Bài giảng Mô và phôi - Chương 5: Tế bào sinh dục (Gamete)

Nội dung text: Bài giảng Mô và phôi - Chương 5: Tế bào sinh dục (Gamete)

1. Chương 5: TẾ BÀO SINH DỤC (Gamete) Tế bào sinh dục đực Tế bào sinh dụccái Tinh trùng Tế bào trứng
2. 1. Cấutạo tinh trùng Phần đầu: Thểđỉnh, chứamen Hialuronidaza Nhân, chứa nguyên liệuditruyềncủagiaotử đực. Phầncổ Trung tửđầu đĩng vai trị quan trọng trong quá trình phân chia trứng đã đượcthụ tinh. Từ trung tửđuơi phát ra các sợitrụccủa tinh trùng. Phần đuơi Phần đầucủa đuơi tinh trùng là vịng xoắnti thể. Phầncuốicủa đuơi gồm 10 đơi sợitrục, một đơi phân bốởgiữavàchínđơi ở ngoạivi. 1: Thểđỉnh; 2: Nhân; 3: Trung tửđầu; 4: Trung tửđuơi; 5: Ty thể; 6: Sợitrục
3. MỘT SỐ TINH TRÙNG BẤT THƯỜNG Cĩ 4 dạng tinh trùng bấtthường (1) Tinh trùng chỉ cĩ hình dáng bấtthường: Đầu to hay nhỏ, trịn hay nhọn; (2) Tinh trùng chưatrưởng thành: Cĩ đầuvàcổ chứa nhiềubàotương; (3) Tinh trùng già: Cĩ đầulỗ rỗ, chứahoặc khơng chứasắctố; (4) Tinh trùng thối hĩa: Cĩ đầu teo hay biếndạng, hai đầu, hai đuơi. TẾ BÀO TINH TRÙNG BẤT THƯỜNG
4. 2. Đặc điểmsinhhọc Kích thước b Cá rơ: 20µm; Hầu: 75µm; Tơm he: 10µm, Bào ngư: 58 µm, Gà: 90 – 100 µm, Chuột: 100 µm, Bị: 65µm, Người: 50 – 70 µm. a: Tinh trùng tơm sú b: Tinh trùng người
5. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC (tt) Số lượng Trắmcỏ: khoảng 33,1 triệu tinh trùng / 1 mL tinh dịch Mè trắng: khoảng 31,6 triệutinhtrùng/ 1 mLtinhdịch Trắm đen: khoảng 16,2 triệutinhtrùng/ 1 mLtinhdịch Ở ngựa: mỗilần phĩng tinh cĩ 10 triệu tinh trùng; Ở người trong mộtlầnphĩngtinhcĩkhoảng 100 triệu tinh trùng trong 3,5 mL tinh dịch.
6. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC (tt) Tuổithọ Tuổithọ củatinhtrùngrấtngắn thơng thường chỉ vài phút. Đốivới động vậtthụ tinh ngồi, tuổithọ tinh trùng thường ngắnhơn động vậtthụ tinh trong. Nhiệt độ thấpcĩthể duy trì sức sống và năng lựcthụ tinh của tinh trùng. Ở nhiệt độ 26-29 0C, tinh trùng bào ngư cĩ thể sống và cĩ khả năng thụ tinh sau 2 giờ trong mơi trường nước. Ở người: - 79 0C, cĩ thể lưugiữ vài tháng, vẫncĩkhả năng thu tinh.
7. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC (tt) Đặc điểmhoạt động Lúc nằmtrongtuyếnsinhdục, tinh trùng bất động, khi phĩng ra ngồi tinh trùng mớibắt đầuhoạt động. Sứcsống và năng lựchoạt động của tinh trùng biểulộ bằng sự chuyển động của chúng. Chính sự hoạt động này đã làm cho tinh trùng bị tiêu hao năng lượng và chĩng chết. Trong nghiên cứu, ngườitachiasự vận động của tinh trùng thành các mức độ như sau: Vận động tích cực: Chuyển động lao về phía trướcmạnh mẽ, khơng nhìn rõ đầu tinh trùng. Vận động giao động: Đầutinhtrùnglắclư, vị trí khơng chuyểndịch giống như chuyển động củaquả lắc đồng hồ. Vận động cá biệt: Chỉ cịn mộtsố ít tinh trùng cĩ khả năng vận động giao động, phầnlớnbất động.
8. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC (tt) Tinh trùng rấtnhạycảmvới các ion kim loạihốtrị 2 và 3 như: Fe2+, Fe3+, Cu2+ hoặcacid. Sự cĩ mặtcủa các ion này làm cho tinh trùng kết dính vào nhau. Ở mơi trường kiềm hố tinh trùng hoạt động tích cựchơnnhưng mau chĩng hếtnăng lượng và chĩng chết. Trong nuơi trồng thủysản, ngườitacĩthể loạibỏ các ion này bằng cách đưa các hợpchấthĩahọcnhư EDTA (Etylen Diamin Tetra Acetate) hay KNaC4H4O6 (Kali Natri Tactrat) vào mơi trường nước. Các tiêu chí đánh giá chấtlượng tinh trùng 1, Mật độ tinh trùng trong tinh dịch 2, Hoạtlựccủa tinh trùng, và 3, Tỷ lệ tinh trùng dị hình trong tinh dịch
9. 3. Tế bào sinh dụccái Ở các nhĩm động vật khác nhau, hình thái và kích thướccủatế bào trứng khác nhau. Tế bào trứng cĩ thể cĩ hình cầu, elip, hoặc dài. Kích thướccủa trứng lớnhơnnhiềuso với tinh trùng. Cá đối: 650 - 700 µm; Rơ phi: 1000 - 2000 µm. Trứng gà: 2 - 4 cm Số lượng: Nhiều đốivới động vậtthụ tinh ngồi, cịn đốivới động vậtthụ tinhtrongthìsố lượng ít hơn. Ở người cĩ khoảng 500 tế bào trứng. Tơm he: 300.000 – 1.200.000 trứng
10. PHÂN LOẠI TRỨNG CỦA ĐỘNG VẬT Căncứ vào lượng nỗn hồng cĩ trong trứng và vị trí phân bố của chúng (1) Trứng vơ hồng: Trứng khơng cĩ nỗn hồng hoặclượng nỗn hồng rất ít. VD: trứng động vậtthuộclớp thú, người. (2) Trứng đồng hồng: Trứng cĩ lượng nỗn hồng tương đốinhiềuvà phân bốđồng đềutrongtế bào trứng. VD: trứng tơm he, cầugai. (3) Trứng đoạn hồng: Trứng chứalượng nỗn hồng nhiềunhấttrongtất cả các loạitrứng. Khi thành thục nỗn hồng dồnvề cựcthựcvật, đẩy nhân và tế bào chấtvề cực đốidiệnlàcực động vật. Ví dụ: Trứng cá xương, trứng chim hay trứng bị sát. (4) Trứng trung hồng: Trứng chứalượng nỗn hồng tương đốinhiều, phân bố thành lớpriêngvề giữatế bào chất. VD: trứng tơm càng xanh, tơm hùm, cơn trùng. (5) Trứng gian hồng: Lượng nỗn hồng tương đốinhiềuvàphânbố khơng đồng đều trong tế bào trứng. Cực động vật ít nỗn hồng; càng về phía cựcthựcvật, lượng nỗn hồng càng nhiều.VD: trứng lưỡng thê.
11. PHÂN LOẠI TRỨNG CỦA ĐỘNG VẬT (tt) Nỗn hồng là chấtdinhdưỡng được tích lũydần trong tế bào trứng trong quá trình thành thụcsinhdụccủa các cá thểđộng vậtcái. Nỗn hồng của đasố các lồi động vật cĩ thành phầngiống nhau như nỗn hồng củatrứng gà. Nỗn hồng trong tế bào trứng cĩ dạng phiếnhoặcdạng hạt. Trứng lưỡng thê chứa 45% protein, 2% lipit và 8% glucozen (tính theo trọng lượng khơ). Các thành phầntạo nên nỗn hồng đầu tiên được tích lũy vào gan, sau đĩ mới được chuyển đến nỗn bào. Cơ sở lý luận này giúp chúng ta xây dựng chếđộdinh dưỡng hợp lý trong quá trình nuơi thành thụcsinhdục các lồi động vậtthủysản.
12. CỰC CỦA TẾ BÀO TRỨNG Cực động vật: Nơichỉ tập trung phân bố tế bào chất và nhân nhưởtrứng đoạn hồng hoặc nỗn hồng cĩ mặtnhưng vớisố lượng ít hơncực đốidiệnnhưởtrứng gian hồng. Cựcthựcvật: Nơitập trung nỗn hồng nhưởtrứng đoạn hồng hoặclượng nỗn hồng chiếmnhiềuhơncực đốidiệnnhưở trứng gian hồng.
13. Phương thứctiếpnhậnchấtdinhdưỡng từ cơ thể mẹ củatế bào trứng Thơng qua lớptế bào nang (pholicun): Đây là lớptế bào bao quanh mỗinỗn bào. Các chấtdinhdưỡng từ cơ thể mẹ chuyểnvàolớptế bàonangvàtừđĩvào nỗn bào. Hấpthụ chấtdinhdưỡng từ các tế bào đặcbiệt chuyên hố: Mộtsốđộng vật khơng xương sống như giun đốt, thân mềm, cơn trùng, trong buồng trứng ngồi tế bào trứng cĩn cĩ các tế bào nuơi (trophocyte) chuyên làm nhiệmvụ cung cấpchấtdinhdưỡng cho tế bào trứng.
14. TÍNH TỔ CHỨC CỦA TẾ BÀO TRỨNG Tính tổ chứclỏng lẻo: Mộtsố lồi động vậtnhư cầugaihoặcmột sốđộng vậtbậc cao như mộtsố lồi cĩ vú (kể cả lồi người), khi trứng phân cắttừ 2 - 4 phơi bào, nếutáchriêngmỗiphầncĩthể phát triểnthànhmộtcơ thể tồn vẹn. Tính tổ chứcchặtchẽ: Mộtsố lồi động vậtnhư bọnthânmềmkhi tách các phơi bào, mỗiphần khơng thể phát triển thành cơ thể tồn vẹn đượcmàchỉ tạo thành các ấu trùng dị dạng và chếtdầntrong quá trình phát triểnphơi.
15. 4. Các thờikỳ phát triểncủatế bào sinh dục Tế bào trứng: Thờikỳ sinh sản: Là quá trình nguyên phân của các nỗn nguyên bào, quá trình này gồmsự sinh sơi của nỗn nguyên bào. Thờikỳ sinh trưởng: Là thờikỳ tạo nỗn hồng. Hay nĩi đơngiản hơn, sự lớnlêncủatrứng do dự trữ chấtdinhdưỡng. Thờikỳ thành thục: Là thờikỳ thành thục, chín và rụng trứng. Sự di chuyểncủa nhân ra ngoạibiênvàmộtsố pha củagiảm phân. Tế bào tinh trùng: Thờikỳ sinh sản: Là quá trình nguyên phân nhiềulầncủa các tinh nguyên bào, quá trình này gồmsự sinh sơi của tinh nguyên bào. Thờikỳ sinh trưởng: Tinh nguyên bào lớn lên thành tinh bào. Thờikỳ thành thục: Tinh bào trãi qua quá trình giảm phân, cịn gọilà sự phân chia thành thục. Cứ mỗi tinh bào cho ra 4 tinh tử. Thờikỳ biệthố: Nhân dồnvề phía đầu, thể Golgii biếnthànhthể đỉnh, phầndưới kéo dài thành đuơi, bên trong cĩ các bĩ sợitrục do trung tửđuơi biến thành.
16. 5. Ảnh hưởng củangoạicảnh lên quá trình phát sinh và phát triểncủatế bào sinh dục Nhiệt độ Nhiệt độ là yếutố quan trọng đốivới quá trình thành thụccủa các lồi động vật. Tồn bộ quá trình sinh lý, sinh hố diễnratrongcơ thểđộng vật chịutácđộng mạnh mẽ củanhiệt độ mơi trường, nhất là các động vậtbiếnnhiệtnhư cá. Tuy nhiên nhiệt độ khơng phảilàyếutố chi phối quá trình phát dục củamọi động vật. Cĩ mộtsốđộng vậtquátrìnhphátdục khơng phụ thuộcvàonhiệt độ. Ánh sáng Khi tăng độ dài chiếu sáng trong ngày sẽ làm sự thành thụcsinhdục củasinhvật nhanh hơn.
17. CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA ÁNH SÁNG Aùnh sáng Thị giác Não bộ Tuyến yên Tuyến sinh dục Hormone theo máu
18. KHÁI NIỆM VỀ CHU KỲ QUANG (PHOTOPERIOD) Chu kỳ quang là thời gian cĩ ánh sáng trong 24 giờ liên tục. Hay nĩi đơngiản, chu kỳ quang trong tự nhiên là thời gian ban ngày trong 1 ngày đêm. Tổng thờigiancủachukỳ quang và thờigian ban đêm tương ứng luơn là 24 giờ. Chu kỳ quang thay đổitheomùa; mùađơng cĩ chu kỳ quang là sáng/tối = 10/14; ngượclại mùa hè cĩ chu kỳ quang là sáng/tối= 14/10. Tính chu kỳ quang khơng phải đặctrưng cho tồn thể các lồi động vật. Mộtsốđộng vật khơng phụ thuộcvàođiềukiệnnàynhưđộng vật cĩ vú.
19. THỨC ĂN Quá trình phát triển địi hỏicungcấp đầy đủ về chấtvàlượng các Protein thích hợp. Nhiềuloại Acid béo và Vitamine. Nhiềuloại Vitamine cần cho quá trình biệt hĩa tinh tử thành tinh trùng. Ví dụ: Nếuthiếu Vitamine A, sẽ làm thối hĩa tinh trùng, ThiếuVitamineE, sẽ làm tổnthương cho tiền tinh trùng. Tuy nhiên cũng rấtkhĩcĩthể xác định rằng các yếutố dinh dưỡng tác động trựctiếp đếnquátrìnhtạo thành và phát triểncủatébàosinh dục cái. Ví dụởngười, những phụ nữ chịunạn đĩi kéo dài nhưng vẫn khơng giảmkhả năng thụ tinh.
20. THỨC ĂN (tt) Trong nuơi trồng thủysản, thức ăn khơng những là nguồnvậtchấtcho sự sinh trưởng, năng lượng cho sự trao đổichất mà cịn là nguyên liệu cho nỗn hồng và tinh sào. Những cá đĩi do thiếu ăncĩhệ số thành thụcthấphoặc khơng thành thụcmặt dù các yếutố mơi trường là thuậnlợi. Những cá trong thờikỳ tạo nỗn hồng nếubịđĩi trong thời gian dài thì buồng trứng cĩ thể bị thối hĩa và tiêu biến. Ngượclại, chếđộdinh dưỡng tốtcĩthể làm cho cá phát dục, thành thụcvàsinhsảnsớm. Ví dụ: Cá hồi đạidương di cư từ biểnvàosơngđẻ 1 lầnrồichếtdo kiệt sức.Trong tự nhiên nhiềulồicáđẻ 1 lần trong nămvới mùa sinh sản kéo dài vì khơng đủ dinh dưỡng cho sự tạotrứng ngay sau khi đẻ. Như vậynhững lồi cá nay nếu nuơi vỗ tốtcungcấp đủ dinh dưỡng sẽ tái tạotrứng và sinh sảnnhiềulầntrongnăm.