[발생] 다수정 느린차단에서 하이알린층

[바바라맥클린톡]

------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)

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성게의 다수정 완만방지에서 수정막 형성과 하이알린층 형성이 혼동되어 질문드립니다.

1) 수정막 형성과 하이알린층 형성은 다른 것이죠?
총론에 보면 피질과립의 방출에 의해 난황막이 수정막으로 바뀌고, 하이알린이 분비되어 하이알린층(투명층)이 형성되고 이것이 난할 중 할구를 보호한다고 되어 있는데
2) 그렇다면 피질과립이랑 하이알린도 다른 물질인거죠?
3) 하이알린층이 난할 중 할구를 보호한다는게 다수정의 완만 방지를 말하는 걸까요?

[생물선생님]

선생님 답변에 도움되시면 좋겠어요. ^^

네 선생님 이부분은 피질과립 -> 수정막과 피질과립 -> 하이알린층이 동시에 일어나기 때문에 헷갈리실 수 있습니다.
핵심은 수정막과 하이알린층은 서로 다른 구조입니다. 둘다 피질과립의 방출인 피질반응과 관련된다는 것입니다.

1. 수정막과 하이알린층은 서로 다른 구조입니다.
성게 수정시 피질과립이 세포막과 융합하여 내용물을 방출하면 여러가지 변화가 동시에 일어납니다.
난황막 -> 피질과립의 작용으로 수정막으로 변화 및 경화됩니다. (2022 공립 생물 기출)
피질과립에서 방출된 하이알린은 난자 표면에 하이알린층을 형성합니다.
난황막은 수정막으로 전환되고 하이알린은 하이알린층으로 형성됨을 각 연결시켜 기억하시면 됩니다.

[생물선생님]

2.피질과립과 하이알린을 같은 종류의 개념으로 보시면 안됩니다.
피질과립은 난자의 세포막 바로 안쪽에 존재하는 분비소기관의 개념입니다.
하이알린은 피질과립에서 방출되는 물질 중 하나입니다.
라고 생각하시면 좋을 것 같습니다.
이외에도 피질과립에는 하이알린 뿐 아니라 난황막을 변형시키는 여러가지 효소나 물질들이 들어 있습니다.
피질과립 = 물질을 저장하고 있는 주머니 소기관 -> 정자 침입 이후에 피질과립이 세포막과 융합함
하이알린 = 그 안에 있다가 분비되는 물질이다.
구분하시면 좋을 것 같습니다.

[생물선생님]

3.다수정 방지의 핵심은 성게에서는 수정 직후에서 나타나게 됩니다.
다수정 빠른차단은 세포막의 전위를 변화시킵니다.
보통 해수와 같은 나트륨이온 농도가 높은 경우 수정이후 나트륨이온이 급속하게 세포막내부로 유입됩니다. (정상적으로 이루어지지 못하면 다정자수정이 이루어져 정상적인 발생불가.)
세포막 전위변화로 다른 정자의 융합을 빠르게 억제한다. 에서 빠른 차단이 기원되었다고 합니다.

느린차단은 피질반응입니다.
난황막이 수정막으로 변하고 수정막이 정자의 추가 침입을 물리적으로 차단합니다.
다수정방지는 수정막의 형성의 측면으로 보시는게 더 나을 것 같습니다.
반면에 하이알린층의 주된 역할은 수정후 난할과정에서 할구들이 서로 부착되고 지지되도록 하며 보호하는 것입니다.
아무리 할구의 수가 적은 초기난할이라도 서로 부착되고 보호되는 기작도 필요할 것이라 생각합니다.

피질과립 자체가 수정막이나 하이알린층으로 변하는 것은 아닙니다.
피질과립의 내용물이 방출되어 각각의 변화를 일으키는 것입니다.
모든 선생님들에게 도움이 되고 덕분에 임고생인 저도 다시 공부하게 되었습니다. ^^

출처 캠벨 생명과학 12판, 발생생물학 12판 라이프사이언스

[생물선생님]

정자와 난자가 융합
-> 난자 세포막의 전위 변화로 다수정 빠른 차단
-> 피질반응으로 피질과립 방출
-> 난황막의 변형으로 수정막 형성 다수정 느린차단
-> 하이알린 방출 -> 하이알린층 형성 난할 과정에서 할구의 부착 지지 보호의 기능