≡×เมนู

• สุขภาพ
• การตั้งครรภ์
• เด็ก
• ความสัมพันธ์
• การคลอดบุตร

กระบวนการทางเพศ การปฏิสนธิ วิธีเพิ่มโอกาสการปฏิสนธิสำเร็จ

การปฏิสนธิ- กระบวนการหลอมรวมของเซลล์สืบพันธุ์เพศชายและเพศหญิงซึ่งนำไปสู่การก่อตัว ไซโกตในระหว่างการปฏิสนธิ gametes เดี่ยวชายและหญิงจะมีปฏิกิริยาโต้ตอบและนิวเคลียสของพวกมันจะหลอมรวม (นิวเคลียส)โครโมโซมรวมตัวกันและเซลล์ซ้ำแรกของสิ่งมีชีวิตใหม่ปรากฏขึ้น - ตัวอ่อน. จุดเริ่มต้นของการปฏิสนธิคือช่วงเวลาของการหลอมรวมของเยื่อหุ้มอสุจิและไข่ การสิ้นสุดของการปฏิสนธิคือช่วงเวลาของการรวมตัวกันของวัสดุของนิวเคลียสของตัวผู้และตัวเมีย

การปฏิสนธิเกิดขึ้นที่ส่วนปลายของท่อนำไข่และ ผ่าน 3 ขั้นตอน:

ระยะที่ 1 – ปฏิสัมพันธ์ระยะไกล ประกอบด้วย 3 กลไก:

· เคมีบำบัด – กำหนดทิศทางการเคลื่อนที่ของอสุจิไปทางไข่ (ginigamons 1,2)

· rheotaxis – การเคลื่อนไหวของอสุจิในระบบสืบพันธุ์กับการไหลของของเหลว

· ความจุ – เพิ่มกิจกรรมการเคลื่อนไหวของตัวอสุจิภายใต้อิทธิพลของปัจจัยในร่างกายของผู้หญิง (pH, เมือกและอื่น ๆ )

ด่าน II - ปฏิสัมพันธ์แบบสัมผัสภายใน 1.5–2 ชั่วโมงอสุจิจะเข้าใกล้ไข่ล้อมรอบและนำไปสู่การเคลื่อนไหวแบบหมุนด้วยความเร็ว 4 รอบต่อนาที ในเวลาเดียวกัน อสุจิจะถูกปล่อยออกจากอะโครโซมของตัวอสุจิ ซึ่งจะทำให้เยื่อหุ้มไข่หลุดออก ในสถานที่ที่เปลือกไข่บางลงการปฏิสนธิเกิดขึ้นมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ovolemma ยื่นออกมาและหัวของสเปิร์มแทรกซึมเข้าไปในไซโตพลาสซึมของไข่โดยนำเซนทริโอลไปด้วย แต่ปล่อยให้หางอยู่ด้านนอก

ด่านที่ 3 - การเจาะตัวอสุจิที่กระตือรือร้นที่สุดจะเจาะไข่ด้วยหัวของมันทันทีหลังจากนี้เยื่อหุ้มการปฏิสนธิจะเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของไข่ซึ่งป้องกัน โพลีสเพอร์มีจากนั้นจะเกิดการหลอมรวมของนิวเคลียสของตัวผู้และตัวเมีย กระบวนการนี้เรียกว่า ซินคาริออนกระบวนการนี้ (ซินกามี) เป็นการปฏิสนธิในตัวเองและปรากฏขึ้น ไซโกตซ้ำ(สิ่งมีชีวิตใหม่ยังคงเป็นเซลล์เดียว)

เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการปฏิสนธิ:

· ความเข้มข้นของสเปิร์มในการหลั่งอสุจิไม่น้อยกว่า 60 ล้านต่อ 1 มิลลิลิตร

·แจ้งชัดของระบบสืบพันธุ์เพศหญิง

อุณหภูมิร่างกายปกติของผู้หญิง

· สภาพแวดล้อมที่เป็นด่างเล็กน้อยในระบบอวัยวะเพศหญิง

ความสำคัญทางชีวภาพของการปฏิสนธิคือการหลอมรวมเซลล์สืบพันธุ์ของตัวผู้และตัวเมีย ซึ่งโดยปกติจะมาจากสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน สิ่งมีชีวิตใหม่จึงก่อตัวขึ้นซึ่งมีลักษณะเฉพาะของพ่อและแม่ เมื่อเซลล์สืบพันธุ์ถูกสร้างเป็นเซลล์สืบพันธุ์ที่มีโครโมโซมรวมกันต่างกัน ดังนั้น หลังจากการปฏิสนธิแล้ว สิ่งมีชีวิตใหม่จึงสามารถรวมลักษณะของพ่อแม่ทั้งสองเข้าด้วยกันได้หลากหลาย เป็นผลให้มีความหลากหลายทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก

37. ลักษณะและความสำคัญของขั้นตอนหลักของการพัฒนาของตัวอ่อน การขึ้นอยู่กับประเภทของการกระจายตัวของไซโกตในโครงสร้างของไข่ วิธีการย่อยอาหาร

ระยะตัวอ่อนเริ่มต้นด้วยการก่อตัวของไซโกต หลังจากนั้นไซโกตจะเข้าสู่ระยะแตกแยก

ความแตกแยกคือการแบ่งไมโทติคของไซโกต ซึ่งบลาสโตเมียร์ไม่เพิ่มขนาด จากการบดทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (บลาสตูลา) ซึ่งมีบลาสโตเดิร์มและบลาสโตโคล

ประเภทของการบด

การบดอาจเป็น:

· สมบูรณ์ - โลกาภิวัตน์ (หอก สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) - ไซโกตถูกแบ่งออกเป็นบลาสโตเมียร์อย่างสมบูรณ์

· บางส่วน - meroblastic (สัตว์เลื้อยคลาน นก) - ไซโกตเพียงบางส่วนเท่านั้นที่ถูกบดขยี้

อาจจะ:

· เครื่องแบบ - บลาสโตเมอร์ที่มีขนาดเท่ากัน

· ไม่สม่ำเสมอ – บลาสโตเมอร์ที่มีขนาดต่างกัน

อาจจะ:

·แบบซิงโครนัส

· แบบอะซิงโครนัส

การบดให้สมบูรณ์ตามตำแหน่งของบลาสโตเมียร์สามารถ:

· รัศมี - บลาสโตเมียร์จะอยู่เหนืออีกอันหนึ่ง

· เกลียว - บลาสโตเมอร์ที่อยู่ด้านบนจะถูกผสมสัมพันธ์กับบลาสโตเมอร์ที่อยู่ด้านล่าง

·ทวิภาคี - ตั้งอยู่ตามกฎของสมมาตรทวิภาคี

· วุ่นวาย

การบดบางส่วนอาจเป็น:

· ดิสคอยด์ - เพียงส่วนหนึ่งของไซโตพลาสซึมที่ขั้วของสัตว์ถูกแบ่งออกเป็นบลาสโตเมียร์

· ผิวเผิน – เฉพาะชั้นผิวของไซโตพลาสซึมเท่านั้นที่ถูกบดขยี้

ประเภทของความแตกแยกจะขึ้นอยู่กับโครงสร้างของไข่

ด้วย alicicetal (ไม่มีไข่แดงหรือจำนวนเล็กน้อยกระจายเท่า ๆ กันทั่วทั้งไซโตพลาสซึม, นิวเคลียสที่อยู่ตรงกลาง) และ isolicetal (จำนวนเล็กน้อยกระจายเท่า ๆ กันทั่วไซโตพลาสซึม, นิวเคลียสที่อยู่ตรงกลาง) - เครื่องแบบสมบูรณ์หรือการแบ่งที่ไม่สม่ำเสมอเกิดขึ้น

ด้วยประเภทเทโลเฟสทัล (ไข่แดงจำนวนมากส่วนใหญ่ตั้งอยู่ใกล้กับขั้วพืชนิวเคลียสถูกเลื่อนไปที่ขั้วสัตว์) - การบดเสร็จสมบูรณ์ไม่สม่ำเสมอหรือบางส่วนไม่เป็นระเบียบ

ด้วยประเภท centrolycetal (ไข่แดงจำนวนมากอยู่ในไซโตพลาสซึมเท่า ๆ กัน แต่ชั้นผิวของไซโตพลาสซึมส่วนใหญ่เป็นอิสระ) - การบดผิวเผินบางส่วน

ระบบทางเดินอาหารเป็นกระบวนการสร้างเอ็มบริโอสองชั้น กระบวนการนี้มีลักษณะเฉพาะคือการเคลื่อนที่ของเซลล์ตัวอ่อน สาระสำคัญอยู่ที่การก่อตัวของเอ็มบริโอสองชั้นจากเอ็มบริโอชั้นเดียว

วิธีการย่อยอาหาร

1. Invagination - การรุกรานของส่วนของบลาสโตเดิร์มเข้าด้านในทั้งชั้น (lancelet)

2. Epiboly – การเจริญเติบโตมากเกินไปของเซลล์เล็กของขั้วสัตว์, เซลล์ขนาดใหญ่ของขั้วพืช (สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ)

3. Delamination - การแยกเซลล์บลาสโตเดิร์มออกเป็น 2 ชั้นวางซ้อนกัน (สัตว์เลื้อยคลาน นก)

4. การย้ายถิ่นฐาน - การเคลื่อนไหวของกลุ่มหรือแต่ละเซลล์ที่ไม่รวมกันเป็นชั้น (สัตว์มีกระดูกสันหลังที่สูงกว่า)

5. แบบผสม – (การขยายระยะแรก การย้ายถิ่นฐานครั้งที่สอง)

การปฏิสนธิของไข่เป็นกระบวนการที่น่าทึ่งที่ได้รับการศึกษาโดยผู้เชี่ยวชาญทั่วโลกมาเป็นเวลาหลายปี เรารู้ทุกขั้นตอนที่เซลล์ทางเพศต้องเผชิญทั้งก่อนและหลังการประชุมอันเป็นที่รัก ในช่วงเวลาของการปฏิสนธิ สิ่งใหม่ๆ จะเกิดขึ้นจากเซลล์ต้นกำเนิด โดยผสมผสานข้อมูลทางพันธุกรรมจากพ่อแม่เข้าด้วยกัน เซลล์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยกล้องจุลทรรศน์นี้ถูกกำหนดให้เป็นบุคคลที่เต็มเปี่ยมในอนาคต

ความสำเร็จของการปฏิสนธิขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย กระบวนการนี้นำหน้าด้วยกระบวนการอื่นๆ หลายร้อยกระบวนการ ซึ่งสำคัญไม่น้อยไปกว่ากัน การปฏิสนธิจะไม่เกิดขึ้นหากกระบวนการเจริญเติบโตและการเคลื่อนไหวของเซลล์สืบพันธุ์: อสุจิและไข่หยุดชะงัก

การก้าวหน้าของอสุจิสู่ไข่

เวลาผ่านไปตั้งแต่วินาทีที่หลั่งจนถึงเซลล์สืบพันธุ์จะผ่านไป 3 ถึง 6 ชั่วโมง อสุจิมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง โดยเคลื่อนไปยังจุดที่สัมผัสกับไข่ ร่างกายของผู้หญิงได้รับการออกแบบในลักษณะที่เซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์ต้องเผชิญกับอุปสรรคมากมายตลอดทางซึ่งตั้งใจโดยธรรมชาติให้เป็นกลไกในการป้องกัน ด้วยวิธีนี้ อสุจิที่อ่อนแอจะถูกกำจัดออกไป ซึ่งอาจเป็นอันตรายและไม่เหมาะสมกับการสร้างชีวิตใหม่

ในระหว่างกิจกรรมทางเพศครั้งหนึ่ง อสุจิมากถึง 300 ล้านตัวจะเข้าสู่ช่องคลอด แต่จะมีเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่จะไปถึงเป้าหมาย เซลล์สืบพันธุ์เพศชายหลายล้านเซลล์ตายระหว่างทางไปยังไข่และอยู่ข้างๆ ไข่ เซลล์ส่วนใหญ่จะไหลออกไปพร้อมกับตัวอสุจิเกือบจะในทันทีหลังการหลั่งอสุจิ อสุจิจำนวนมากตายในช่องคลอดและมูกปากมดลูกของปากมดลูก อสุจิจำนวนหนึ่งติดอยู่ในรอยพับของปากมดลูก แต่จะกลายเป็นสำรองในกรณีที่เซลล์กลุ่มแรกไปไม่ถึง

อสุจิที่ติดอยู่เหล่านี้เป็นสาเหตุของการตั้งครรภ์ก่อนการตกไข่ ทุกคนรู้ดีว่าการปฏิสนธิเกิดขึ้นได้หลังจากการตกไข่เท่านั้น แต่มีโอกาสที่จะตั้งครรภ์ในวันใดก็ได้ของรอบเดือน เมื่อการมีเพศสัมพันธ์เกิดขึ้นก่อนที่ไข่จะถูกปล่อย อสุจิที่ติดอยู่เหล่านี้จะรอจนกระทั่งการตกไข่และดำเนินต่อไปยังเซลล์สืบพันธุ์ อสุจิสามารถคง "มีชีวิตอยู่" ได้นานถึง 7 วัน ดังนั้นความเสี่ยงของการตั้งครรภ์จึงยังคงอยู่ทั้งก่อนและหลังการตกไข่

เนื่องจากสเปิร์มไม่คุ้นเคยกับระบบภูมิคุ้มกันของผู้หญิง จึงเข้าใจผิดว่าเป็นองค์ประกอบแปลกปลอมและทำลายพวกมัน หากระบบภูมิคุ้มกันของผู้หญิงทำงานมากเกินไป เราสามารถพูดถึงความไม่ลงรอยกันทางภูมิคุ้มกัน ซึ่งอาจทำให้เกิดภาวะมีบุตรยากในคู่รักได้

อสุจิที่รอดจากการโจมตีของระบบภูมิคุ้มกันจะเคลื่อนเข้าสู่ท่อนำไข่ การสัมผัสกับน้ำมูกที่เป็นด่างเล็กน้อยของคลองปากมดลูกจะกระตุ้นให้เกิดการทำงานของอสุจิเพิ่มขึ้นและเริ่มเคลื่อนไหวเร็วขึ้น การหดตัวของกล้ามเนื้อช่วยให้อสุจิเคลื่อนที่ภายในมดลูก ส่วนหนึ่งเข้าไปในท่อนำไข่ และอีกส่วนหนึ่งเข้าไปในท่อนำไข่ซึ่งเป็นที่ตั้งของไข่ ในท่อ อสุจิจะต้องต้านทานการไหลของของเหลว และเซลล์บางส่วนจะถูกเก็บรักษาไว้ที่วิลลี่ของเยื่อเมือก

ในขั้นตอนนี้ ปฏิกิริยาจะถูกกระตุ้นในส่วนบนของทางเดินที่กระตุ้นให้เกิดความจุ (การทำให้สุก) ของตัวอสุจิ สารชีวเคมีบางชนิดมีหน้าที่รับผิดชอบในเรื่องนี้ เนื่องจากความจุ เยื่อหุ้มหัวอสุจิจึงเปลี่ยนไป เพื่อเตรียมการเจาะเข้าไปในไข่ สเปิร์มกลายเป็นซึ่งกระทำมากกว่าปก

การสุกและการเจริญของไข่

ไม่ว่ารอบเดือนของผู้หญิงคนใดจะยาวนานเท่าใด การตกไข่จะเกิดขึ้น 14 วันก่อนมีประจำเดือน ด้วยวัฏจักรมาตรฐานที่ยาวนาน 27-28 วัน ไข่จะหลุดออกจากรูขุมขนตรงกลาง เป็นที่น่าสังเกตว่าความยาวของวงจรแตกต่างกันไปในแต่ละผู้หญิงและอาจถึง 45 วันหรือมากกว่านั้น ด้วยเหตุนี้ ผู้เชี่ยวชาญจึงแนะนำให้คำนวณวันตกไข่โดยพิจารณาจากเวลาที่คาดว่าจะมีประจำเดือน คุณต้องนับอีกสองสัปดาห์นับจากวันนี้

เงื่อนไขการปฏิสนธิ:

1. 14 วันก่อนมีประจำเดือน ไข่จะถูกปล่อยออกจากรูขุมขน การตกไข่เกิดขึ้น ในช่วงเวลานี้ความเสี่ยงในการตั้งครรภ์จะมากที่สุด
2. ภายใน 12-24 ชั่วโมงหลังการตกไข่ อสุจิสามารถปฏิสนธิกับไข่ได้ ช่วงเวลานี้เรียกว่าหน้าต่างอุดมสมบูรณ์ วันหนึ่งหลังจากการตกไข่ ไข่จะตาย แต่คราวนี้สามารถลดให้สั้นลงได้ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย
3. หากการมีเพศสัมพันธ์เกิดขึ้นหลังจากไข่ออกจากรูขุมขน การปฏิสนธิจะใช้เวลาเพียง 1-2 ชั่วโมงเท่านั้น ในช่วงเวลานี้ อสุจิจะเดินทางจากช่องคลอดไปยังท่อนำไข่ประมาณ 17-20 ซม. โดยคำนึงถึงอุปสรรคทั้งหมด
4. หากมีเพศสัมพันธ์ก่อนการตกไข่ การปฏิสนธิสามารถทำได้ภายในหนึ่งสัปดาห์ เป็นที่น่าสังเกตว่าสเปิร์มที่มีโครโมโซม Y จะเร็วกว่า แต่มีชีวิตอยู่ได้ 1-2 วันและเซลล์ที่มีโครโมโซม X จะช้า แต่สามารถทนต่ออิทธิพลด้านลบของสภาพแวดล้อมได้เป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์ หลายวิธีในการตั้งครรภ์เด็กบางเพศก็ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงนี้

การตกไข่คือการระเบิดเล็กน้อยของรูขุมขน ไข่และของเหลวที่โอโอไซต์เจริญเติบโตจะเข้าสู่ช่องท้อง “ขอบ” ของท่อนำไข่รวมถึงเยื่อบุผิว ciliated ซึ่งขับเคลื่อนไข่ไปในทิศทางเดียวจากรังไข่ ตาเหล่านี้ถูกกระตุ้นโดยฮอร์โมนเอสโตรเจนซึ่งเป็นฮอร์โมนที่ปล่อยออกมาจากรังไข่หลังการตกไข่

ในช่วงเวลานี้ ไข่จะถูกล้อมรอบด้วยเซลล์คิวมูลัส ซึ่งก่อตัวเป็นรัศมีโคโรนา เม็ดมะยมประกอบด้วยเซลล์ฟอลลิคูลาร์และเป็นเปลือกรองของไข่ กลายเป็นอุปสรรคต่อตัวอสุจิในระหว่างการปฏิสนธิโดยตรง

เซลล์สืบพันธุ์รวมตัวกันได้อย่างไร?

การรวมกันของ gametes

การปฏิสนธิโดยตรงเกิดขึ้นในท่อนำไข่ใกล้กับรังไข่ ขั้นตอนของการเดินทางนี้เข้าถึงได้ด้วยสเปิร์มหลายสิบตัวจากหลายร้อยล้านตัว: สเปิร์มที่แข็งแกร่งที่สุด ทนทานที่สุด และกระฉับกระเฉงที่สุด มีเพียงไข่เดียวเท่านั้นที่ทำให้ไข่ปฏิสนธิ และส่วนที่เหลือช่วยให้ไข่เจาะเข้าไปในเซลล์และตายได้

สารที่กระฉับกระเฉงที่สุดจะทะลุผ่านรัศมีโคโรนาและยึดติดกับตัวรับที่เยื่อหุ้มเปลือกนอกของไข่ อสุจิจะหลั่งเอนไซม์โปรตีโอไลติกที่ละลายชั้นเคลือบโปรตีน สิ่งนี้จะทำให้ชั้นป้องกันของไข่อ่อนแอลงเพื่อให้อสุจิตัวเดียวสามารถทะลุผ่านได้

เปลือกนอกช่วยปกป้องเยื่อหุ้มชั้นใน อสุจิที่มาถึงเยื่อหุ้มเซลล์นี้จะเกาะติดตัวเองก่อน และเซลล์เพศจะหลอมรวมภายในไม่กี่นาที “การดูดซึม” ของอสุจิทางไข่จะกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในเยื่อหุ้มเซลล์ อสุจิตัวอื่นไม่สามารถเกาะติดได้อีกต่อไป นอกจากนี้ ไข่ยังหลั่งสารออกมาเพื่อขับไล่พวกมันอีกด้วย เมื่อรวมตัวกับอสุจิตัวแรกแล้ว ไข่จะไม่สามารถทะลุผ่านไปยังตัวอื่นได้

ทันทีที่สเปิร์มเจาะไข่ได้ กลไกต่างๆ ในร่างกายของผู้หญิงก็จะเริ่มแจ้งเตือนระบบการปฏิสนธิอื่นๆ การทำงานของอวัยวะต่างๆ ได้รับการจัดระเบียบใหม่ในลักษณะที่จะรักษากิจกรรมที่สำคัญของเอ็มบริโอ เนื่องจากร่างกายอาจเริ่มเข้าใจผิดว่าไข่ที่ปฏิสนธิเป็นสิ่งแปลกปลอม ระบบภูมิคุ้มกันจึงอ่อนแอลงและไม่สามารถทำให้เกิดการปฏิเสธทารกในครรภ์ได้

การก่อตัวของจีโนมใหม่

ในตัวอสุจิ ข้อมูลทางพันธุกรรมจะถูกอัดแน่น มันเริ่มที่จะเปิดเฉพาะภายในไข่และมีนิวเคลียสเกิดขึ้นรอบ ๆ ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของไซโกตนิวเคลียส ในนิวเคลียส สารพันธุกรรมจะถูกจัดเรียงใหม่ให้มีโครโมโซม 23 แท่ง เป็นที่น่าสังเกตว่าสารพันธุกรรมจากแม่จะเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการปฏิสนธิเท่านั้น

Microtubules ทำให้นิวเคลียสทั้งสองอยู่ใกล้กันมากขึ้น ชุดโครโมโซมรวมกันเป็นรหัสพันธุกรรมที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว มีข้อมูลเกี่ยวกับคุณลักษณะนับร้อยที่บุคคลในอนาคตจะมี: ตั้งแต่สีตาไปจนถึงลักษณะนิสัย ลักษณะเหล่านี้ขึ้นอยู่กับข้อมูลทางพันธุกรรมที่ถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่นเป็นส่วนใหญ่ แต่ก็มีการสร้าง "บล็อก" ที่เป็นเอกลักษณ์เช่นกัน

การปฏิสนธิของไข่เป็นขั้นตอน

1. อสุจิ “โจมตี” ไข่ พวกเขาตีมันด้วยหางเพื่อทำให้มันหมุน
2. อสุจิแทรกซึมเข้าไปในไข่
3. การหลอมรวมของโครโมโซมของพ่อและแม่ การก่อตัวของโปรแกรมพันธุกรรมใหม่ หลังจากนี้ไข่ที่ปฏิสนธิเรียกว่าไซโกต
4. หลังจากการปฏิสนธิ 30 ชั่วโมง ไซโกตจะเริ่มแบ่งตัว เซลล์ใหม่เรียกว่าบลาสโตเมียร์
5. ในวันแรกหลังจากที่ไซโกตถูกแบ่งออกเป็นสอง จากนั้นจึงแบ่งออกเป็นบลาสโตเมียร์สี่ตัว
6. ในวันที่สามมีตัวบลาสโตเมอร์แปดตัว
7. วันที่สี่จะมีการแบ่งไซโกตออกเป็นสิบหกเซลล์ ตั้งแต่นี้ไป เอ็มบริโอจะเรียกว่ามอรูลา
8. การบดยังคงดำเนินต่อไป แต่เกิดของเหลวขึ้นภายในมอรูลา การก่อตัวเป็นขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนาเอ็มบริโอก่อนที่จะย้ายเข้าสู่มดลูกและการฝังตัว
9. ในขั้นตอนนี้กระบวนการปฏิสนธิเสร็จสิ้น แต่การตั้งครรภ์ที่เต็มเปี่ยมยังไม่เกิดขึ้น จากนั้นไซโกตจะเคลื่อนผ่านท่อนำไข่เข้าไปในมดลูก ฝังและเริ่มพัฒนาจนกระทั่งเกิด

หลังจากที่ไข่ที่ปฏิสนธิผ่านเข้าไปในมดลูก กระบวนการแบ่งตัวจะสิ้นสุดลงและเริ่มนำเข้าสู่เยื่อบุโพรงมดลูก สถานที่แนบของตัวอ่อนจะกำหนดตำแหน่งของเด็กในช่องท้อง: เมื่อฝังไปตามผนังด้านหลังผู้หญิงจะมีหน้าท้องเล็ก และเมื่อฝังไปตามผนังด้านหน้าจะมีขนาดใหญ่ขึ้น

การนำเอ็มบริโอเข้าสู่เยื่อบุโพรงมดลูกจะกระตุ้นให้เกิดกระบวนการทางชีวเคมีหลายอย่าง ดังนั้น ผู้หญิงอาจมีอาการคลื่นไส้ มีไข้ และปวดศีรษะในช่วงเวลานี้ สัญญาณเฉพาะของการปลูกถ่ายคือมีเลือดออก ซึ่งบ่งบอกถึงความเสียหายต่อผนังมดลูก

การตั้งครรภ์เริ่มต้นอย่างไร?

สัปดาห์แรกหลังการปฏิสนธิ ไซโกตจะอยู่ในท่อนำไข่ ในวันที่เจ็ด มันเริ่มที่จะลงมาในมดลูกและมองหาที่ที่จะเกาะติด ในผู้หญิงที่มีสุขภาพดีในระยะนี้ เยื่อบุโพรงมดลูกของมดลูกจะหนาขึ้น ดังนั้นไซโกตจึงได้รับการแก้ไขอย่างง่ายดายโดยไม่มีความเสี่ยงที่จะถูกปฏิเสธ ความหนาของเยื่อบุโพรงมดลูกไม่เพียงพอมักทำให้เกิดภาวะมีบุตรยากในสตรี

ในช่วงระยะเวลาของการเคลื่อนไหวจากท่อนำไข่ไปยังมดลูก ไข่จะดึงสารอาหารจาก Corpus luteum ดังนั้นวิถีชีวิตของสตรีมีครรภ์จึงไม่มีบทบาทสำคัญในระยะนี้ อย่างไรก็ตาม หลังจากที่ไซโกตเกาะติดกับเยื่อบุโพรงมดลูก สถานการณ์ก็เปลี่ยนไป หญิงตั้งครรภ์จะต้องพิจารณาวิถีชีวิตและโภชนาการของเธอใหม่ เนื่องจากขณะนี้การพัฒนาของทารกในครรภ์ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของเธอทั้งหมด สิ่งสำคัญคือต้องรักษาสภาพจิตใจและร่างกายให้เป็นปกติ

ไซโกตจะเจาะเข้าไปในเยื่อบุโพรงมดลูกและเริ่มการฝังตัว กระบวนการนี้ใช้เวลาประมาณ 40 ชั่วโมง เซลล์จะแบ่งตัว เจาะเข้าไปในเยื่อเมือก แล้วจึงเติบโต หลอดเลือดกำลังก่อตัวขึ้นซึ่งในอนาคตจะกลายเป็นรก ก้อนเนื้อของตัวอ่อนเริ่มก่อตัวเป็นร่างกาย และเซลล์ผิวเป็นส่วนที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาของทารกในครรภ์ (ถุงน้ำคร่ำ รก สายสะดือ) การฝังตัวเสร็จสมบูรณ์ถือเป็นจุดเริ่มต้นของช่วงตั้งครรภ์ กล่าวคือ การคลอดบุตร

ถุงน้ำคร่ำหรือถุงน้ำคร่ำเป็นถุงน้ำคร่ำไม่มีสี จำเป็นเพื่อปกป้องทารกในครรภ์ที่เปราะบางจากแรงกดดันจากผนังมดลูก ความผันผวนของอุณหภูมิ เสียง และแรงกระแทกจากภายนอก นอกจากนี้น้ำคร่ำยังสนับสนุนการเผาผลาญอีกด้วย

รกเป็นอวัยวะที่มีลักษณะเฉพาะ ช่วยให้ทารกในครรภ์ได้รับทุกสิ่งที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโต พัฒนาการ และชีวิต ในระยะหนึ่ง รกจะทำหน้าที่ของปอด ไต และการย่อยอาหาร และยังผลิตฮอร์โมนและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่จำเป็นสำหรับพัฒนาการของเด็กอย่างเต็มที่ โดยลำเลียงเลือดสดของมารดาเข้าสู่หลอดเลือดดำสะดือ และกำจัดของเสียจากการเผาผลาญออกจากหลอดเลือดแดงของทารกในครรภ์ รกเป็นตัวกรองชนิดหนึ่งที่ช่วยปกป้องทารกในครรภ์จากจุลินทรีย์และสารที่เป็นอันตราย สายสะดือเชื่อมต่อทารกในครรภ์และรก เลือดไหลไปมาผ่านหลอดเลือดที่อยู่ข้างใน

3 ระยะของการตั้งครรภ์

การตั้งครรภ์แบ่งออกเป็น 3 ระยะ ได้แก่ การก่อตัวของร่างกายและอวัยวะเพื่อรองรับชีวิตของทารกในครรภ์ การปรับระบบของร่างกาย และการเตรียมพร้อมสำหรับการคลอดบุตร แม้ว่าการตั้งครรภ์จะกินเวลา 9 เดือน แต่ในทางการแพทย์ระยะเวลานี้จะนับเป็นสัปดาห์ ตั้งแต่ปฏิสนธิจนถึงการกำเนิดชีวิตใหม่ เวลาผ่านไปประมาณ 40 สัปดาห์ ซึ่งเท่ากับ 10 เดือนตามจันทรคติ (ขึ้นอยู่กับ 28 วันของวัฏจักร) ดังนั้นปฏิทินการตั้งครรภ์จึงประกอบด้วย 10 เดือน ติดตามการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในร่างกายของหญิงตั้งครรภ์ได้ง่ายกว่าโดยใช้ปฏิทินนี้ หญิงตั้งครรภ์รู้แน่ชัดว่าเธอต้องทำการทดสอบและรับอัลตราซาวนด์สัปดาห์ใด

วิธีเพิ่มโอกาสในการตั้งครรภ์ที่ประสบความสำเร็จ

ช่วงเวลาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการปฏิสนธิคือสองวันหลังการตกไข่ อย่างไรก็ตาม หากคุณคำนึงถึงความมีชีวิตของอสุจิเป็นเวลา 5 วัน การมีเพศสัมพันธ์ควรเริ่ม 3-4 วันก่อนการตกไข่ อสุจิจะ “รอ” ไข่ในช่องท้องและท่อนำไข่อยู่แล้ว

คุณสามารถกำหนดวันตกไข่ได้อย่างแม่นยำด้วยอุณหภูมิพื้นฐาน แต่คุณต้องพึ่งพาปฏิทินดังกล่าวหลังจากการวัดปกติเป็นเวลา 6 เดือนเท่านั้น ในห้องปฏิบัติการ การตกไข่สามารถกำหนดได้จากปัสสาวะและน้ำลาย

หากรอบประจำเดือนของผู้หญิงคือ 28 วันมาตรฐาน เพื่อให้ตั้งครรภ์ได้สำเร็จ คุณจะต้องมีเพศสัมพันธ์ในวันที่ 10-18 ของรอบเดือน (โดยเฉพาะวันเว้นวันเมื่อวันแรกของรอบเดือนคือวันมีประจำเดือน) คุณไม่ควรอวดรู้เกี่ยวกับความคิดมากเกินไปสิ่งสำคัญในเรื่องนี้คือความสุขและการผ่อนคลาย

แม้ว่าการหลั่งน้ำอสุจิบ่อยครั้งจะลดปริมาตรของน้ำอสุจิ แต่การมีเพศสัมพันธ์เป็นประจำก็เป็นกุญแจสำคัญในการเคลื่อนไหวของอสุจิที่ดี ดังนั้นเพื่อให้การปฏิสนธิประสบความสำเร็จก็เพียงพอแล้วที่จะมีเพศสัมพันธ์วันเว้นวัน การมีเพศสัมพันธ์ทุกวันรับประกันการปฏิสนธิ 25% ในขณะที่การมีเพศสัมพันธ์หนึ่งครั้งต่อสัปดาห์จะลดโอกาสลงเหลือ 10%

ผู้หญิงสามารถเพิ่มโอกาสในการตั้งครรภ์ได้หากเธอนอนตะแคงหรือยกกระดูกเชิงกรานขึ้นทันทีหลังมีเพศสัมพันธ์ อย่างไรก็ตามคุณต้องคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของโครงสร้างของมดลูก: เมื่อมันโค้งงอมันจะดีกว่าที่จะนอนคว่ำหน้างอเล็กน้อยและยกกระดูกเชิงกรานขึ้นด้วยรูปแบบ bicornuate สิ่งสำคัญคืออสุจิไม่รั่วไหลออกจากช่องคลอด หลังมีเพศสัมพันธ์ คุณไม่ควรใช้ผลิตภัณฑ์เพื่อสุขอนามัยหรือการสวนล้าง เพราะจะทำให้ค่า pH ของช่องคลอดเปลี่ยนแปลงและส่งผลต่อตัวอสุจิ

หากคู่ค้ามีปัญหาในการตั้งครรภ์คุณสามารถไปที่คลินิกและใช้อุปกรณ์วินิจฉัยเพื่อติดตามการสุกของรูขุมขนและเวลาที่ปล่อยไข่ได้อย่างแม่นยำ การวินิจฉัยอัลตราซาวนด์ที่ไม่เป็นอันตรายและไม่เจ็บปวดเหมาะสำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้

คุณต้องเข้าใจว่าการปฏิสนธิของไข่ไม่ใช่การตั้งครรภ์ เราสามารถพูดถึงการปฏิสนธิที่ประสบความสำเร็จได้หลังจากที่เอ็มบริโอมาถึงมดลูกและลึกเข้าไปในเยื่อบุโพรงมดลูกเท่านั้น หนึ่งสัปดาห์ผ่านไปจากการปฏิสนธิของไข่จนถึงการตั้งครรภ์ เวลานี้จำเป็นสำหรับกลไกที่จะเปิดใช้งานซึ่งไม่อนุญาตให้ไซโกตที่มีโครโมโซมผิดชุดฝังตัว สิ่งนี้เป็นไปได้ แต่ไซโกตที่ "หัก" ส่วนใหญ่มักจะตายก่อนหรือหลังการปลูกถ่ายทันที พวกมันออกมาพร้อมกับการมีประจำเดือนดังนั้นผู้หญิงจึงไม่รู้ด้วยซ้ำว่ากระบวนการใดเกิดขึ้นในร่างกายของเธอ ตามกฎแล้วปรากฏการณ์ดังกล่าวไม่เรียกว่าการตั้งครรภ์ที่สูญเสียไป

ชีวิตเกิดขึ้นบนโลกของเราได้อย่างไร? คุณสามารถเชื่อในทฤษฎีบิ๊กแบง หลักการอันศักดิ์สิทธิ์ หรือคำสอนของชาร์ลส ดาร์วินเกี่ยวกับวิวัฒนาการก็ได้ สิ่งที่แน่นอนก็คือสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกยังคงมีอยู่ผ่านการสืบพันธุ์ ซึ่งในทางกลับกันจะคิดไม่ถึงหากไม่มีการปฏิสนธิ เราจะพิจารณาการปฏิสนธิคืออะไร ประเภทและประเภทของมัน ความหมายและระยะ รวมถึงรายละเอียดที่น่าสนใจอื่น ๆ ในบทความนี้ [รูปภาพ 1]

การรวมตัวกันของสองเซลล์ที่มีเพศต่างกันชายและหญิงซึ่งเป็นผลมาจากระยะเริ่มแรกของสิ่งมีชีวิตใหม่เกิดขึ้นคือการปฏิสนธิ เซลล์ตัวผู้ (อสุจิ) มีผลกระตุ้นเซลล์ตัวเมีย (ไข่) และทำให้เกิดการพัฒนา การนำชุดโครโมโซมของพ่อเข้าไปในไข่ของแม่สะท้อนให้เห็นถึงสาระสำคัญของการปฏิสนธิ ความสำคัญทางชีวภาพอยู่ที่การก่อตัวของไซโกตซึ่งเป็นเซลล์ที่รวมลักษณะของทั้งพ่อและแม่ในสัดส่วนและการรวมกันต่างๆ ดังนั้นความโน้มเอียงทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตของมารดาและบิดาจึงถูกรวมเข้าด้วยกันและให้รางวัลแก่ลูกหลานด้วย สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมมากมายที่มีอิทธิพลต่อกระบวนการวิวัฒนาการของสายพันธุ์และการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

ประเภทของการปฏิสนธิ

เมื่อตัดสินใจว่าการปฏิสนธิคืออะไรคุณควรเข้าใจประเภทของมัน ขึ้นอยู่กับจำนวนของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องในกระบวนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ การปฏิสนธิข้ามสายและการปฏิสนธิในตัวเองมีความโดดเด่น บุคคลต่างๆ มีส่วนร่วมในการปฏิสนธิข้ามสายพันธุ์ สาระสำคัญของมันเป็นเรื่องง่ายที่จะจินตนาการโดยใช้ตัวอย่างของดอกไม้: ละอองเรณูจากเกสรตัวเมียของพืชชนิดหนึ่งถูกถ่ายโอนไปยังมลทินของพืชที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง การปฏิสนธิข้ามพืชเรียกว่าการผสมเกสร ขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกโดยตรงที่นำไปสู่การนำไปปฏิบัติ การปฏิสนธิข้ามมีอยู่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์ทุกชนิด การปฏิสนธิด้วยตนเองเป็นกระบวนการที่เซลล์ของบุคคลเดียวกันมีส่วนร่วม เกิดขึ้นในโลกของสัตว์ในสิ่งมีชีวิตกะเทยซึ่งเซลล์เพศหญิงและเพศชายรวมตัวกัน ตัวอย่างที่เด่นชัดคือพยาธิตัวตืด การปฏิสนธิด้วยตนเองยังเป็นลักษณะของดอกไม้ที่ไม่บานซึ่งสามารถผสมเกสรด้วยตนเองได้

ประเภทของการปฏิสนธิ

มีหลายประเภทขึ้นอยู่กับว่ากระบวนการปฏิสนธิเกิดขึ้นที่ใด:

• การปฏิสนธิภายนอก
  เป็นลักษณะของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ หอย ปลา และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่มีการปฏิสนธิเกิดขึ้นนอกร่างกายของตัวเมีย มักเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมทางน้ำ ซึ่งตัวแทนของชายและหญิงฝากเซลล์ต่างเพศของตนไว้ เนื่องจากการประชุมของพวกเขาขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกโดยตรง สิ่งมีชีวิตจึงผลิตไข่และสเปิร์มจำนวนมาก ตั้งแต่หลายพันไปจนถึงหลายล้านตัว แท้จริงแล้ว ด้วยการปฏิสนธิแบบภายนอก เซลล์สืบพันธุ์ส่วนใหญ่จะตาย และวิธีนี้เองที่ทำให้แน่ใจได้ว่าสายพันธุ์จะอยู่รอดได้
• การปฏิสนธิภายใน
  เกิดขึ้นในสัตว์บกทุกชนิด ยังพบได้ในสัตว์น้ำบางชนิด การพบกันและการหลอมรวมของเซลล์ชายและหญิงในกรณีนี้เกิดขึ้นในร่างกายของผู้หญิงหรืออย่างแม่นยำในระบบสืบพันธุ์ของเธอ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความเป็นไปได้สูงสุดในการปฏิสนธิ โดยจำเป็นต้องมีเซลล์เพศต่างกันน้อยลงมากเพื่อเข้าร่วมในกระบวนการนี้ ต่อไป เอ็มบริโอจะพัฒนาในร่างกายของแม่ และโอกาสที่มันจะเสียชีวิตก็จะลดลง สัตว์มีแนวโน้มที่จะมีลูกน้อย ดังนั้นจึงต้องดูแลพวกมันและแสดงสัญญาณของพฤติกรรมผู้ปกครองที่ซับซ้อน เพื่อให้เกิดการปฏิสนธิ บุคคลจำเป็นต้องมีไข่ 1 ฟองและสเปิร์ม 1 ตัว ซึ่งสามารถครอบคลุมระยะทางไกลกว่าจะพบไข่ได้
• การปฏิสนธิสองครั้ง
  พบในพืชดอกและพืชดอก กระบวนการนี้รับประกันได้ด้วยการมีอยู่ของตัวอสุจิของผู้ชาย 2 ตัวและนิวเคลียสของตัวเมีย 8 ตัว สเปิร์มตัวหนึ่งผสมพันธุ์กับไข่ ซึ่งต่อมาก่อตัวเป็นเอ็มบริโอ ส่วนอีกตัวหนึ่งรวมเข้ากับนิวเคลียสขนาดใหญ่ของเซลล์ส่วนกลาง และก่อตัวเป็นสารอาหารที่จำเป็นต่อการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตใหม่
• ผสมเทียม. ประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเลี้ยงสัตว์และการเกษตร เมื่อใช้การผสมเทียมหรือการผสมเทียมที่วางแผนไว้ล่วงหน้าเพื่อให้ได้คุณสมบัติที่ต้องการ ด้วยวิธีนี้จะได้ลูกหลานเพิ่มเติมจากผู้ผลิตที่โดดเด่นหรือพัฒนาพันธุ์พืชที่มีคุณสมบัติบางอย่าง ในมนุษย์ การผสมเทียมใช้ในการรักษาภาวะมีบุตรยาก เรียกว่านอกร่างกาย นอกร่างกาย หรือผสมเทียม
  หลักการคือการปฏิสนธิของไข่โดยอสุจิเกิดขึ้นนอกร่างกายของผู้หญิง หลังจากที่เซลล์หลอมรวมเป็นไข่เดียวแล้ว ไข่ที่ปฏิสนธิจะถูกนำไปไว้ในมดลูก วิธีการผลิต “ทารกหลอดแก้ว” กำลังได้รับความนิยมอย่างมาก และเปิดโอกาสให้คู่รักที่ไม่สามารถตั้งครรภ์ตามธรรมชาติได้ บ่อยครั้งในกรณีนี้ มีการใช้เซลล์สืบพันธุ์ตัวผู้หรือตัวเมียของผู้บริจาค

สิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถสืบพันธุ์ได้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการปฏิสนธิ ผึ้ง เพลี้ยอ่อน นกบางชนิด และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำมีความสามารถในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ได้ ในการพัฒนาเซลล์จะใช้สารพันธุกรรมของพ่อแม่เพียงคนเดียวและผลิตลูกหลานเพศเดียวกัน
นอกเหนือจากการปฏิสนธิประเภทข้างต้นแล้ว ยังแบ่งออกเป็น monospermy - เมื่ออสุจิเพียงตัวเดียวทะลุผ่านไข่และ polyspermy - ในกรณีนี้ชายหลายคนจะเข้าสู่เซลล์เพศหญิงในเวลาเดียวกัน แต่ในกรณีนี้ จะเกิดปฏิกิริยาฟิวชันนิวเคลียร์เดี่ยวขึ้น ในขณะที่นิวเคลียสที่เหลือจะถูกทำลาย การปฏิสนธิรูปแบบแรกส่งผลกระทบต่อตัวแทนส่วนใหญ่ของโลกสัตว์และพืช ในขณะที่รูปแบบที่สองนั้นมีลักษณะเฉพาะของสัตว์บางกลุ่มและพืชบางชนิดเท่านั้น

ขั้นตอนการปฏิสนธิ

เพื่อให้กระบวนการฟิวชั่นของเซลล์เกิดขึ้นได้ จะต้องผ่านหลายขั้นตอน:

1. ไข่และอสุจิต้องเข้ามาใกล้และเริ่มมีปฏิสัมพันธ์กัน สิ่งนี้ได้รับความช่วยเหลือจากความสามารถของเซลล์ผู้ชายในการเคลื่อนที่กับสารที่เซลล์ตัวเมียหลั่งออกมาเท่านั้น เรียกว่า เคมีบำบัด และยังมีภาวะ rheotaxis ซึ่งแสดงถึงความสามารถของตัวอสุจิในการเคลื่อนตัวไปข้างหน้าและต้านการไหลของของเหลวในท่อนำไข่
2. เซลล์ (หรือเซลล์สืบพันธุ์) เริ่มมีปฏิสัมพันธ์กัน อสุจิจำนวนมากไปถึงเปลือกไข่ด้านนอกของไข่ มีเพียงคนเดียวเท่านั้นที่สามารถเป็นคนแรกที่เอาชนะเปลือกนอกเหล่านี้ได้โดยการทำให้บริเวณที่อยู่ติดกันติดกับไข่อ่อนลง
3. อสุจิจะแทรกซึมเข้าไปในไข่
4. ในร่างกายมนุษย์ ในระยะนี้ไข่ตัวเมียจะเคลื่อนไหวช้าๆ โดยผ่านท่อนำไข่ไปยังมดลูก ในร่างกายของสัตว์ เซลล์ที่ได้รับการปฏิสนธิจะเริ่มเตรียมการสำหรับการแตกตัว

หลักการพื้นฐานของการปฏิสนธิ

การปฏิสนธิจะต้องเกิดขึ้นภายในสายพันธุ์อย่างเคร่งครัด ซึ่งสอดคล้องกับจำนวนและโครงสร้างของโครโมโซมเพศชายและเพศหญิง รวมถึงความสัมพันธ์ทางเคมีของโครโมโซมด้วย หากการปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์จากต่างประเทศเกิดขึ้น การพัฒนาของเอ็มบริโอจะเกิดขึ้นอย่างผิดปกติ และตามกฎแล้ว จะนำไปสู่การปรากฏตัวของบุคคลที่เป็นหมันที่ไม่สามารถคลอดบุตรได้

กระบวนการกำเนิดสิ่งมีชีวิตในมนุษย์

การพบกันและการรวมตัวของอสุจิตัวผู้และไข่ตัวเมียเป็นก้าวแรกในการกำเนิดชีวิตมนุษย์ใหม่ ไซโกตซึ่งเป็นเซลล์ที่เกิดขึ้นจากกระบวนการนี้ รวมชุดโครโมโซมของผู้ปกครอง 46 โครโมโซมที่มีรหัสพันธุกรรมทั้งหมดเข้าด้วยกัน เพศของทารกในครรภ์เป็นการสุ่มเหมือนถูกลอตเตอรี่แต่ได้ถูกกำหนดไว้แล้วในขั้นตอนนี้ กระบวนการปฏิสนธินั้นดูค่อนข้างง่ายในอีกด้านหนึ่ง อันที่จริงนี่เป็นปฏิกิริยาที่ค่อนข้างซับซ้อนและหลายขั้นตอน แม้จะมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในด้านเทคโนโลยีการสืบพันธุ์ แต่กระบวนการปฏิสนธิยังคงดูเหมือนจะเป็นเรื่องมหัศจรรย์และเป็นปริศนา เมื่อเข้าใจว่าการปฏิสนธิคืออะไร เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องเข้าใจว่ารหัสพันธุกรรมที่เรา มนุษย์ และผู้อยู่อาศัยในโลกทั้งใบของเราโดยรวมจะส่งต่อไปยังลูกหลานของเราอย่างไร

การปฏิสนธิ — นี่คือการรวมกันของนิวเคลียสของเซลล์สืบพันธุ์ชายและหญิง - gametes ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของไซโกตและการพัฒนาสิ่งมีชีวิต (ลูกสาว) ใหม่จากนั้น

จุดศูนย์กลางของกระบวนการนี้คือการหลอมรวมนิวเคลียสทั้งสองของเซลล์สืบพันธุ์ของพ่อแม่

เป็นผลให้โครโมโซมชุดคู่ (ซ้ำ - 2n) ที่ได้รับจากสิ่งมีชีวิตชายและหญิงถูกสร้างขึ้นในไซโกต การรวมกันของยีน (จีโนไทป์) ของผู้ปกครองสองชุดที่แตกต่างกันในไซโกตและการก่อตัวของจีโนไทป์ใหม่ในสิ่งมีชีวิตของลูกสาวถือเป็นเหตุการณ์ทางชีววิทยาที่โดดเด่นในโลกของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเพิ่มความแปรปรวน และนี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับวิวัฒนาการของ โลกอินทรีย์

อันเป็นผลมาจากการรวมกันระหว่างการปฏิสนธิของชุดยีนของพ่อและแม่ ในแต่ละกรณีการผสมผสานของยีนที่เป็นเอกลักษณ์เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตของลูกสาว ด้วยวิธีนี้ ความหลากหลายทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตจะยังคงอยู่ ซึ่งทำหน้าที่เป็นวัสดุสำหรับการคัดเลือกโดยธรรมชาติและวิวัฒนาการของประชากรและสายพันธุ์

ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่กระบวนการรวมเซลล์สืบพันธุ์เกิดขึ้น ภายนอกและ ภายในการปฏิสนธิ

การปฏิสนธิภายนอกดำเนินการในสิ่งแวดล้อม โดยปกติในสภาพน้ำที่เซลล์สืบพันธุ์ชายและหญิงเข้าไป ตัวอย่างคือการปฏิสนธิในสัตว์ส่วนใหญ่ที่อาศัยหรือสืบพันธุ์ในน้ำ: annelids, หอยสองฝา, ที่สุด ปลา, สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่ไม่มีหาง. เซลล์สืบพันธุ์ตัวผู้และตัวเมียที่ปล่อยออกมาจากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะลงไปในน้ำ ซึ่งพวกมันจะมาบรรจบกันและผสานกัน ซึ่งก็คือการก่อตัวของไซโกต

การปฏิสนธิภายในมั่นใจได้ด้วยการถ่ายโอนตัวอสุจิ (หรือตัวอสุจิ) จากร่างกายชายไปยังร่างกายหญิง ตัวอย่างของการปฏิสนธิภายในคือการปฏิสนธิในนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เชื่อกันว่าในระหว่างการปฏิสนธิจะมีอสุจิเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่เจาะไข่ได้ ไข่ที่ปฏิสนธิจะก่อให้เกิดไซโกต ซึ่งมีส่วนช่วยรับประกันการพัฒนาของเอ็มบริโอและสิ่งมีชีวิต วัสดุจากเว็บไซต์

การปฏิสนธิภายในในสัตว์หลายชนิด (สัตว์เลื้อยคลาน นก) มาพร้อมกับการวางไข่สู่สิ่งแวดล้อมภายนอก ซึ่งในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ลูกตัวเล็กจะพัฒนาจากไข่: ลูกไก่, เต่าทารก, จระเข้เป็นต้น ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ ไซโกตและเอ็มบริโอที่เกิดขึ้นจากตัวอ่อนจะได้รับการพัฒนาภายในอวัยวะเพศหญิง ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (ยกเว้นรังไข่ - ตุ่นปากเป็ดและ ตัวตุ่น) เพื่อการเจริญเติบโตของตัวอ่อน (embryo) สิ่งที่เรียกว่าสถานที่หรือรกของทารกจะเกิดขึ้นในมดลูก มันมีอยู่ในรูปแบบของพื้นฐานแม้กระทั่งในกระเป๋าหน้าท้อง ผ่านรก มีการสร้างการเชื่อมต่อระหว่างกระแสเลือดของเอ็มบริโอและตัวเมีย สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงการแลกเปลี่ยนก๊าซในร่างกายของเอ็มบริโอ โภชนาการของมัน และการกำจัดผลิตภัณฑ์ที่เน่าเปื่อย และแน่นอนว่าเป็นการปกป้องเอ็มบริโอจากสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย

การปฏิสนธิภายในสัตว์เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างวิวัฒนาการช้ากว่าการปฏิสนธิภายนอก และเป็นปรากฏการณ์ทางสัณฐานวิทยาที่ก้าวหน้ากว่ามาก สิ่งเดียวกันควรสังเกตเกี่ยวกับการปรากฏตัวของรกในประวัติศาสตร์การพัฒนาของสัตว์โลก พวกเขารับประกันการสืบพันธุ์ของคนรุ่นใหม่ที่มีสุขภาพดีด้วยการปกป้อง การอนุรักษ์ (และความประหยัด) ของเซลล์สืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์และการดูแลของแม่ในการพัฒนาเอ็มบริโอ

การปฏิสนธิคือการหลอมรวมของสเปิร์มเดี่ยวกับไข่เดี่ยว ส่งผลให้นิวเคลียสของพวกมันรวมตัวกันเป็นนิวเคลียสซ้ำเดี่ยวของไข่ที่ปฏิสนธิ - ไซโกต ในระหว่างกระบวนการปฏิสนธิ อสุจิจะทำหน้าที่สองอย่าง ประการแรกคือการกระตุ้นไข่ เพื่อกระตุ้นให้ไข่เริ่มมีการพัฒนา ฟังก์ชั่นนี้ไม่เฉพาะเจาะจงกับตัวอสุจิ: ในฐานะปัจจัยกระตุ้นสามารถถูกแทนที่ด้วยสารทางกายภาพหรือทางกลจำนวนหนึ่งที่สามารถกระตุ้นการพัฒนาของตัวอ่อนได้ การพัฒนาของไข่โดยไม่มีอสุจิมีส่วนร่วมเรียกว่าการแบ่งส่วน หน้าที่อีกอย่างหนึ่งของอสุจิซึ่งเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้อยู่แล้วก็คือการนำสารพันธุกรรมของพ่อเข้าไปในไข่

ปฏิกิริยาระหว่างเซลล์สืบพันธุ์ (gametes) ระหว่างกระบวนการปฏิสนธิสามารถแบ่งได้เป็น 3 ระยะ คือ 1) ปฏิกิริยาระยะไกล เกิดขึ้นในระยะหนึ่ง จนกระทั่งเซลล์สืบพันธุ์สัมผัสกัน 2) ปฏิกิริยาระหว่างเซลล์สืบพันธุ์ (gametes) 2) ปฏิสัมพันธ์การสัมผัสที่เกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวของเกมมีการสัมผัสโดยตรง 3) กระบวนการที่เกิดขึ้นหลังจากอสุจิเข้าสู่ไข่ (รูปที่ 2.1)

ข้าว. 2.1. กระบวนการปฏิสนธิ

A – ระยะของการโต้ตอบระยะไกล B, C, D – ขั้นตอนการโต้ตอบการสัมผัส;

D, E, G, H – เฟสซิงคาริโอ 1 – เยื่อหุ้มไข่; 2 – เยลลี่; 3 – ตุ่มของการปฏิสนธิ; 4 - เมมเบรนการปฏิสนธิ; 5 – เซนทริโอล

1.1. ปฏิสัมพันธ์ระยะไกลของ gametes มุ่งเป้าไปที่การเพิ่มโอกาสที่อสุจิจะพบกับไข่ การโต้ตอบเหล่านี้ส่วนใหญ่ดำเนินการผ่าน ยาเคมีบำบัด– การเคลื่อนที่ของอสุจิไปตามระดับความเข้มข้นของสารบางชนิดที่หลั่งออกมาจากไข่ การมีอยู่ของเคมีบำบัดได้รับการยอมรับอย่างน่าเชื่อถือสำหรับสัตว์หลายกลุ่ม โดยเฉพาะสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง: สัตว์จำพวกไนดาเรียน หอยแมลงภู่ เอไคโนเดิร์ม และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

ในการเคลื่อนที่ของอสุจิของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมผ่านส่วนบนของท่อนำไข่ ปรากฏการณ์ของภาวะไขข้ออักเสบ (ความสามารถในการเคลื่อนที่ต้านการไหลของของไหลที่กำลังจะมาถึงในท่อนำไข่) เป็นสิ่งสำคัญ

1.2. ปฏิสัมพันธ์ติดต่อของ gametes เริ่มเกิดขึ้นตั้งแต่วินาทีที่อสุจิสัมผัสกับเยื่อหุ้มไข่ (รูปที่ 2.2) ขั้นแรกของปฏิกิริยาเหล่านี้เรียกว่าปฏิกิริยาอะโครโซม บางครั้งปฏิกิริยานี้อาจเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแค่เกิดจากการสัมผัสกับ zona pellucida เท่านั้น แต่ยังเกิดจากการชนกันของตัวอสุจิกับพื้นผิวแข็งหรือจากการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของ Ca 2+ อาการภายนอกของปฏิกิริยานี้ ซึ่งมองเห็นได้เมื่อใช้กำลังขยายต่ำ คือการปล่อยเส้นใยอะโครโซมอลออกทางเยื่อหุ้มไข่ การศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบละเอียดของตัวอสุจิที่คงที่ในช่วงเวลาที่เส้นใยอะโครโซมหลุดออกแสดงให้เห็นดังต่อไปนี้

ข้าว. 2.2. ระยะที่ต่อเนื่องกันของการรวมตัวของอสุจิและไข่

A. B – การเปิดของ acrosomal vesicle; C, D – การปลดปล่อยเอนไซม์อะโครโซมไลซิง

D, E – การก่อตัวของตุ่มของการปฏิสนธิ

กระบวนการนี้เริ่มต้นด้วยการหลอมรวมของเมมเบรนอะโครโซมกับเยื่อหุ้มด้านนอกของตัวอสุจิ เยื่อที่หลอมละลายจะแตกและเกิดภาวะ exocytosis ของเนื้อหาของ acrosomal vesicle ในเวลาเดียวกันสเปิร์มไลซินจะถูกปล่อยออกมาซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ละลายเยื่อหุ้มไข่ หลังจากนี้ ส่วนภายในของเยื่ออะโครโซมเริ่มยื่นออกมาอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของท่ออะโครโซมอล (หรือไมโครวิลลี) หนึ่งมัดหรือทั้งหมดซึ่งมีลักษณะคล้ายเกลียวที่กำลังขยายต่ำ acrosomal microvillus เติบโตอันเป็นผลมาจากการรวมตัวอย่างรวดเร็วของโปรตีนแอคตินที่หดตัวของไฟบริลลาร์ซึ่งเป็นโครงสร้างพื้นฐานของโครงสร้าง ช่วงเวลาที่สัมผัสกันของ acrosomal microvilli กับ zona pellucida นั้นมีความสำคัญต่อการรับรู้ร่วมกันของไข่และสเปิร์ม

การรับรู้นี้ดำเนินการในกรณีของการประชุมที่ "ถูกต้อง" ของสเปิร์มกับไข่ชนิดเดียวกัน เนื่องจากการทำงานร่วมกันเสริมของโปรตีนพิเศษ (bindin) ที่สร้างไว้ในเยื่อหุ้มของ acrosomal microvillus (เดิมคือชั้นใน เยื่อหุ้มเซลล์ของ acrosomal vesicle) โดยมีตัวรับที่สอดคล้องกันบนเยื่อหุ้มเซลล์ของไข่ แม้แต่ในสปีชีส์ที่มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ไบดินส์ก็มีองค์ประกอบต่างกัน ดังนั้น ก่อนเกิดปฏิกิริยาอะโครโซม สารยึดเกาะที่อยู่ภายในถุงอะโครโซมอลจะถูกเปิดออก (เข้าถึงได้) เพื่อจับกับตัวรับเนื่องจากการเบี่ยงเบนและการเติบโตของอะโครโซมอล ไมโครวิลลี่

หลังจากปฏิกิริยาการรู้จำ (การก่อตัวของความซับซ้อนระหว่างbindin และตัวรับใน zona pellucida) เปลือกไข่จะถูก lysed หลังจากนั้นจะเกิดตุ่มของการปฏิสนธิขึ้นบนมัน มุ่งตรงไปยัง acrosomal microvillus ช่วงเวลานี้ถือเป็นจุดเริ่มต้นของกระบวนการกระตุ้นการทำงานของไข่ การก่อตัวของตุ่มของการปฏิสนธิเช่น acrosomal microvilli นั้นมาพร้อมกับแอคตินพอลิเมอไรเซชัน เยื่อหุ้มส่วนปลายของ acrosomal microvilli และตุ่มที่ปฏิสนธิจะรวมเข้าด้วยกัน และผ่านช่องทางที่ส่งผลให้เนื้อหาของอสุจิ (โดยหลักคือนิวเคลียสและอย่างน้อยหนึ่งเซนทริโอล แต่มักจะรวมถึงหางด้วย) ผ่านเข้าไปใน ไข่. ส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มอสุจิฝังอยู่ในเยื่อหุ้มไข่และสามารถคงอยู่ได้เป็นเวลานาน บางครั้งตรวจพบโดยวิธีทางภูมิคุ้มกันวิทยาจนถึงระยะตัวอ่อน (ในเม่นทะเล)

การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของความเข้มข้นของ Ca 2+ ยังเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นโปรตีนและการสังเคราะห์ DNA และทำให้เกิดสัญญาณที่ชัดเจนที่สุดของปฏิกิริยาการกระตุ้นไข่ - ภาวะ exocytosis ของถุงลมเยื่อหุ้มสมองที่เรียกว่า (รูปที่ 2.3) เหล่านี้เป็นถุงจำนวนมากที่มีอยู่ในชั้นเยื่อหุ้มสมอง (พื้นผิว) ของไข่ที่ไม่ได้รับการปฏิสนธิ เราคุ้นเคยกับการกระตุ้นกระบวนการเอ็กโซไซโทซิสโดย Ca 2+ ไอออนแล้ว โดยใช้ตัวอย่างของเอ็กโซไซโทซิสของถุงอะโครโซมอล

ในระหว่างกระบวนการ exocytosis ของเยื่อหุ้มสมอง alveoli สารต่อไปนี้จะถูกปล่อยออกมาในช่องว่างแคบระหว่างพลาสมาเมมเบรนของไข่และเยื่อหุ้มไวเทลลีนที่อยู่ติดกันอย่างแน่นหนา: 1) เอนไซม์โปรตีโอไลติกที่ทำลายพันธะระหว่างพลาสมาเมมเบรนและไวเทลลีน เมมเบรน - ไวเทลลินเดลามิเนส; 2) เอนไซม์โปรตีโอไลติกที่ปล่อยสเปิร์มที่สะสมอยู่บนโซน่า เพลลูซิดา จากพันธะกับเมมเบรนนี้ - ไฮโดรเลสตัวรับสเปิร์ม 3) ไกลโคโปรตีนที่ดึงน้ำเข้าสู่ช่องว่างระหว่างเมมเบรนไวเทลลีนและพลาสมาเมมเบรนและทำให้เกิดการแยกตัว: เป็นผลให้มีช่องว่างขนาดใหญ่ปรากฏขึ้นระหว่างเมมเบรนไวเทลลีนและพลาสมาเมมเบรนของไข่เรียกว่า เพอริวิเทลลีน. การก่อตัวของช่องว่างเพอริวิเทลลีนเป็นสัญญาณที่ชัดเจนที่สุดของการกระตุ้นไข่ 4) ปัจจัยส่งเสริมการแข็งตัว เยื่อหุ้มของการปฏิสนธิ; 5) โปรตีนไฮยาลีนที่มีโครงสร้างซึ่งเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของชั้นไฮยาลินซึ่งอยู่ในไข่จำนวนมาก (เช่น เม่นทะเล) เหนือพลาสมาเมมเบรน

ข้าว. 2.3. การปฏิสนธิ

1, 2, 3 – ระยะของปฏิกิริยาอะโครโซม 5 – โซนที่ยอดเยี่ยม; 6 – พื้นที่เพอริวิเทลลีน;

7 – พลาสมาเมมเบรน; 8 – เม็ดเปลือกนอก; 9 – ขับอสุจิเข้าไปในไข่

10 – ปฏิกิริยาโซน

ในเวลาเดียวกันการประกอบและการกระจายองค์ประกอบของเซลล์โครงร่างจะเกิดขึ้นในชั้นเยื่อหุ้มสมองของไข่ เป็นผลให้ชั้นเยื่อหุ้มสมองได้รับความหดตัวที่จำเป็นในการดำเนินการแบ่งแยก การก่อตัวของเมมเบรนการปฏิสนธิช่วยปกป้องไข่จากการแทรกซึมของอสุจิส่วนเกิน - โพลิสเปิร์มได้อย่างน่าเชื่อถือ

ในวินาทีแรกหลังจากการสัมผัสของ gametes การซึมผ่านของพลาสมาเมมเบรนของไข่ไปยัง Na + ภายนอกจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งทำให้ศักยภาพของเมมเบรนของไข่ลดลงจากลบ (ประมาณ -60 mV) ไปเป็นค่าบวกเล็กน้อย (ประมาณ +10 มิลลิโวลต์) ศักยภาพที่ลดลงนี้ดำเนินการโดยสิ่งที่เรียกว่า การบล็อกโพลีสเพอร์มีอย่างรวดเร็วเนื่องจากอสุจิเพิ่มเติมไม่สามารถเจาะเข้าไปในไข่ที่มีศักยภาพของเมมเบรนที่เป็นบวกได้

ดังนั้นการกระตุ้นไข่จึงเป็นปฏิกิริยาที่รวดเร็วและหลากหลาย โดยเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบทั้งหมดของไข่อย่างแท้จริง

1.3. อสุจิอยู่ในไข่ (เฟสซินคาเรียน)

ในสัตว์ส่วนใหญ่ อสุจิจะเข้าไปในไข่ทั้งหมด รวมทั้งหางด้วย ในบางชนิดแฟลเจลลัมยังคงอยู่บนพื้นผิว แต่เมื่อเข้าไปในไข่แล้ว แฟลเจลลัมของอสุจิจะไม่มีบทบาทใดๆ ในการเคลื่อนที่ต่อไปของไข่ อสุจิจะหันคอทันทีเมื่อเคลื่อนที่ต่อไป ลักษณะเฉพาะ “แสงออโรร่า” ที่เกิดจากไมโครทูบูลปรากฏขึ้นรอบๆ เซนทริโอล โครมาตินในนิวเคลียสของอสุจิ ปัจจุบันเรียกว่านิวเคลียสของอสุจิ นิวเคลียสของผู้ชาย. โครมาตินของนิวเคลียสของไข่ก็จะหมดไปเช่นกันหลังจากการแบ่งไมโอติกเสร็จสิ้น แกนนี้เรียกว่า นิวเคลียสของเพศหญิง.

ก่อนที่จะเข้าใกล้มากขึ้น นิวเคลียสจะทำการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อน (“การเต้นรำของนิวเคลียส”) ขั้นแรก pronucleus ตัวผู้จะเคลื่อนเข้าไปในไข่ที่ตั้งฉากกับพื้นผิว โดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งของ pronucleus ตัวเมีย เส้นทางส่วนนี้เรียกว่า "เส้นทางการเจาะ" จากนั้นนิวเคลียสทั้งสองจะเคลื่อนที่เข้าหากันตาม "เส้นทางการมีเพศสัมพันธ์" เห็นได้ชัดว่าการเคลื่อนไหวของนิวเคลียสตัวผู้เกิดขึ้นเนื่องจากการ "ผลักกัน" ของไมโครทูบูลที่กำลังเติบโตของแสงออโรร่าจากชั้นผิวของไข่

หลังจากที่นิวเคลียสเข้าใกล้กัน คาริโอกามี- การรวมชุดโครโมโซมเข้าด้วยกัน คาริโอกามีมักจะเกิดขึ้นหลังจากที่เซลล์ไข่ได้แบ่งการเจริญเติบโตเต็มที่แล้วเท่านั้น (ในสัตว์ส่วนใหญ่ การที่อสุจิเข้าไปในไข่จะช่วยกระตุ้นการแบ่งตัวเหล่านี้ให้สมบูรณ์) ในสัตว์ไม่กี่ชนิดที่อสุจิเจาะไข่ที่โตเต็มที่แล้ว (เช่น เม่นทะเล) คาริโอกามีจะแสดงออกมาในการหลอมรวมของนิวเคลียสโดยตรง นิวเคลียสไซโกตตัวเดียวถูกสร้างขึ้น ในกรณีที่เวลาผ่านไปนานระหว่างการเข้าสู่ของอสุจิและคาริโอกามี เยื่อหุ้มของนิวเคลียสจะละลายก่อนที่พวกมันจะเข้าใกล้ และโครโมโซมจะเป็นเกลียว จากนั้นคาริโอกามีจะแสดงออกมาในความจริงที่ว่าโครโมโซมของนิวเคลียสทั้งสองอยู่ในระนาบเดียวกัน ซึ่งเป็นระนาบของแผ่นเมตาเฟสของการแบ่งไมโทติคครั้งที่ 1 ของไข่ที่ปฏิสนธิ

2. การแยก Ooplasmic– การเคลื่อนไหวของส่วนประกอบของไข่หลังการปฏิสนธิและการก่อตัวของพื้นที่เฉพาะ (“ทุ่ง”) ซึ่งเป็นตัวกำหนดการพัฒนาเพิ่มเติมของบางส่วนของตัวอ่อน

ทันทีหลังจากการแทรกซึมของสเปิร์ม (หรือการสัมผัสกับสาร parthenogenetic) การเคลื่อนไหวอย่างเข้มข้นของไซโตพลาสซึมของไข่ (โอพลาสซึม) เริ่มต้นขึ้น บางครั้งสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการแยกและการผสมส่วนประกอบต่างๆ ของโอพลาสซึม ซึ่งเรียกว่าการแยกโอพลาสซึม ในระหว่างกระบวนการนี้จะมีการสรุปองค์ประกอบหลักขององค์กรเชิงพื้นที่ของเอ็มบริโอแม้ว่าจะไม่ได้ทั้งหมดก็ตาม

3. การเกิดพาร์ทีโนเจเนซิส

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ไข่ของสัตว์หลายชนิดสามารถกระตุ้นได้ตามธรรมชาติหรือประดิษฐ์ขึ้น โดยไม่ต้องใช้สเปิร์มช่วย เรียกว่าการพัฒนาโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของอสุจิ การสร้างส่วนหนึ่ง. การเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสตามธรรมชาติเป็นเรื่องปกติของสัตว์จำพวกครัสเตเชียนและโรติเฟอร์ในฤดูร้อน พบได้ในผึ้ง ตัวต่อ ผีเสื้อกลางคืนจำนวนหนึ่ง และในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ในกิ้งก่าและงูบางชนิด

ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ยังมีกรณีของไข่ที่เข้าสู่เส้นทางการพัฒนาแบบพาร์ทีโนเจเนติกส์ ไม่ว่าจะเกิดขึ้นเองหรืออยู่ภายใต้อิทธิพลของสารกระตุ้นหลายชนิด เช่น การกระตุ้นด้วยไฟฟ้า ภาวะช็อกความร้อน เอทานอล อย่างไรก็ตาม การพัฒนาของเอ็มบริโอดังกล่าวมักจะหยุดที่ระยะเริ่มต้นของการพัฒนาเสมอ ในบางกรณีของการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสที่เกิดขึ้นเอง ตัวอ่อนที่กระจัดกระจายกลายเป็นแหล่งที่มาของเนื้องอกในรังไข่ - teratomas ซึ่งอวัยวะพื้นฐานสามารถพัฒนาได้ การพัฒนา parthenogenetics ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างเต็มรูปแบบนั้นเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากพื้นที่บางส่วนในโครโมโซมเพศชายถูกปิดกั้นในโครโมโซมเพศหญิง (อันเป็นผลมาจากเมทิลเลชัน) นี่คือเหตุผลว่าทำไมผู้ชายจึงไม่สามารถแทนที่ตัวผู้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมด้วยสารที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงได้

เฉพาะในกรณีที่หายากเท่านั้นที่สิ่งมีชีวิตที่กำลังพัฒนาแบบ Parthenogenetic จะเป็น Haploids (เช่น ผึ้งตัวผู้) ในกรณีส่วนใหญ่หลังจากการกระตุ้นการทำงานของไข่แบบ Parthenogenetic ชุดโครโมโซมแบบดิพลอยด์จะถูกฟื้นฟูในนั้น

ประเภทของการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิสคือ การสร้างจีโนเจเนซิส- การปฏิสนธิกับสเปิร์มของสายพันธุ์อื่น (ที่เกี่ยวข้อง) ซึ่งจะกระตุ้นไข่เท่านั้น แต่ไม่ได้นำสารพันธุกรรมของมันเข้าสู่จีโนมของเอ็มบริโอ ตัวอย่างเช่น ไข่ปลาทองสามารถกระตุ้นได้ด้วยสเปิร์มของปลาคาร์พ แมลงสาบ ปลาคาร์พ crucian ทั่วไป ในประชากรของสัตว์จีโนเจเนติกส์จะพบเฉพาะตัวเมียเท่านั้น มีหลักฐานว่าการเกิดจีโนเจเนซิสอาจเกิดจากการช็อกความร้อนเพื่อฉายรังสีไข่ได้

แอนโดรเจเนซิส– ปรากฏการณ์ที่ตรงกันข้ามกับการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิส เช่น การพัฒนาของไข่โดยมีส่วนร่วมของนิวเคลียสของตัวผู้เท่านั้น มีหลายกรณีของแอนโดรเจเนซิสตามธรรมชาติ แอนโดรเจเนติกส์พบได้ในยาสูบและข้าวโพด และบางครั้งก็พบในหนอนไหม

แอนโดรเจเนซิสยังสามารถถูกกระตุ้นโดยเทียมได้ ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 มีการทดลองเพื่อผสมพันธุ์ไข่หอยเม่นที่ไม่มีนิวเคลียสของพวกมันเอง แอนโดรเจเนซิสเทียมประเภทนี้ เมื่อชิ้นส่วนของไข่ได้รับการปฏิสนธิ เรียกว่าเมโรโกนี

ครั้งที่สอง แนวทางการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ.

1. ศึกษาขั้นตอนการปฏิสนธิตามคู่มือระเบียบวิธี

2. ทำความคุ้นเคยกับกลไกของปฏิสัมพันธ์ระยะไกลและการสัมผัสระหว่างอสุจิกับไข่

2.1. วาดแผนภาพระยะของการโต้ตอบระยะไกล (แท็บเล็ตหมายเลข 2.1 "ปฏิสัมพันธ์ระยะไกลและการสัมผัสของอสุจิและไข่") ระบุกระบวนการเพิ่มความจุของอสุจิ (ดึงตัวรับของหัวอสุจิ, กระบวนการแยกคาร์โบไฮเดรตออกจากพื้นผิวของศีรษะ, กระบวนการจับตัวรับอสุจิกับตัวรับ NAG)

2.2. ร่างขั้นตอนของการมีปฏิสัมพันธ์ในการติดต่อ สังเกตกระบวนการจับตัวรับอสุจิกับตัวรับไข่ กระบวนการแทรกซึมของอสุจิผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของไข่

3. ทำความคุ้นเคยกับขั้นตอนของปฏิกิริยาอะโครโซมของตัวอสุจิและปฏิกิริยาของเยื่อหุ้มสมองของไข่ตามคู่มือวิธีการ

3.1. วาดแผนภาพของการปฏิสนธิโดยระบุระยะของการโต้ตอบการสัมผัสและซินคาริโอน (แท็บเล็ตหมายเลข 2.2 “การปฏิสนธิ; การบดอัด”) ทำเครื่องหมายระยะเวลาการเจริญเติบโตระบุส่วนการลดขนาด พิจารณาและอธิบายการก่อตัวของนิวเคลียสของตัวผู้และตัวเมีย เลือกเมมเบรนสำหรับการปฏิสนธิ

4. ศึกษากระบวนการซินคาริโอนโดยใช้คู่มือระเบียบวิธี

4.1. ตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์และการเตรียมร่างข้อ 5

การเตรียมการครั้งที่ 5 การปฏิสนธิของไข่ไข่พยาธิตัวกลมที่มีอสุจิฝังอยู่ (รูปที่ 2.4)

รูปที่.2.4. การปฏิสนธิของไข่พยาธิตัวกลม:

1 – หัวของอสุจิที่ทะลุเข้าไปในไข่

ตัวยาคือกลุ่มไข่พยาธิตัวกลม ให้เราเลือกที่กำลังขยายต่ำและวางไว้ตรงกลางของมุมมองเซลล์ที่มองเห็นเนื้อหาได้ชัดเจน การเปลี่ยนกำลังขยายต่ำเป็นกำลังขยายสูง ลองพิจารณาไซโตพลาสซึมแบบละเอียดและนิวเคลียสสองตัว: อันหนึ่งหลวมกว่า มักอยู่ในสถานะของไมโทซิส - สิ่งนี้ แกนหญิง(ไข่) อีกชนิดหนึ่งที่มีขนาดเล็กกว่าซึ่งมักจะคงรูปสามเหลี่ยมไว้คือส่วนหัวของอสุจิที่ยังไม่บวมจนหมด - แกนชาย. เมล็ดเหล่านี้เรียกว่า นิวเคลียส. ดังนั้นช่วงเวลาทันทีหลังจากการนำสเปิร์มเข้าไปในไข่จึงถูกบันทึกไว้ที่นี่ ในไข่แต่ละฟอง ระหว่างขอบด้านนอกของโปรโตพลาสซึมและเยื่อหุ้มเซลล์ การก่อตัวเล็กๆ ยังคงยังคงอยู่ - เป็นตัวนำทาง

ร่างเซลล์สองสามเซลล์ด้วยกำลังขยายสูง

4.2. ตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์และการเตรียมร่างข้อ 6

การเตรียมการหมายเลข 6 การซิงโครไนซ์มดลูกพยาธิตัวกลมพร้อมไข่ที่ปฏิสนธิ (รูปที่ 2.5)

การเตรียมการคือภาพตัดขวางของมดลูกของพยาธิตัวกลมที่เต็มไปด้วยไข่ หลังถูกล้อมรอบด้วยเปลือกหอยหนา ไข่บางใบยังไม่ได้รับการปฏิสนธิ ในขณะที่บางไข่ก็ผ่านอสุจิไปแล้ว

ยาที่อยู่ระหว่างการศึกษาบันทึกขั้นตอนต่อไปของการปฏิสนธิ: การสร้างสายสัมพันธ์และการเชื่อมต่อของนิวเคลียสของเพศหญิงและเพศชาย

ข้าว. 2.5. การก่อตัวของ synkaryons ในไข่พยาธิตัวกลม:

1 – เปลือกไข่; 2 – ตัวทิศทางที่สอง

เมื่อใช้กำลังขยายต่ำและชัดเจนยิ่งขึ้นเมื่อใช้กำลังขยายสูง เราจะแยกแยะนิวเคลียสของเซลล์แต่ละเซลล์ที่กำลังสัมผัสกันแต่ยังคงนอนแยกจากกัน เซลล์อื่นๆ ของนิวเคลียสได้ละลายไปแล้ว และโครโมโซมได้รวมเข้าเป็นกลุ่มเดียวกัน

ร่างเซลล์ทั่วไปจำนวน 2-3 เซลล์ด้วยกำลังขยายสูง

5. ทำความคุ้นเคยกับกลไกของการเกิดพาร์ธีโนเจเนซิสโดยใช้คู่มือระเบียบวิธี

6. ส่งรายงานให้อาจารย์และแก้ต่าง

สาม. เนื้อหาของรายงาน.

รายงานจะต้องนำเสนอเป็นแผ่น A4 แยกกันหรือในอัลบั้ม

รายงานจะต้องมี:

1. วัตถุประสงค์ของงาน

2. คำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับขั้นตอนการปฏิสนธิ

3. ผลการวิจัย (การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ของสารเตรียม) และการวิเคราะห์ (ระบุกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ กำลังขยาย เครื่องมือและวัสดุอื่นๆ)

4. ผลลัพธ์ของการทำงานแต่ละอย่างให้สำเร็จ (คำจำกัดความและคำอธิบายของยา "ตาบอด")

5. สรุปผลการวิจัย.

รายงานบนแผ่น A4 จะถูกส่งไปยังครูเมื่อสิ้นสุดงาน

IV. คำถามควบคุม.

1. ระบุขั้นตอนการปฏิสนธิ

2. กลไกระดับโมเลกุลของปฏิกิริยาอะโครโซมคืออะไร?

3. ปฏิกิริยาของเยื่อหุ้มสมองมีกลไกอย่างไร?

4. การแยกโอพลาสมิกคืออะไร

5. อธิบายสาระสำคัญทางชีวภาพของการเกิดพาร์ทีโนเจเนซิส

1. เอ.วี. เบลูซอฟ ชีววิทยาของการพัฒนาบุคคล., 2526.

2. เค.จี. กาซายาน ชีววิทยาพัฒนาการส่วนบุคคลของสัตว์., 2526.

3. โอ.วี.โวลโควา แอตลาส มิญชวิทยา เซลล์วิทยา เอ็มบริโอวิทยา, 2539.

4. เอส.แอล.คุซเนตซอฟ แผนที่การศึกษาคัพภวิทยา, 2545.

บทเรียนห้องปฏิบัติการหมายเลข 3