞分裂到變成精子的全過程。有絲分裂一、精子發(fā)生的部位和過程(一)曲精細(xì)管上皮的細(xì)胞組成

足細(xì)胞(支持細(xì)胞)生精細(xì)胞(發(fā)育不同階段的精子)--曲精細(xì)管(管壁外→內(nèi))

--結(jié)締組織纖維

--精細(xì)管基膜(肌樣細(xì)胞層)

--生殖上皮→生精細(xì)胞(不同階段的精細(xì)胞和精子)

↘足細(xì)胞即支持細(xì)胞(支持營養(yǎng)生精細(xì)胞)(小葉內(nèi),曲精細(xì)管之間有結(jié)締組織,內(nèi)含血管,淋巴管,神經(jīng)和間質(zhì)細(xì)胞:分泌雄激素)

支持細(xì)胞:又稱足細(xì)胞或塞托利氏(Sertoli)細(xì)胞,間質(zhì)細(xì)胞:又稱萊氏(Leydig)細(xì)胞

書P77:1、支撐和營養(yǎng);2、血-睪屏障;3、產(chǎn)生ABP。近腔端遠(yuǎn)腔端血

障基底室近腔室血-睪屏障(blood-tesisbarrir)(記憶,書P77):精細(xì)管外周的肌樣細(xì)胞層,構(gòu)成不完全血-睪屏障,而相鄰足細(xì)胞之間通過胞橋結(jié)構(gòu)形成緊密聯(lián)接(gapjunction),構(gòu)成完全的血-睪屏障,將生精上皮分隔成靠曲精細(xì)管周邊的基底室和靠管腔的近管室兩部分。作用(瞭解):1、形成和維持生精上皮分裂和分化的微環(huán)境:精原細(xì)胞在基底室內(nèi)進(jìn)行有絲分裂,精母細(xì)胞在近管室內(nèi)進(jìn)行成熟分裂。2、構(gòu)成免疫屏障:正常情況下,精子在體內(nèi)並不引起自身免疫反應(yīng),一旦血-睪屏障破壞,則可引起免疫性不育。(二)精子發(fā)生的過程包括(書P77):

1、精原幹細(xì)胞的增殖和分化(spermatogoniumproliferationanddifferentiation)

2、精母細(xì)胞(spermatocytes)的減數(shù)分裂

3、精子形成(spermiogenesis)和精子釋放等過程

在哺乳動物內(nèi),精子還需在附睪內(nèi)的成熟。(二)精子發(fā)生的過程(記憶)精子的發(fā)生在精細(xì)管內(nèi)進(jìn)行,經(jīng)歷三個階段。1、精原幹細(xì)胞的增殖和分化性成熟後精原細(xì)胞有三種類型發(fā)育不同階段的生殖細(xì)胞(germcell)(1)A型精原細(xì)胞—A0、A1、A2、A3甚至A4,其中A0型每次分裂產(chǎn)生一個A1和一個與之一樣的A0(2)中間型精原細(xì)胞(3)B型精原細(xì)胞

最後由B型精原細(xì)胞經(jīng)過最後一次有絲分裂產(chǎn)生初級精母細(xì)胞。

理論上講,1個精原細(xì)胞→16個初級精母細(xì)胞(15d)2、精母細(xì)胞的減數(shù)分裂(成熟分裂)

減數(shù)分裂I1個初級精母細(xì)胞2個次級精母細(xì)胞(15~16d)

第1次成熟分裂減數(shù)分裂II1個次級精母細(xì)胞2個精子細(xì)胞(1d內(nèi))

第2次成熟分裂

1個初級精母細(xì)胞經(jīng)兩次成熟分裂可形成4個精子細(xì)胞,而1個精原細(xì)胞最終形成64個精子細(xì)胞。3、精子形成和釋放

1精細(xì)胞1精子(10~15d)主要變化為:

1、細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)濃縮,核成為精子頭部。2、高爾基體成為頂體,包裹於精子頭部。3、中心體成為精子尾部。4、線粒體圍繞於精子尾部中段周圍。5、細(xì)胞質(zhì)丟失,精子從足細(xì)胞脫離。變形精子的釋放:書P80理論上,1個精原細(xì)胞最終形成64個精子

精子變成期:

高爾基期:出現(xiàn)前頂體顆粒,形成頂體泡,尾絲出現(xiàn)。頭帽期:頂體泡擴(kuò)大,包圍細(xì)胞核前部,尾絲加長。頂體期:頂體完成,尾絲加長。成熟期:大部分細(xì)胞質(zhì)脫落。支持細(xì)胞和釋放精子示意圖精子的釋放:書P801精原細(xì)胞(2N)

16初級精母細(xì)胞(2N)

32次級精母細(xì)胞(1N)

64精細(xì)胞(1N)

64精子(1N)變形第1次成熟分裂第2次成熟分裂減數(shù)分裂I減數(shù)分裂II數(shù)次有絲分裂精子發(fā)生過程二、精細(xì)管上皮周期和精子發(fā)生波(一)精子發(fā)生周期(記憶,書P80)

定義:從A型精原細(xì)胞開始至精細(xì)胞變成精子的過程所需時間。豬44-45d、牛54-60d、綿羊49-50d、山羊60d、兔44-50d、馬50d、大鼠48d、小鼠35d

精子發(fā)生週期的特點:(瞭解,書P80)

1、連續(xù)性

2、同步性(二)精細(xì)管上皮週期(記憶,書P80)

定義:在精細(xì)管的一個部位,重複出現(xiàn)相同類型細(xì)胞群體的間隔時間。(時間概念)

1個精子發(fā)生週期包含4—5個精細(xì)管上皮週期。家畜的一個精細(xì)管上皮週期時間為:牛:13.5d,豬:8.6d,馬:12.2d,綿羊:10.3d

兔:10.3d

(三)精細(xì)管上皮波(記憶,書P81)定義:在同一時間裏,精細(xì)管的不同部位出現(xiàn)相同類型細(xì)胞群的距離。(空間概念)

三、精子發(fā)生中的基因表達(dá)(不講)

1、精子發(fā)生是特定的基因控制的,在精子發(fā)生過程中合成精子必須的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì),有些合成的蛋白質(zhì)還控制著精子的形態(tài)發(fā)生。

2、Y染色體上基因的表達(dá)對精子發(fā)生起重要作用。

3、Y染色體上合成的mRNA,能促進(jìn)精子成熟分化。

4、mRNA轉(zhuǎn)錄是在精原細(xì)胞和初級精母細(xì)胞階段完成的。四、精子發(fā)生的調(diào)控(一)內(nèi)分泌調(diào)控(記憶,P82-83)(二)睪丸不同類型細(xì)胞及其功能聯(lián)繫對精子發(fā)生的調(diào)控(瞭解)ABP:雄激素結(jié)合蛋白PRL↗FSH精子發(fā)生下丘腦→GnRH→垂體ABP

↘LHTPRL間質(zhì)細(xì)胞回饋調(diào)節(jié)分泌維持高濃度的雄激素生精細(xì)胞足細(xì)胞抑制素分泌(一)內(nèi)分泌調(diào)控(記憶,書P82-83)

下丘腦分泌的GnRH作用於垂體,引起FSH和LH的分泌而間接調(diào)節(jié)精子發(fā)生。1、FSH作用於生精細(xì)胞,刺激精子的發(fā)生;2、FSH作用於足細(xì)胞可產(chǎn)生ABP(雄激素結(jié)合蛋白)。3、LH促進(jìn)間質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生T,T的一部分(或代謝產(chǎn)物)可進(jìn)入精細(xì)管與ABP成複合物,由此複合物促進(jìn)精子發(fā)生,但大部分經(jīng)血液流到全身各靶細(xì)胞。4、T是維持精子發(fā)生的主要激素之一,它主要是回饋調(diào)節(jié)下丘腦GnRH和垂體FSH、LH的分泌;5、足細(xì)胞分泌的抑制素可選擇性地抑制FSH的分泌,參與精子發(fā)生的內(nèi)分泌調(diào)節(jié);6、垂體前葉分泌PRL作用於間質(zhì)細(xì)胞,可增加其LH受體數(shù)量,加強間質(zhì)細(xì)胞對LH的敏感性。(二)睪丸不同類型細(xì)胞及其功能聯(lián)繫對精子發(fā)生的調(diào)控1、足細(xì)胞——提供營養(yǎng)、分泌ABP、分泌抑制素、吞噬退化和死亡的精原細(xì)胞和精子,形成血睪屏障。2、間質(zhì)細(xì)胞——分泌T而由T來直接發(fā)生作用。

自己看書,P83圖4-3第二節(jié)精子在附睪內(nèi)的成熟

Thematurationofsperminepididyims

一、精子在附睪內(nèi)的運行最初的精子——基本不運動運出睪丸的力量(記憶):1、精細(xì)管液

2、睪丸網(wǎng)液

3、附睪上皮的纖毛運動和附睪管壁的收縮二、精子在附睪內(nèi)的成熟(一)精子在附睪內(nèi)的成熟過程(記憶,書P85)

1、獲得前進(jìn)運動能力:前向運動蛋白與受體結(jié)合而具備運動能力。2、獲得固著於透明帶能力:雄激素存在與一些附睪內(nèi)因子的共同作用。3、獲得受精能力:除上兩點外,還發(fā)生一些生理和形態(tài)的變化。這時獲得的受精能力只是一種潛能,因為受精前需在母畜生殖道發(fā)生精子獲能。(二)精子成熟過程中的變化(瞭解)

精子的成熟過程,與精子形態(tài)和代謝上發(fā)生的變化有關(guān)。

1、結(jié)構(gòu)的變化(1)細(xì)胞質(zhì)小滴的消失。(2)頭部核內(nèi)染色質(zhì)濃縮(附睪內(nèi)的高滲環(huán)境吸收水分所致)脫水,頂體變小。(3)DNA與核蛋白結(jié)合愈來愈緊密。(4)精子體內(nèi)的HS

SS,使精子核及精子尾部結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。氧化2、精子膜的變化膜通透性改變,外排Na+與K+內(nèi)滲而成Na+外高與K+內(nèi)高,致精子不易凝集。此外還有一些蛋白(受精素)附著於精子表面。3、代謝改變呈休眠狀態(tài),有利於在附睪中貯存。4、運動方式的變化位於附睪頭的精子,僅作原地擺動或圓周運動,但經(jīng)過附睪後,則能獲得前進(jìn)運動的能力,即呈作直線運動。

(三)精子在附睪內(nèi)的貯存(前已講)

原因:

1、附睪內(nèi)溫度較體體溫低4~7℃;

2、弱酸性(pH6.2~6.8);

3、某些抑制因子抑制精子的活動。

第三節(jié)精子的形態(tài)結(jié)構(gòu)與生理特性Sperm’sstructureandbiologicalcharacteristic

一、精子的形態(tài)結(jié)構(gòu)

ThestructureofSperm

二、精子的生理特性

ThebiologicalcharacteristicofSperm各種動物的精子形態(tài)

一、精子的形態(tài)結(jié)構(gòu)哺乳動物的精子都是由頭部、頸、尾三部分組成。一般家畜的精子長度達(dá)50~70μm,但頭部僅長10μm。(一)頭部

呈扁圓形,主要由細(xì)胞核、頂體、核後帽、赤道節(jié)組成。

其中頂體是受精所需的重要細(xì)胞器,內(nèi)含多種蛋白質(zhì)和脂質(zhì)水解酶。頂體質(zhì)膜核核膜頂體帽核後帽(二)頸部位於頭與尾之間起連接作用。精子頭部後極上有一個植入窩、頸部前端有一凸起稱基板,基板後為中心小體發(fā)生而來的近端中心粒,由環(huán)狀排列的9根微管所構(gòu)成。

長約0.5μm,是最脆弱的部分。

(三)尾部

40-50m,占總長度的80%,分中段、主段、末段三部分。1、中段:最粗,外表為線粒體鞘,兩條中心纖絲,九條二聯(lián)體內(nèi)圈纖絲和九條外圈粗纖絲。2、主段:最長,有兩條中心纖絲,但九條內(nèi)外纖絲向後漸少。3、末段:長約3~5m,兩條中心纖絲和外表胞膜。二、精子的生理特性(一)精子的代謝精子活動所需要的能量消耗,主要利用精清中的糖類能源,有糖酵解和呼吸作用。1、精子的糖酵解作用(記憶,書P89)指精子在無氧時,進(jìn)行糖酵解產(chǎn)生丙酮酸或乳酸,最終分解為CO2和H2O,並放出能量。C6H12O62C3H6O3+36000卡底物(可酵解的):葡萄糖,果糖,甘露糖不能酵解的:半乳糖,蔗糖

由於精子主要利用精清中的果糖進(jìn)行糖酵解,因此也稱為果糖酵解。果糖酵解指數(shù)(記憶,書P89):指109個精子在37℃條件下1h利用果糖的量。例,牛、羊的:1.74mg2、精子的呼吸作用C6H12O6

+6O26CO2+6H20+686000卡耗氧量(記憶,P89):指109個精子在37℃條件下1h所消耗的氧量。例:正常牛精子的耗氧量:21ul綿羊精子的耗氧量:22ul

雞精子耗氧量:7ul精子和精液中幾種物質(zhì)

進(jìn)行代謝的可能途徑3、精子對脂類的代謝儲存的磷脂脂肪酸CO24、精子對蛋白質(zhì)的代謝僅有分解代謝,無合成,當(dāng)利用到蛋白質(zhì)時說明精子已近死亡。呼吸商:指精子代謝產(chǎn)生的CO2除以O(shè)2的量,即二者的比值(CO2/O2)。例:代謝糖時——呼吸商為1(CO2/O2)代謝脂類——呼吸商為0.7代謝蛋白質(zhì)——呼吸商為0.83(二)精子的活動力

1、精子活動的方式正常運動:直線前進(jìn)異常運動:擺動、轉(zhuǎn)圈、顫動

2、精子的運動機制(書P90)精子中段被線粒體鞘纏繞,是能量代謝中心,線粒體能夠利用果糖等單糖產(chǎn)生精子運動所需的ATP。精子纖絲中含有精球蛋白,與肌球蛋白在分子結(jié)構(gòu)及生化性質(zhì)上很相似,具有ATP酶活性,能夠利用ATP,精子纖絲還有一種氈動素與肌動素相似,這兩種蛋白的相互作用引起纖絲收縮,導(dǎo)致尾部搖擺而使精子運動。

3、精子運動的特性(記憶)

向流性:精子總是向流體上方遊動;向觸性:精子總是向異物邊緣運動的趨向;向化性:精子總是向某些化學(xué)物遊去如卵子分泌物;4、精子運動的速度

37-38℃下運動速度最快,低於10℃基本停止活動。運動速度(μm/s):

牛:97-113,人:75-100,馬:87,綿羊:200-250(三)精子的凝集性(書P90)精子凝集即是多個精子頭與頭,或尾與尾聚集在一起。這將使精液品質(zhì)下降。(四)外界因素對精子的影響(瞭解)

1、溫度(體溫,37℃左右)

1)高溫:

2)低溫:☆冷休克(低溫打擊,記憶):精液由30℃以上(體溫或室溫)迅速降溫到10℃以下,造成精子不可逆地喪失生命力。

2、光照和輻射3、pH值4、滲透壓精子與精液是等滲的。5、電解質(zhì)一定量的電解質(zhì)可以刺激精子的正常代謝和活動。6、精液的稀釋和濃縮馬、豬精液要濃縮(除去膠狀物)7、氣相有氧條件下→呼吸作用強,耗能增加,存活時間縮短。隔絕空氣時→CO2積累,抑制精子代謝,利於保存。

8、藥品

抗生素、磺胺:抑制精液病原微生物,有利於精液保存;甘油:抗冷凍保護(hù)作用;消毒藥物:殺死精子;胰島素:促進(jìn)糖酵解;甲狀腺素:促進(jìn)糖類分解;睪酮、孕酮:促進(jìn)糖酵解;重金屬離子:殺死精子;

對精液採集和處理時,應(yīng)特別注意外界因素的影響。第四節(jié)精液

semen

一、精液的理化性狀

Physiclogicalandbiochemistrycharacteristicofsemen二、精液的化學(xué)組成與作用Chemistrycompositionofsemenandit’sfunction一、精液的理化性狀

精液由精子、精清兩部分組成。

(一)外觀顏色:正常:灰白、乳白或淡黃異常:紅色(尿生殖道損傷)綠色(可能有炎癥)混濁度——混濁度越高則精子密度越大(二)氣味:一般無味或略帶腥味。其他為異味。(三)精液量:各種動物精液量有其正常範(fàn)圍,或多或少時應(yīng)檢查原因。

(四)精子密度定義(記憶,P93):是指每毫升精液中所含的精子數(shù)量。(精子數(shù)/ml)

(五)pH值由副性腺分泌物決定。精子生存的pH,最低5.5,最高10。(六)滲透壓以冰點下降度表示:-0.6℃。精液稀釋時常用生理鹽水或滲壓與生理鹽水類似的溶液。

(七)比重與密度有關(guān),密度高,則比重大,一般大於1。(八)粘度與精子密度有關(guān)(九)導(dǎo)電性

與鹽類和離子含量有關(guān)。(十)光學(xué)特性與精子密度有關(guān),一般可以通過精液的透光性測定其中精子密度,光電比色測定密度的原理。二、精液的化學(xué)組成與作用(書P94-97)(一)精子的主要成分(熟悉)1、核酸主要為DNA,且存在於精子頭部,構(gòu)成染色質(zhì)的主要成分。2、蛋白質(zhì)頭部與DNA結(jié)合的核蛋白、頂體複合蛋白、尾部肌動球蛋白等。3、酶

除參與糖類、脂類、蛋白質(zhì)代謝有關(guān)的酶外,主要為與精子受精有關(guān)的酶,如放射冠穿透酶、透明質(zhì)酸酶、頂體素等。

4、脂質(zhì)主要為磷脂,又分為卵磷脂和縮醛磷脂兩類。大部分(90%)磷脂存在於精子,精清中僅含10%左右。

(二)精清的來源、主要化學(xué)成分與作用

1、精清的來源與組成(書P95-96)主要來自於副性腺。(看圖)睪丸液:足細(xì)胞分泌,很少。附睪液:對精子成熟和貯存起重要作用,甘油磷醯膽鹼(GPC)、肉毒堿。前列腺分泌物:主要是酶類。精囊腺分泌物:偏鹼性,主要是糖類(果糖)、VC。尿道球腺和壺腹:膠質(zhì)(公豬膠狀物的來源),沖洗尿道。前列腺2、精清的主要化學(xué)成分糖類:除馬、豬外,牛、羊精液中含有相當(dāng)多的果糖,由精囊腺分泌而來。果糖可通過糖酵解提供精子能量。另外有山梨醇和肌醇.有機成分:

GPC、VC、檸檬酸、核黃素(牛)脂類和前列腺素:脂類主要為磷脂。PGs刺激平滑肌收縮,與精子運送有關(guān)。蛋白質(zhì)和酶:蛋白質(zhì)3%-7%,依種類而異;有多種酶。無機離子:主要為K+、Na+、PO43-、Cl-、HCO3-等:為維持緩衝體系,並維持滲透壓3、精清的生理作用(記憶,書P97)

(1)沖洗尿生殖道。(2)稀釋、營養(yǎng)、活化和保護(hù)精子。(3)運送精子。(4)形成陰道栓,(5)與精子成熟過程有關(guān)(附睪分泌的肉毒堿與糖蛋白)。射精各階段的成分差異

牛和羊:射精量少,射精時間短,精液無階段性差異。電刺激采精時,開始幾滴為無精子的副性腺分泌物。用假陰道采精時,讓牛空爬幾次,可見到有一些液體從陰莖流出,此為無精子或含精子少的副性腺分泌液。

馬和豬:射精量大,射精時間長,射精分幾個階段,各個階段精液組成也不同。(看後圖)

豬射出精液的各階段特徵:第一部分:不含精子的水樣液,5~20%。第二部分:富含精子的水樣液,30~50%。第三部分:膠狀凝塊(堵住陰道,防止精液倒流,40~60%)。馬射出精液的各階段特徵:第一段:不含精子。第二段:密度大。第三段:大量膠凍狀物質(zhì),少量精子,精囊腺分泌。第四段:數(shù)滴,個別精子。

雌性動物的發(fā)情週期

第一節(jié)卵子的發(fā)生和形態(tài)結(jié)構(gòu)Section1Oogenesisandstructureofoocytes第二節(jié)卵泡發(fā)生、排卵及黃體Section2Folliculogenesis,ovulationandcorpusluteum第三節(jié)發(fā)情週期Section3Estruscycle第四節(jié)乏情、產(chǎn)後發(fā)情與異常發(fā)情Section4Anestrus,postpartumestrusandabnormalestrus第五節(jié)各種家畜發(fā)情周期特點及發(fā)情鑒定Section5Estruscycleandestrustesting第一節(jié)卵子的發(fā)生和形態(tài)結(jié)構(gòu)

Section1Oogenesisandstructureofoocytes

一、卵子發(fā)生的過程與機制Processandmechanismofoogenesis四、卵子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)Structureandmorphologyoftheoocyte五、卵子的老化與異常Agingandabnormality在早期胚胎發(fā)育中,來自卵黃囊的PGCs遷移到未分化

↗♂→精原細(xì)胞精子的性腺原基→性原細(xì)胞

↘♀→卵原細(xì)胞卵子卵子發(fā)生(記憶,書P99):♀的生殖細(xì)胞經(jīng)一系列的分化和成熟而形成卵子的過程。有絲分裂精子發(fā)生卵子發(fā)生第一節(jié)卵子的發(fā)生和形態(tài)結(jié)構(gòu)

一、卵子發(fā)生的過程與機制三個階段:卵原細(xì)胞的增殖卵母細(xì)胞的生長卵母細(xì)胞的成熟其發(fā)育順序:PGCs→卵原細(xì)胞→初級卵母細(xì)胞→次級卵母細(xì)胞→卵子(一)卵子發(fā)生的過程(記憶,書P99-101)1、卵原細(xì)胞的增殖

Formationandproliferationofoogonia

卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞開始於胚胎前期,結(jié)束於中期,妊娠期短的動物可能結(jié)束於出生後一段時間。增殖期:卵原細(xì)胞經(jīng)過有絲分裂而增生,形成許多卵原細(xì)胞,這個時期稱之。

有絲分裂2、卵母細(xì)胞的生長Growthofoocytes初級卵母細(xì)胞

初級卵母細(xì)胞在妊娠前期和中期即在增殖完成後卵母細(xì)胞開始生長至初級卵母細(xì)胞,初級卵母細(xì)胞靜止在第一次減數(shù)分裂的核網(wǎng)期,並在短時間內(nèi)便被卵泡細(xì)胞包圍而形成原始卵泡。此後,一旦動用此卵子,其生長即開始。特點:(1)卵黃顆粒增多,使卵母細(xì)胞體積增大;(2)出現(xiàn)透明帶;(3)卵泡細(xì)胞通過有絲分裂增殖,由單層變?yōu)槎鄬印?/p>

生長

GVGVBD3、卵母細(xì)胞的成熟Maturationofoocytes初級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞

+PB1次級卵母細(xì)胞卵子+PB2

成熟過程從卵原細(xì)胞增殖完成開始至受精後才完成。

對於大多數(shù)家畜,是完成第一次成熟分裂後才排卵的,而對於馬、狗和狐貍,是排卵後才完成第一次成熟分裂。第一次成熟分裂減數(shù)分裂I減數(shù)分裂II第二次成熟分裂大多數(shù)家畜受精時PB3PB4大多數(shù)家畜排卵時卵

發(fā)

的主要

(二)卵子發(fā)生的特點1、卵子發(fā)生特點(記憶,書P101)(1)經(jīng)兩次成熟分裂僅產(chǎn)生一個卵子;(2)卵原細(xì)胞的增殖在出生前或出生後很短的時間內(nèi)完成;(3)卵子生長中積累大量的營養(yǎng)物質(zhì)和遺傳資訊於卵黃和核內(nèi)。2.卵子發(fā)生與精子發(fā)生的異同(記憶):(1)相同之處Similarities:A、都來源於原始生殖細(xì)胞(PGCs);B、兩次成熟分裂;C、形成單倍體配子。

(2)不同之處Differences(書P101)

A、精子發(fā)生於初情期之後,卵子發(fā)生起始於胎兒期;(時間)B、精子發(fā)生連續(xù)不斷。卵子發(fā)生時第一次減數(shù)分裂時靜止;(時續(xù)性)C、精子發(fā)生是在精細(xì)管而卵子發(fā)生是在卵泡細(xì)胞中進(jìn)行,;(場所)D、配子數(shù)目;(數(shù)量)E、形態(tài)不同;(變形)F、排卵時,卵子並未完成第二次成熟分裂;而射精時,精子已完成第二次成熟分裂和變態(tài)過程。(成熟階段)四、卵子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)(書P103)(一)卵子的形態(tài)和大小

卵細(xì)胞形態(tài):

圓形;大小:直徑﹤185μm動物卵子直徑(μm)動物卵子直徑(μm)馬105~141牛138~143豬120~140兔120~130綿羊147犬135~145大鼠75~83貓120~130小鼠70~75

注:直徑不包括透明帶。ZP(二)卵子的結(jié)構(gòu)從外到內(nèi):1、放射冠(coronaradiata,CR)2、透明帶(zonapellusida,ZP)

3、卵黃膜(vitellinemembrane)

4、卵黃(vitelline)1、放射冠(CR)指緊貼卵母細(xì)胞透明帶的一層卵丘細(xì)胞呈放射狀排列叫CR。

於ZP周圍的卵丘細(xì)胞,通過穿過ZP的微絨毛可以與卵子發(fā)生聯(lián)繫。

於輸卵管中被纖維蛋白分解酶分解。馬與一些有袋類動物卵子無放射冠。2、透明帶(ZP)是緊貼在放射冠內(nèi)的一層的半透明膜,來源於卵泡細(xì)胞和卵母細(xì)胞分泌物形成的細(xì)胞間質(zhì)。

其上有精子受體,透明帶蛋白,ZP1,ZP2和ZP3,具有多精子入卵阻滯作用。3、卵黃膜(vitellinemembrane)是卵母細(xì)胞的細(xì)胞膜,源於卵母細(xì)胞皮質(zhì)分化物,具物質(zhì)交換和防止多精子受精功能。

卵膜:即卵子表面的膜,包括卵黃膜和透明帶。它們形成細(xì)胞間隙,極體存於此。

ZP卵黃膜極體4、卵黃(vitelline)即卵子細(xì)胞質(zhì)和核,其內(nèi)含有RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖原等。提供早期胚胎發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)。

核和核仁:卵子的核位置不在中心。有明顯的核膜,核內(nèi)有一個或多個染色質(zhì)核仁,所含的DNA量很少。

卵子如未受精,則卵黃斷裂為大小不等的碎塊,每一塊含有一個或數(shù)個發(fā)育中斷的核。

卵周隙五、卵子的老化與異常

(書P105)Agingandabnormality

卵子在輸卵管內(nèi)運行

老化卵子形態(tài)發(fā)生一系列退行性變化。平滑肌的收縮上皮纖毛的擺動第二節(jié)卵泡發(fā)生、排卵及黃體

Section2Folliculogenesis,ovulationandcorpusluteum一、卵泡發(fā)育的階段劃分和結(jié)構(gòu)特點

Developmentandclassificationoffollicles二、卵巢上卵泡發(fā)育的動態(tài)

Dynamicoffolliculardevelopment

三、卵泡發(fā)育的調(diào)控Controloffolliculardevelopment四、卵泡的閉鎖Follicularatresia五、排卵、黃體形成和退化

Ovulation,formationandregressionofcorpusluteum

卵泡形成(formationoffollicles)

卵原細(xì)胞在增殖結(jié)束後,就開始減數(shù)分裂(成熟分裂),但終止於成熟分裂前期(核網(wǎng)期),卵原細(xì)胞此時也成為初級卵母細(xì)胞。

來自生殖上皮的細(xì)胞向卵巢內(nèi)部生長並包圍初級卵母細(xì)胞,形成原始卵泡(周圍由單層扁平的卵泡細(xì)胞),原始卵泡占卵巢中卵泡總數(shù)的95%,是以後卵泡利用的源泉。

一旦形成原始卵泡,卵母細(xì)胞就被維持在一個嚴(yán)格受控制的環(huán)境中,與血液中任何潛在的有害物質(zhì)隔離。

一、卵泡發(fā)育的階段劃分和結(jié)構(gòu)特點過程:原始F→初級F→次級F→三級F→成熟F(一)原始卵泡(Primordialfollicles):卵母細(xì)胞周圍有一單層扁平卵泡細(xì)胞。特點(瞭解):1、體積小,無卵泡腔和卵泡膜;2、卵母細(xì)胞體積小;3、只有一層扁平的卵泡細(xì)胞。4、位於卵巢皮質(zhì)週邊。卵泡週邊形成基膜原始卵泡(二)初級卵泡(Primaryfollicles):卵母細(xì)胞周圍包被著一層立方(柱狀)卵泡細(xì)胞的細(xì)胞團(tuán)。特點:1、卵泡顆粒細(xì)胞由扁平→立方形(柱狀);2、卵泡細(xì)胞體積增大;3、無卵泡腔和卵泡膜;4、位於卵巢皮質(zhì)外周。初級卵泡顆粒細(xì)胞(三)次級卵泡(Secondaryfollicles)

:卵母細(xì)胞周圍包被著二至數(shù)層卵泡細(xì)胞的細(xì)胞團(tuán)。特點:1)卵泡顆粒細(xì)胞由單層→多層(2-4層);2)卵母細(xì)胞體積增大;3)形成ZP;4)形成卵泡膜5)移向卵巢皮質(zhì)中央。卵泡外膜:纖維細(xì)胞(血管,神經(jīng))卵泡內(nèi)膜:上皮細(xì)胞(分泌激素)次級卵泡核外膜內(nèi)膜ZPZP(四)三級卵泡(Tertiary(antral)follicles):卵泡細(xì)胞層的分離,其中形成卵泡腔並在內(nèi)充有卵泡液。特點:1、形成卵泡腔,裏中充滿卵泡液;2、形成卵丘,卵泡顆粒細(xì)胞可分為卵泡壁顆粒細(xì)胞和卵丘細(xì)胞(五)成熟卵泡(Maturefollicles)

:又稱葛拉夫氏卵泡。三級卵泡進(jìn)一步發(fā)育至排卵前的卵泡,其中充滿卵泡液,卵泡質(zhì)地軟,將排卵。

特點:卵泡液增多,卵泡腔增大,卵泡擴(kuò)展到整個皮質(zhì)部而突出卵巢表面。

成熟卵泡完整的成熟卵泡構(gòu)成:卵泡外膜、卵泡內(nèi)膜、基底膜、顆粒層、卵丘-卵母細(xì)胞複合體、卵泡腔和卵泡液組成。腔前卵泡二、卵巢上卵泡發(fā)育的動態(tài)(瞭解)(一)原始卵泡庫的形成和原始卵泡的活化1、原始卵泡庫的建立

胚胎時期卵黃囊內(nèi)胚層遷移到生殖脊的PGCs,在性別分化後形成卵原細(xì)胞,並通過有絲分裂增殖,這種增殖通常在出生前或出生後不久停止。

卵原細(xì)胞發(fā)育成初級卵母細(xì)胞,被卵泡細(xì)胞包圍形成原始卵胞而進(jìn)入原始卵泡庫。

原始卵泡庫建立後,卵泡的徵集(卵泡發(fā)育啟動)即開始,且在生命中從不停止。2、原始卵泡的活化(書P107)

出生後的卵巢中並不是所有的原始卵泡同時開始生長。因此,必然有些其他因素是使一些原始卵泡保留在靜止階段,另一些卵泡則開始生長。(二)卵泡波型follicularwave

所謂卵泡波實質(zhì)是卵泡週期性生長發(fā)育的一種動態(tài)變化過程。

卵泡發(fā)生波的三個術(shù)語(記憶,書P108):徵集recruitment:

生長卵泡中一群小卵泡開始迅速生長。選擇selection:

只有部分被徵集的卵泡繼續(xù)發(fā)育,以致最終確立優(yōu)勢卵泡的過程。優(yōu)勢化dominance:

優(yōu)勢卵泡迅速發(fā)育而其他同時被徵集的卵泡的生長、發(fā)育受到抑制。卵泡的徵集和選擇卵泡直徑(mm)徵集一批卵泡recruit-ment選擇Selection優(yōu)勢期dominance閉鎖優(yōu)勢勢卵泡排卵牛卵泡發(fā)生波三、卵泡發(fā)育的調(diào)控Controloffolliculardevelopment卵泡發(fā)育受系統(tǒng)的(傳統(tǒng)內(nèi)分泌,亦是主要的)和局部的(旁分泌和自分泌,尚無確定和次要的)機制節(jié)。(一)卵泡發(fā)育的內(nèi)分泌調(diào)控(理解,書P109)1、卵泡徵集的內(nèi)分泌控制在卵泡徵集期間,一群小卵泡對Gn變得敏感並依賴於其生長。引起卵泡徵集的主要激素是FSH。LH脈衝在徵集中不起作用。

2、卵泡選擇和優(yōu)勢化的內(nèi)分泌控制(書P109)(1)被動途徑A、最大卵泡產(chǎn)生較多得E2和抑制素,回饋抑制FSH分泌,使FSH濃度降低到維持其他較小卵泡所需得閾值以下,

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