التسميد في الحيوانات: عملية التسميد في الحيوانات - أوضح!
التسميد في الحيوانات: عملية التسميد في الحيوانات!
ويعرف اتحاد السيتوبلازم والجهاز الوراثي لنساء الأمشاج الذكور لتشكيل زيجوت ثنائي الصبغيات باسم الإخصاب.
التسميد الخارجي والداخلي:
التسميد يتطلب تفريغ البويضات والحيوانات المنوية على مقربة. ويمكن تحقيق ذلك في الماء في الحيوانات المائية ، أو في تجاويف خاصة للأنثى ، أكثر شيوعا في الحيوانات البرية.
في معظم الحيوانات المائية ، مثل echinoderms ، يتم وضع العديد من الأسماك والبرمائيات (الضفادع) على حد سواء البويضات والحيوانات المنوية مباشرة في الماء حيث يخصبون. وهذا ما يسمى التسميد الخارجي الذي يحدث خارج جسم الكائن الحي. في الحيوانات المائية الأخرى (على سبيل المثال ، رأسيات الأرجل) وفي معظم الحيوانات الأرضية ، يرسب الذكور الحيوانات المنوية ، أثناء الجماع ، إما في قناة البيض (كما في الفقاريات) أو في أوعية خاصة تسمى spermathecae (على سبيل المثال ، الحشرات والعناكب) ، أن الإخصاب يحدث داخل الجسم من الكائن الحي. وهذا ما يسمى التسميد الداخلي.
موقع الاخصاب:
في الإنسان ، يحدث الإخصاب في الغالب في التقاطع الإطولوجي لقناة البيض (قناة فالوب).
وصول الحيوانات المنوية:
يقوم الذكر بإفراز السائل المنوي في مهبل الأنثى بالقرب من عنق الرحم خلال الجماع (الجماع). هذا ما يسمى التلقيح. قد يحتوي القذف المنوي الواحد على 300 مليون حيوان منوي.
حركة الحيوانات المنوية:
من المهبل تنتقل الحيوانات المنوية إلى الرحم لكن بضعة آلاف فقط تجد طريقها إلى فتحات قناتي فالوب. في المقام الأول ، تساعد انقباضات الرحم وقناتي فالوب في حركة الحيوانات المنوية ولكن في وقت لاحق تتحرك من خلال حركتها الخاصة. يسبح السباحون في وسط السائل بمعدل 1.5 إلى 3 ملم في الدقيقة للوصول إلى الموقع. الكريات البيضاء في الظهارة المهبلية تغمر ملايين الحيوانات المنوية.
وصول البويضة الثانوية:
في الكائن البشري ، يتم تحرير البويضة الثانوية من الجريب الكرافى الناضج للمبيض (الإباضة). يتم تلقي البويضة بواسطة قمع فالوب القريب وإرسالها إلى قناة فالوب عن طريق حركات الخميرة وأهدابها. يمكن إخصاب البويضة الثانوية خلال 24 ساعة فقط بعد إطلاقها من المبيض.
البويضة الثانوية محاطة بالعديد من الحيوانات المنوية ولكن فقط واحدة من الحيوانات المنوية تنجح في تخصيب البويضة. بما أن الانقسام الانتصافي الثاني قيد التقدم ، فإن السائل المنوي يدخل البويضة الثانوية. اكتمال الانقسام الانتصافي الثاني عن طريق دخول الحيوانات المنوية إلى البويضة الثانوية. بعد هذه البويضة الثانوية تسمى البويضة (البيضة).
توسعة الحيوانات المنوية:
مصنوعة الحيوانات المنوية في الجهاز التناسلي للأنثى قادرة على تخصيب البويضة عن طريق إفرازات الجهاز التناسلي للأنثى. هذه الإفرازات في السبيل التناسلي الأنثوي تزيل مواد الطلاء المودعة على سطح الحيوانات المنوية وخاصة تلك الموجودة على الأكروسوم. وهكذا ، تتعرض مواقع المستقبلات على الأكروسوم وتصبح الحيوانات المنوية نشطة لاختراق البويضة. وتعرف هذه الظاهرة لتنشيط الحيوانات المنوية في الثدييات باسم السعة. يستغرق حوالي 5 إلى 6 ساعات للسعة.
تحتوي إفرازات الحويصلات المنوية والغدة البروستاتية والغدد البربرية العصبية (غدد كاوبر) في السائل المنوي على مغذيات تعمل على تنشيط الحيوانات المنوية. إفرازات هذه الغدد أيضا تحييد الحموضة في المهبل. الوسط القلوي يجعل الحيوانات المنوية أكثر نشاطا.
أحداث الفيزيائية والكيميائية من التسميد:
تتضمن هذه الأحداث العمليات التالية:
(1) رد فعل جسيم:
بعد الإباضة ، تصل البويضة الثانوية إلى قناة فالوب (oviduct). وتخضع الحيوانات المنوية ذات السعة للتفاعل الكبدي وتطلق العديد من المواد الكيميائية الموجودة في الأكروسوم. هذه المواد الكيميائية تسمى مجتمعة licins الحيوانات المنوية. المهم lisins الحيوانات المنوية هي:
(1) هيالورونيداز الذي يعمل على المواد الأرضية لخلايا الجريب ،
(2) إنزيم الاختراق corona الذي يذيب الإشعاع corona و (iii) zona lysine أو acrosin الذي يساعد على هضم pellucida zona.
إن تركيز درجة الحموضة و Ca ++ و Mg ++ الأمثل ودرجة الحرارة هما أمران ضروريان للتفاعل الكبسي. تلعب +++ دورًا رئيسيًا في التفاعل الأكروسومي. في غياب Ca ++ ، لا يحدث الإخصاب.
بسبب التفاعلات المجهرية ، يندمج غشاء البلازما للحيوانات المنوية مع غشاء البلازما للبويضة الثانوية بحيث تدخل محتويات الحيوانات المنوية إلى البويضة. ملزمة للحيوانات المنوية إلى بويضة الثانوية يدفع استقطاب غشاء البلازما البويضة. يمنع الاستقطاب polyspermy (دخول أكثر من حيوان منوي واحد إلى البويضة). وهو يضمن monospermy (دخول واحدة من الحيوانات المنوية في البويضة).
(ثانيا) رد فعل القشرية:
فقط بعد اندماج الحيوانات المنوية وأغشية البلازما من البويضة ، تظهر البويضة الثانوية رد فعل قشري. الحبيبات القشرية موجودة تحت غشاء البلازما في البويضة الثانوية. هذه الحبيبات تندمج مع غشاء البلازما في البويضة وتطلق محتوياتها بما في ذلك الإنزيمات بين غشاء البلازما والشفرة الشفافة. هذه الانزيمات تصلب الشفة الزونية التي تمنع أيضا دخول الحيوانات المنوية الإضافية (polyspermy).
(3) دخول الحيوانات المنوية:
عند نقطة الاتصال مع الحيوانات المنوية ، تشكل البويضة الثانوية إسقاطًا يسمى مخروط الاستقبال أو مخروط التسميد الذي يستقبل الحيوانات المنوية. يقسم الوسط النائي البعيدة للحيوانات المنوية ويشكل اثنين من centrioles لتوليد تشكيل المغزل الإنقسامي لانقسام الخلية. البويضة الثانوية الثديية (البيض) ليس لديها centrioles من تلقاء نفسها.
(رابعا) Karyogamy (Amphimixis):
يحفز دخول الحيوانات المنوية البويضة الثانوية لاستكمال الانقسام الانتصافي الثاني المعلق. ينتج هذا بويضة ناضجة أحادية الصيغة الصبغية وجسمًا قطبيًا ثانيًا. يفصل رأس الحيوان المنوي الذي يحتوي على النواة من القطعة الوسطى والذيل ويصبح نواة ذكورية. الجسم القطبي الثاني والذيل المنوي يتدهوران.
تسمى الآن نواة البويضة ، وهي أنثى النواة. ينتقل الطباع الذكري والأنثوي نحو بعضهما البعض. تتفكك أغشيتهم النووية خلط الكروموسومات في الحيوانات المنوية وتعرف البويضة باسم karyogamy أو amphimixis. تسمى البويضة الملقحة (البيضة) الآن بالزيجوت (Gr. zygon- yolk، zygosis - a joining). الزيجوت هو خلية ثنائية الخلية ثنائية الصيغة تحتوي على 46 صبغية في البشر. يُقال الآن أن الأم هي حامل.
(ت) تنشيط البيضة:
يحفز دخول الحيوانات المنوية عملية الأيض في البيضة الملقحة. ونتيجة لذلك ، فإن معدلات التنفس الخلوي وتخليق البروتين تزيد بشكل كبير.
عملية الإخصاب:
تتضمن عملية الإخصاب الخطوات التالية:
(أ) تنشيط البيضة:
اكتمال في المراحل التالية:
(1) حركة الحيوان المنوي تجاه البيضة:
إن اللقاء بين الحيوان المنوي والبويضة هو عرضي بحت ، لأن حركات الحيوانات المنوية تكون عشوائية بالكامل. ولكن في بعض الأنواع ، يتم توجيه الحيوانات المنوية نحو البويضة عن طريق المواد الكيميائية. تصبح السماد و antiferlilizins نشطة بعد فرصة الاصطدام من الحيوانات المنوية مع البويضات.
البيض يفرز مادة كيميائية تعرف باسم الأسمدة (تتألف من بروتين سكري). تحتوي الحيوانات المنوية على سطحها على مادة بروتينية تسمى antifertilizin (تتكون من الأحماض الأمينية الحمضية). تتفاعل سماد البويضة مع antifertilizin من الحيوانات المنوية من نفس النوع. هذا التفاعل يجعل الحيوانات المنوية تلتصق بسطح البيضة. وينشأ الالتصاق بالحيوانات المنوية إلى سطح البويضة عن طريق ربط جزيئات الأسمدة التي تنشئ رابطة أولية.
(2) تنشيط الحيوانات المنوية:
الجزء المحيطي من الأكروسوم من الحيوانات المنوية يكسر ويطلق محتوياته ، والحيوانات المنوية lysins. الجزء المركزي من الاستطالة الغريبة ويشكل أنبوبًا رقيقًا طويلًا يعرف باسم الخيوط الأفقية.
عندما يمتلك الحيوان المنوي مثل هذه الفتيل المجهرية الخارجة من رأس الحيوانات المنوية ، يقال إنه يتم تنشيطه للتغلغل في البويضة غير المخصبة. إن إنزيم الهيالورونيداز (الحيوانات المنوية لليسين) المنبعث من الأكروسوم يذيب الإشعاع الكوروني ، الشفة الشفافة والغشاء المحي ، مما يمكّن الحيوانات المنوية من اختراق هذه التغطيات.
(3) تفعيل إخصاب البيضة:
عند نقطة الاتصال مع الحيوانات المنوية ، تشكل البويضة إسقاطًا ، يطلق عليها اسم مخروط الاستقبال أو مخروط التسميد الذي يستقبل الحيوانات المنوية. يُعرف تغلغل الحيوانات المنوية في البويضة باسم التلقيح. فقط بعد دخول الحيوانات المنوية إلى البويضة ، يتكون غشاء الإخصاب في البويضة لمنع دخول الحيوانات المنوية الأخرى.
(ب) Amphimixis:
أثناء التلقيح ، قد يدخل الحيوان المنوي بأكمله في البيضة كما في الثدييات أو يترك الحيوان المنوي ذيله خارج البويضة أو يلقيها بعد فترة وجيزة من دخول سيتوبلازم البويضة. تكمل البويضة الانقسام الانتصافي الثاني وتنقسم الجسم القطبي الثاني. يتضخم رأس الحيوانات المنوية لتشكيل النواة الذكرية ، وتصبح نواة البويضة هي أنثى البروكلس. ويشكل انصهار الديكة الذكورية أحادية العدد مع فرادة أنثى أحادية الصبغة البشرية نواة البويضة الملقحة أو البيضة الملقحة.
جنين:
انقسام:
يتم تطبيق مصطلح الانقسام أو التجزئة على سلسلة التقسيم الإنقسامي السريع للميجوت الذي يحول البيضة الملقحة ذات الخلية الواحدة إلى بُرْميات تكتل متعددة الخلايا تسمى morula والتي تتحول في نهاية المطاف إلى الأريمة ، ولها أثير من الأديم الأثير السميك غير المتطابق حول فضاء مركزي ، blastocoel. أنواع الانشقاق
بناءً على كمية ونمط توزيع صفار البيض في البيضة الملقحة ، يكون الانشقاق من نوعين: الهولوبلاست وميروبلاستيك.
1. الشق هوليوبلاستيك:
يقسم الزيجوت والكادميوم بشكل كامل في الخلايا الابنة. وهو من نوعين: متساوٍ وغير متساوٍ.
(ط) الشق الحائك الشائع:
انها تشكل blastomeres على قدم المساواة. يحدث في السمك النجم.
(2) الانفصال الشيطاني غير المتكافئ:
انها تشكل blastomeres غير متكافئ. Blastomeres هي micromeres (أصغر) و macromeres (أكبر). وجدت في الضفدع.
2. انشقاق Meroblastic:
في هذا النوع من الانقسام ، تقتصر الانقسامات على القطب الحيواني أو المنطقة المحيطية للبيضة. الصفار لا يزال غير مقسوم. وهو من نوعين: قرصاني وسطحي.
(1) الانقسام الديسكو:
تقتصر الانقسامات على القرص السيتوبلازمي الموجود في القطب الحيواني. يحدث في الزواحف والطيور والثدييات وضع البيض.
(2) الانقسام السطحي:
يبقى الانقسام مقيدًا بالجزء المحيطي من البويضة. يحدث في المفصليات وخاصة الحشرات.
بناء على إمكانات blastomeres ، الانقسام هو من نوعين: محدد وغير محدد.
1. تحديد (الفسيفساء) انشقاق:
في هذا النوع من الانقسام يتشكل جنين كامل فقط إذا بقيت كل البكتريا معا على سبيل المثال ، البيض المبطن.
2. غير محدد (غير الفسيفساء) الانشقاق:
في هذا النوع من الانقسام ، يمكن أن يؤدي كل انفجار مبكر في الانفصال عن غيرها من البلاسوميرات إلى جنين كامل ، على سبيل المثال ، بيض الأوتار.
تكون المعيدة:
ويسمى تشكيل المعيدة من الأريمة الحيدية اسم المعيدة. الجَذْر هو مرحلة النمو الجنيني التي تتحرك خلالها خلايا الأريمة (في الضفادع) / حويصلة الأديمية (في الثدييات) في كتل صغيرة أو كخلية من الخلايا للوصول إلى الموقع النهائي. وتسمى هذه الحركات للخلايا حركة مورفوجينية. يتم التمييز إلى نوعين.
1. epiboly:
مشتق من مصطلح epiboly من اللغة اليونانية ، وهذا يعني "رمي على" أو "تمتد على". Epiboly يعني زيادة نمو المناطق تشكيل الأديم الظاهر في جميع أنحاء المنطقة تشكيل الأديم. يحدث هذا في الضفدع حيث تنقسم المكروميرات بسرعة في نصف الحيوان وتنتشر على الحيوانات الكبيرة عبر النصف النباتي.
2. امض:
مصطلح مشتق مشتق أيضًا من اللغة اليونانية التي تعني "رمي" أو "التوجه". ويطلق على هجرة الخلايا الأديمية والبشرية المتوسطة من السطح إلى داخل الجنين اسم الصمة (emboly). ويشمل الغزو ، و involution ، والاصطياد و delumination.
(ط) الإنذار:
إنها عملية تكثيف أو تحريك القطب الخضري للجنين (الأريمة) في تجويفها (blastocoel) ، وتشكيل بنية مزدوجة الجدران. إنه مثل الدفع في جانب واحد من الكرة المطاطية بإبهام. يحدث inv invination في الأريمة من الضفدع.
(الثاني)
يعني مصطلح involution "الانقلاب" أو "المتداول تحت". إنحناء هو عملية المتداول أو تحويل الخلايا السطحية إلى داخل الجنين. يحدث في الأريمة في الضفدع.
(iii) انتفاخ:
يعني مصطلح الانحدار "الهجرة الداخلية". في الخمود ، تشكل القسيمات الصلبة خلايا جديدة من سطحها. تهاجر خلايا جديدة إلى الأريمة الأريمية في الأريمة لتكوين غرسة قوية. وهذا يعني ، أنه يشكل gastrula الصلبة أو sterogastrula دون archenteron (تجويف بدائي). يتم تشكيل Archenteron في وقت لاحق عن طريق تقسيم كتلة الخلية الداخلية. انتفاضة من نوعين.
(أ) الانقسام أحادي القطبية:
تقتصر الهجرة الداخلية للخلايا على القطب النباتي فقط. وينظر في Obelia.
(ب) انتفاخ أبول:
الهجرة الداخلية للخلايا تحدث من جوانب الابل من الأديم (جدار الأريمة). يحدث في هيدرا.
(4) إزالة التلوث:
مصطلح delamination يعني "تقسيم". عملية الترشيح هي عملية يحدث فيها فصل طبقة من الخلايا عن الطبقة الأصلية من الأريمة. يحدث أثناء معاقبة الفرخ والأرنب.
في جميع الحيوانات triploblastic ، تتشكل ثلاث طبقات الجراثيم وهي الأديم الظاهر ، الأديم المتوسط والأديم الباطن ، من قبل الحركات المورفولوجية.
معالجة:
في الإنسان ، تتشكل حشرات الجرثومة بسرعة بحيث يصعب تحديد التسلسل الدقيق للأحداث.
تشكيل القرص الجنيني:
لقد رأينا أن الكيسة الأريمية المبكرة تتكون من كتلة الخلايا الداخلية والأرومة الغاذية. تحتوي كتلة الخلايا الداخلية على خلايا تسمى الخلايا الجذعية التي لها القدرة على توليد جميع الأنسجة والأعضاء. تتفرق خلايا كتلة الخلية الداخلية إلى طبقتين في حوالي 8 أيام بعد التخصيب والأديم الفقواني والأديم الظاهر. الأرومة التحتية (الأديم الباطن البدائي) هي طبقة من الخلايا العمودية والأديم الظاهر (الأديم الظاهر البدائي) هي طبقة من الخلايا المكعبة. وتشكل خلايا الأرومة القمية والأديم الظاهر معا قرصًا جنينيًا ذا طبقتين.
تشكيل التجويف السلوي:
تظهر مساحة بين الأديم الظاهر والأرومة الغاذية ، تسمى التجويف الأمنيوسي المليء بالسائل الأمنيوسي. يتكون سقف هذا التجويف من الخلايا الأمينية المتولدة من الأرومة الغاذية ، في حين تتشكل أرضيتها من الأديم الظاهر.
تكوين Coelom خارج الجنينية:
إن خلايا الأرومة الغاذية ترتفع إلى كتلة الخلايا المسماة الأديم المتوسط الجنيني. يسمى هذا الأديم المتوسط extraembryonic لأنه يقع خارج القرص الجنيني. لا يؤدي إلى أي نسيج من الجنين نفسه. يتم تمييز الأديم المتوسط خارج الأطوار في الأديم المتوسط خارج الأوعية الدموية الجنينية وخارج الأديم المتوسط خارج الأوعية الدموية خارج النطاق الجنيني. كل من هذه الطبقات أرفق coelom extraembryonic.
تشكيل المشيمون و Amnion:
في هذه المرحلة ، يتم تشكيل اثنين من أغشية الجنينية الهامة جدا ، المشيمق و amnion. يتكون المشيماء من الأديم المتوسط الجنيني الجسدي الجنيني الداخلي والأرومة الغاذية بالخارج. يتم تشكيل amnion من قبل الخلايا amniogenic داخل وخارج الأديم المتوسط خارج الرحم خارج المفترية.
كما ذكر في وقت سابق يتم اشتقاق الخلايا amniogenic من الأرومة الغاذية. في وقت لاحق يصبح chorion الجزء الجنيني الرئيسي من المشيمة. كما ينتج المشيماء الهرمون المشيمي البشري (hCG) وهو هرمون هام للحمل.
يحيط Amnion بالجنين الذي يخلق التجويف الأمنيوسي المليء بالسائل الأمنيوسي. يعمل السائل الأمنيوسي بمثابة امتصاص الصدمات للجنين ، وينظم درجة حرارة جسم الجنين ويمنع جفافها.
تشكيل الكيس القشري:
الخلايا المسطحة التي تنشأ من طبقة الأديم المخاطي وانتشارها داخل المبيد. هذه هي خلايا باطن الأدمة تبطن الكيس المحي الأساسي. مع ظهور الأديم المتوسط الخارج عن النطاق ولاحقا من ال coelom extraembryonic ، يصبح كيس الصفار (الغشاء الجنيني) أصغر بكثير من قبل ويسمى الآن كيس الصفار الثانوي.
يرجع هذا التغير في الحجم إلى تغير في طبيعة الخلايا المبطنة. لم تعد هذه الخلايا بالارض ولكنها أصبحت مكعبة. يتكون الكيس الصفار الثانوي من الأديم المتوسط الجنيني الخارجي الأضداد والخلايا الداخلية الأديم الداخلية.
الكيس المحي هو مصدر لخلايا الدم. كما يعمل بمثابة امتصاص الصدمات ويساعد على منع جفاف الجنين.
تشكيل السلسلة الأولية:
يتضمن الترميم إعادة ترتيب وهجرة الخلايا من الأديم الظاهر. يتم تشكيل سلسلة بدائية وهي أخدود باهتة على السطح الظهري للأديم الظاهر. انها تطول من الجزء الخلفي إلى جزء كامل من الجنين. الأسس البدائية تحدد بوضوح الرأس ونهايات الجنين بالإضافة إلى الجانبين الأيمن والأيسر.
تشكيل طبقات الجنينية:
بعد تشكيل السلسلة البدائية ، تتحرك خلايا الأديم الظاهر إلى الداخل أسفل الخط البدائي وتنفصل عن الأديم الظاهر. تسمى هذه الحركة العاكسة بالابلاغ. بمجرد أن تخترع الخلايا ، يقوم بعضها بتهجير الأرومة الضخمة المكونة للأديم الباطن. تبقى خلايا أخرى بين الأديم الظاهر والأديم الباطن شكلت حديثا تشكل الأديم المتوسط. الخلايا المتبقية في الأديم الظاهر شكل الأديم الظاهر.
وهكذا تتشكل ثلاث طبقات من الجراثيم ، وهي الأديم الباطن والأديم المتوسط والأديم الظاهر ، مما يؤدي إلى ظهور جميع الأنسجة والأعضاء في الجسم.
توالد:
طبقات الجرثومة البدائية المتكونة أثناء التذويب تنتقل إلى مجموعات من الخلايا تسمى كآليات أساسية للأعضاء وتعرف عملية تكوين الأعضاء من الطبقات الجرثومية الثلاث باسم organogenies. تنقسم أساسيات الجهاز الأساسي إلى مزيد من التقسيمات الأولية للأعضاء وهي المراحل الأولية في تكوين الأعضاء وأجزائها. في هذه المرحلة ، يكتسب الجنين تشابهاً مع الكبار أو اليرقة.
