PHAT TRIEN DONG VATPHAT TRIEN DONG VAT

1.2Sự tạo trứng Oogenesic Quá trình tạo trứng trải qua một số giai đoạn: – Giai đoạn sinh sản các noãn nguyên bào: • Sau khi di cư vào tuyến sinh dục, các tế bào mầm sinh dục sơ khai t

SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÁ THỂ ĐỘNG

VẬT KHÔNG XƯƠNG SỐNG

Sinh viên thực hiện:

NGUYỄN THỊ BÍCH PHƯỢNG

MAI ĐÌNH PHÚC

DƯƠNG THỊ THẨM

Giáo viên hướng dẫn:

◊ Cô NGUYỄN THỊ CÚC

NỘI DUNG

A Nguyên lý thuyết biểu sinh:

B Các giai đoạn phát triển của cá thể:

I Đối với động vật đơn bào

II Đối với động vật đa bào

1 Giai đoạn tạo trứng

a) Nguồn gốc giao tử

b) Sự tạo tinh trùng c) Sự tạo trứng

2 Giai đoạn tạo hợp tử

a) Noãn và tinh trùng trước khi thụ tinh b) Quá trình thụ tinh

3 Các giai đoạn phát triển của phôi

a) Quá trình phân cắt

– Các kiểu phân cắt– Cơ chế phân cắt

b)Sự tạo phôi nang c) Sự phôi vị hóa d) Dẫn xuất ba lá phôi

4 Giai đoạn phát triển hậu phôi

5 Giai đoạn trưởng thành

6 Giai đoạn lão hóa và chết

A Nguyên lý thuyết biểu sinh:

Phần lớn các loài sinh vật đều khởi đầu từ những tổ chứa đơn giản (hợp tử) sau đó mới trở thành những tổ chức cơ thể phức tạp.

B Các giai đoạn phát triển của cá thể:

I Đối với động vật đơn bào:

• Cá thể con được sinh ra từ cơ thể mẹ bằng cách phân đôi

• Sau đó,chúng sẽ sinh trưởng để trở thành

cá thể trưởng thành.

• Một số động vật nguyên sinh có vòng đời phát triển phức tạp hơn, thường xen kẽ

giữa thế hệ sinh sản vô tính với thế hệ

sinh sản hữa tính Ví dụ như: trùng bào tử, trùng cỏ, trùng chân giả….

II Đối với động vật đa bào:

1) Giai đoạn tạo giao tử

Quá trình tạo thành tế bào mầm

1.2)Sự tạo trứng (Oogenesic)

 Quá trình tạo trứng trải qua một số giai

đoạn:

– Giai đoạn sinh sản các noãn nguyên bào:

• Sau khi di cư vào tuyến sinh dục, các tế bào mầm sinh dục sơ khai trở thành các noãn sinh bào, bắt đầu sinh sản và nhanh chóng kết thúc ngay trong giai đoạn phát triển phôi

Giai đoạn tăng trưởng noãn bào:

• Đây là giai đoạn chiếm khoảng thời gian rất dài

• Những biến đổi của nhân : nhân noãn cũng trải qua các giai đoạn đầu của tiền kì Meios 1, tức là

và diplonem Tuy nhiên điểm đặt biệt là NST có hiện tượng mở xoắn và hoạt động tổng hợp ,

nhân lên các gen riboxom tức là tích lũy một số lượng khổng lồ các riboxom và xuất hiện các

NST đặt biệt kiểu chồi đèn

Giai đoạn tăng trưởng noãn bào:

• Các chất dự trữ: noãn bào tăng trưởng đã tích lũy các chất dữ trữ gồm các thành phần cùa bộ máy tổng hợp protein như rARN, tARN, mARN

có số lượng gấp hàng nghìn lần tế bào soma

• Ngoài các noãn còn tổng hợp và dự trữ một số lượng lớn histon , protein riboxom, protein

màng, tubulin và các protein noãn hoàng

• Noãn hoàng: noãn hoàng của noãn bào được tạo ra từ hai nguồn ,bên trong noãn bào gọi là nội sinh và tổng hợp trong cơ thể mẹ gọi là

ngoại sinh

Giai đoạn thành thục noãn bào:

• Sau khi tăng trưởng đạt kích thước cực

đại noãn chuyển sang giai đoạn thành

thục Sự chuyển giai đoạn này được thực hiện dưới ảnh hưởng của các hocmon

kích dục từ thùy trước tuyến yên Kích dục

tố chỉ tiết vào máu ờ những thới lì nhất

định của chu kì sinh sản

Giai đoạn thành thục noãn bào:

• Khi noãn chuẩn bị thành thục , nhân có kích

thước lớn thường được gọi là bóng phôi Sau khi tiếp nhận kích dục tố , nhân nhanh chóng tiếp tục các kì Meiose , kết quả là sau hậu kì

Meiose sẽ tạo ra noãn hoàng bậc II và thể cực thứ nhất Noãn bào bậc II tiếp tục phân chia và sau mạc kì thể cực thứ hai được hình thành

cùng với trứng thành thục

Giai đoạn thành thục noãn bào:

– Cùng với những biến đổi của nhân kể trên, tế bào chất cũng có những thay đổi như trứng trở nên mọng nước , tăng áp suất nội bào, giảm tính thấm , lớp tế bào chất

bề mặt co giãn và xuất hiện khả năng phân chia

Trong tế bào chất của trứng cũng xuất hiện một loạt các tác nhân có ý nghĩa quan trọng cho sự phát triển tiếp theo.

– Đặt biệt là sự vỡ màng nhân , mang nhân bị phá vỡ nhờ tác nhân phá hủy màng nhân Tác nhân này xuất hiện trong noãn bào dưới ảnh hưởng của progesteron

và không có sự tham gia của nhân, tác nhân không

tính đặt hiệu loài,có bản chất protein và có khả năng nhân lên trong tế bào chất.

Giai đoạn thành thục noãn bào:

• Tác nhân hội tụ NST xuất hiện khi có sự hoà lẫn dịch nhân với tế bào chất, tác động của tác nhân này cũng không đặt hiệu Vì vậy, nó gây ra hội

tụ NST của bất kì tế bào nào

• Trong tế bào noãn đang chín cũng xuất hiện một

số tác nhân khác như tác nhân trương nhân tinh trùng , tác nhân phân bào, ở một số động vật

còn có tác nhân ức chế Meiose

Sự sinh trứng ở động vật

Một số kiểu tạo trứng sau:

• Kiểu phân tán:

• Các noãn bào và noãn nguyên bào xuất hiện phân tán trong tần chất keo, nội bì hay ngoại bì Kiểu này chỉ thấy ở loài bọt biển, ruột túi và giun dẹp.

• Kiểu tập trung:

• Quá trình tạo trứng xảy ra trong các tuyến sinh dục chuyên hóa, kiểu này có ở đa số động vật đa bào Kiểu tập trung lại bao gồm loại không có tế bào nuôi dưỡng thường thấy ở da gai, một số nhuyễn thể

• Ở nhóm này , tế bào trứng của chúng phát triển không phụ thuộc vào tế bào xung quanh Kiểu tế bào nuôi

dưỡng có ở đa số loài động vật.

• Ở nhóm này , trong buồng trứng noãn bào thường kèm theo những tế bào đặc biệt có vai trò dinh dưỡng Các

tế bào này tạo một hay nhiều lớp giống như biểu mô bao lấy noãn bào.

1.3) Sự sinh tinh:

• Các tế bào mầm sinh dục đực sơ khai

phân bào đẵng nhiễm tạo ra hàng triệu tế bào tiền thân của các giao tử các tế bào con đơn bội

phân bào giảm nhiễm

quá trình biệt hóa

tinh trùng

• Diễn biến : gồm 2 giai đoạn

– Hình thành tinh tử:

• Các tinh tử được tạo ra là kết quả của các quá trình phân bào liên tiếp,bắt đầu từ các tế bào mầm sinh dục

– Quá trình biệt hóa tinh tử thành tinh trùng:

• Bắt đầu từ pha cuối của Meiose 2 ,trung tử vận động tách ra thành dạng hạt nhẹ hơn di chuyển về phía sau tương lai của tinh trùng.

• Tiếp đó,bộ máy Golgi di chuyển và nằm ở vị trí đối lập qua nhân so với trung tử,kết quả là hướng đầu- đuôi của tinh trùng được xác định.

Sự sinh tinh

Quá trình biệt hóa tinh tử thành

tinh trùng:

– Bắt đầu từ pha cuối của Meiose 2 ,trung tử vận động tách ra thành dạng hạt nhẹ hơn di chuyển về phía sau tương lai của tinh trùng.– Tiếp đó,bộ máy Golgi di chuyển và nằm ở vị trí đối lập qua nhân so với trung tử,kết quả là hướng đầu-đuôi của tinh trùng được xác định

Điểm giống nhau giữa quá trình tạo

trứng và tạo tinh trùng

• Đều xảy ra ở các tế bào sinh dục sau khi kết thúc giai

đoạn sinh trưởng.

• Đều trải qua 3 giai đoạn:

+ Sinh sản: các tế bào sinh dục nguyên phân liên tiếp

nhiều đợt tạo ra các tế bào con.

+ Sinh trưởng: các tế bào sinh dục tiếp tục nhận nguyên liệu ở môi trường ngoài tạo nên các tế bào có kích

• Đều là cơ chế sinh học đảm bảo sự kế tục vật chất di

truyền qua các thế hệ.([3] trang 78)

Điểm khác nhau giữa quá trình tạo

trứng và tạo tinh trùng

Tạo tinh trùng Tạo trứng

Giai đoạn sinh trưởng ngắn, lượng vật

chất tích luỹ ít, tế bào sinh tinh có kích

thước bé.

Giai đoạn sinh trưởng dài, lượng vật chất tích luỹ nhiều, tế bào sinh trứng có kích thước lớn

Một tế bào sinh tinh trùng kết thúc giảm

phân tạo ra 4 tinh trùng đơn bội. - Một tế bào sinh trứng kết thúc giảm phân tạo ra 1 tế bào trứng và 3 thể định

hướng đều có bộ nhiễm sắc thể đơn bội.

Tinh trùng có kích thước bé, gồm 3

phần: đầu, cổ, đuôi Lượng tế bào chất

không đáng kể

Trứng có kích thước lớn, có dạng hình cầu, lượng tế bào chất nhiều

Chưa có sự can thiệp của chọn lọc tự

nhiên vào quá trình tạo tinh trùng - Có sự can thiệp của chọn lọc tự nhiên ngay ở lần phân bào I và cả lần phân

bào II Kết quả chỉ giữ lại 1 trứng có khả năng thụ tinh

2) Giai đoạn tạo hợp tử

• Noãn và tinh trùng trước thụ tinh

– Trứng là một tế bào rất đặt biệt , nó có kích

thước khổng lồ so với các tế bào khác trong cùng cơ thể, không di chuyển được,có hình cầu hay hình trứng, khác nhau về kích thước tùy nhóm, chủ yếu là do chứa nhiều hay ít

chất dự trữ ( noãn hoàn)– Tế bào sinh dục đực là tinh trùng, di chuyển

được, thường có kích thước nhỏ và hình dáng đặc trưng cho loài

• Cấu tạo của trứng:

• Màng thứ ba: được tạo nên sau khi trứng rụng, nó

là sản phẩm tiết của đường dẫn trứng.

Cấu tạo của tinh trùng:

• Tinh trùng có các hình thái khác nhau ở các động vật Tuy nhiên chúng vẫn có

những nét chung

– Đầu: có hình quả lê,dài khoảng 8 µm,rộng khoảng 4 µm và hẹp khoảng 1 µm.Cấu trúc gồm có 2 phần: thể đỉnh và nhân

– Cổ: là phần nối giữa đầu và đuôi,cấu tạo bởi

tế bào chất, bên trong có chứa 2 trung tử

là:centriole và proximal, từ các trung tử này

phát ra sợi trục của đuôi tinh trùng

• Giữa: là phần tiếp ngay sau cổ,cấu tạo

gồm:sợi trục, tế bào chất bao quanh, bên trong là ti thể, đoạn cuối là vòng trung tử

có khả năng cản điện tử mạnh.

– Đoạn chính: có cấu trúc giống như phần giữa nhưng thay cho các vòng ti thể là một cấu trúc giống như một cái vỏ,kết hợp với màng tế bào bao quanh đuôi.Các sợi ưa Osmi nhỏ dần và tiêu biến

– Đoạn cuối: dài khoảng 3 µm,gồm sợi trục và màng tế bào bao quanh,không có sợi ưa

Osmi

Điểm giống nhau giữa trứng và tinh trùng về

mặt cấu tạo:

• Đều có cấu tạo tế bào: có màng tế bào,

chất nguyên sinh, nhân Nhân tế bào chứa

bộ nhiễm sắc thể đơn bội khác về nguồn gốc và chất lượng nhiễm sắc thể.

• Các tinh trùng và trứng đều được tạo ra

qua quá trình tạo giao tử gồm 3 giai đoạn.

• Nhiễm sắc thể trong tinh trùng và trứng

đều ở trạng thái dãn xoắn cực đại.

• Góp phần kế tục vật chất di truyền ổn định qua các thế hệ.([3] trang 81)

Khác nhau về mặt cấu tạo giữa trứng và

tinh trùng

• Tế bào trứng có kích thước lớn, dạng hình cầu, lượng tế bào chất nhiều Còn tế bào tinh trùng có kích thước bé, lượng tế bào chất không đáng kể, mỗi tinh trùng có 3

phần: đầu, cổ, đuôi.

• Ở các loài mà giới tính đực là dị giao tử có 2 loại tinh

trùng, còn giới tính cái chỉ có 1 loại trứng mang X và

ngược lại.

• Khi thụ tinh tạo thành hợp tử, tinh trùng chủ yếu cung cấp cho hợp tử phần tế bào chất (có chứa gen bào chất) tạo điều kiện cho hợp tử phát triển thuận lợi ở giai đoạn đầu ([3] trang 81)

Thụ tinh ngoài:

• Lớp san hô (anthozoa) [2] trang 88

Tinh trùng Trứng san hô

Lớp giun nhiều tơ

(POLYCHAETA)

Ngành thân lỗ (Porifera) [2] trang 63

Ngành Giun Vòi (NEMERTINI)

Lớp sao biển (ASTEROIDEA)

Thụ tinh trong và thụ tinh ngoài

• Ngành chân khớp ( ARTHROPODA)

Giao phối ở sam Giao phối ở nhện

Thụ tinh trong

• ĐẠI DIỆN CÓ BAO: HẢI TIÊU-ASCIDIA

b) QUÁ TRÌNH THỤ TINH

• Tinh trùng tiến gần đến trứngTinh trùng tiết ra enzymes làm tiêu lớp màng keo của trứng Màng sinh chất của tinh trùng và trứng hòa lẫn  Nhân của tinh trùng vào

tế bào chất của trứng Nhân của tinh

trùng và trứng hòa lẫn

3)Giai đoạn phát triển của phôi

3.1)Sự phân cắt

– Phân cắt xảy ra ở tất cả các loại động vật

đơn và đa bào

– Quá trình phân cắt phụ thuộc vào hai yếu

tố

– Khối lượng và sự phân bố noãn hoàn

trong tế bào chất, trong đó cực có nhiều noãn hoàn sẽ phân chia chậm hơn

– Kiểu phân chia đặc trưng cho loài

bề mặt trứng

• Lúc đó mới có một số tế bào tách hoàn toàn khỏi noãn hoàng

Phân cắt bề mặt

• Ở trung tâm noãn hoàng, các lần chia đầu tiên chỉ có phân chia nhân mà không phân chia tế bào chất, các nhân sau được phân chia đi theo các cầu tế bào chất

• Các nhân còn lại trong noãn hoàng giữ vai trò tiêu

hóa noãn hoàng

Các kiểu phân cắt hoàn toàn

• Phân cắt tán xạ

– Những mặt phẳng của phân cắt kế tiếp đi qua trứng một cách trực giao với nhau và các phôi bào phân bồ đối xứng nhau qua bất kì mặt

phẳng nào đi qua trục động của trứng

• Phân cắt đối xứng hai bên

– Quá trình phân cắt đối xứng hai btrong lần

phân cắt đầu tiên

– Ví dụ: giun tròn, luân trùng, hải tiêu hoặc giun đũa ascaris

Phân cắt xoắn ốc

• Xảy ra sự chuyển dịch các phần của tế

bào tương đối với trục của trứng, mặt

phẳng phân cắt không đi qua tâm trục

động- thực vật của trứng mà lệch đi một góc so với nó và với xích đạo của trứng

• Những mặt phẳng của thoi tạo thành

đường xoắn ốc hoặc những đoạn của

đường xoắn và các phôi bào phân bố

không theo hàng lối cân xứng mà ít nhiều lần lượt luân phiên nhau

• ở một giai đoạn nhất định của sự phát triển,

phân cắt xoắn ở tất cả các nhóm động vật kể trên chuyển thành phân cắt đối xứng hai bên

• Số lượng và sự phân bố noãn hoàng có ảnh hưởng lên tính chất của phân cắt và hình dạng phôi nang

• Kiểu phân cắt này thấy ở giun đốt, giun nhiều tơ…

Các kiểu phân cắt phôi

3.2 ) Sự tạo phôi nang

• Tiếp theo sự phân cắt là sự tạo phôi nang

• Phôi nang có hình dạng biến đổi như các kiểu phân cắt, mặc dù trong nhiều trường hợp không

có xoang phôi nang, phôi ở giai đoạn này có

hàng loạt các nét cấu tạo cơ bản chung Ở một

số động vật, phôi nang là một quả cầu rỗng,

thành của nó gồm nhiều tế bào liên kết chặt chẽ với nhau, các tế bào của nó phân bố tương đối thưa

• Các tế bào cơ học có ảnh hưởng lên hình dạng của phôi nang

Sự tạo thành phôi nang ở động vật

Quá trình tạo phôi nang diễn ra qua

các thời kì sau:

• Thời kỳ tiền phôi nang.

– Là kết quả của các lần phân cắt đầu tiên Tạo một lớp tế bào có liên kết lỏng lẻo gọi là phôi dâu

Thời kì phôi nang hóa:

• là giai đoạn có số lần phân

chia không đồng thời,

trong thời kì xuất hiện pha

G1, ở trung tâm phôi xuất

hiện một xoang nhỏ sau

đó lớn dần cho đến khi đạt

kích thước cực đại khi đó

các tế bào xếp chặt vào

nhau, chúng có hình hộp

hoặc đa diện tiếp xúc mật

thiết với nhau hơn và bề

mặt phẳng hơn.

• Hình dạng phôi nang cũng biến đổi như các kiểu phân cắt mặc dù trong nhiều

trường hợp không có xoang phôi nang.

• Tùy theo số lượng và phân bố noãn

hoàng sau phân cắt hình thành phôi nang

có cấu tạo khác nhau.

– Phôi nang rỗng: là loại phôi nang có hình cầu, xoang lớn, thành mỏng gồm nhiều lớp tế bào Có

ở cầu gai

– Phôi nang đặc : có hình cầu, thành dày đều,

xoang bé nằm ở trung tâm Có ở ruột túi, thâm

mềm, giun

– Phôi nang lệch: có xoang nhỏ, và nằm lệch về phía cực động vật, thành phôi nang rất dày, gồm một số lớn tế bào, thành phôi nang ở cực động vật mỏng hơn gồm các tế bào nhỏ hơn thành đáy xoang gồm tế bào lớn hơn

– phôi nang đĩa: là loại có xoang phôi nang dưới dạng một khe hẹp nằm giữa đĩa phôi và noãn

hoàng Thành phôi gồm một lớp tế bào như đĩ úp lên khối noãn hoàng không phân cắt Phôi nang đĩa hình thành sau phân cắt đĩa

• Phôi nang bề mặt: hình thành sau phân

cắt thường ở trứng tâm noãn hoàng Có ở côn trùng (I.83,84)

3.3) Sự phôi vị hóa

a) Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phôi vị hóa

 Sự di chuyển của các tế bào trong quá trình hình

thành phôi vị phụ thuộc vào số lượng tế bào

được hình thành trong quá trình tạo phôi nang

Chẳng hạn ở giun đốt phôi vị chỉ có khoảng 30 tế bào vì vậy quá trình hình thành phôi vị rất đơn

giản Ngược lại phôi nang của động vật có xương sống, chẳng hạn như phôi nang của ếch số lượng

tế bào rất lớn nên sự tái sắp xếp tế bào xảy ra trên một vùng rất rộng.

 Số lượng noãn hoàng có trong trứng cũng ảnh

hưởng đến sự di chuyển của tế bào trong quá

trình phôi vị hóa Những tế bào nằm ở cực thực vật của trứng( nơi tập trung nhiều noãn hoàng)

thường di chuyển chậm hơn các tế bào nằm ở

cực động vật.

b Cơ sở phân tử và tế bào trong quá

trình phôi vị hóa

• Các cơ sở dẫn đến sự tái sắp xếp của tế bào trong quá trình tạo phôi vị là những thay đổi trong tính kết dính, tính linh động và hình dạng tế bào.

• Tính kết dính: giữa các tế bào và giữa tế bào với dịch

ngoại bào là do sự tương tác giữa các protein trên bề mặt

tế bào Những thay đổi của các protein này sẽ xác định

cả tính kết dính và tính đặc thù của chúng Đáng chú ý

nhất là protein thuộc lớp cadherin Cadherin có thể gắn các cadherin tương đồng trên màng các tế bào khác cũng như có thể tương tác với bộ xương tế bào thông qua cầu nối tế bào chất với B- catein trong tế bào Sự kết dính tế bào với dịch ngoại bào do tác động của một protein khác

là integrin.