為什么一顆受精卵最后可以分裂成人,這是什么力量?

受精卵具有最高的細胞全能性,發育為人的過程不是簡單的細胞分裂,而是由功能單一的細胞分化發育出各類組織細胞,組成一個完整的人體,是基因選擇性表達的結果。

細胞全能性指體細胞蘊含著發育為其他類型組織細胞的潛能,只不過在人體中體細胞一般全能性很低,各處的組織細胞都是高度分化形成的。人的發育始于受精卵,來自于父母的單倍體染色體組在精卵結合的過程中形成一顆具備雙倍體染色體組的受精卵,在最初的三兩周中受精卵靠著自身攜帶的營養物質提供能量而分裂,50小時以后分裂成8個細胞,72小時以后分裂為16個細胞,直到分裂為32細胞,之后不同位置的細胞就由于基因選擇性表達向著不同的生物組織發育,基因發生多種化學物質的修飾,使得細胞中的某些基因沉寂無法再起到生理作用,細胞就發生了分化,產生的細胞就在外觀、結構等方面存在差異,從第四周開始,心臟、神經中樞、性別逐漸形成,到三四個月的時候胎兒就已經基本成型。

而這一切都在于基因的作用,受精卵中蘊含著發育為各類組織細胞的所有所需基因,也記載了受精卵分裂發育的過程,該什么時候啟動分化發育、怎樣進行基因的選擇性表達,都是基因控制進行的,也使得人類受精卵只能發育為人類,狗的受精卵只能發育為狗。但不同的動物受精卵發育過程卻有高度的相似,其它兩性繁殖的大型動物也是再受精幾天之后就形成早期的囊胚,而豬羊狗甚至魚類兩棲類動物的早期胚胎和人類的胚胎外形非常相似,發育過程也非常相似,不同的是發育的速度乃至最終發育的結局,也就是由于基因不同造成的結果。

受精卵發育的過程和目前所知的地球生命演化歷程非常相似,從一顆細胞到數顆同樣的細胞組成的多細胞生命體,然后又成為多種不同細胞組成的胚胎,最后發育為完整的個體。細胞全能性是所有具備完整染色體組的細胞所具有的潛能,現代的干細胞技術就是源于細胞的全能性,可以用體細胞克隆動物,未來也可能讓細胞定向發育為人類的某種組織或器官,以便用于治療某些器官衰竭導致的疾病。

10 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 神真的存在!我們應該生活在一個虛擬的世界里!

  2. 為什么沒有技術能埋一個螺絲自己長出一臺拖拉機

  3. 它的準確性無與倫比[驚呆]

  4. 真的人類連自己都沒搞懂!還怎么搞清楚宇宙是什么!我們究竟從那里來!最終又要到那里去???

  5. 生命太奇妙了

  6. 其實這都是實驗觀察的結果,沒有達到解析基因的程度。

  7. 這個問題很深奧,不要用人類如今掌握的知識來解釋,因為人類目前所掌握的知識來解釋基因、進化…..我覺得有點幼稚!

  8. 如果說原始受精卵細胞的基因決定了方向(未來的生物模樣),那么分裂的驅動力來自哪里?

  9. 其實這個問題我也很好奇,為什么,人體自動發育。

  10. 上帝實在太厲害了