BÀI 27: SINH SẢN Ở ĐỘNG VẬT
I. SINH SẢN VÔ TÍNH Ở ĐỘNG VẬT
- Sinh sản vô tính là hình
thức sinh sản mà một cá thể sinh ra một hoặc nhiều cá thể mới giống hệt mình,
không có sự kết hợp giữa giao tử đực (tinh trùng) và giao tử cái (trứng).
- Cơ sở tế bào học: Quá
trình nguyên phân.
- Đại diện: Ruột khoang (hải
quỳ, san hô,...), động vật đơn bào (trùng biến hình, trùng roi).
- Ví dụ thực tế:
Trùng biến hình (Amoeba) khi gặp điều kiện thuận lợi về nhiệt độ và dinh
dưỡng sẽ tiến hành phân đôi cơ thể chỉ sau vài giờ, giúp mật độ quần thể tăng
lên nhanh chóng trong ao hồ.
- Đại diện: Bọt biển, Ruột
khoang (Thủy tức).
- Ví dụ thực tế: Ở
Thủy tức (Hydra), khi nguồn thức ăn dồi dào, một nhóm tế bào ở thành cơ
thể sẽ nguyên phân mạnh mẽ tạo thành một chồi nhỏ. Chồi này tự phát triển miệng,
tua đầu rồi tự đứt chân bám để ra ngoài sống tự lập.
- Đại diện: Giun dẹp, Bọt
biển, Sao biển.
- Ví dụ thực tế: Khi
một con Sao biển bị đá đè đứt lìa một cánh tay (có kèm theo một phần đĩa trung
tâm), phần cánh tay bị đứt đó không chết đi mà sẽ mọc lại đầy đủ các bộ phận
khác để trở thành một con sao biển mới.
- Thường xảy ra xen kẽ với
sinh sản hữu tính ở các loài chân khớp (ong, kiến, rệp), một số loài cá, lưỡng
cư, bò sát.
- Ví dụ thực tế: Trong
tổ ong, ong chúa đẻ ra rất nhiều trứng. Trứng không được thụ tinh (mang bộ NST
đơn bội n) sẽ tự phát triển thành ong đực. Trứng được thụ tinh (2n) sẽ nở ra
ong thợ hoặc ong chúa (tùy thuộc vào chế độ ăn sữa ong chúa).
|
Tiêu
chí |
Phân
đôi |
Nảy
chồi |
Phân
mảnh |
Trinh
sinh |
|
Cơ chế chính |
Phân chia cơ thể mẹ làm 2 phần bằng nhau. |
Mọc chồi non từ cơ thể mẹ rồi tách ra. |
Cơ thể bị cắt thành các mảnh, mỗi mảnh tái sinh
thành con mới. |
Trứng không thụ tinh tự phát triển thành cơ thể mới. |
|
Đại diện |
Trùng roi, hải quỳ, san hô |
Thủy tức, bọt biển |
Giun dẹp, sao biển |
Ong, kiến, rệp |
II. SINH SẢN HỮU TÍNH Ở ĐỘNG VẬT
- Ưu điểm: Tạo ra nhiều biến
dị tổ hợp, giúp loài thích nghi tốt hơn với môi trường sống biến đổi.
- Đại diện: Cá, lưỡng cư,
bò sát, chim, côn trùng.
- Ví dụ thực tế: Ếch
đồng đực và cái thực hiện hành vi ôm nhau (giao phối giả) vào mùa mưa để kích
thích con cái đẻ trứng và con đực phóng tinh dịch trực tiếp lên trứng trong nước
(thụ tinh ngoài).
b. Đẻ trứng thai (noãn thai sinh)
- Đại diện: Một số loài cá
mập, rắn lục.
- Ví dụ thực tế:
Cá mập cát mang thai nhưng con non trong bụng không nhận chất dinh dưỡng trực
tiếp từ mẹ qua nhau thai mà tự tiêu thụ noãn hoàng của chính quả trứng đó cho đến
khi cứng cáp mới chui ra ngoài, giúp nâng cao tỷ lệ sống sót trước các loài săn
mồi.
- Đại diện: Thú (trừ thú mỏ
vịt) và người.
- Ví dụ thực tế: Ở
loài chó, phôi thai bám chặt vào thành tử cung của chó mẹ, lấy oxy và chất dinh
dưỡng từ máu mẹ thông qua dây rốn và nhau thai, giúp chó con phát triển toàn diện
trước khi sinh ra.
+ Diễn ra tại tinh hoàn bắt đầu từ tuổi dậy thì.
+ Sơ đồ: Tinh nguyên bào (2n) → Nguyên phân → Tinh bào bậc
1 (2n) → Giảm phân I → 2 Tinh bào bậc 2 (n) → Giảm phân II → 4 Tinh tử (n) → Biến
thái → 4 Tinh trùng (n).
- Sinh trứng
(ở nữ giới):
+ Bắt đầu từ giai đoạn phôi thai, tạm dừng ở kì đầu Giảm
phân I (dưới dạng noãn bào bậc 1).
+ Từ tuổi dậy thì, mỗi tháng có một noãn bào bậc 1 (2n)
hoàn thành Giảm phân I tạo ra 1 noãn bào bậc 2 (n) và 1 thể cực thứ nhất (n).
Noãn bào bậc 2 dừng lại ở kì giữa II (rụng trứng).
+ Chỉ khi có tinh trùng xâm nhập, Giảm phân II mới hoàn
tất để tạo ra 1 tế bào trứng (n) và 1 thể cực thứ hai (n).
- Ví dụ thực tế: Một người đàn ông khỏe mạnh có thể sản sinh khoảng
120 triệu tinh trùng mỗi ngày, trong khi phụ nữ từ khi dậy thì đến mãn kinh chỉ
có khoảng 300 - 400 trứng thực sự chín và rụng.
- Diễn ra tại 1/3 phía ngoài của ống dẫn trứng (vòi trứng).
- Ví dụ thực tế: Trứng tiết ra các chất hóa học để thu hút tinh trùng.
Khi một tinh trùng đầu tiên vượt qua màng sinh chất của trứng thành công, màng
trứng sẽ lập tức cứng lại để ngăn chặn hoàn toàn các tinh trùng khác xâm nhập
(tránh đa thụ tinh).
- Phôi thai phát triển trong tử cung mẹ suốt 9 tháng 10
ngày (khoảng 40 tuần).
- Ví dụ thực tế: Giai đoạn 8 tuần đầu tiên cực kỳ nhạy cảm vì đây là
lúc phôi thai hình thành các mầm cơ quan (tim, não, chi). Người mẹ cần tránh tiếp
xúc hóa chất độc hại hay tự ý uống thuốc để tránh nguy cơ dị tật bẩm sinh cho
thai nhi.
- Ví dụ thực tế: Khi
sản phụ chuyển dạ, các bác sĩ có thể tiêm oxytocin tổng hợp (thuốc giục sinh) để
tăng cường lực co bóp tử cung nếu cơn rặn đẻ của người mẹ quá yếu.
+ FSH: Kích thích ống
sinh tinh sản xuất tinh trùng.
+ LH: Kích thích tế
bào kẽ (tế bào Leydig) tiết hormone testosterone.
+ Testosterone:
Kích thích ống sinh tinh phát triển và sản sinh tinh trùng.
- Cơ chế liên hệ ngược: Khi
nồng độ testosterone trong máu quá cao, nó sẽ ức chế ngược vùng dưới đồi và tuyến
yên giảm tiết GnRH, FSH và LH.
- Ví dụ thực tế:
Những người tập thể hình lạm dụng tiêm testosterone ngoại sinh (steroid) sẽ khiến
cơ thể hiểu nhầm là đã đủ hormone, kích hoạt cơ chế liên hệ ngược âm tính làm
teo tinh hoàn và ngưng sản xuất tinh trùng hoàn toàn, gây vô sinh.
+ FSH: Kích thích nang
trứng phát triển và tiết estrogen.
+ LH: Kích thích nang
trứng chín, rụng trứng và tạo thể vàng.
+ Thể vàng:
Tiết progesterone và estrogen giúp làm dày niêm mạc tử cung.
- Cơ chế liên hệ ngược: Nồng
độ progesterone và estrogen cao trong máu sẽ ức chế ngược vùng dưới đồi và tuyến
yên ngừng tiết GnRH, FSH, LH (ngăn không cho trứng rụng thêm trong chu kỳ).
- Ví dụ thực tế: Đây
chính là nguyên lý của thuốc tránh thai hằng ngày. Thuốc cung cấp một lượng nhỏ
progesterone và estrogen ổn định, ức chế tuyến yên tiết FSH và LH, khiến trứng
không thể chín và rụng.
- Môi trường:
Thiếu dinh dưỡng, béo phì, nghiện rượu, thuốc lá, ma túy hay mặc quần lót quá
chật (làm tăng nhiệt độ tinh hoàn) đều làm suy giảm khả năng sinh sản.
- Ví dụ thực tế:
Các bạn học sinh ôn thi cuối cấp áp lực cao, thức khuya thường xuyên dễ gặp hiện
tượng rối loạn kinh nguyệt hoặc nổi mụn nội tiết nghiêm trọng.
- Ví dụ thực tế:
Trong chăn nuôi heo, người ta lấy tinh dịch từ heo đực giống tốt, pha loãng và
dùng ống bơm trực tiếp vào tử cung heo nái đang động dục để đảm bảo tỷ lệ đậu
thai đạt gần 100%.
- Ví dụ thực tế: Chiếu
sáng nhân tạo 14 - 16 giờ mỗi ngày tại chuồng gà giúp kích thích tuyến yên của
gà đẻ sản xuất nhiều trứng hơn bình thường.
- Ví dụ thực tế:
Từ phôi của một con bò sữa siêu cao sản, người ta cắt thành nhiều phôi nhỏ rồi
cấy vào các con bò vàng địa phương để chúng mang thai hộ, giúp nhân nhanh số lượng
bò giống quý.
- Ví dụ thực tế:
Cho cá rô phi con ăn thức ăn có trộn hormone testosterone tổng hợp
(17-methyltestosterone) giúp chuyển đổi 90% cá cái thành cá đực (cá đực lớn
nhanh và cho nhiều thịt hơn cá cái).
- Ví dụ thực tế:
Năm 1998, ba em bé thụ tinh trong ống nghiệm đầu tiên tại Việt Nam đã chào đời
khỏe mạnh tại Bệnh viện Từ Dũ, mở ra bước ngoặt y học vĩ đại nước nhà.
- Độ tuổi sinh con lý tưởng
của phụ nữ: Từ 20 đến dưới 35 tuổi.
|
Tên
biện pháp tránh thai |
Cơ
chế tác dụng |
|
Tính vòng kinh |
Tránh giao phối vào những ngày xung quanh ngày rụng
trứng. |
|
Sử dụng bao
cao su |
Ngăn chặn không
cho tinh trùng gặp trứng (phòng tránh được cả bệnh lây qua đường tình dục -
STDs). |
|
Thuốc tránh thai |
Chứa estrogen và progesterone để ngăn cản sự chín và
rụng trứng. |
|
Đặt dụng cụ tử cung (Vòng) |
Ngăn cản phôi làm tổ ở niêm mạc tử cung. |
|
Thắt ống dẫn tinh / dẫn trứng |
Đình sản (ngăn chặn đường di chuyển của giao tử). |