第六章-妊娠与胚胎发育课件.ppt

1、l妊娠的定义l妊娠(Pregnancy)又称“怀孕”，它是哺乳动物所特有的一种生理现象，自卵子受精开始一直到胎儿发育成熟后，胎儿与其附属物共同排出前，母体复杂的生理过程。l妊娠的认别与建立 l在妊娠的初期，孕体即能产生信号（激素）传感给母体，母体遂产生一定的反应，从而认别（或知晓）胎儿的存在，由此，母体和孕体之间建立起密切的联系，这一过程称为妊娠的认别。l在孕体和母体和孕体之间产生了信息仁传递和反应后，双方的联系和相互作用便会通过激素形式或其它生理因素为媒介而固定下来，从而确定了妊娠的正常开始，这叫妊娠的建立。l妊娠的认别和妊娠的建立是密切相关的，先有孕体产生信号，然后母体作出相应的反应，继而

2、开始相互联系和相互作用，并将此联系固定下来。胚胎产生的激素信号作用于子宫和卵巢上的黄体，有使黄体抗溶、并能维持和促进黄体功能的作用，这抵消了PGF2的溶黄体作用，维持了在妊娠期间黄体的形态和内分泌机能。l牛：在配种后1317天，孕体产生一种抗溶解黄体或阻断溶黄体作用的物质，以维持黄体的存在。它是母体识别妊娠的信号。存在有一种阻止PGF2进入卵巢静脉，而将其分泌到子宫腔内的机制，因此PGF2不能产生溶黄体作用。l绵羊：目前已知，至少在怀孕14天之前，孕体即发出信号，母体据此识别妊娠。妊娠15天的孕体能产生一种叫做OCG（绵羊绒毛膜促性腺激素）的物质，它能刺激黄体形成，孕体还能产生胎盘促乳素，有促

3、黄体作用。绵羊在妊娠时也有阻止将PGF2输入卵巢而蓄积于子宫内的机理。l猪：孕体在1113天开始产生雌激素，主要是硫酸雌酮，它是母体识别孕体的信号，具有促黄体的功能。黄体所分泌的孕酮可被孕体代谢利用为雌激素，雌激素能作用于子宫内膜，改变PGF2的分泌方向，使黄体不被溶解，猪的胚泡冲洗液中含有HCG样物质，可能具有促黄体作用。有试验证明，雌激素和HCG能协同刺激猪的卵巢颗粒细胞合成孕酮。l马：识别妊娠的信号还不太清楚。可能在妊娠15天或此以前，孕体可能对黄体的机能产生作用，妊娠820天间，由于孕体的作用，子宫内膜产生的PGF2有所增加，但其子宫静脉的血流中含量较低，其机理不详。l灵长类动物如人和

4、猕猴囊胚合胞体滋养层中产生人绒毛膜促性腺激素，也有抗黄体溶解作用，使妊娠建立并维持下去。l母体开始妊娠识别的时间也随动物品种差异有所不同，一般都早于通常的周期黄体消失的时间，牛约配种后16-17天，绵羊约在配种后12-13天，猪约在配种后10-12天，马约在配种后15天左右。l妊娠期是从受精开始（一般是由最后一次配种日期开始计算）到分娩为止的一段时间，是新生命在母体内生活的时期。Variations in gestation lengthMaternal factor1.Age of damFetal factors1.Litter size2.Sex of fetal3.Pitutary&a

5、drenal functionGenetic factors1.species,breed2.Fetal genotypeEnvironmental factors1.nutrition2.temperature3.seasonl遗传因素l品种l年龄l胎儿l自然环境个体较小和自然寿命较短的动物，妊娠期一般比较短。例如，印度的红色辛提牛妊娠期比娟珊牛长，而且较晚熟，两者的杂种妊娠期因辛提公牛的影响而延长。含绢姗血34和l2杂种犊牛比纯种娟奶牛的妊娠期各长24和58天，若杂一代母牛再和辛提公牛交配，妊娠期又比杂一代配娟姗公牛的长约5天。因辛提牛妊娠期达291天，每含25的辛提牛遗传性能，使杂种妊娠

6、期增长约3天，辛提牛的遗传力估计可达75(MCdwell等1959)。胎儿的遗传型对妊娠期的影响，可以从马和驴的杂种中观察到。母马和公马交配的妊娠期是340天，而母马和公驴杂交则为355天，驴的妊娠期比马长约一个月，骡在母马子宫内的生活期应比马驹稍长。且偏于母系的妊娠期，即雌性骡驹的平均妊娠期341天，雄性则338天，比马驹长约1112天(Hamori，1960)l遗传因素l品种l年龄l胎儿l自然环境在各品种之间存在着怀孕日期的微小差异，可能是由于遗传、季节或地区的影响。如不同品种奶牛的怀孕期是，黑白花279天，乳用短角280天，更赛284天等。l遗传因素l品种l年龄l胎儿l自然环境老龄母畜怀

7、孕期长，而年轻母畜短，八岁的母绵羊比正常的延长2天，在相对地早龄受胎的青年母牛，怀胎的时间稍短于受胎较晚的青年母牛。l胎儿l1、胎儿数目l2、胎儿性别多胎动物(猪除外)妊娠期和每窝仔数之间的相互关系是很明显的，常见胎儿数目较少或子宫负担较小的多胎家畜妊娠期较长；胎儿数目多则较短。例如家兔，每窝有多达1013只时，妊娠期比一窝胎儿少的短34天。一窝仅1只胎儿的妊娠期可延长至35天。母猪则并无明显的相关，从中国一些多产性的母猪所知，窝仔数多并不比窝仔数少的母猪有明显提早的倾向。单胎的畜种，如怀多胎则妊娠期较短，怀双犊的就比怀单犊的要短36天。雄性的驹、犊的妊娠期比雌性驹、犊的长12天，据认为这可能

8、是由于性别不同，内分泌机能有别，影响分娩发动时间，从而影响妊娠期的长短。l自然环境l季节与光照对母畜的生活和胚胎的生长发育影响很大，因而与妊娠期很有关。从3个乳牛品种分析的结果，春季(35月)产犊的平均妊娠期279.02天，比秋季(911月)的长2.07天，而冬夏二季介于两者之间(Brakel 1952)。桀因和伊膝在分析荷兰牛妊娠期的同时，亦提出分娩季节能影响妊娠期长短的观点，而以夏季最短(278.45.33天)，冬季最长(280.04.86天)。有些证据表明，高温可能使啮齿动物的妊娠期延长，但家畜方面还没有这样的报道。冬季配种怀孕的母马，妊娠期长，营养水乎低能使母马、母羊妊娠期延长。l推算

9、母畜预产期的简便方法是：l牛：配种月份减3或加9；配种日数加10。l猪：配种月份加4；配种日数减10。(也可用3、3、3来表示，即母猪妊娠期为3个月3个星期零3天)。l羊：配种月份加5；配种日数减2。l马：配种月份减1；配种日数加10。例如：某牛3月15日，配种，3+912，12为预计月份，15+1025，25为预计分娩日。即当年12月25日为预产期。l生殖激素对维持妊娠的生理作用l妊娠期母体出现的一系列变化是受生殖激素所调节，孕激素是维持妊娠的重要激素。猪和兔等动物只须孕激素即可维持妊娠，不有一些动物则需要孕激素和雌激素协同作用来维持妊娠，但有个别的动物妊娠的维持与孕激素并无密切的联系，如大

10、象的妊娠并不需要孕激素的作用。l排卵后形成的黄体母体妊娠而长期存在分泌孕酮，或者在妊娠后期由其分泌机能逐渐由胎盘所替代后而消失。孕酮在维持子宫继续发育的同时，降低了子宫肌的活动抑制了催产素对子宫的收缩刺激，这保证了子宫内环境适于胚胎及胎儿的发育。l雌激素和孕激素可以增加子宫血管的分布，促进子宫内膜的分泌机能。妊娠期游离的雌激素能阻止子宫内膜分泌的PGF2向卵巢输送，在子宫建立PGF2贮库，从而维持了黄体寿命。猪、绵羊、马妊娠后体内的雌激素可以引起LH的释放，刺激黄体合成并分泌孕酮，因此孕激素在体内发挥其作用也必须有雌激素配合。l黄体机能的维持:功能性黄体对所有家畜妊娠前60天都是必须的，妊娠黄

11、体的维持也因畜种不同而不同。在妊娠黄体的维持过程中，孕体和促黄体复合物起了重要的作用。l孕体孕体对于妊娠的维持起到重要作用。猪的胚泡在妊娠第1113天由球形变为长带形，此时它便能产生雌激素，在妊娠30天母猪尿中含有结合或游离的雌二醇。胎膜和中性类固酮和结合雌激素。这种结合雌激素又可被孕体转变为游离雌激素，游离的雌激素对于母体认别妊娠，子宫的血流增强以及电解质的活动，子宫的分泌机能趁着促进作用。这些由胎盘产生的雌激素可以抵消PGF2的作用，使黄体不退化。l促黄体复合物是由几种生殖激素共同作用来维持母体的黄体机能。多数动物的LH和LTH是构成黄体复合物的主体。在黄体组织内LTH促进了可合成激素的前

12、身胆固醇的供应。同时抑制了孕酮的分解，LH也有促进类固酮合成的生理机能。兔和田鼠促黄体复合物是由LTH和FSH组成，促黄体复合物有维持黄体分泌孕酮的机能。对于某些动物在胎盘形成后，由胎盘和肾上腺分泌足量的孕酮代替代分泌的孕酮，故在一定时期摘除卵巢后母体仍能继续妊娠。l母体与胎儿间的免疫反应由于胚胎是来自双亲的生殖细胞结合后形成，这种继承了父方遗传物质的胚胎对于母体可以看作为异物，如果以胚胎移植的方式移植的的胚胎，它于母体完全无遗传关系。胚胎之所以能够在母体内正常发育，从免疫学上来说是母体对这种异物不产生排斥反应。其原因目前认为有这样几个方面：l胎盘屏障同母体组织直接接触的胎盘，滋养层细胞表面有

13、一层纤维蛋白和子粘膜上皮存在，组成了能阻碍免疫反应的通盘屏障。l耐受性反应妊娠期间，由于母体的抗体和胎儿的抗原经常以少量的物质相互交换，使两者之间产生免疫的脱敏反应。l抑制抗体作用在子宫内由于细胞免疫产生排斥反应，由于子宫动脉淋巴结中产生的抑制素有抑制抗体的作用，阻止了子宫对胎儿的免疫反应，以保护胎儿不受排斥，直至分娩，但对这种抑制素的产生机理和理化性质还不太清楚。l神经系统对维持妊娠的作用l子宫富有交感神经并其支配。在子宫肌中存在着和两种肾上腺素受体。是兴奋性受体，是抑制性受体。交感神经就是通过这两种受体来影响子宫肌活动。当受体受刺激时，子宫呈兴奋状态，而当受体受刺激时，子宫呈抑制状态。生殖

14、激素可以改变子宫肌这两种受体的比例，在妊娠时孕激素会使受体占优势转变为受体占优势，使子宫肌的紧张性降低，有助于妊娠的进行。l胚胎发育在形成后不久开始，由于染色体数日恢复了双倍体，所以又可以不断地分分裂-卵裂。同时合子向子宫移动，并在其特定阶段进入子宫，然后定位和附植。合子是比身体其他细胞大得多的单细胞，细胞质所占的比例同核的人小相比也要大得多。内含早期分裂足够的营养物质。l卵裂：合子进行的一次又一次的分裂，此刻胚胎虽吸收水分，体积略有增大，但细胞质总量并未增加，共至还略有减少，这种并不伴随细胞生长的细胞分裂称为卵裂。卵裂所产生的子细胞称为卵裂球(lastomere)。每个卵裂球都具有发育成为新

15、个体的全能性。l在卵裂过程中，第次卵裂与卵子的对称面并无关系，但是由于卵子在未受精前已具有极性，即动物极和植物极，因而往住从动物极通向植物极穿过雌雄原核所在区域。第二次卵裂同第一次卵裂面呈垂直方间，也是从动物极开始延伸到植物极。第三次卵裂呈水平方向，在动植物极之间，因此与前两个卵裂面都呈直角。由于哺乳动物除原兽类动物外均为少黄卵，所以都为全裂；但又与其他全裂卵有所不同，是属于交替型全裂，即分裂不一定是同时发生，是较大的分裂球先分；因此，在观察时可以看到3、5、6或7细胞等阶段，因为所有分裂都是一般的有丝分裂，所以每个后代细胞的染色体数目也都是双倍体。在卵裂过程中，要合成大量的DNA。l第四次卵

16、裂，也是从动物极到植物极，胚胎进入16细胞期：第五次卵裂与第三次卵裂面平行，而与第一、第二、第四次卵裂面成直角。此时胚胎由16细胞变成32细胞形成像桑茬样的致密细胞团，称桑其胚(Morula)。l不同种类的动物，卵裂的速度不同。同种动物，无论是在胚胎与胚胎之间，还是在同一个胚胎内的细胞与细胞之间，卵裂的速度变化也不一样。最初几次卵裂是同期的，因此看到的2、4细胞期的胚胎比3、5细胞期多得多。之后，8细胞期占优势。这样经过4-5次成功的卵裂之后即不再同期化。由于最初几次卵裂大都发个在输卵管内，因而输卵管的内环境对胚胎生活力有一定影响，尤其是热应激。如绵羊在发情后3d置于32的环境下，受胎力下降，

17、主要是胚胎发育异常所引起。胚胎旦离开输卵管，对环境的敏感性即下降。牛和猪也有同样情况。l桑葚胚形成后，卵裂球分泌的液体在细胞间隙积聚，最后在胚胎的中央形成一充满液体的腔，即囊胚腔(blastosele)。随囊胚腔的扩张、细胞的分化日趋明显。小而分裂活跃富有黏多糖和酸性磷酸酶的细胞聚集在外周，形成胚胎外层，继而成为滋养层(trophectoderm)，以后将发育成为胚胎的一部分；大而分裂慢，含有AKP酶的细胞聚集在囊胚的一侧，称为内细胞团(inner cell mass，ICM)，以后发育成为胚体本身，此时的胚胎称为囊胚(blastocyst)。囊胚囊胚l在卵裂球分化和囊胚形成之后，滋养层细胞高

18、度变薄，变成单层鳞片状L皮层，即滋养胚层，并不断从子宫内环境吸收有机物、天机物和水进入囊胚腔。有研究认为，在胚胎间的液体层积聚是由于Na+/K+泵的作用所引起。按照这种理论，Na+/K+泵输送离子通过桑葚胚外层细胞间的连接进人中间，然后引起水进入桑葚胚内，从而导致囊胚腔的形成。囊胚腔一旦形成便持续扩张，引起囊胚体积增加，扩张囊胚，其体积的大小和扩张的速度与物种有关。l发育的囊胚在排卵后6-12d从透明带中脱出。脱腔囊胚脱腔囊胚囊胚囊胚l胚胎在脱出透明带之前、一直处于游离状态。胚胎发育所需要的营养。来自子宫内膜腺和子宫上皮所分泌的物质，即子宫乳。不同的物种，胚胎在子宫内迁移的现象均有发生。l多胎

19、动物，如猪胚胎可在排卵一侧的子宫角游向子宫体，也可以游向另一侧子宫角。将一头黑猪的卵子移人受体的左侧子宫角，白猪的卵子移人受体右侧子宫角，当受体母猪妊娠90 d屠宰时发现黑猪和白猪胎儿在两侧子宫角中均有分布。l单胎动物，胚胎内迁移很少，l牛排一个卵子，胚胎总是在与黄体同侧子宫角内。若一侧卵巢排两个卵子，其中一侧卵子通过子宫体的只有10。l绵羊胚胎子宫内迁移现象略高些，胚胎位于黄体对例子宫角占8，而一侧卵巢排两个卵子发生内迁移占90。l马排卵侧和胚胎附着侧无关，但明显的趋势是胚胎附着在前 一胚胎附着对侧。通过宜肠内超声波扫描证实，15d前马的胚胎可在整个子官内迅速移动，11-14d间移动变化最大

20、。进一步观察表明，胚胎的这种迁移速度与子宫肌的活性有关。据观察，胚胎能从左例子宫角的尾部迁移到顶端，再返回到子宫体并迁移到右侧子宫角顶端，然后退回右侧子宫角的层部。接近16d时，孕体通常停止迁移，并在左侧或右侧子宫角占据一定位置。l不同的动物，胚胎在子宫腔内选择定位的位置不同。马的孕体总是选择在子宫角尾端下方反各动物往往在子宫角中部，且有特殊的定位面。猪、牛、羊的胚胎常是位于子宫角于宫系膜的对侧。用外科手术将大鼠子宫的子宫系膜侧和对侧倒转，胚胎仍定位在无系膜的一边。有人将一块肌肉或肿瘤组织于适当的时间放人假孕的白鼠子宫角内，结果也像正常妊娠中的胚胎分布一样、在无子宫系膜一侧发生定位。由此证明，

21、胚胎在子宫内的迁移和定位对于维持妊娠起重要作用。l胚胎一旦在子宫中定位，便结束游离状态，开始同母体建立紧密的联系，这个过程称为着床(embedding)或附植(implantation)。家畜胚胎在子宫内的附植比较疏松，而不像高等灵长类和啮齿类动物那样埋在子宫壁内，因此称为附着(attachment)更恰当，但习惯于称为附植。曾有报道，绵羊借一种黏液状物质把囊胚粘在子宫壁上。l附植类型按照囊胚穿人子宫黏膜的程度可将附植分为四种类型l中央附植l偏心附植l部分间质附植和间质附植中央附植(centric implantation)又称表面附植。在附着前囊胚略有扩张，而滋养层组织大部分在子宫腔内兔兔

22、马、猪马、猪中央附植中央附植偏心附植(eccentric implantation)胚胎可在子宫上皮内形成一个附着室，胎盘表面与子宫基质相对，如小鼠、大鼠和仓鼠；大白鼠、小白鼠偏心附植部分间质附植和间质附植(partly interstitial or interstitial implantation)囊胚穿透子宫上皮，侵入子宫内膜与子宫基质接触，如脉鼠、黑猩猩和人。牛、羊 人部分间质附植和间质附植附植期间的子官变化l据估计，绵羊和牛约1530天。滞育期的动物胚胎可长达几个月甚至1年，如欧洲獾。物种间的这种差异与子宫内环境和激素水平的变化有关。在附植前，在胚胎进行卵裂和囊胚形成的同时，子宫也

23、发生变化为附植作准备。在此期间，子宫肌肉的活动和紧张度减弱，这样有助于囊胚在子宫内存留。同时，子宫上皮的血液供应增加。在附植期间，子宫液的氨基酸和蛋白质含量也有改变，有些蛋白仅在此期出现于子宫液，如在兔测出的促囊胚蛋白(Blasstokinin)或子宫球蛋白(Uteroglobin)，它约占子宫液总蛋白的20，以及在猪子宫中的紫蛋白(Purple protein)，后者被认为对胚胎有营养作用。l 随着子宫内血液供应增多，子宫内膜的腺体和表面上皮的分泌活动也随着加强。高分子化合物如蛋白质、碳水化合物、粘多糖等发生分解，而低分子衍生物则随同糖原和脂肪开始积聚。这些物质连同细胞脱屑和外渗的白细胞共同

24、组成组织营养(子宫乳)。这是尿膜绒毛膜尚未形成前的早期胚胎的营养来源。牛、马、羊、猪是具有上皮绒毛膜式结缔组织绒毛膜胎盘的家畜，这种类形的胎盘，胎儿与母体间的血液联系并不是很紧密，所以组织营养不但对早期胚胎，而且在整个妊娠期间都是重要的营养来源l 孕酮在决定附植前的变化中和附植后妊娠的维持起主导作用。但是，发情时雌激素的释放似乎对激发子宫内膜也很重要。附植前夕啮齿动物卵巢进一步释放雌激素，而家畜则不。几乎所有的哺乳动物在排卵后立即摘除卵巢能制止附植和子宫发育。l输卵管的环境对保证胚胎发育极为重要。如果使用外源激素来加快绵羊受精卵在输卵管内的通过速度，就会使发育变慢，而且卵裂的速度在9天内不会恢

25、复正常。相反地，如果结扎输卵管以延迟卵子的运行，受精卵在1周内仍保持正常发育，而以后2天的发育就变得很慢。但只要进入子宫以后，发育就恢复正常。然而，如果留在输卵管内的时间超过10天，则即使进入子宫内，也不能再恢复发育。根据胚胎移植试验表明，囊胚到达子宫的时间或胚胎滞育后的发育，必须与子宫发育高度的同期化。l 如果将胚胎移植到子宫外其他部位，如肾脏、肝脏、或脑，它们可附植和几乎正常地生长。胚胎与母体环境之间，存在复杂的相互关系。l 胚胎对于母体来说是免疫学上不相容的抗原，子宫排斥其他外源组织，胚胎何以不被排斥，这是一个引起许多生物学家感兴趣的问题。据认为，在胚胎外周的滋养层细胞起透析膜作用，它直

26、接地、紧密地与子宫组织和血液接触，并使胚胎在子宫内建立起一种免疫学上的特许状态(Privileged statns)。而附植时形成蜕膜组织可能给早期孕体某种免疫保护作用，同时，滋养层本身又是一种特许组织，因为它的表面不仅有少量的组织一致性抗原，而且还覆盖一层涎性粘液的物理性屏障。此外，滋养层组织脱落表面抗原，这种抗原可降低免疫识别，并刺激母体产生保护或防止抗原反应细胞增殖产生抗体。l 胎盘的激素亦有免疫抑制特性。不同的动物虽然胎盘的结构和滋养层与子宫接触的紧密程度有很大差异，对所有哺乳动物有一点是共同的，滋养层上皮在妊娠的一定阶段会产生孕酮。附植是一个逐渐的过程。不同动物附植开始的时间不同，附

27、植过程也不尽一致。l猪：猪的囊胚开始与子宫内膜发生接触大约在第7天透明带消失时。此时滋养层细胞迅速增殖。在妊娠1113天期间，囊胚出现惊人转变。在第10天时，45毫米的椭园形囊胚到第13天时即可伸长到1米以上，呈线管状；但直径明显下降。在线管状胚胎的中部有一短小的膨大区，即胚盘。胚盘区子宫内膜表面可见有明显的“绿色荧光”(Keys和King，1988)。上皮细胞顶端表面变扁平，上皮下毛细血管渗透性增加。在妊娠第15天，Food(1974)研究发现，在邻近孕体的子宫上皮内富含17羟甾体脱氢酶，而其他部位和未妊娠的子宫则没有。随着囊胚的伸长，由于胚囊液的积聚和滋养层的扩散不相一致，因而滋养层形成皱

28、襞，于此同时子宫壁的皱襞加深，两层皱襞互相紧密贴近，一旦囊胚完成扩张，囊胚的移动便受到严格地限制。King等(1982)冲洗妊娠第16天的子宫发现，孕体的远侧部漂浮游离，而中部四周区域牢固地粘着。此时(或略早些)子宫上皮和囊胚表面的微绒毛开始出现交叉(Dantzer，1988)，18天时徽绒毛间的连接完全形成(Crombie，1970)，并在子宫内膜表面形成特殊的结构乳头晕，为孕体的发育摄取营养。l绵羊：囊胚的早期发育同猪的差不多。囊胚约11天开始伸长，但是速度较慢，21天时可能还只有20厘米长。绵羊的滋养层细胞和子宫上皮在14天靠近，15天时有部分粘着。绵羊囊胚的附着过程同猪的不一样，子宫内

29、具有永久性的”附着器官子宫阜。近15天时子宫阜毛细血管渗透性增加(Boshier，1970)，在16天和18天期间子宫微绒毛和滋养层细胞的突起穿透性增加，从而引起有效的附着(Guillomot等，1981)。附着时滋养层首先同子宫上皮在子宫阜上发生紧密接触，接着灌养层细胞侵入子宫上皮，并破坏上皮。以后，凡发生接触的子宫阜上皮都被侵入和破坏。这种破坏过程使绒毛膜和母体组织之间的联系比猪的更为紧密。到大约45周时附着过程即完成。l牛：牛的胚胎附植过程和绵羊的基本相同，不过开始与子宫接触的时间比绵羊晚些。透明带大约在第8天脱落，而此时正值囊胚早期。11天后囊胚开始伸长，其速度达1厘米小时。13天时丝

30、状孕体伸入排卵对侧子宫角，原肠胚形成。Leiser(1975)研究中胚胎生长，揭示17天时孕体占据整个子宫角，20天时达双侧子宫角顶端，此时黄体同侧的子宫上皮和滋养层部分粘着，并在子宫阜处紧密结合。第4周母体子宫上皮和滋养居表面的微绒毛出现交叉，继而形成牢固的附着。l动物在发情时，由于高水平的雌激素作用引起子宫内膜增生。排卵后，致敏的子宫因新形成的黄体产生孕酮而使内膜基质细胞增殖时间和程度发生变化。附植早期孕酮极为重要，切除卵巢，大多数动物胚胎附植失败，而给予孕酮妊娠可继续维持。因此，这些动物在妊娠期孕酮一直处于高水平，若给予雌激素则可阻止附植，但对于滞育期的大鼠和小自鼠的胚胎则例外，给予雌激

31、素可终止胚胎滞育并开始附植；而切除它们的卵巢则滞育期延长。原因可能是雌激素作用于子宫上皮，刺激内膜腺体分泌，其中特异的大分子物质，如透明带蛋白水解酶和葡萄糖、氨基酸及能提高胚胎活性的无机离子，刺激了上皮细胞，使其致敏或对胚胎的粘着作出反应，以便从粘着处传递出存在信息。猪在黄体期雌激素没有明显上升，但若有胚胎存在时，则可测到明显的雌激素高峰。猪、绵羊和牛其胚胎在附植前，都表现出有合成和代谢甾体化合物的能力。可见，这些动物胚体和子宫的相互作用比大鼠要复杂得多。胚胎产生的雌激素，刺激孕酮化的子宫，使其反应性分泌胚体营养因子，来增加对胚胎粘着的敏感性，最后相互协作完成附植。一些动物的胚胎腺合成雌激素和

32、孕激素外，还合成蛋白质激素。附植前的猪也已被证实促激素存在。l胎膜(Fetal membranes)胎膜是胎儿的附属膜，是胎儿本体以外包被着胎儿的几层膜的总称。其作用是与母体子宫粘膜交换养分、气体及代谢产物，对胎儿的发育极为重要。在胎儿出生后，即被摒弃，所以是一个暂时性器官。它源于3个基础胚层，即外胚层、中胚层和内胚层。通常按其结构部位及功能而分为羊膜、尿膜、绒毛膜和卵黄囊。l卵黄囊(Yolk sac)：在哺乳动物，卵黄囊由胚胎发育早期的囊胚腔形成。在啮齿类和鸟类卵黄囊内含有大量的卵黄，经过囊壁的血管消化、吸收，供给胚胎的发育和生长。而哺乳动物的卵只有卵黄体或很小的卵黄块。因此，卵黄囊只在胚胎

33、发育的早期阶段起营养交换作用。一旦尿膜出现其功能即为后者替代。随着胚胎的发育，卵黄囊逐渐萎缩，最后埋藏在脐带里，成为无机能的残留组织，而称为脐囊，这在马较为明显。l羊膜(Amnion)：羊膜是包裹在胎儿外的最内一层膜，由胚外外胚层和无血管的中胚层形成。在胚胎和羊膜之间有一充满液体的腔羊膜腔。羊膜上无血管，虽某些动物的羊膜上偶尔看到血管，这是卵黄囊覆盖的缘故。羊膜不仅能保护胚胎免受震荡和压力的损伤，同时，还为胚胎提供了向各方面自由生长的条件。羊膜能自动收缩，使处于羊水中的胚胎呈略为摇动状态，从而促进胚胎的血液循环。l尿膜(Allantois)：尿膜由胚胎的后肠向外生长形成。其功能相当于胚体外临时

34、膀胱，并对胎儿的发育起缓冲保护作用。当卵黄囊失去功能后，尿膜上的血管分布于绒毛膜(Chorion)，成为胎盘的内层组织。随着尿液的增加，尿囊亦增大，在奇蹄类有部分尿膜和羊膜粘合形成尿膜羊膜(AllantoAminion)，而与绒毛膜粘合则成为尿膜绒毛膜(AllantoChorion)。l绒毛膜(Chorion)：绒毛膜是胚胎最外层膜，其发生与羊膜相似。绒毛膜表面有绒毛，富含血管网。除马的绒毛膜不和羊膜接触外，其他家畜的绒毛膜均有部分与羊膜接触。绒毛膜表面绒毛分布家畜间有不同。绒毛膜的整个形状，家畜间也不同。马的绒毛膜填充整个子宫腔，因而发育成两角一体。反刍动物形成双角的盲囊孕角子宫较为发达。猪

35、的绒毛膜呈圆筒状，两端萎缩成为憩室。l脐带(Umbilical cord)：脐带是联系胎儿和胎盘的束状组织，被覆羊膜和尿膜，其中有两支脐动脉，一支脐静脉(反刍动物有两支)，有卵黄囊的残迹和脐尿管。其血管系统和肺循环相似，脐动脉含胎儿的静脉血，而脐静脉则是来自胎盘，富含氧和其他成分，具动脉血特征。脐带随胚胎曲发育逐渐变长，使胚体可在羊膜腔中自由移动。l猪：猪胎膜个体发生的最典型特征是在妊娠612天之间，胎膜经历一个迅速急骤伸长的时期。在这期间，胚胎由椭圆形长到1米以上，呈线状。伸长的原因是由于滋养层组织的增殖。尿膜最早在14天出现，1516天羊膜形成，26天时尿膜血管贴近绒毛膜。由于尿膜伸展不到

36、绒毛膜囊两侧顶端，所以往往出现坏死端(图64A)。猪是多胎动物，维持正常妊娠至少有3个以上胎儿正常发育，每个胎儿的胎囊都是独立的，往往是一个尿膜绒毛膜凸入另一个尿膜绒毛膜囊之中，彼此粘连，但很少融合。l(2)马：马的囊胚在附着前扩张形成一个大的球形囊(图6-4B)。21天羊膜充分形成并包裹胚胎，卵黄囊很大。卵黄囊分为有血管和无血管两个区域。此时尿膜还小，还没有与绒毛膜接触。35天时尿膜扩张开始与绒毛膜融合，包裹羊膜。卵黄囊血管部分向胚外扩张，无血管区域不断缩小，据观察，这一区域最早与子宫内膜发生接触。扩张的滋养层细胞延尿膜迁移，在绒毛膜囊周围形成一个明显的带，称绒毛带。妊娠42天时，尿膜与绒毛

37、膜几乎全部融合，形成尿膜绒毛膜，而靠近羊膜的尿膜融合形成尿膜羊膜。由于尿囊完全包裹羊膜囊，因而马无羊膜绒毛膜。怀双胎时，胎囊绒毛膜接触部分无绒毛，仅发生疏松的粘连。l牛和绵羊：牛发育的胚胎16天后卵黄囊形成，绵羊比牛可能要早23天。尿膜开始发育后，卵黄囊逐渐缩小。绵羊胚胎在26天时卵黄囊缩小成硬圆的细条，最后完全消失。牛在第14天始见羊膜褶襞，18天羊膜完全形成，绵羊稍晚。有试验观察表明，绵羊第17天初才出现羊膜褶襞。尿膜的发育，根据Smitt观察牛胚胎在20天时出现尿膜原基，22天尿囊长达1厘米，在30天迅速发育到26厘米长，并逐渐与绒毛膜粘合。随尿囊的增大，使羊膜囊挤向绒毛膜处，因此一部分

38、羊膜在胚胎的背部和绒毛膜融合，形成羊膜绒毛膜。尿膜内壁与羊膜粘合的部分，形成尿膜羊膜，尿膜外壁与绒毛膜粘合部分，形成尿膜绒毛膜 l牛的多胎仅占产犊数的5左右。一旦发生，常常绒毛膜和尿囊两者都融合，因而造成邻近胚胎间血管吻合，血细胞和其它细胞产生交换，如为一公一母，母犊多不育，称异性挛生母犊不育(Freemartin)。绵羊也常有多胎现象，但即使绒毛膜融合，尿囊膜循环中的血管吻合却很少发生。l胎液(Fetal fluids)胎液是指羊膜囊和尿囊内的羊水和尿水。l羊水(Amniotic fluid)：羊水最初可能是羊膜细胞分泌的，之后则大部分来源于母体血液。发育的胎儿也排泄一部分产物至羊水中，羊水

39、的量随妊娠的阶段而有变化。一般说来，妊娠初期缓慢升高，中期迅速增加，之后保持稳定。猪在妊娠的前3个月，每个羊膜内羊水含量可增高达200ml，以后则趋于减少。反刍类在妊娠前半期增加较快，以后亦见减少。母羊在妊娠最初45天内，羊水不过320ml，透明无色；到75天由于脐尿管封闭，尿道开放进入羊膜的尿液增加，羊水可达250ml左右，呈黄色透明；4个月后变浓而浑浊，到临产时有时多达14升。羊水悬浮着一些脱落的上皮细胞、无机盐和蛋白质，还有糖、脂肪、酶、激素及色素。随着胎儿的成熟，唾液和肺分泌物不断进入羊膜，羊水的粘性和润滑性增加。有时在羊水中可见到不整形的块状物-胎饼(Hippomanes)。羊水对胎

40、儿起保护作用，可防止胎儿受周围组织的压迫，避免胎儿的皮肤与羊膜发生粘连，并可使绒毛膜与子宫内膜发生密切接触，因而有助于附植。分泌时还有助于子宫颈的扩张及产道的润滑。l尿水：尿水来源于胎儿的尿液和尿囊上皮分泌物。尿水在妊娠期早期增加迅速，这可能与中肾有关(Marrable)，1971)。大约到妊娠40天尿液浓度上升。在妊娠后半期动物间有不同的特点，牛尿水量增加，绵羊则不稳定。猪尿水的变化与羊水相似，妊娠前13时期增加很快，妊娠末期减少。尿水中的成分大致和羊水相同，呈弱碱性，比重则较大些。尿水的变化相当迅速，据研究，在妊娠后半期，羊羔每天产生的液体在1升以上，而猪每12小时尿水即交换一次(Wlod

41、ek，等，1988；Starier，1965)。尿水也有扩张尿囊，使绒毛膜与子宫内膜紧密接触的功能，并可在分娩前贮存发育胎儿的排泄物和帮助维持其胎儿血浆渗透压作用。胎盘通常指由尿膜绒毛膜和子宫粘膜发生联系所形成的构造。其中尿膜绒毛膜部分称为胎儿胎盘，而子宫粘膜部分称为母体胎盘。哺乳动物发育的早期特点是胚胎通过胎盘从母体器官吸取营养。因此对胎儿来说，胎盘是一个具有很多功能活动并和母体有联系但又相对独立的暂时性器官。l胎盘的类型 l弥散型胎盘(Diffuse placenta)：弥散型胎盘是动物中比较广泛的一种胎盘类型，这种类型的胎盘绒毛膜的绒毛分布在整个绒毛表面，如猪、马、骆驼。猪和骆驼的绒毛有

42、集中现象，即少数较长绒毛聚集在小而圆的称绒毛晕的凹陷内。绒毛的表面有一层上皮细胞，每一绒毛上部都有动脉、静脉的毛细血管分布。与绒毛相对应，子宫粘膜上皮向深部凹入形成腺窝，绒毛插入此腺窝内，因此又称为上皮绒毛膜胎盘。l子叶型胎盘(Cotyledonary placenta)：子叶型胎盘以反刍动物牛、羊为代表。绒毛集中在绒毛膜表面舶某些部位，形成许多绒毛丛，呈盘状或杯状凸起，即胎儿子叶。胎儿子叶与母体子宫内膜的特殊突出物子宫阜(母体子叶)融合在一起形成胎盘的功能单位(图613B)。牛的子宫阜是凸出的，而绵羊和山羊则是凹陷的。胎儿子叶上的许多绒毛，嵌入母体子叶的许多凹下的腺窝中。子叶之间一般无绒毛，

43、表面光滑，故称子叶型胎盘。绵羊的子宫阜数目为90100个，平均分布在妊娠和未妊娠子宫角内，牛约为70120个，环绕着胎儿发育。在妊娠时，子宫阜比原来的直径增加几倍，位于孕角内的比终末端的发育要大。在生长期，它们从扁平徽章样结构变为圆形而有内茎的蘑菇状结构。除蒂周围外全部被尿膜绒毛膜所包埋。尿膜绒毛膜正常伸入未孕子宫角，但子宫阜发育程度比孕角为差。妊娠一百零五天牛的胎儿与胎盘妊娠一百零五天牛的胎儿与胎盘妊娠十三天羊的胎儿与胎盘妊娠十三天羊的胎儿与胎盘B13l带状胎盘(Zonaty placenta)：带状胎盘以肉食类为代表，其绒毛膜上的绒毛聚集在绒毛囊中央，形成环带状，故称带状胎盘。绒毛膜在此区

44、域与母体子宫内膜接触附着，而其余部分光滑(图613C)。由于绒毛膜上的绒毛直接与母体胎盘的结缔组织相接触，所以此类胎盘又称为上皮绒毛膜与结缔组织混合型胎盘。具这种类型胎盘的动物，绒毛带的完整性不同，狗和猫是完全的，而雪貂、狐狸、北极熊和褐豹是不完全的。这种胎盘还有噬血器(Haemophagous)存在，它由母体血液的渗出物组成，与绒毛膜细胞紧密接触，似有吸收红细胞作用。l盘状胎盘(Discoidalplacenta)：胎盘呈圆形或椭圆形。绒毛膜上的绒毛在发育过程中逐渐集中，局限于一圆形区域，绒毛直接侵入子宫粘膜下方血窦内，因此又称血绒毛型胎盘。啮齿类(兔和大鼠)和灵长类(包括人)的胎盘属于盘状

45、胎盘 l不同动物的胎盘母体和胎儿部分组织之间接触的紧密程度是不同的。有的如弥散型和子叶型胎盘，胎儿胎盘绒毛膜上的绒毛伸入子宫内膜，如同手指插入手套中，虽有接触但很简单，分娩时，绒毛膜从子宫内膜中拔出，并不伤及子宫内膜，也就没有脱落损失现象，因而并不引起子宫内膜的破坏或出血。这种类型曲胎盘又有称为接触胎盘或非蜕膜胎盘(Nondeciduate placenta)。另一种，绒毛膜和母体接触比较紧密，绒毛在子宫内膜电如生根状，绒毛插入子宫内膜，或悬浮于血窦内，当分娩时，胎儿胎盘从子宫剥离,子宫内膜被侵入部分(蜕膜)也剥脱下来，随之出血。这种胎盘又称为蜕膜胎盘(Beciduate placenta)，

46、如带状腊盘和盘状胎盘。l胎盘的功能 胎盘是一个功能复杂的器官，具有物质运输、合成分解代谢、分泌激素及免疫等多种功能。l胎盘的运输功能：胎盘的运输功能，并不是单纯的弥散作用。根据物质的性质及胎儿的需要，胎盘采取不同的运输方式。l1.单纯弥散：物质自高分子浓度区移向低浓度，直到两方取得平衡。如二氧化碳、氧、水、电解质等都是以此方式运输的。l 2.加速弥散：某些物质的运输率，如以分子量计算，超过单纯弥散所能达到的速度。估计可能是细胞膜上有特异性的载体，与一定的物质结合，通过膜蛋白的变构，以极快的速度，将结合物从膜的一侧带到另一侧。如葡萄糖、氨基酸及大部分水溶性维生素即以加速弥散的方式运输。l 3.主

47、动运输：胎儿方面的某些物质浓度较母体为高，该物质仍能由母体运向胎儿方面，估计可能胎盘细胞内酶的功能作用，才能使该物质穿越胎盘膜，如氨基酸、无机磷酸盐、血清铁钙及维生素B1、B2、C等等就是这样运输的。l 4.胞饮作用：极少量的大分子物质，如免疫活性物质及免疫过程中极为重要的球蛋白可能借这一作用而通过胎盘。l胎盘的代谢功能 胎盘组织内酶系统极为丰富。所有已知的酶类，在胎盘中均有发现。已知人类胎盘含酶约有8001000种，计有氧化还原酶、转移酶、水解酶、异构酶、溶解酶及综合酶6大类，一般活性极高。因此胎盘组织具有高度生化活性。因而具有广泛的合成及分解代谢功能。胎盘能以醋酸或丙酮酸合成脂肪酸，以醋酸

48、盐合成胆固醇，亦能从简单的基础物质合成核酸及蛋白质，并具有葡萄糖、戊糖磷酸盐、三羧酸循环及电子转移系统。所有这些功能对胎盘的物质交换及下述的激素合成功能无疑都很重要。胎盘在雌激素作用下，ATP含量可增高1.5倍，胎盘细胞代谢能力加强，因而核酸、蛋白质及脂肪的合成能力均有明显提高。孕酮对胎盘的物质代谢及 运转也有影响。雌激素和孕激素都是胎盘酶系统的激活剂。雌激素在这方面的主要作用是，对胎盘细胞内生物反应所需能量起调整和储备作用；而孕酮则促进能量的释放，供应胎盘细胞，以利于其功能的进行。l胎盘的内分泌功能胎盘像黄体一样也是一种暂时性的内分泌器官。既能合成蛋白质激素如孕马血清促性腺激素、胎盘促乳素，

49、又能合成甾体激素。这些激素合成释放到胎儿和母体循环中，其中一些进入羊水被母体或胎儿重吸收，在维持妊娠和胚胎发育中起调节作用。胎盘合成甾体激素的性质和母体合成的相同。但胎儿和胎盘都缺少生成类固醇某种必不可少的酶，然而在胎儿内缺少的酶却在胎盘内存在，在胎盘内缺少的酶又在胎儿内存在。两者的结合构成甾体激素合成的独立的酶系统，从而产生有激素功能的类固醇。马、牛、绵羊和猪，在妊娠的后半期胎盘依靠胎儿合成供给的雌激素前体，能高速产生雌激素。但孕酮的合成则无需胎儿的帮助。l胎盘的免疫功能 胎盘其遗传上与母体不一样，因此可以看作是一种异体移植物。胎盘虽然与母体组织紧密接合，但未到达分娩期以前不会被排出。这段时

50、间远远超过了同种移植在23周内就产生反应被排斥的时间。关于这种情况曾经有过许多假设，例如，妊娠中激素的变化。妨碍局部的免疫反应；胎儿组织能产生大量组氨酸，所以防止了血管的局部缺血所伴发的移植排除；合体细胞为单倍体，而且只含有母体染色体；子宫是一个特殊的免疫部位；可能由于滋养层并不含有组织抗原的作用。其原因可能与滋养层表面所覆盖的涎粘蛋白组成的纤维蛋白有关。这是一种-球蛋白，很可能由肝脏产生，它具有封闭外周血中淋巴细胞对有丝分裂原的刺激的生物学作用。从而保护滋养层免受母体淋巴细胞的攻击。但这种解释不适合于在胎儿和母体组织之间不存在连续的类纤维蛋白层的人类胎盘。因而又有人认为滋养层细胞本身就是免疫