Sự thụ tinh làm tổ và phát triển của trứng

BÀI GIẢNG CHUYÊN ĐỀ: SỰ THỤ TINH, LÀM TỔ VÀ PHÁT TRIỂN CỦA TRỨNG MỤC TIÊU CHUYÊN ĐỀ: Sau học xong chuyên đề “Sự thụ tinh, làm tổ phát triển trứng”, người học nắm kiến thức có liên quan như: - Q trình sinh giao tử thụ tinh - Sự di chuyển làm tổ trứng thụ tinh - Sự phát triển trứng thụ tinh NỘI DUNG ĐẠI CƯƠNG - Sự thụ tinh kết hợp tế bào đực (tinh trùng) tế bào (nỗn) để hình thành tế bào trứng thụ tinh - Sự thụ thai thụ tinh kèm theo sau làm tổ trứng - Sau làm tổ trứng phát triển thành thai phần phụ thai (bánh rau, màng rau, dây rau nước ối) SỰ THỤ TINH 2.1 Sự phát triển giao tử Giao tử tế bào sinh dục, biệt hoá cao, giữ nhiệm vụ sinh sản không giống với tế bào khác Tế bào sinh dục có kích thước lớn (25-30m), bào tương nhạt, giàu Lipid, có nhân thể Idiosome (gồm trung thể máy Golgy) Giao tử đực tinh trùng mang nhiễm sắc thể (NST) đơn bội Giao tử noãn mang NST đơn bội 2.1.1 Sự sinh tinh Tinh trùng sản sinh ống sinh tinh Ra khỏi ống sinh tinh, tinh trùng có hình dạng cố định chưa di động, chưa thụ tinh được, chúng có khả sau qua ống mào tinh Tinh trùng dự trử mào tinh, ống tinh phần lớn túi tinh Sự sinh tinh trải qua nhiều giai đoạn để tinh nguyên bào biến thành tinh trùng có khả thụ tinh Qua trung gian lần phân chia, tế bào cho 32 tinh trùng, trình kéo dài 74 ngày Sự sinh tinh trùng liên tục tuổi dậy (khoảng 200 triệu ngày) Cấu trúc tinh trùng: Tinh trùng tế bào biệt hố cao độ gồm có đầu thân đuôi Đầu khối nhân (chất nhiễm sắc) có hình tròn Đầu bảo vệ 3/4 phía trước cấu trúc đặc biệt gọi thể cực đầu Thể cực đầu chứa nhiều loại men có ảnh hưởng lên loại protein vỏ noãn Hyaluronidase, Fertilysine Đuôi nối tiếp với đầu qua trung gian đoạn cổ Đi gồm có đoạn trung gian, đoạn đoạn cuối Trục có cấu tạo đặc biệt gồm nhiều cặp ống ngoại vi cặp ống trung tâm, máy tạo cử động đuôi Tinh trùng đẩy tới đợt sóng tạo Các đặc điểm tinh trùng: - Chiều dài 65µm - Số lượng 60-120 triệu/ml tinh dịch - Tỷ lệ hoạt động lúc phóng tinh >80% - Tốc độ di chuyển 1,5 - 2,5mm/phút - Thời gian sống trung bình đường sinh dục nữ tuỳ thuộc độ pH: âm đạo pH toan sống < giờ; ống cổ tử cung pH > 7,5 sống 2-3 ngày; vòi tử cung tinh trùng sống thêm 2-3 ngày Hình Sự sinh tinh trùng 2.1.2 Sự sinh nỗn Nỗn hình thành từ nang trứng Phần lớn noãn thời kỳ bào thai sau sinh bị thối hố lại từ 400-450 đạt tới mức độ chín sau tuổi dậy Bề mặt nỗn có nhiều vi mao xuyên qua màng suốt, bào tương tích luỹ nhiều Mucopolysacharide, Phosphatase kiềm ARN Phần lớn ARN tập trung thành vùng đặc biệt Mỗi tháng buồng trứng thay phiên rụng noãn từ tuổi dậy đến tuổi mãn kinh Sự rụng trứng thường xảy khoảng ngày thứ 12 14 chu kỳ kinh chia chu kỳ thành giai đoạn: Giai đoạn nang trứng (trước rụng trứng) giai đoạn hoàng thể (sau rụng trứng) Nếu q trình thụ tinh khơng xảy ra, thối triển hoàng thể dẫn đến kinh nguyệt Giữa thời điểm cuối kỳ kinh trước khởi đầu giai đoạn nang trứng, khoảng vài chục nang trứng vào giai đoạn tăng trưởng cách tăng thể tích dịch nang hốc nang lớn dần Vào ngày thứ có nang đạt tới tình trạng chín cần thiết: Đó nang trội, số nang lại bị thối triển Khoảng 36 trước rụng trứng có gia tăng tối đa hormone LH (Luteinizing Hormone) thúc đẩy trứng chín nhanh Nỗn rụng kèm theo màng suốt, tế bào gò nỗn, tế bào vòng tia, tế bào hạt, tất vào loa vòi tử cung Hình Sự sinh nỗn từ nỗn ngun bào lúc thụ tinh 2.1.3 Những bất thường sinh giao tử - Sự sinh tinh q trình liên tục, ngày có hàng trăm triệu tinh trùng tạo ra, 50% mang NST X 50% mang NST Y - Sự sinh noãn q trình khơng liên tục, chu kỳ sinh tế bào không (mặc dù lần phân bào), có nỗn hữu ích cực cầu vơ dụng - Các q trình phức tạp ngun nhân gây bất thường hình thái bất thường NST: + Bất thường hình thái: khó quan sát bất thường hình thái nỗn, tinh trùng thấy rõ (ví dụ: tinh trùng hai đầu,…) + Bất thường NST: bất thường phân chia NST thường NST giới tính 2.2 Sự thụ tinh Sự hợp cấu trúc tinh trùng nỗn xảy 1/3 ngồi ống dẫn trứng Thực chất hoà lẫn NST noãn tinh trùng Có khoảng 200 triệu tinh trùng lần phóng tinh vào âm đạo Cổ tử cung trước bịt kín nút chất nhầy đặc quánh, ảnh hưởng estradiol sinh từ nang trứng q trình phát triển trở nên lỗng vào giai đoạn trước rụng trứng cho phép tinh trùng di động nhanh mạnh qua, số lại nằm lại vùng cổ tử cung túi âm đạo Nói chung, có khoảng vài triệu tinh trùng đến gần nỗn thời gian thích hợp tinh trùng sống tới tuần sau phóng nỗn sống hai ngày sau rụng Khi tinh trùng vượt qua màng suốt nỗn, hồ hợp vỏ bọc nỗn vỏ bọc thân tinh trùng xảy ra, nhân tinh trùng hồn tồn đưa vào bào tương nỗn, rời khỏi đầu bị giữ lại bên ngồi màng suốt, phản ứng vỏ noãn ngăn chặn không cho tinh trùng khác lọt vào chất noãn Xuất noãn tiền nhân đực tiền nhân Hai tiền nhân tiếp tục phát triển riêng rẽ, sau xích lại gần hoà lẫn thành sau cởi bỏ hồn tồn màng bọc nhân Ta có hợp tử phân cắt thành phôi bào bắt đầu Kết thụ tinh: - Tái lập NST lồi (2n) - Xác định giới tính phơi: tinh trùng mang NST Y phơi nang mang tính đực, tinh trùng mang NST X phơi nang mang tính - Chuẩn bị để hợp tử phân cắt Hình Sự thụ tinh, hình thành tiền nhân đực, phân bào lần SỰ DI CHUYỂN VÀ LÀM TỔ CỦA TRỨNG ĐÃ THỤ TINH 3.1 Sự di chuyển trứng Sau thụ tinh thường xảy 1/3 ngồi vòi tử cung, trứng tiếp tục di chuyển vòi tử cung để đến làm tổ buồng tử cung Trứng di chuyển phần lại vòi tử cung 3-4 ngày, sau sống tự buồng tử cung thêm 2-3 ngày bắt đầu q trình làm tổ Có chế tham gia vào di chuyển trứng: - Nhu động vòi tử cung - Hoạt động nhung mao niêm mạc vòi tử cung - Luồng dịch chảy từ phía loa vòi tử cung vào buồng tử cung Trên đường di chuyển trứng phân bào nhanh, từ tế bào ban đầu phân chia thành tế bào mầm nhau, sau phân chia thành tế bào: tế bào mầm to tế bào mầm nhỏ Các tế bào mầm nhỏ phát triển nhanh tế bào mầm to bao quanh tế bào mầm to, tạo nên phơi dâu, có hình dạng bên ngồi giống hình dâu Các tế bào mầm nhỏ tạo thành ni có tác dụng nuôi dưỡng bào thai; tế bào mầm to nằm trở thành thai, phát triển thành thai nhi Ở giai đoạn phơi dâu nhóm tế bào trung tâm lớn cho cúc phơi, nhóm tế bào ngoại vi nhỏ giai đoạn 32 tế bào tiết dịch, tạo thành xoang đẩy cúc phơi góc 3.2 Sự làm tổ Ở giai đoạn phôi dâu lọt vào khoang tử cung (vào khoảng ngày thứ - sau thụ tinh) hình thành hốc nhỏ lòng phơi dâu nơi cúc phôi phát triển, tế bào nhỏ giãn xung quanh hốc, tạo thành phôi nang Phôi nang làm tổ vào nội mạc tử cung (khoảng ngày thứ sau thụ tinh) Lúc màng suốt biến Sự phát triển bình thường đòi hỏi diện NST bố mẹ mà vai trò khơng giống Bộ NST bố cần thiết cho phát triển phần phụ NST mẹ cần cho phát triển cúc phơi Phơi nang hình thành vào ngày thứ 5, phần lớn tế bào ngoại vi tạo thành nuôi Cúc phôi chứa loại tế bào, loại có số lượng nguồn gốc phôi, phần khác cho phần phụ ngồi phơi cần thiết để trì phơi Phơi nang bắt đầu làm tổ vào ngày thứ thứ làm tổ mặt đáy cúc phôi nhờ hoạt động phân giải nuôi hợp bào cách bào mòn xâm nhập vào nội mạc tử cung Vào giai đoạn này, cúc phơi bắt đầu tách rời khỏi ni Vị trí làm tổ thường mặt sau đáy tử cung, "lạc chỗ" Q trình diễn biến sau: - Ngày thứ 6-8: tượng dính bám rễ phơi: phơi nang dính vào niêm mạc tử cung, chân giả xuất phát từ tế bào nuôi bám vào biểu mô, số liên bào bị tiêu huỷ phôi nang chui qua lớp biểu mô - Ngày thứ 9-10: phôi qua lớp biểu mô trụ, chưa nằm sâu lớp đệm bề mặt chưa biểu mơ phủ kín - Ngày thứ 11-12: phơi nằm hoàn toàn lớp đệm lỗ chui qua chưa phủ kín - Ngày thứ 13-14: phơi nằm hồn tồn lớp đệm, biểu mơ phủ kín Trung sản mạc biệt hố thành hai loại tế bào hình thành gai rau Trước làm tổ, nội mạc tử cung ảnh hưởng progesterone yếu tố kích thích nội mạc mạch máu (Vascular Endothelial Growth Factor - VEGF) phát triển để đủ điều kiện để đón nhận hợp tử Trong giai đoạn phát triển nội mạc giàu mạch máu, lớp đệm xung huyết, phù nề, tuyến phát triển 10 dài cong queo, tích luỹ nhiều Glycogen chất nhầy lòng tuyến tế bào Hình Sự phát triển phơi q trình di chuyển 3.3 Những bất thường làm tổ Thông thường phôi làm tổ mặt trước mặt sau thân tử cung Các vị trí bất thường gặp: vòi tử cung, buồng trứng, cổ tử cung, ổ bụng, thai "lạc chỗ" hay gọi thai tử cung SỰ PHÁT TRIỂN CỦA TRỨNG ĐÃ THỤ TINH Về phương diện tổ chức trình phát triển trứng chia làm hai phần: - Phần trứng sau trở thành thai - Phần trứng sau trở thành phần phụ thai Về phương diện thời gian trình phát triển trứng chia làm hai thời kỳ: - Thời kỳ xếp tổ chức: lúc thụ tinh đến hết tháng thứ hai - Thời kỳ hoàn thiện tổ chức: từ tháng thứ ba trở 11 4.1 Thời kỳ xếp tổ chức 4.1.1 Sự hình thành bào thai Trong trình di chuyển từ nơi thụ tinh đến nơi làm tổ, trứng thụ tinh tiếp tục phát triển qua giai đoạn phôi dâu đến làm tổ giai đoạn phôi nang Các tế bào mầm to tiếp tục phân chia phát triển thành bào thai với hai lớp tế bào: thai thai Vào ngày thứ 6-7 sau thụ tinh bắt đầu biệt hoá thành thai trong, ngày thứ biệt hố thành thai ngồi, vào tuần thứ hai phát triển thêm thai Các thai tạo phôi thai từ tuần lễ thứ phôi thai gọi thai nhi Ở phôi thai thành lập người ta phân biệt vùng: vùng trước đầu, vùng nhơ để trở thành bụng, lưng có rãnh thần kinh, vùng sau phần có mạng lưới thần kinh Vùng trước sau phình để tạo hình chi chi Cuối thời kỳ phôi thai phần đầu phôi to cách khơng cân đối, có phác hình mắt, mũi, miệng, tai ngồi; tứ chi trở nên rõ nét (có chồi ngón), phận tuần hồn tiêu hoá thành lập thời kỳ Bào thai cong hình lưng tơm, phía bụng phát sinh nang rốn để cung cấp chất dinh dưỡng Từ cung động mạch thai mạch máu phát vào nang rốn, đem chất dinh dưỡng nuôi thai Đây hệ tuần hồn thứ hay gọi hệ tuần hoàn nang rốn Về sau phía bụng bào thai mọc túi khác gọi nang niệu, nang có phần cuối động mạch chủ Nguồn gốc Lá thai ngồi Lá thai Hình thành phận - Hệ thần kinh - Da - Hệ xương - Hệ 12 - Mơ liên kết - Hệ tuần hồn - Hệ tiết niệu Lá thai - Hệ tiêu hố - Hệ hơ hấp Hình Nguồn gốc hình thành phận 4.1.2 Sự phát triển phần phụ - Nội sản mạc: phía lưng bào thai số tế bào thai tan đi, tạo thành buồng gọi buồng ối, chứa nước ối, thành màng ối màng mỏng gọi nội sản mạc 13 - Trung sản mạc: tế bào mầm nhỏ phát triển thành trung sản mạc, bao gồm hai lớp: lớp hội bào, lớp tế bào Langhans, trung sản mạc tạo thành chân giả bao quanh trứng, gọi thời kỳ trung sản mạc rậm (thời kỳ rau toàn diện) - Ngoại sản mạc: trứng làm tổ niêm mạc tử cung phát triển thành ngoại sản mạc Người ta phân biệt phần: + Ngoại sản mạc tử cung: liên quan đến tử cung + Ngoại sản mạc trứng: liên quan đến trứng + Ngoại sản mạc tử cung - rau: phần ngoại sản mạc nằm lớp tử cung trứng 4.2 Thời kỳ hoàn chỉnh tổ chức 4.2.1 Sự phát triển thai Thời kỳ phôi thai gọi thai nhi, bắt đầu có đủ phận tiếp tục phát triển tới hoàn chỉnh tổ chức Bộ phận sinh dục nhận biết rõ rệt vào tháng thứ 4, thai bắt đầu vận động vào cuối tuần thứ 16 Cuối tháng thứ da thai nhăn, bao bọc chất gây, sang tháng thứ da bớt nhăn nhiều mỡ da; xuất móng tay móng chân Các điểm cốt hoá đầu xương đùi xuất vào tuần thứ 36 đầu xương chày vào tuần thứ 38 Trong thời kỳ thai sống hệ tuần hoàn thứ hai hay hệ tuần hồn nang niệu Nang niệu lơi kéo dần mạch máu nang rốn sang, nang rốn teo dần Cuối tuần hoàn nang niệu thay hoàn toàn tuần hoàn nang rốn, rối nang niệu teo đi, lại mạch máu, động mạch rốn tĩnh mạch rốn 14 Hình Kích thước thai theo tuổi thai 4.2.2 Sự phát triển phần phụ - Nội sản mạc: ngày phát triển, buồng ối ngày rộng bao quanh thai nhi, thai nhi cá nằm nước - Trung sản mạc: chân giả tan đi, trung sản mạc trở thành nhẵn, lại phần bám vào tử cung tiếp tục phát triển thành gai rau với hai loại tế bào hội bào tế bào Langhans; lòng gai rau có tổ chức liên kết mao mạch mạch máu rốn Lớp hội bào đục thủng niêm mạc tử cung tạo thành hồ huyết, chứa hai loại gai rau: + Gai rau dinh dưỡng lơ lửng hồ huyết, có nhiệm vụ trao đổi chất thai mẹ 15 + Gai rau bám bám vào vách hồ huyết, giữ cho rau bám vào niêm mạc tử cung - Ngoại sản mạc: ngoại sản mạc trứng ngoại sản mạc tử cung teo mỏng dần, đến gần đủ tháng hai màng hợp làm số vùng Ngoại sản mạc tử cung - rau tiếp tục phát triển bị đục thành hồ huyết, có máu mẹ từ nhánh động mạch tử cung chảy tới; sau trao đổi dinh dưỡng máu theo nhánh tĩnh mạch tử cung trở tuần hồn mẹ Hình Ngoại sản mạc =====HẾT===== 16