ใครมีลักษณะการปฏิสนธิภายใน สาระสำคัญของกระบวนการนี้คืออะไร และความสำคัญทางชีวภาพของมันคืออะไร? คุณสามารถตอบคำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ อีกมากมายได้เมื่ออ่านบทความของเรา
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศคืออะไร
การสืบพันธุ์เป็นหนึ่งในคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด กระบวนการนี้รับรองความต่อเนื่องของรุ่น การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศทำให้เกิดการผสมผสานใหม่ของสารพันธุกรรม และด้วยเหตุนี้ลักษณะของสิ่งมีชีวิต เป็นกระบวนการที่สนับสนุนการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวน
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเรียกว่าการสืบพันธุ์ ซึ่งในระหว่างที่เซลล์สืบพันธุ์มีส่วนร่วม เหล่านี้เป็นเซลล์พิเศษที่มีชุดโครโมโซมเดี่ยว ในธรรมชาติทั้งพืชและสัตว์สามารถดำรงอยู่ได้
โครงสร้างของ gametes
กระบวนการผสมเซลล์สืบพันธุ์คือการปฏิสนธิ การปฏิสนธิภายในหรือภายนอกทำได้โดยเซลล์สืบพันธุ์เท่านั้น มี gametes ชายและหญิง - สเปิร์มและไข่ พวกเขามีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในโครงสร้าง ดังนั้นเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงจึงไม่ใช่สามารถเคลื่อนย้ายและมีสารอาหารเพียงพอ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่ามันอยู่บนพื้นฐานของ gametes เพศหญิงที่สิ่งมีชีวิตในอนาคตพัฒนา เซลล์เพศชายของพืชไม่สามารถเคลื่อนไหวได้เช่นกัน ดังนั้นกระบวนการปฏิสนธิในสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จึงนำหน้าด้วยการผสมเกสร
Gametes คือโครงสร้างที่มีโครโมโซมเดี่ยวหรือชุดเดียว และโครงสร้างดังกล่าวไม่ได้ตั้งใจ ความจริงก็คือสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยต้องมีชุดโครโมโซมคู่ (ซ้ำ) สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยการผสมผสานของ gametes เดี่ยวเท่านั้น
การปฏิสนธิภายนอกและภายใน
การปฏิสนธิคือการเชื่อมโยงของสารพันธุกรรมของเซลล์สืบพันธุ์ มีหลายประเภทขึ้นอยู่กับสถานที่ที่กระบวนการนี้เกิดขึ้น การปฏิสนธิภายนอกเกิดขึ้นนอกร่างกายของตัวเมีย โดยธรรมชาติจะพบในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและปลา การปฏิสนธิภายในเป็นลักษณะของสัตว์บกโดยทั่วไป: สัตว์เลื้อยคลาน นก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
คุณลักษณะของการปฏิสนธิภายนอก
การปฏิสนธิภายนอกหรือภายนอกเริ่มต้นด้วยการกำจัดเซลล์สืบพันธุ์ออกสู่ภายนอก ดังนั้นการบรรจบกันของสิ่งมีชีวิตในกรณีนี้จึงไม่จำเป็นเลย อย่างไรก็ตามสิ่งนี้โดยธรรมชาติมักพบการสะสมของบุคคลที่ผสมพันธุ์ เช่น ปลาหรือกบระหว่างวางไข่
การปฏิสนธิภายนอก ประเภทภายในหรือระยะกลาง เริ่มต้นด้วยกระบวนการผสมเทียม สาระสำคัญอยู่ที่การบรรจบกันของเซลล์สืบพันธุ์นักวิทยาศาสตร์พบว่าในระหว่างการปฏิสนธิภายนอก เกือบจะในทันทีหลังจากที่สัมผัสเซลล์ การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในแรงกระตุ้นไฟฟ้าของเยื่อหุ้มไข่ และหลังจากผ่านไป 7 วินาที เนื้อหาของ gametes จะรวมกันแล้วทำให้เกิดไซโกต มันแบ่งตัวหลายครั้งและค่อยๆ ก่อตัวเป็นเอ็มบริโอหลายเซลล์
สัตว์เพศเมียที่มีลักษณะการปฏิสนธิภายนอก ปล่อยไข่จำนวนมากลงไปในน้ำพร้อมๆ กัน เช่น ปลาโยนไข่ครั้งละหลายพันฟอง มีเพียงส่วนเล็ก ๆ เท่านั้นที่จะปฏิสนธิและเปลี่ยนเป็นทอด ที่เหลือจะกลายเป็นเหยื่อของสัตว์น้ำ
ประโยชน์ของการปฏิสนธิภายในคืออะไร
การปฏิสนธิภายในของสัตว์เกิดขึ้นในท่ออวัยวะเพศของตัวเมีย นี่คือที่ตั้งของไข่ที่ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ อสุจิเข้าหาเธอเนื่องจากการมีเพศสัมพันธ์ มีการพิสูจน์แล้วว่าในกรณีส่วนใหญ่มีเพียงสารนิวเคลียร์ของ gamete ตัวผู้เท่านั้นที่แทรกซึมเข้าไปในไข่ ไซโตพลาสซึมของมันไม่ได้มีส่วนร่วมในกระบวนการสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่
ข้อดีหลักของการปฏิสนธิภายในคือทารกในครรภ์ไม่ได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย การพัฒนาในช่วงเวลาหนึ่งเกิดขึ้นภายในร่างกายของมารดา ให้ทุกสิ่งที่จำเป็นแก่ตัวอ่อน: ความร้อน ความชื้น ออกซิเจน สารอาหาร นอกจากนี้ในระหว่างการปฏิสนธิภายในร่างกายความน่าจะเป็นของการรวมตัวของ gamete เพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งเป็นตัวกำหนดความเสถียรของกระบวนการสืบพันธุ์ในบุคคลดังกล่าว โดยด้วยเหตุผลเหล่านี้ จำนวนเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงที่สามารถปฏิสนธิได้จึงน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับสัตว์ที่ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม
ปฏิสนธิโดยสเปิร์มตัวเดียวในไข่ แต่ทำไมสิ่งมีชีวิตจำนวนมากให้กำเนิดบุคคลหลายคนในคราวเดียวหรือแม้กระทั่งหลายสิบ? สามารถทำได้สองวิธี ในกรณีแรก ไข่หลายฟองออกมาสำหรับการปฏิสนธิในคราวเดียว ซึ่งแต่ละฟองจะเชื่อมต่อกับเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้แยกจากกัน ในกรณีนี้ฝาแฝดภราดรเกิดในบุคคล พวกเขาสามารถเป็นเพศเดียวกันหรือต่างกันได้และไม่เหมือนกันมากกว่าพี่น้อง ฝาแฝดที่เหมือนกันเป็นผลมาจากการแบ่งตัวของไซโกตออกเป็นหลายส่วน ในกรณีนี้ คนให้กำเนิดลูกเพศเดียวกัน คล้ายกัน เหมือนหยดน้ำสองหยด
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของพืช
ไม้ดอกยังได้รับการปฏิสนธิ - ภายใน ตัวแทนของหน่วยที่เป็นระบบนี้มีคุณลักษณะหลายอย่างที่แสดงออกในระหว่างกระบวนการทางเพศ มันดำเนินการโดยอวัยวะกำเนิด - ดอกไม้ กระบวนการหลอมรวมของ gametes นำหน้าด้วยการผสมเกสร สาระสำคัญอยู่ที่การถ่ายโอนเซลล์สืบพันธุ์เพศชายไปยังมลทินของเกสรตัวเมียด้วยความช่วยเหลือของลม แมลง น้ำ หรือบุคคล
ปฏิสนธิสองครั้ง
นอกจากนี้ อสุจิสองตัวพร้อมกับท่อสืบพันธุ์ที่งอกแล้วลงไปที่ส่วนล่างของเกสรตัวเมีย - รังไข่ นี่คือจุดที่เกิดการรวมตัวของสเปิร์มหนึ่งตัวกับเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงและอีกตัวหนึ่งกับเซลล์สืบพันธุ์ส่วนกลาง ดังนั้นการปฏิสนธิเรียกว่าสองเท่า เป็นผลให้เกิดตัวอ่อนขึ้นซึ่งล้อมรอบด้วยสารอาหารสำรองเอนโดสเปิร์มและเปลือก กล่าวอีกนัยหนึ่งเมล็ดพันธุ์
กระบวนการนี้ทำให้ไม้ดอกสมัยใหม่ครองโลก ไข่และตัวอ่อนได้รับการปกป้องโดยผนังของรังไข่อย่างน่าเชื่อถือ และเมล็ดมีสารอาหารและน้ำที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืชที่โตเต็มวัย
ประเภทการปฏิสนธิและที่อยู่อาศัยของสัตว์
ง่ายต่อการติดตามการพึ่งพาอาศัยของสิ่งมีชีวิตและชนิดของการปฏิสนธิของพวกมัน ดังนั้นการรวมตัวของ gametes ในสภาพแวดล้อมภายนอกเกิดขึ้นในน้ำซึ่งตัวอ่อนของสิ่งมีชีวิตที่มีการปฏิสนธิภายนอกในขั้นต้นจะพัฒนา นอกจากนี้ กระบวนการนี้สามารถทำได้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางหรือเป็นด่างเท่านั้น และในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดจะเป็นไปไม่ได้
การเกิดขึ้นของการปฏิสนธิภายในในกระบวนการวิวัฒนาการมีความเกี่ยวข้องกับการเกิดคอร์ดบนบก ชีวิตของตัวแทนประเภทนี้นอกน้ำเป็นไปได้อย่างแม่นยำด้วยคุณสมบัตินี้ การปฏิสนธิภายในในสัตว์เลื้อยคลานเกิดขึ้นภายในร่างกายของตัวเมียซึ่งตัวอ่อนจะพัฒนาในขั้นต้น มันถูกพบในไข่ซึ่งมีสารมากมายและส่วนใหญ่ปกคลุมด้วยเปลือกหนาแน่น การเพิ่มขึ้นของปริมาณไข่แดงชดเชยการขาดระยะตัวอ่อนในยีนของสัตว์เลื้อยคลาน และการปรากฏตัวของเปลือกหนาแน่นทำให้สามารถพัฒนาไข่บนบกและป้องกันการแห้งและความเสียหายทางกลได้อย่างน่าเชื่อถือ
การสืบพันธ์ของสัตว์หลายเซลล์
ไซโกตซึ่งเกิดจากการปฏิสนธิเริ่มแบ่งตัวหลายครั้ง หลังจากผ่านไประยะหนึ่งก็จะประกอบด้วยเซลล์จำนวนหนึ่ง - บลาสโตเมอร์ ขั้นต่อไป ระยะ gastrula เริ่มต้นขึ้น ซึ่งมีลักษณะเป็นชั้นของเชื้อโรค กระบวนการพัฒนาของตัวอ่อนยังคงดำเนินต่อไปด้วยการก่อตัวของอวัยวะและระบบของพวกมัน
การพัฒนาส่วนบุคคลของสัตว์หลายเซลล์รวมถึงระยะตัวอ่อนและระยะหลังตัวอ่อน ในสิ่งมีชีวิตที่มีการปฏิสนธิภายใน การปฏิสนธิครั้งแรกจะเกิดขึ้นในร่างกายของมารดาหรือภายในไข่ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงการพัฒนาของสัตว์ในระดับที่สูงขึ้นตลอดจนความสามารถในการมีชีวิตอยู่อย่างอิสระหลังคลอด ตั้งแต่ช่วงแรกเกิด ระยะหลังตัวอ่อนจะเริ่มต้นขึ้น การปฏิสนธิภายในหรือภายนอกกำหนดประเภทของการพัฒนาสิ่งมีชีวิตในอนาคต ในกรณีแรกเกิดขึ้นโดยไม่มีระยะดักแด้ ในเวลาเดียวกัน ทารกแรกเกิดแตกต่างจากผู้ใหญ่เล็กน้อย การพัฒนาประเภทนี้เรียกว่าโดยตรง แต่ปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจะผ่านระยะดักแด้ ในระหว่างนั้นพวกมันจะพัฒนาต่อไปจนถึงระดับของการจัดระเบียบของตัวเต็มวัย
ดังนั้น การปฏิสนธิภายในจึงเป็นกระบวนการหลอมรวมของเซลล์สืบพันธุ์ภายในร่างกายของตัวเมีย เมื่อเปรียบเทียบกับภายนอกแล้ว มันมีข้อดีที่สำคัญหลายประการ: ความน่าจะเป็นที่สูงกว่าที่จะเกิดการหลอมรวมของเซลล์, ความเป็นอิสระจากสภาพภายนอก และรับประกันความสามารถในการมีชีวิตที่สูงขึ้นของบุคคลในอนาคต