Ai được đặc trưng bởi thụ tinh bên trong, bản chất của quá trình này là gì, và ý nghĩa sinh học của nó là gì? Bạn có thể trả lời những câu hỏi này và nhiều câu hỏi khác khi bạn đọc bài viết của chúng tôi.
Sinh sản hữu tính là gì
Sinh sản là một trong những thuộc tính của tất cả các cơ thể sống. Quá trình này đảm bảo tính liên tục của các thế hệ. Sinh sản hữu tính tạo ra những tổ hợp vật chất di truyền mới, và do đó tạo ra các đặc tính của sinh vật. Chính quá trình này tạo cơ sở cho tính di truyền và sự biến đổi.
Sinh sản hữu tính được gọi là sinh sản, trong đó các giao tử tham gia. Đây là những tế bào chuyên biệt chứa bộ nhiễm sắc thể đơn bội. Trong tự nhiên, cả thực vật và động vật đều có thể thực hiện nó.
Cấu trúc của giao tử
Quá trình tạo giao tử là quá trình thụ tinh. Sự thụ tinh trong hay ngoài chỉ do tế bào mầm thực hiện. Có giao tử đực và cái - tinh trùng và trứng. Chúng có sự khác biệt đáng kể về cấu trúc. Như vậy, tế bào mầm cái khôngcó khả năng di chuyển và chứa một nguồn cung cấp đủ chất dinh dưỡng. Điều này là do thực tế là nó là trên cơ sở của các giao tử cái mà sinh vật tương lai phát triển. Tế bào sinh dục đực của thực vật cũng không có khả năng di chuyển, vì vậy quá trình thụ tinh ở những sinh vật này diễn ra trước quá trình thụ phấn.
Giao tử là cấu trúc có một bộ nhiễm sắc thể đơn bội hoặc đơn bội. Và một cấu trúc như vậy không phải ngẫu nhiên. Thực tế là một sinh vật trưởng thành phải có bộ nhiễm sắc thể kép (lưỡng bội). Điều này chỉ có thể xảy ra với sự hợp nhất của các giao tử đơn bội.
Thụ tinh bên ngoài và bên trong
Sự thụ tinh là sự kết nối vật chất di truyền của tế bào mầm. Tùy thuộc vào nơi mà quá trình này diễn ra, có một số loại của nó. Quá trình thụ tinh diễn ra bên ngoài cơ thể của cá cái. Trong tự nhiên, nó được tìm thấy ở các loài lưỡng cư và cá. Thụ tinh bên trong là đặc điểm của các loài động vật trên cạn điển hình: bò sát, chim, động vật có vú.
Đặc điểm của thụ tinh ngoài
Sự thụ tinh bên ngoài, hay bên ngoài, bắt đầu bằng việc loại bỏ tế bào mầm ra bên ngoài. Vì vậy, sự hội tụ của các sinh vật trong trường hợp này là hoàn toàn không cần thiết. Mặc dù vậy, trong tự nhiên, sự tích tụ của các cá thể sinh sản thường được tìm thấy. Ví dụ: cá hoặc ếch trong quá trình sinh sản.
Thụ tinh ngoài, kiểu trong hay kiểu trung gian đều bắt đầu bằng quá trình thụ tinh. Bản chất của nó nằm ở sự hội tụ của các tế bào mầm. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng trong quá trình thụ tinh bên ngoài, gần như ngay lập tức sau khi các tế bào tiếp xúc, các xung điện của màng trứng xảy ra những thay đổi. Và sau 7 giây, nội dung của các giao tử đã được kết hợp, dẫn đến sự hình thành hợp tử. Nó phân chia nhiều lần và dần dần hình thành phôi đa bào.
Động vật cái, có đặc điểm là thụ tinh bên ngoài, đồng thời thả một số lượng lớn trứng vào nước. Ví dụ, cá ném vài nghìn quả trứng cùng một lúc. Chỉ một phần nhỏ trong số chúng sẽ được thụ tinh và biến thành cá con. Phần còn lại sẽ trở thành mồi ngon của các loài động vật sống dưới nước.
Phương pháp bón nội có lợi gì
Sự thụ tinh bên trong của động vật xảy ra trong ống dẫn sinh dục của con cái. Đây là vị trí của quả trứng bất động. Tinh trùng tiếp cận cô ấy là kết quả của quan hệ tình dục. Người ta đã xác định rằng trong hầu hết các trường hợp, chỉ có chất nhân của giao tử đực thâm nhập vào trứng. Tế bào chất của nó thực tế không tham gia vào quá trình hình thành sinh vật mới.
Ưu điểm chính của phương pháp thụ tinh trong là thai nhi tương đối không bị ảnh hưởng bởi các điều kiện bất lợi của môi trường. Sự phát triển của nó trong một thời gian nhất định xảy ra bên trong cơ thể mẹ. Nó cung cấp cho phôi mọi thứ cần thiết: nhiệt, độ ẩm, oxy, chất dinh dưỡng. Ngoài ra, trong quá trình thụ tinh bên trong cơ thể, xác suất tạo giao tử tăng lên đáng kể, điều này quyết định sự ổn định của quá trình sinh sản ở những cá thể đó. QuaVì những lý do này, số lượng giao tử cái có khả năng thụ tinh ít hơn nhiều so với động vật thải ra môi trường.
Một trứng cụ thể được thụ tinh bởi một tinh trùng. Nhưng tại sao nhiều sinh vật lại sinh ra nhiều cá thể cùng một lúc, hoặc thậm chí hàng chục? Điều này có thể thực hiện theo hai cách. Trong trường hợp đầu tiên, một số trứng đi ra để thụ tinh cùng một lúc, mỗi trứng được kết nối với một giao tử đực riêng biệt. Trong trường hợp này, anh em sinh đôi được sinh ra trong một người. Họ có thể cùng giới hoặc khác giới, và họ không giống nhau hơn là anh chị em ruột. Các cặp song sinh giống hệt nhau là kết quả của sự phân chia hợp tử thành nhiều phần. Trong trường hợp này, một người sinh ra những đứa con cùng giới, giống nhau như hai giọt nước.
Sinh sản hữu tính của thực vật
Cây ra hoa cũng trải qua quá trình thụ tinh - nội. Các đại diện của đơn vị hệ thống này có một số đặc điểm tự biểu hiện trong quá trình sinh dục. Nó được thực hiện bởi một cơ quan sinh sản - một bông hoa. Quá trình phân li của các giao tử diễn ra trước quá trình thụ phấn. Bản chất của nó nằm ở việc chuyển tế bào mầm đực đến đầu nhụy với sự trợ giúp của gió, côn trùng, nước hoặc con người.
Thụ tinh kép
Xa hơn nữa, hai tinh trùng cùng với ống tinh đang nảy mầm sẽ đi xuống phần dưới mở rộng của nhụy hoa - buồng trứng. Đây là nơi xảy ra sự hợp nhất của một tinh trùng với giao tử cái và tinh trùng kia với tế bào mầm trung tâm. Do đó, nhưsự thụ tinh được gọi là kép. Kết quả là, một phôi được hình thành, được bao quanh bởi chất dinh dưỡng dự trữ là nội nhũ và vỏ. Nói cách khác, một hạt giống.
Quá trình này đã mang lại cho các loài thực vật có hoa hiện đại một vị trí thống trị trên hành tinh. Trứng và phôi được bảo vệ một cách đáng tin cậy bởi các bức tường của buồng trứng, và hạt chứa nguồn cung cấp chất dinh dưỡng và nước cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trưởng thành.
Kiểu thụ tinh và môi trường sống của động vật
Có thể dễ dàng theo dõi sự phụ thuộc của môi trường sống của sinh vật và hình thức thụ tinh của chúng. Như vậy, sự hợp nhất của các giao tử ở môi trường ngoài xảy ra trong nước, nơi phôi của sinh vật thụ tinh ngoài ban đầu phát triển. Hơn nữa, quá trình này chỉ có thể thực hiện được trong môi trường trung tính hoặc kiềm, còn trong môi trường có tính axit thì điều đó trở nên bất khả thi.
Sự xuất hiện của thụ tinh trong quá trình tiến hoá gắn liền với sự xuất hiện của các hợp âm trên cạn. Cuộc sống của các đại diện thuộc loại này bên ngoài nước đã trở nên khả thi nhờ vào đặc điểm này. Thụ tinh trong ở bò sát xảy ra bên trong cơ thể của con cái, nơi phôi thai ban đầu phát triển. Nó được tìm thấy trong trứng chứa nguồn cung cấp chất phong phú và hầu hết được bao phủ bởi lớp vỏ dày đặc. Sự gia tăng số lượng noãn hoàng bù đắp cho sự vắng mặt của giai đoạn ấu trùng trong quá trình sinh sản của bò sát. Và sự xuất hiện của các lớp vỏ dày đặc giúp trứng có thể phát triển trên cạn và bảo vệ một cách đáng tin cậy chống lại sự khô và hư hỏng cơ học.
Ontogeny của động vật đa bào
Hợp tử, được hình thành do thụ tinh, bắt đầu phân chia nhiều lần. Sau một thời gian nhất định, nó đã bao gồm một số tế bào - phôi bào. Tiếp theo, giai đoạn dạ dày bắt đầu, được đặc trưng bởi sự hình thành các lớp mầm. Quá trình phát triển của phôi thai tiếp tục với sự hình thành các cơ quan và hệ thống của chúng.
Sự phát triển cá thể của động vật đa bào bao gồm giai đoạn phôi và sau phôi. Ở sinh vật có thụ tinh trong, lần thụ tinh đầu tiên xảy ra ở sinh vật mẹ hoặc bên trong trứng. Điều này đảm bảo mức độ phát triển cao hơn của động vật, cũng như khả năng sống độc lập của chúng sau khi sinh. Ngay từ khi mới sinh ra, thời kỳ phân sinh bắt đầu. Sự thụ tinh, bên trong hay bên ngoài, quyết định kiểu phát triển trong tương lai của sinh vật. Trong trường hợp đầu tiên, nó xảy ra mà không có giai đoạn ấu trùng. Đồng thời, cá thể sơ sinh hơi khác so với cá thể trưởng thành. Loại phát triển này được gọi là trực tiếp. Nhưng cá và động vật lưỡng cư trải qua giai đoạn ấu trùng, trong đó chúng phát triển thêm, đạt đến cấp độ tổ chức của các đại diện trưởng thành.
Vì vậy, thụ tinh trong là quá trình hợp nhất của các tế bào mầm bên trong cơ thể của phụ nữ. So với bên ngoài, nó có một số ưu điểm đáng kể: xác suất hợp nhất giao tử cao hơn, chúng độc lập với các điều kiện bên ngoài và đảm bảo khả năng sống sót cao hơn của các cá thể trong tương lai.
