卵裂和囊胚形成

受精卵如何在不生长的情况下快速分裂，产生许多小细胞，然后这些细胞组织成中空或分层的囊胚，为原肠胚形成做准备。

Definition

卵裂是快速有丝分裂的系列过程，它将受精卵的细胞质细分为逐渐变小的细胞（卵裂球），而整体大小不增加；囊胚形成是将这些卵裂球组织成一个结构化的胚胎，通常包含一个充满液体的腔。

Scope

本主题涵盖了将受精卵分割的卵裂分裂、卵黄对卵裂模式的影响、辐射状、螺旋状和其他卵裂几何形状的区别、胚胎自身基因组活跃时的囊胚中期转变，以及具有独特细胞群的囊胚或哺乳动物囊胚的形成。

Core questions

• 为什么早期胚胎分裂如此迅速且没有细胞生长？
• 卵黄的数量和分布如何影响卵裂模式？
• 胚胎何时以及如何从母体基因产物转向自身基因产物？
• 卵裂球如何组织成具有不同细胞类型的囊胚或囊胚？

Key concepts

• 卵裂球和卵裂细胞周期
• 辐射状、螺旋状和盘状卵裂模式
• 卵黄对卵裂几何形状的影响
• 母体到合子转变（囊胚中期转变）
• 囊胚腔、内细胞团和滋养外胚层

Mechanisms

受精后，受精卵进入一个同步、快速分裂的阶段，细胞周期的S期和M期交替进行，几乎没有或没有生长期，利用储存的母体蛋白质和信使RNA。卵裂的几何形状受卵黄分布的限制，产生不同动物群体的特征性辐射状、螺旋状、盘状或表面卵裂模式。随着分裂的继续，胚胎达到囊胚中期转变，此时合子转录被激活，细胞周期延长，细胞获得运动能力。在哺乳动物中，囊胚形成，其外部滋养外胚层包围着一个囊胚腔和一个将形成胚胎本身的内细胞团。

Clinical relevance

卵裂阶段和囊胚是体外受精、胚胎分级和胚胎干细胞获取的核心；这些阶段的异常会导致早期发育失败。本条目旨在提供教育信息，而非临床或生殖建议。

History

19世纪和20世纪早期，经典胚胎学家描述并分类了动物群体的卵裂模式，早在母体到合子转变的分子基础被理解之前，他们就认识到卵黄分布与分裂几何形状之间的联系。

Seminal works

• gilbert2016

Frequently asked questions

为什么细胞在卵裂过程中不生长？

早期分裂利用储存的母体物质将大的卵子分割成许多较小的细胞，因此胚胎在细胞数量上增加，但直到后期才在总体积上增加。

什么是囊胚？

在哺乳动物中，囊胚是卵裂后形成的早期胚胎，具有外层细胞（滋养外胚层）和将形成身体的内细胞团，包围着一个充满液体的腔。