备课素材：多精入卵的原因 2023—2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

多精入卵的原因 2019版高中生物学选择性必修三提到，在精子触及卵细胞膜的瞬间，卵细胞膜外的透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带。然后，精子入卵。精子入卵后，卵细胞膜也会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内： 在辅助生殖技术中，所有进入试管的患者，都会拥有或多或少的胚胎；但这些胚胎除了正常受精外，还有各种各样异常受精的情况。如多精受精。 正常情况下，一颗卵子只能有一条精子进入，然后形成2PN，即正常受精。而当多条精子同时进入卵子中时，就会出现多精受精的情况，多精受精的受精卵都是异常受精，不能用于后期的移植和冷冻。导致多条精子进入卵子的原因主要有以下几方面。 图 | 正常受精 1. 卵子未成熟或过熟：未成熟的卵子不能发生完整的皮质反应和透明带反应，不能很好的阻止多条精子进入卵子，从而发生较高的多精受精；过熟的卵子老化后会使皮质反应不彻底或不能发生皮质反应，导致多精受精的发生。另外，过熟的卵子也可以正常受精，但它们的发育能力会显著降低。 2. 精子聚集或浓度过高：精子数量的增多或浓度增加可致使卵母细胞皮质颗粒释放延迟，从而导致多精的高发。卵母细胞的皮质颗粒是卵母细胞特有的阻止多精受精的细胞。体外受精一般使用高浓度的精子，虽然减少精子浓度可以降低多精受精的发生，但精子的穿透率就会降低，具体机制暂未明确。 图 | 多精受精 3. 透明带异常：透明带是覆盖在卵母细胞表面的一层糖蛋白外衣，他不仅保护卵母细胞及早期胚胎，还是精子与卵子结合的主要成分，透明带是首先阻止多精受精的屏障，当透明带受到损伤破坏时，就会增加多精受精的发生。 4. 卵泡液中高孕酮和高雄激素水平，精卵孵育条件不当等：与多精受精的发生有关的因素还有卵泡液中高孕酮和高雄激素水平、受精培养基 pH 值等。受精培养基 pH 值是调节精子获能和顶体反应的一个因素，培养基 pH 值升高有利于提高受精率 ，但是皮质颗粒中的酶类活性就会降低。碳酸氢盐是受精培养基的一个重要成分，对于保持精子的运动能力、诱导精子获能和顶体反应都很重要。在有些哺乳动物中，精子获能刺激剂（如肝素和（或）咖啡因）对于精子穿透卵母细胞也是必需的。这些添加剂与多精受精的关系还不清楚。高温( 38. 5~ 39"C) 体外受精，可使大量精子获能 ，但是它与多精受精发生的关系也不是特别的清楚。 5. 其他：二倍体的精子进入正常的卵子或一个正常的精子进入二倍体的卵子而形成的受精卵也会导致多精受精。卵子内第二极体滞留，第二极体不能正常排出，则形成两个雌原核（也可能是一个二倍体卵子） 和一个雄原核的受精卵也会导致多精受精。其次原核碎裂，即一个原核异常分裂而形成多精受精，具体机制尚不清楚。 总之，正常受精需要核和胞浆完全成熟的卵母细胞、透明带正常、理想的精子浓度、优化的培养基及培养条件，任一条件的改变都会影响到多精受精的发生。 学科网（北京）股份有限公司 $$