Các thụ tinh hoặc thụ nội là quá trình trong quá trình sinh sản hữu tính nơi giao tử đực (tinh trùng) được phát hành từ cơ quan sinh sản của một người đàn ông đến cơ quan sinh sản của một phụ nữ, trong đó sự hợp nhất của giao tử và sự hình thành xảy ra các hợp tử.
Một số tác giả cho rằng quá trình thụ tinh bên trong bắt đầu khi con đực giải phóng các giao tử bên trong con cái trong quá trình giao phối và kết thúc bằng sự hình thành hợp tử, là tế bào sinh ra từ sự hợp nhất của các tế bào sinh dục hoặc đồng hợp.
Sự thụ tinh của tế bào trứng, sinh sản hữu tính. Chương trình Giáo dục Genomics
Mặc dù tất cả các loài động vật ăn trứng đều có thụ tinh bên trong (riêng), quá trình này cũng xảy ra ở một số loài động vật ăn trứng và động vật ăn trứng, và không phải lúc nào cũng tương quan với sự hiện diện của các cơ quan giao cấu hoặc xâm nhập.
Đối với những động vật có sự sinh sản được đặc trưng bởi thụ tinh trong, quá trình này thể hiện sự thích nghi thuận lợi với các điều kiện môi trường khác nhau (trong nhiều trường hợp có thể là bất lợi) mà các giao tử gặp phải trong quá trình thụ tinh ngoài, ngoài ra còn đảm bảo cao hơn sinh sản thành công.
Sinh sản hữu tính với thụ tinh bên trong (Hình ảnh của meineresterampe tại www.pixabay.com)
Ví dụ điển hình về động vật thụ tinh bên trong, ngoài động vật có vú, bao gồm cả con người, là những loài chim, mặc dù là động vật đẻ trứng, tham gia các bộ phận sinh dục của chúng để tinh trùng của con đực có thể tiếp cận tế bào trứng của con cái bên trong. của con cái.
Quá trình thụ tinh trong
Trong quá trình sinh sản hữu tính của hai loài động vật, sự thụ tinh bên trong xảy ra khi con đực gửi tế bào tinh trùng của mình vào bên trong khoang của con cái, trong đó xảy ra sự tổng hợp hoặc dung hợp của các tế bào sinh dục để tạo ra hợp tử, của rằng một phôi thai sau đó sẽ hình thành và sau này là một em bé.
Mặc dù nó không được mô tả trong quá trình này, nhưng sự thụ tinh trong ngụ ý rằng trước đây, ở hai loài động vật sinh sản, quá trình sinh giao tử đã diễn ra, tức là sự hình thành tinh trùng trong cơ quan sinh sản của con đực và của noãn hoặc tế bào trứng ở cơ quan sinh sản nữ.
Để quá trình thụ tinh bên trong diễn ra, con đực cần phải tiếp xúc với con cái, thường có các chiến lược giao phối khác nhau mà sự thành công phụ thuộc nhiều lần vào các tín hiệu nội tiết tố và / hoặc môi trường khác nhau.
Sinh sản hữu tính với thụ tinh bên trong (Ảnh của Murad Swaleh tại www.pixabay.com)
Không phải tất cả các loài thụ tinh trong đều có cơ quan giao cấu chuyên biệt, nhưng ở những loài tồn tại, thường là dương vật có khả năng co rút và âm hộ, có sự thích nghi cụ thể để tiếp nhận cơ quan đực ở mỗi loài.
Tùy thuộc vào loại động vật, sự phát triển của các tế bào sinh dục của chúng có thể lên đến đỉnh điểm trong quá trình giao hợp, chẳng hạn như trường hợp của con người, trong đó tinh trùng yêu cầu các tín hiệu cụ thể và các yếu tố tìm thấy trong đường sinh sản của con cái để hoàn thành. sự trưởng thành.
Trong những trường hợp khác, tế bào trứng cũng yêu cầu sự hiện diện của tinh trùng trong hệ thống sinh sản nữ để "kích hoạt" hoặc "chuẩn bị" cho sự xuất hiện của tinh trùng.
Một khi tinh trùng di động kết hợp với tế bào trứng bên trong con cái, nó sẽ "thâm nhập" vào các màng thường bao phủ và bảo vệ nó, và nó giải phóng nội dung tế bào bên trong trứng. Hình ảnh sau đây cho thấy tinh trùng của con người gặp trứng như thế nào.
Sau đó, nhân tinh trùng đơn bội (với một nửa điện tích nhiễm sắc thể của con đực) hợp nhất với nhân đơn bội của tế bào trứng (với một nửa điện tích nhiễm sắc thể của con cái), tạo thành cấu trúc lưỡng bội gọi là "hợp tử", trong trong đó trộn lẫn vật chất di truyền của cả bố và mẹ.
Lợi thế
Chim bồ câu giao phối
Không giống như thụ tinh bên ngoài, quá trình thụ tinh bên trong không có lợi cho việc sản xuất và giải phóng một lượng lớn tế bào sinh dục, đặc biệt là từ con đực, điều này ngụ ý một lợi thế trao đổi chất, vì ít tài nguyên hơn được phân bổ cho sự phát sinh giao tử.
Vì sự tiếp xúc và dung hợp của các tế bào sinh dục diễn ra trong một không gian kín, trong điều kiện pH, độ mặn và nhiệt độ không đổi, thụ tinh bên trong có thể là một lợi thế cho sự thành công hoặc tồn tại của con cái, đặc biệt là đối với những loài động vật có sự chăm sóc của cha mẹ nhiều hơn.
Cử chỉ (Hình ảnh của redgular tại www.pixabay.com)
Ngoài ra, xác suất tiếp xúc giữa các tế bào sinh dục đực và cái đang sinh sản trong khoang kín của con cái cao hơn nhiều so với trong môi trường nước nơi xảy ra thụ tinh bên ngoài (đặc trưng của động vật thủy sinh như cá). và lưỡng cư).
Nhược điểm
Một trong những nhược điểm chính của quá trình thụ tinh hoặc thụ tinh trong là số lượng con cái được tạo ra thấp hơn, điều này thể hiện rõ ràng theo quan điểm về khả năng mang của con cái, trong đó có cấu trúc chuyên biệt của quá trình này. của tổng hợp và sự phát triển ban đầu của con cái.
Tương tự như vậy, và không giống như những gì xảy ra với thụ tinh bên ngoài, quá trình này ngụ ý rằng các bậc cha mẹ phải nỗ lực nhiều hơn để tìm bạn tình, vì sự tiếp xúc giữa con đực và con cái là điều cần thiết.
Một trong những nhược điểm khác có thể được chỉ ra đối với thụ tinh trong là sự tham gia lớn nhất là của con cái, vì dinh dưỡng của con non trong nhau thai (viviparous), chăm sóc trứng trong tổ (noãn hoàng ) hoặc nuôi dưỡng sự phát triển của những quả trứng bên trong nó cho đến khi con non nở ra (sinh sản).
Chăm sóc cha mẹ (Hình ảnh của gilbertobal tại www.pixabay.com)
Yêu cầu rộng rãi về sự chăm sóc của cha mẹ nhiều hơn ở nhiều loài được thụ tinh trong cũng có thể là một nhược điểm, vì con cái thường không thể tự chống đỡ trong một thời gian khá dài sau khi sinh.
Ví dụ về thụ tinh trong
Tất cả các loài động vật có vú, vì chúng là động vật ăn thịt (trong số những con của chúng phát triển bên trong mẹ và được sinh ra còn sống) đều có thụ tinh bên trong. Ví dụ về những loài động vật này là:
- Con người đang trở thành
- Cá voi và cá heo
- Mèo và chó (tất cả mèo và mèo)
- Sóc, chuột, chuột cống, thỏ, chuột lang và các loài gặm nhấm khác
- Bò, lợn và ngựa
- Voi, tê giác và hươu cao cổ
- Trong số những người khác
Chăm sóc cha mẹ (Hình ảnh của Holger Detje tại www.pixabay.com)
Tuy nhiên, một số động vật ăn trứng và ăn trứng cũng có thụ tinh bên trong và trong số này nhóm nổi bật nhất là chim và bò sát. Mặc dù thụ tinh bên ngoài chiếm ưu thế ở động vật thủy sinh, một số loài cá và lưỡng cư có đặc điểm là thụ tinh trong.
Sự khác biệt chính giữa các nhóm động vật có thụ tinh bên trong này nằm ở “phương pháp”, vì không phải tất cả các loài đều có các cơ quan giao cấu chuyên biệt cho mục đích này (chẳng hạn như ở người).
Sinh sản hữu tính với thụ tinh bên trong (Ảnh của Elsemargriet tại www.pixabay.com)
Các tế bào sinh dục của tất cả các loài chim và một số loài bò sát tiếp xúc với nhau nhờ sự "hợp nhất" của các cloacas của chúng, trong khi ở các loài động vật khác, con đực tạo ra một loại vật chứa gọi là "ống sinh tinh", chứa đầy tinh trùng và rằng chúng lắng đọng trong ống dẫn trứng của con cái, nơi xảy ra quá trình thụ tinh bên trong.
Trong thực vật
Bón phân bên trong cũng là đặc trưng của hầu hết các loài thực vật trên cạn. Ở thực vật có hoa, hạt phấn nảy mầm trên đầu nhụy, tạo ra ống dẫn bên trong kiểu cho phép làm rỗng các vi bào tử ở vùng lân cận của noãn (trong bầu nhụy).
Các vi bào tử này có khả năng dung hợp với các noãn chứa trong bầu noãn và do đó tạo ra hợp tử để phát sinh phôi, phôi này sẽ được "bao bọc" bên trong hạt.
Người giới thiệu
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Các nguyên tắc tổng hợp của động vật học (Tập 15). New York: McGraw-Hill.
- Kardong, KV (2002). Động vật có xương sống: so sánh giải phẫu, chức năng, tiến hóa (Số QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
- Moore, KL, Persaud, TVN và Torchia, MG (2018). Sách điện tử về con người đang phát triển: Phôi thai định hướng lâm sàng. Khoa học sức khỏe Elsevier.
- Nabors, MW (2004). Nhập môn thực vật học (số 580 N117i). Lề.
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011). Sinh học (xuất bản lần thứ 9). Brooks / Cole, Cengage Learning: Hoa Kỳ.