发育生物学要点小结(期末考试)

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1、1发育生物学 一、名词解释 1.发育：亦称发生，指生命现象的发展，是生物有机体 的自我构建和自我组织的过程 2.发育生物学： 应用现代生物学技术研究生物发育本质 的科学。 主要研究多细胞生物体从生殖细胞的发生、 受精、 胚胎发育、生长、衰老和死亡，即生物个体发育中生命过 程发展的机制。同时，也研究生物种群系统发生的机制。 3.发育体制（形体模式） ：多细胞生物在形态特征和功 能形成的有序构建程式。主要包括胚轴形成、体节形成、 枝芽和器官原基形成等事件。 4.生殖质：定位于卵质的特殊区域，并决定原始生殖细 胞形成和发育的特化的卵质决定因子。主要由蛋白质和 RNA 组成，呈颗粒状结构 5.顶体反应

2、：具有顶体结构动物的精子，受精前精子在 同卵子接触时,精子顶体产生的一系列变化。 6.囊胚：细胞数目增加,胚体中空而形成一个基本为球 形的囊状结构 7.原肠胚：囊胚后，部分细胞迁移到囊胚内部，形成一 个双胚层或三胚层的胚胎 8.器官发生：细胞之间相互作用，细胞重新排列, 形成 躯体及器官的过程。 9.形态发生：即细胞或细胞群在形态上、空间排列上的 变化, 形成独特的形态。 10. 细胞分化：即细胞内部生成独有的蛋白质,使之具 备独特的功能。 11. 同源异形框（盒）基因：一类含有同源框的基因， 决 定每一体节的性质与形态特征， 即选择体节向某个方向发 育、分化。 12. 间隙基因：第一个沿前后

3、轴表达的合子基因，表达位 于合胞体胚盘中心体节区域，建立空间结构的相邻平面 13. 成对规则基因：被间隙基因转录因子激活，使胚胎分 成为明显的体节 14. 体节极化基因： 是指在 pairrule 基因表达之后立即表 达的基因，它们决定了体节的边界和体节内细胞的命运 15. 执行基因：同源异型选择者基因的靶基因，其活化和 表达直接诱导特定器官原基的形成。 16. 终末分化：就是走向成熟的分化，其分化的产物就是 这种细胞的终末产物。 17. 顶端外胚层嵴 AER： 在鸟类和哺乳类中胚层诱导肢芽 顶端前、后边缘的外胚层细胞伸长，形成一个增厚的特殊 结构。 18. 变态现象：在动物的个体发育中，其形

4、态和构造上经 历阶段性剧烈变化。 19. 成虫盘：在早期胚胎建成过程中，幼虫体内会形成几 十种尚未分化的细胞团. 20. 胚后发育：在动物个体发育过程中，从卵孵化后， 或 从母体生出后，经过幼虫或幼体至成虫、或成体达到性成 熟时的发育过程。21. 端粒： 染色体末端的一种能稳定染色体结构和功能的 特殊成分，是由简单重复序列组成的一段核酸。 22. 衰老的端粒成因说： 多细胞生物的衰老是由于个体发 育过程中，伴随细胞的连续进行，细胞染色体端粒序列不 断缩短，导致这一细胞学过程终止，生命活动受阻，诱发 各种衰老现象的发生。 23. 自由基学说： 动物的衰老是由于代谢产物自由基对 DNA 和蛋白质分

5、子损伤积累的结果。 24. 侧生器官： 茎端分生组织区域形成的原基发展而来的 单一侧生的叶型结构 25. 异形叶：在正常条件下发育生长的植物茎轴上，作为 种的特征生出二种以上不同形态叶的现象称为异叶性， 其 叶称为异形叶。 26. 性别分化（性别表达） ：每朵花芽均同时具有雄蕊和 雌蕊原基，只是后来器官形成过程中，雄蕊原基或雌蕊原 基停滞在某一个发育阶段，从而导致单性花的发生。 27. 受精的时间：花粉管进入助细胞，将精子及其内容物 释放之后。通常从花粉粒在柱头上萌发开始算起28.种子形成程序：在幼胚或胚乳中开始储藏物质积累，然后脱水，休眠以保持旺盛的活力和储藏物质有效性的过程29. 细胞系：

6、发育过程中存在的分化细胞间的谱系关系， 它们以分化递进和分支的方式联系在一起， 形成一个有方 向、层次的分化路径结构。 30. 分化决定子： 动物卵细胞中普遍存有对未来发育和细 胞分化起重要作用的母体基因产物的贮备， 其中有些成分 可能由于受精卵细胞胞质的重组和早期卵裂细胞质的不 均等分配，使不同的细胞出现不同的分化命运，这些成分 被称分化决定子。 31. 自组织现象： 一个系统内部有无序自发变为有序使其 中大量分子或单元按一定规律运动的现象 32. 探察性发育： 个体发育随内外环境的变化出现差异的 现象 33. 再生： 生物体的一部分当受到损坏、 脱落或截除之后， 又重新生成的过程 34.

7、发育失控：超出正常发育程序的生命过程和现象， 它 可发生在生活史的任何阶段。 二、填空 1.模式动物有：线虫、果蝇、斑马鱼、爪蟾、鸡、小鼠 2.动物胚胎发育的 6 个阶段：受精、桑葚胚、囊胚、 原 肠胚、神经胚、器官系统的发生 3.精子的 2 个特点：专一性、唯一性 4.囊胚的类型有 5 种： 有腔囊胚、实心囊胚、边围囊 胚、盘状囊胚、泡状囊胚 5.原肠发生的 5 种运动方式： 外包、 内移、 内陷、 内卷、 层裂 6.发育分化的中胚层可划分为 5 大区域： 脊索中胚层 形成脊索、背中胚层或近轴中胚层形成体节、中间中胚 层形成泌尿生殖系统 、侧中胚层（形成心血管细胞及 体腔内和肢体的神经细胞和

8、软骨等组织） 、头部间充质27.神经管的形成有 2 种方式：初级神经管、次级神经管 8.体节细胞的分化是一个典型的空间区域的实例。 【 体节内首先分化出生骨区和生肌生皮区。 生骨区将产生 脊椎、软骨、肋骨，生肌生皮区进一步分化出生肌区和生 皮区，生肌区将产生背部深层肌肉及体腔壁、肢体和舌的 肌肉，生皮区后者形成真皮。其分化由来自脊索、神经 管、表皮的信号分子如 SHH、Wnt、BMP、FGF 的控制。 】 9.类体节与体节的关系体节是在类体节的基础上形成 的， 即一个体节是由前一个类体节的后半部和下一个类体 节的前半部组成。 10. 控制果蝇体节分化的基因有 3 类：间隙基因、成对规 则基因、

9、体节极化基因。间隙基因控制成对规则基因， 成 对基因控制体节极性基因 11. 体节构建的 2 种模式：长胚基模式（果蝇）和短胚基 模式（蚱蜢） 12. 神经管形成的初期， 在形成脑的部分可以区分出三个 鼓泡，这就是所谓的原始脑泡，由前到后分别称为前脑、 中脑和菱脑。前脑分为端脑、间脑。 【端脑最终形成两 个大脑半球。间脑形成丘脑、下丘脑以及接收来自视神经 输入端的区域。中脑不再细分，其腔最终形成大脑导水 管。菱脑细分为后脑和髓脑。后脑形成小脑，负责调整 运动、姿势和平衡。髓脑最终形成延髓，其神经元发出神 经支配呼吸、胃肠道和心血管的生理活】 13. 哺乳动物肾脏发育过程是一个典型的诱导发育过程

10、。 【原肾管分化成原肾小管，但原肾小管迅速退化,原肾 管保留后称之为中肾管。 中段中肾管诱导附近的间质组 织发生新的肾小管,称为中肾。后段的中肾管的诱导下, 附近的后肾间质组织形成,中肾管向旁侧突起形成输尿管 芽, 形成后肾和输尿管。 】 14. 性别的决定的 2 种类型：遗传物质的分配决定性 别；遗传背景相同，环境干预决定性别的类型 15. 高等动物性别决定的 2 个方面： 初级性别决定性 腺的决定和发育；次级性别决定附属器官、特征以及 性行为的建立 16. 胚后发育的 2 种方式 ：直接发育和变态发育 17. 形态建成方面的研究目前可大致分为 3 个部分： 腹背 性的建立、叶片的延展、复叶

11、的形成 18. 植物配子的传递对环境具有依赖性，孢子植物蕨类、 苔藓和地依靠孢子，离不开水，而裸子植物和被子植物可 以离开水 19. 发育过程细胞分化分为 4 种基本类型： 空间区域性分 化、细胞性分化、时向性分化、细胞水平的性别分化。 20. 发育的自组织现象：发育中细胞细胞、细胞细胞间 质间的亲和作用具有高度的特异性。 它们的的差异是造成 自组织现象发生的主要原因。 【从组织方式角度，动物细 胞分为： 上皮细胞和间充质细胞。 上皮细胞可以发生片状、 条索状、复层化、极化等形态变化，其形态演变包括 5 种 类型，外包、内陷、内卷、内移、层裂。间质细胞表现为 迁移、团聚、细胞间质更替等形态上的

12、演变。 】21. 细胞亲和分子可以划分为 3 类：细胞粘着分子、底物 粘着分子、细胞连接分子。 22. 发育在空间和时间上的集约化现象， 表现在生物有序 结构的空间区域化和时间阶段划分。 23. 多细胞生物再生分 3 类：生理再生（表皮更新、消化 道粘膜上皮、血细胞更新） 、修复再生（如某些涡虫的断 体、海星的断腕、蜥蜴的断尾、动物体的伤口愈合或骨折 后的重新接合） 、繁殖再生（水螅的出芽生殖、竹子的出 芽繁殖、马铃薯的块根繁殖、秋海棠的营养叶繁殖、柳树 的插枝繁殖） 24. 修复再生的 2 种类型：形变性修复再生、生长性修复 再生三、简答 1、发育生物学的研究对象和任务 多细胞生物个体发育为

13、对象： 生物个体发育中生命过 程发展的机制。 多细胞生物的种群发生为对象： 研究生物种群系统发 生的机制。2、发育生物学的学科基础 胚胎学分子生物学细胞生物学生物化学遗传学 发育生物学生态学生理学免疫学进化生物学解剖学3、发育生物学的五个难题和两个基本问题 五个难题 （1）分化难题：受精卵细胞是怎样产生不同类型的细胞 的？ （2）形态发生难题：分化的各种类型的细胞又是如何构 成复杂的组织和器官的？ （3）生长难题：如果某人脸上的细胞多分裂一次，他的 脸肯定会严重变形，另人可怖。即细胞是如何生长的？ （4）生殖难题：精子和卵子是如何发出指令形成下一代 呢?在细胞核、质中使它们完成这一使命的指令又

14、是什么 呢? （5）进化难题：发育中的变化怎样创造新的体型呢？哪 些变化是可遗传的呢? 哪些变化能够起到进化作用呢?从 机制和进化上对体轴确定? 两个基本问题 （1）受精卵是如何形成成体? （2）成体又是如何产生另一个成体？34、模式动物应具备的三个特点 （1）其生理特征能够代表生物界的某一大类群； （2）容易获得并易于在实验室内饲养繁殖； （3）容易进行试验操作，特别是遗传学分析。5、哺乳动物卵子发生与精子发生相同点和不同点 相同点 （1）卵子发生与精子发生均涉及到减少分裂。在减数分 裂后，成熟的卵子和精子为单倍体（n） 。 （2）无论是卵子或精子，如果不受精，在体外则不能存 活较长时间。

15、（3）卵子发生与精子发生均涉及到广泛的形态变化。精 子主要为，鞭毛的生长，核浓缩，细胞质的排出和由高尔 基体产生顶体泡等。卵子主要为，体积增长，营养物积累 以提供胚胎生长，蛋白质的分泌以形成外周保护层，颗粒 细胞的聚积和细胞质决定子的再次分布以控制胚胎的发 育等。 不同点 （1）生的配子数不同。 精子发生过程中产生四个相同的精细胞， 经分化形成 四个有功能的精子。卵子发生过程中，减数分裂是极不对 称的，仅产生一个含有所有细胞质的卵子和一些极体， 这 些泡状极体的作用是排出染色体。 （2）胚胎发育的休眠和滞留期不同 精子发生过程而言，只出现一次静止期，在出生前的 原生殖细胞进入精巢后，静止。出生

16、后，精原细胞重新开 始有丝分裂，形成干细胞库（精原细胞） ，在到达成体后 （青春期） ，才开始减数分裂。经两减数分裂，形成精子 细胞，再经过一系列的变化，最终形成成熟精子。所以自 出生后， 由精原细胞到最终形成精子的过程是持续不断发 生的。 卵子有两次静止期。 幼体出生后停止在第一次减数分 裂前期的双线期；到青春期后，受卵巢内激素的作用， 卵 母细胞迅速生长，第一次减数分裂，形成次级卵母细胞。 紧接着继续成熟，又停留在第二次减数分裂的中期，等待 受精。如果不受精，则退化，如果受精，则完成第二次减 数分裂，排出第二极体，形成合子，进入以后的胚胎发育 历程。 （3）结构的复杂程度不同 精子发生最终形成的精子实质上只是一个能运动的 细胞核。核内细胞质微乎其微。卵子发生最终形成的卵子 除带有母亲单倍体基因组外， 具有启动发育和维持代谢所 需的全部要素，如具有酶、mRNA、细胞器和代谢产物、 生殖质等复杂的细胞质体系。 （4）出生后生殖细胞数量不同。 雄性个体出生后，由于有生精干细胞存在，所以精子 数量无法预测。 雌性个体的卵子在出生后的最大数量