細胞生物學期末考試題?發育生物學題一．名次解釋（20分），下面我們就來說一說關于細胞生物學期末考試題?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

細胞生物學期末考試題

發育生物學題

一．名次解釋（20分）

1.試管嬰兒：利用體外受精技術産生的嬰兒稱為試管嬰兒，體外受精是一種特殊的技術，是把卵子和精子都拿到體外來，讓它們在體外人工控制的環境中完成受精過程，然後把早期胚胎移植到女性的子宮中，在子宮中孕育成為孩子。

2.胚胎幹細胞：胚胎幹細胞是早期胚胎（原腸胚期之前）或原始性腺中分離出來的一類細胞，它具有體外培養無限增殖、自我更新和多向分化的特性。

3.受精：是兩性生殖細胞融合并創造出具備源自雙親遺傳潛能的新個體的過程。

4.孤雌生殖：有些動物種群卵子發生中減數分裂出現明顯變異，以至産生二倍體的配子，不需要受精就能發育。這種方式稱為孤雌生殖。

5.卵激活：經精子刺激，成熟卵從休眠狀态進入活動狀态，顯示出的最早系列事件總稱為“卵激活”，包括皮層反應、減數分裂恢複、第二極體排出、DNA複制和第一次卵裂。

6.生殖質：卵質中有一定形态結構和特殊定位的細胞質，主要由蛋白質和RNA構成,具有生殖質的細胞将分化成為原生殖細胞。

7.IPS：将幾個轉錄因子導入已分化的小鼠皮膚成纖維細胞，進而獲得了類似于胚胎幹細胞的多能性幹細胞，稱之為“誘導産生的多功能性幹細胞”（iPS細胞）

8.母源效應基因；在卵子發生中表達并在在卵子發生及早期胚胎發育中具有特定功能的基因稱為母源效應基因。

9.合子基因：在受精後表達的胚胎型基因稱為合子基因。

10.成體幹細胞；成體幹細胞是指存在于一種已經分化組織中的未分化細胞，這種細胞能夠自我更新并且能夠特化形成組成該類型組織的細胞。

11.精卵識别：異種精子不能與卵子融合，這是因為精子表面的結合素能與卵細胞膜上特異的受體結合，而達到同種識别的目的。有距離識别和接觸識别之分，前者見于體外受精的水生生物。

12.頂體：精子頭的頂端特化的小泡，叫作頂體(acrosome)，它是由高爾基體小泡發育而來。實際上，頂體是一種特化的溶酶體。

13.精子細胞：是在曲細精管中産生，用于遺傳生育的一類細胞。

14.胚胎誘導：是發育過程中通過細胞間的相互作用來決定細胞命運和使細胞定

15.向分化的一個最根本的現象，它幾乎發生在胚胎發育的任何時期與任何組織和器官的形成過程中。

16.缺口基因：沿果蠅前後軸最早表達的合子基因,它們均編碼轉錄因子,參與果蠅胚胎前後軸早期模式的形成。

17.形态發生素：是指能通過其濃度确定細胞發育命運的可以擴散的生化分子。

18.胚唇：包含背唇、側唇、腹唇。原腸胚囊胚後期，在赤道線下出現一條月牙形的淺溝，淺溝的背緣叫做背唇。

19.灰色新月：精子入卵後，皮層向精子進入的方向順時針旋轉大約30º，在動物極皮層含大量色素而内層含有少量色素的物種中，這一胞質不同層次的相對運動形成了一個在精子進入點對面的新月形的灰色區域，稱為灰色新月。

20.胚盾：脊椎動物局部卵裂胚胎的胚盤層表面上的未來胚胎形成的起始部位，由于多少有些肥厚和不透明，所以可與周邊部分明顯地區别開來。

21.圖式形成；胚胎細胞形成不同組織、器官，構成有序空間結構的過程稱為圖式形成。

22.原條：最先在鳥類胚胎發育中發現，從後端緣區向前伸展的條帶，是由上胚層細胞向囊胚腔下陷造成的，功能上相當于兩栖類的胚孔。

22.體節：脊椎動物在胚胎發育的過程中沿身體前後軸形成一定數目的暫時性結構——體節（somite），随着胚胎的繼續發育每個體節分化成為生骨節，生皮節和生肌節。

二．判定題（10分）

1.在魚類的卵裂過程中，卵裂球集中于 A 。

A.胎盤；B.胚盤；C.上胚層；D.下胚層。

2.在哺乳類胚胎的 B 階段，胚胎經曆一個緻密化的過程。

A.卵裂；B.8細胞；C.桑椹胚；D.胚泡。

3.在果蠅的卵裂過程中，最早出現的細胞是 B

A.神經細胞； B.生殖細胞；C.細胞胚盤的細胞；D.中胚層細胞。

4.在卵裂過程中，細胞周期可以分為 C

A.G1期、G2期、S期、M期； B.G1期、S期、M期；C.S期、M期；D.G2期、S期、M期；

5.在海膽的原腸胚形成中，初級間充質細胞 D 進入胚胎内部。

A.内卷； B.外包； C.内移； D.内陷。

6.魚胚的卵裂球往胚盤邊緣集中，在胚盤的邊緣形成了一個環狀的結構。這個結構叫 C 。

A.胚盾； B.原條； C.胚環； D.胚孔。

7鳥類的原條在 B 中形成。

A.胚盤； B.上胚層； C.下胚層； D.暗區。

8 . C 分布于昆蟲未受精卵的前部。

A. dorsal mRNA；B. gcl mRNA；C.bicoid mRNA；D.even-skipped mRNA。

9. bicoid蛋白是一類轉錄因子，它促進胚胎　 B　 發育的差異。

A.背腹軸； B.前後軸； C.前部； D.腹部。

10.torso基因的産物torso蛋白是 B

A.轉錄因子； B.受體酪氨酸激酶； C.蛋白水解酶； D.磷酸化酶。

11.在昆蟲的背腹軸的分化中，最重要的基因是 A

A.dorsal基因； B.gurken基因； C.tube基因； D.spatzle基因；

12.合子基因hunchback的表達受到　　D　　的調節。

A.dorsal基因；B.nanos基因； C.tube基因； D.bicoid基因；

13.合子基因hunchback的産物是一種轉錄因子，它調節其它 C

A.母體基因；B.合子基因；C.gap基因；D.pair-rule基因。

14.昆蟲産生１４個副體節與何基因有關？ D

A.bicoid基因； B.dorsal基因； C.gap基因； D.pair-rule基因。

三．簡單題（每題5分，40分）

1.成體幹細胞的特點及類型？

特點：1、具有自我更新和分化潛能2、數量少3、存在于特地的微環境中4、處于靜止狀态5、體積小,細胞漿少,細胞核較大6、成體幹細胞的數量與活性随年齡的增大而減少7、腫瘤起源于幹細胞突變

特點：①來源于骨髓、外周血、角膜、視網膜、腦、骨骼肌、齒髓、肝、皮膚、胃腸道粘膜層和胰腺等。②分化較局限，部分成體幹細胞（造血幹細胞、骨髓間充質幹細胞、神經幹細胞）有一定跨系、跨胚層的“可塑性”。③病理條件下才顯出一定的自我更新潛能。④增殖能力較弱，故不能完全取代胚胎幹細胞。⑤成瘤的可能性很小。⑥自體移植可避免免疫排斥。⑦分離和使用不存在倫理問題。

類型：骨髓幹細胞，神經幹細胞，肝幹細胞，骨骼肌幹細胞.新型成體幹細胞還包括羊水幹細胞、類胚胎幹細胞。

2.原生殖細胞的遷移方式有哪些？阻止多精入卵的機制是什麼？

（1）遷移方式

鳥類和爬行類：PGCs來源于外胚層細胞通過血液循環進行遷移，鳥類的PGCs最早起源于明區中央的上胚層細胞，在原腸作用中遷移至明區的前部邊緣的下胚層，形成生殖新月區(germinal crescent)，這些細胞繁殖成為PGC。 生殖新月區形成血管時，PGC進入血管，通過血液循環遷移進入生殖嵴。

哺乳動物：PGCs先在尿囊與後腸交接處附近聚集，以後遷移到卵黃囊附近再分成2群，沿卵黃囊的尾部通過新形成的後腸，然後沿背側腸系膜向上遷移，分别進入左右兩側生殖嵴，PGCs通過伸出僞足在上皮細胞表面進行變形運動或穿過單層細胞，在兩層細胞之間遷移；

無尾兩栖類：PGCs起始于植物極，植物極---囊胚腔底部細胞的分裂溝附近---原腸腔底部内胚層-－幼蟲後腸聚集－沿腸背部遷移至生殖嵴中；

有尾兩栖類：沒有特殊的生殖質，PGCs的形成受内胚層的誘導。

（2）阻止多精入卵

1）當精子與卵細胞膜結合的最初1-3s内，Na 流入卵細胞膜，緻使瞬時膜電壓升高。

2）精卵融合的瞬間發生的皮質反應或皮質顆粒反應。

3）皮層顆粒胞吐釋放的其他酶使新形成的受精膜變性，出現遲緩但完全的阻止多精入卵的屏障。

3.蛋白酶體降解蛋白質的機制？

蛋白酶體是所有真核生物中負責清除細胞内垃圾的除溶酶體以外的水解體系,蛋白酶體對蛋白質的降解通過泛素(ubiquitin)介導,所以又稱為泛素降解途徑.泛素是由76個氨基酸殘基組成的小肽,它的作用主要是識别要被降解的蛋白質,然後将這種蛋白質送入蛋白酶體的圓桶中進行降解.蛋白酶體對蛋白質的降解作用分為兩個過程:一是對被降解的蛋白質進行标記,由泛素完成;二是蛋白酶解作用,由蛋白酶體催化.

主要有四步： 1.泛素的活化：泛素甘氨酸端的羧基連接到泛素活化酶E1的巯基，這個步驟需要以ATP作為能量，最終形成一個泛素和泛素活化酶E1之間的硫酯鍵。 2.E1将活化後的泛素通過交酯化過程交給泛素結合酶E2。 3.泛素連接酶E3将結合E2的泛素連接到目标蛋白質上并釋放E2，形成特定的泛素化的蛋白質。4.泛素化的蛋白質被特定的蛋白酶體識别并結合，最終在蛋白酶的催化下蛋白質分解為短肽或氨基酸

答一：蛋白酶體——細胞的廢物處理機器。蛋白酶體包括兩種形式:20S複合物和26S 複合物,而26S複合物又由20S 複合物和19S 複合物組成,主要負責依賴泛素的蛋白質降解途徑。26S 複合物是一種筒狀結構 ,活性部位(20S 複合物) 在筒内,能将所有蛋白質降解成含7 個～9 個氨基酸的多肽。蛋白質要到達活性部位,一定要經過一種被稱為“鎖”(lock) 的帽狀結構(19S 複合物) ,而這個帽狀結構能識别被泛素标記的蛋白質。被降解蛋白質到達活性部位後,泛素分子在去泛素酶的作用下離去,能量(ATP) 被釋放出來用于蛋白質的降解。降解後的多肽從蛋白酶體筒狀結構另一端被釋放出來。其實,蛋白酶體本身不具備選擇蛋白質的能力,隻有被泛素分子标記而且被E3 識别的蛋白質才能在蛋白酶體中進行降解。

答二：通過泛素-蛋白酶體途徑降解蛋白質是個ATP依賴的過程，通常包含兩個步驟：1）蛋白質底物和多泛素分子通過共價鍵相連；2）有265蛋白酶複合體的作用降解被标記的底物，釋放遊離的和可再利用的泛素。

1.泛素與蛋白質結合：1）泛素活化酶E1在ATP的參與下生産一個高能硫羟酸酯鍵，形成一個E1-S-泛素的複合體；2）泛素從E1被轉移到泛素結合酶E2的硫羟酸酯中間體上，形成第二個複合體E2-S-泛素；3）E2在泛素與底物蛋白之間催化形成異肽鍵而将泛素轉移到底物蛋白上，在反應過程中，E2可直接識别底物蛋白，但多數情況下需要泛素蛋白連接酶E3參與。E3催化結合過程中的最後一步，即泛素和底物通過共價鍵相連接。随後通過連續添加活化的泛素至先前連接上去的泛素分子上以形成一條多聚泛素鍊。此鍊被26S蛋白酶體複合物所識别。

2.蛋白酶體和泛素化底物的降解 1）蛋白酶體與降解機制：蛋白酶體與降解機制：蛋白酶體是一個26S多催化的物質，具有酶活性。它由多聚泛素所标記的蛋白質降解至小的肽。蛋白酶體由2個亞基複合體組成：①具有催化活性的20S核心顆粒，在α環上開個口以便讓底物進入核心顆粒以達到催化降解的目的。

②具有調控功能的19S亞複合體，識别泛素化的蛋白質和蛋白酶體可識别的其他底物。

4.卵母細胞成熟的标志是什麼？

形态學：

核膜破裂又稱生發泡破裂（GVBD）,染色體凝聚，紡錘體形成和第一極體排除，停頓在第二次減數分裂中期。

分子水平上：

卵母細胞内cAMP濃度下降，Ca2 濃度上升，蛋白質合成增加，蛋白質去磷酸化或磷酸化，促成熟因子之類（ MPF）的生物活性物質出現。

5.影響精子獲能的因素有哪些？

（1）、獲能精子中蛋白激酶活性的改變影響獲能。依賴cAMP的PKA，磷脂激活的蛋白激酶（PKC）以及酪氨酸激酶。佛波脂刺激PKC可加速精子的獲能。

（一）PKA

在小鼠精子獲能期間，腺苷酸環化酶活性和cAMP合成均增加。精子cAMP水平上升依賴于細胞外基質中Ca2 和HCO3-的存在，PKC的抑制物和Ca2 /鈣調蛋白依賴的蛋白激酶對cAMP濃度沒有影響。

（二）PKC

PKC參與精子運動和頂體反應的調控。佛波脂（phorbolesters）刺激PKC可加速精子的獲能，這一反應可被PKC的抑制物所抑制。

（三）酪氨酸激酶

體外實驗表明小鼠附睾精子在獲能時，其蛋白的酪氨酸磷酸化的增加依賴依賴于培養基中的BSA、Ca2 和碳酸鹽，這些因子誘發獲能完全依賴于cAMP。

（2）、源于雄性生殖道的受精促進肽。受精促進肽可以實現獲能反應和提高受精/穿透能力。腺苷能調節腺苷酸環化酶的活性，對獲能和未獲能的兩種精子産生的作用與FPP作用相似。FPP和腺苷合并使用比單獨好。

6.哺乳動物卵母細胞成熟排卵的方式有哪些？ADAM/DMC蛋白家族成員及其蛋白結構特點？

（1）、排卵通過交配生理活動的刺激完成。對子宮頸的生理刺激導緻垂體釋放促性腺激素，由激素指導交配形成受精卵，如家兔、水貂等動物采用這種方式。

（2）、大多數哺乳動物采用周期性排卵的方式。雌體隻在一年中某特定的動情期排卵。動情和排卵基本上是同步發生的。

ADAM/DMC蛋白家族成員有EAP-1、MDC、α-fertilin和β-fertilin。ADAM/MDC成員具有一些保守的功能域，從氨基酸端起依次包括：信号肽，前體區、金屬蛋白酶區、整聯蛋白配體區、半胱氨酸富集、表皮生長因子樣重複區、跨膜區和胞内肽尾區。其成員有EAP-1其表達依賴于雄性激素，分布在附睾上皮細胞頂表；MDC，一種乳腺癌腫瘤的阻遏因子。

7.壓縮現象的概念及其意義？

概念：哺乳動物在第三次卵裂後，形成的卵裂球突然擠在一起，卵裂球之間的接觸面增大，形成一個緊密的細胞球體而把球的内部封閉起來。

意義：隻有發生壓縮現象才說明細胞間有相互作用，在這些相互形成緊密連接的細胞之間，小分子和離子能相互往來。相互作用說明可以進行分化。

8.原腸作用時細胞有幾種運動的方式？這些方式有什麼特點？副體節和體節的區别和聯系？

外包、内陷、内卷、内移、分層和集中延伸。

外包：表皮細胞（通常指外胚層細胞）整體為單位向外周擴展将胚胎深層細胞包繞起來；

内陷：胚胎某一區域細胞同時向内凹入形成凹陷；内卷：胚胎表面細胞連續向内卷入，并沿表皮細胞内表面擴展；

内移：胚胎表層細胞單個獨立向内部遷移，它可由植物極一極移入，也可在多處同時向内遷移的多極移入；

分層：單層細胞分裂形成兩層或多層相互平行的細胞層；

集中延伸：細胞向背部中軸線遷移，通過穿插重排，使前-後軸逐漸伸長。不同動物原腸作用方式不同，同一種動物原腸作用又常常包含幾種不同的彼此協調一緻的細胞運動方式。

副體節是指胚胎沿前後軸由一套選擇基因作用後形成的空間區域，是發育的單位。體節是脊椎動物在胚胎發育的過程中沿身體前後軸形成一定數目的暫時性結構。副節與後來的體節并不對應，每一個體節是由一個副節的後區和後一個副節的前區組成。胚胎前部的副節發生了融合，因此頭區不分節。

9.卵黃囊在什麼位置？它的存在有什麼意義？

位置：卵黃囊是連于原始消化管腹側的一個囊狀結構。

意義：人體造血幹細胞的發源地：造血幹細胞來源于卵黃囊上的胚外中胚層形成的血島。人類原始生殖細胞：來源于卵黃囊尾側的胚外内胚層，原始生殖細胞遷移到生殖嵴，分化為生殖細胞，并誘導生殖腺形成。

10.怎樣能通過實驗獲得雙胞胎蝌蚪？

通過機械方法（如離心）人為地改變皮層細胞質和皮層下細胞質的空間關系，将可以使胚胎在精子入卵點的同一側開啟原腸作用。将精子決定的細胞質旋轉與人工誘導的細胞質旋轉相結合，就可能獲得兩個原腸作用起點，最終形成聯體雙胞胎蝌蚪。

11.解釋Torso信号途徑。

Tor蛋白在整個合胞體胚胎的表面表達，其NH2端序列位于細胞膜外，COOH端在細胞膜内。當胚胎前、後端細胞外存在某種信号分子時可使TOR特異性活化，最終導緻胚胎前、後末端細胞命運的特化。在卵子的發生中，tsl在兩組特異性濾泡細胞中表達，即位于卵子前極邊緣細胞和卵室後端與卵子卵子後極相對的極性濾泡細胞。配體TSL蛋白被分泌到卵子兩極圍卵隙之中，通過與卵黃膜的結合而維系在兩極，知道TOR蛋白表達TSL才被釋放。由于存在過量的TOR蛋白，TSL不會擴散到末端區以外，從而保證tor基因隻在末端區有活性。TOR與配體結合引起TOR蛋白分子自我磷酸化，經過一些列信号傳遞，最終激活合子靶基因的表達。（書P145）

四．論述題(每題15分，30分）

1.論述精子發生與卵子發生的異同點？

相同點：（1）、都要經過減數分裂使配子的染色體減半。（2）、都要經過增殖期、分裂期和成熟期。

不同點：

（1）、精子發生過程中的生長期不很明顯，而卵子發生過程中的生長期則特别長。因此精子發生的結果是産生體積微小的精子，而卵子發生的結果是産生體型很大的卵子。

（2）、精子發生速度比卵子快，而且精原細胞則可以在成熟期内不斷增值，所以成熟精子的數目大大超過成熟卵子的數目。

（3）、每個初級精母細胞最後變成4個大小相等的精子，而每個初級卵母細胞隻能産生一個大的成熟卵和3個體積很小不能受精的極體。

（4）、精子發生過程要經過變态期，才能從精細胞轉為精子，而卵子發生沒有這一時期。

（5）、精子發生過程中的兩次成熟分裂全部都在精巢内進行，卵子發生過程中的兩次成熟分裂可在卵巢内也可在卵巢外進行。

2.論述胚胎幹細胞的應用前景？

基因打靶和基礎研究，提高轉基因動物的獲得率；基因治療的載體，幹細胞是理想的靶細胞；幹細胞移植，胚胎幹細胞經誘導後形成特殊的治療性人體組織和器官，進行移植可避免排斥反應，幹細胞可修複心髒和神經組織；新藥物的發現和篩選，幹細胞提供新藥的藥理、藥效、毒理等細胞水平的研究手段和模型，加快藥物的研發、篩選和開發。（隻用這一點也可以了）

1.促進對胚胎發育細節的基礎研究，從而人與動物的發育機制及影響其發育因素。

2.在研究新藥對各種細胞的藥理和毒理實驗中，在細胞水平的研究提供材料。

3.使人們更加深入地了解人的發育，将給人類帶來全新的醫療手段。

4.結合基因工程改良并制選動物新品種。

3.揭示人及動物的發育機制及影響因素？

4.細胞替代治療和基因治療的載體？

質粒載體和病毒載體（反轉錄病毒載體、DNA病毒載體）

基因治療：是指将外源正常基因導入靶細胞，以糾正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病，以達到治療目的。也就是将外源基因通過基因轉移技術将其插入病人的适當的受體細胞中，使外源基因制造的産物能治療某種疾病。

細胞替代治療指：重建因疾病或創傷而受損的中樞神經系統的功能。是重建因疾病或受損的系統的組織結構，恢複其功能功能。

5.論述精卵識别的分子基礎？

（1）、精子的化學趨向性

許多動物（如刺胞動物、軟體動物、刺皮動物和尾索動物），發現其卵母細胞在完成第二次減數分裂後，可以分泌具物種特異性的趨化因子，構成卵周特有的微環境，不僅可以控制精子類型，而且可以使其适時完成受精。

（2）、具受體功能的精子表面蛋白

獲能精子在穿透透明帶（ZP）之前，必先附于ZP上。依賴精子表面蛋白，這些表面蛋白是起受體作用的。如小鼠：β-1,4-半乳糖基轉移酶，p95（精子質膜蛋白）、SP56（半乳糖結合蛋白）等。

（3）、參與配子質膜間相互作用的一些具黏附作用的分子。

配子間的特異性膜融合暗示有特殊的分子參與膜融合與膜間識别的調控。以病毒模型為基礎，推測精子質膜和卵膜上均可能有一些具黏附作用的分子參與的多步融合過程，如海膽精子質膜上的Bindin、Lysin（鮑魚）、Fertilin和Cyritestin、卵質膜上的Integrin。

（4）、頂體反應的調控機制

離子調控：Ca2 起主導地位，如Ca2 的内流可導緻H 外流，使精子内部pH升高，誘發頂體反應。

脂質調控：脂質在精子頂體反應調控機制中起重要作用，由它調控膜的流動性和“鈣泵”的活性。

磷酸肌醇調控：目前認為多磷酸肌醇的産物是誘發頂體反應的第二信使。

6.以海膽為例，描述原腸作用的整個過程和意義？

過程：

（1）原植物極中央細胞内陷進入囊胚腔，表皮細胞轉變成為初級間質細胞。

（2）初級間質細胞内移至囊胚腔，被大量胞外片層物質包繞。

（3）（早期原腸内陷）初級間質細胞在囊胚腔内遷移的過程中，仍然留在植物極闆上的細胞移動填補由初級間質細胞内移而形成的空隙，植物極闆進一步變扁平。之後，植物極闆向内彎曲，内陷。當植物極闆内陷深及囊胚腔的1/4～1/2時，内陷突然停止。所陷入的部分稱為原腸，而原腸在植物極的開口稱為胚孔。 （4）随着植物極闆的内陷，初級間質細胞在植物極區域形成一細胞環。

（5）晚期原腸内陷：早期原腸内陷完成之後，經過短暫停歇，原腸大幅度拉長， 短粗的原腸變成又細又長的管狀結構。在此期間沒有新細胞形成，原腸的拉長過程是通過細胞重排實現的，原腸周長内細胞數目大為減少。

（6）原腸頂端形成次級間質細胞，原腸延伸是以次級間質細胞提供的張力為動力的。次級間質細胞伸出線狀僞足，穿過囊胚腔液，直達囊胚腔壁内表面。動物極半球存在着次級間質細胞附着的靶位。隻有當線狀僞足接觸到特定靶位的時候，才不會縮回。這些特定的靶位可能位于将來形成口的區域

（7）當原腸最頂端接觸到囊胚腔壁時，次級間質細胞分散進入囊胚腔。次級間質細胞在囊胚腔中分裂，最終形成中胚層器官。囊胚腔壁接觸到原腸的位置最終形成口，口和原腸最頂端形成一連續相通的消化管。海膽的胚孔最終形成肛門。

意義：

海膽經過原腸作用形成外胚層、内胚層、中胚層，最終形成各種機體的組織和器官。經過原腸作用，胚胎由輻射對稱的一團細胞變成一個兩側對稱和具有背腹軸、前後軸的機體。這是胚胎發育的一個重要時期。其次，為重新占有新位置的胚胎細胞之間相互作用奠定了基礎。

海膽原腸作用過程：原植物極中央細胞内陷進入囊胚腔，表皮細胞轉變成為初級間質細胞，然後内胚層表皮細胞内陷和擴展，其前段表皮細胞轉化為次級間質細胞。兩種簡直細胞都将長出僞足，後者起定向和驅動細胞移動的作用。

7.什麼是細胞的定型？定型分成哪幾個時相？各個時相直接有什麼區别？試舉例說明

（1）細胞定型：細胞在分化之前，将發生一些隐蔽的變化，使細胞朝特定方向發展。

（2）定型分為特化和決定兩個時相。

（3）當一個細胞或者組織放在中性環境如培養皿中可以自主分化時，就可以說這個細胞或組織已經特化了。當一個細胞或組織放在胚胎另一個部位可以自主分化時，就可以說這個細胞或組織已經決定了。

舉例說明：将原腸胚中控制發育成眼的細胞移植到神經軸胚中，這個細胞會發育成體節組織，而不是發育成眼，說明這個已經特化

将神經軸胚中會發育成眼的細胞移植到另一個宿主神經軸胚中的不同部位上，這個細胞還是會發育成像眼一樣的結構，說明這個細胞已經決定了。

8.鳥類原腸作用和果蠅前-後軸形成不同層次基因的表達情況？

前端組織中心：前端系統至少包括4個主要基因，其中bicoid（bcd）基因對于前端結構的決定起關鍵的作用。受精後bcd mRNA迅速翻譯，BCD蛋白在前端累積并向後端彌散，形成從前向後穩定的濃度梯度，主要覆蓋胚胎前2/3區域。

後端組織中心：後端系統包括約10個基因，這些基因的突變都會導緻胚胎腹部的缺失。在這一系統中起核心作用的是nanos（nos）基因。後端系統是通過抑制一種轉錄因子的翻譯來進行調節。nos mRNA定位于卵子後極。nos基因的編碼産物NANOS（NOS）蛋白活性從後向前彌散形成一種濃度梯度。NOS蛋白的功能是在胚胎後端區域抑制母性hb mRNA的翻譯。另一個重要的母源性産物caudal（cdl）mRNA最初也是均勻分布于整個卵質内，BCD能抑制cdl mRNA的翻譯。在BCD活性從前到後降低的濃度梯度作用下形成CDL蛋白從後到前降低的濃度梯度。cdl基因的突變導緻腹部體節發育不正常。

末端系統：（TORSO信号途徑）末端系統包括約9個母體效應基因。這個系統基因的失活會導緻胚胎不分節的部分，即前端原頭區和後端尾節，缺失。在這一系統中起關鍵作用的是torso（tor）基因。如果前端和後端系統都失活，果蠅胚胎仍可産生某些前後圖式，形成具有兩個尾節的胚胎。

1. 下胚層和上胚層的形成：上胚層某些細胞單個的遷移到胚下腔中，形成初級下胚層。胚盤後緣有一層細胞向前遷移和初級下胚層彙合，形成次級下胚層。由上胚層和下胚層組成的雙層囊胚在暗區邊緣連接在一起，兩層之間的空腔即為囊胚腔

2. 原條的形成：鳥類的原條首先見于胚胎的後端上胚層細胞的加厚處。這種加厚是來自上胚層的中胚層細胞内移進入囊胚腔以及來自上胚層後端兩側細胞向中央遷移所緻。随着加厚部分不斷變窄，它不斷向前運動，并收縮形成清晰的原條。原條延伸至明區長度60％至70％處，成為胚胎前後軸的标志。

3. 伴随着細胞集中形成原條，在原條中出現一凹陷，成為原溝。原溝與兩栖類胚孔的作用相似，遷移的細胞通過原溝進入囊胚腔。在原條的前端是一個細胞加厚區叫原節或亨氏節 。亨氏節的中央有一個煙囪狀的凹陷，叫原窩。亨氏節在功能上相當于兩栖類胚孔的背唇、魚類的胚盾，可以誘導次級胚胎的産生。

4. 原條一旦形成，上胚層細胞便開始向原條邊緣遷移，進入囊胚腔内，組成原條的細胞也在不斷地變化。進入鳥類囊胚腔的細胞以單個細胞為單位，内移的細胞并不形成緊密聯系的細胞層，隻形成松散聯系的間質細胞。随着細胞進入原條，原條向胚胎未來頭部區域延長。通過亨氏節進入囊胚腔的細胞向前遷移，形成前腸、頭部中胚層和脊索；通過原條兩側部分進入囊胚腔的細胞形成大部分内胚層和中胚層組織。

5. 随後在中胚層細胞繼續内移的同時，原條開始回縮，使大緻位于明區中央的亨氏節向後推移。在原條回縮的痕迹上出現了胚胎背軸和頭突。随着亨氏節繼續回縮，脊索後端部分開始形成。最終亨氏節回縮到最後端區域，将來形成肛門。

至此，上胚層完全由預定外胚層構成。盡管中胚層細胞還要繼續向内遷移很長時間，但大部分預定内胚層細胞已進入胚胎内部。

6. 體節：随着胚胎的繼續發育每個體節分化成為生骨節，生皮節和生肌節，繼而生成各種組織

9.有哪些基因參與果蠅胚胎體節形成？它們的表達順序是怎樣的？基因要舉例說明。

答：母源性基因→缺口基因→成對控制基因→體節極性基因→同源異型基因

母源性基因：bicoid基因、nanos基因、caudal基因、torso基因控制前-後軸的形成。Dosol基因控制背-腹軸的形成。

缺口基因：hb基因、kr基因、knirps基因。成對控制基因：pair-rule基因。體節極性基因：engrailed基因、wingless基因。同源異型基因：caudal基因

有缺口基因，成對控制基因和體節極限基因。這3類基因的調控是逐級進行的。首先由母源效應基因控制缺口基因的活化，其次缺口基因之間互相調節彼此的轉錄并且共同調節成對控制基因的表達，然後成對控制基因之間相互作用把胚體分隔成為一系列重複的體節，并且進一步控制體節極性基因的表達。缺口基因和成對控制基因再共同調控同源異性基因的表達。

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