Đề tài QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CÁ THỂ Ở CẦU GAI Lớp Cầu gai (Echinoidea) thuộc phân ngành Eleutherozoa, thuộc ngành Da gai (Echinodermata). Có...
ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CEMINAR HỌC PHẦN: SINH HỌC PHÁT TRIỂN CÁ THỂ ĐỘNG VẬT QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CÁ THỂ Ở CẦU GAI Học viên thực hiện: Phạm Thị Phương Anh Lương Thị Ngọc Diệp Trần Đức Hải Lê Thị Ngọc Hoa Huế, tháng 05/2008 Phân loại Lớp Cầu gai (Echinoidea) thuộc phân ngành Eleutherozoa, thuộc ngành Da gai (Echinodermata) Có khoảng 800 lồi sống, 2.500 lồi hố thạch Có phân lớp: - Phân lớp Cầu gai (Regularia): Cơ thể cấu tạo điển hình, hình cầu - Phân lớp Cầu gai không (Irregularia): Cơ thể dẹt theo hướng miệng - đối miệng, hình đĩa hay hình túi, hậu mơn khơng trục đối xứng mà chuyển sang mặt phẳng gian phóng xạ Một số nội quan số nhóm bị tiêu giảm phần Sinh thái, phân bố Cầu gai sống thềm biển vùi cát biển Thức ăn rong, tảo, mùn bã động vật nhỏ Ở biển Việt Nam có khoảng 70 loài, gặp nhiều vùng đáy đá, vùng biển san hơ Các giống có nhiều lồi Salmacis, Temnopleurus, Diadema, Clypeaster Các loài thường gặp Diadema setosum, Tripneustes gratilla… Ở vịnh Bắc Bộ gặp khoảng 20 lồi, thường gặp Astropyga radiata có thân lớn (khoảng 20cm) dẹp, Temnopteurus toreumaticus, Laganum decagonale… Một số loài cầu gai phổ biến Việt Nam Astropyga radiata Diadema setosum Sơ lược đặc điểm hình thái, cấu tạo cầu gai Ấu trùng có đối xứng bên Cơ thể trưởng thành hình cầu, hình đĩa hay hình trứng, toả nhiều gai nhỏ xung quanh nên có tên gọi cà ghim hay nhím biển, có đối xứng toả trịn bậc (hình 1) Thành thể gồm lớp: - Lớp tế bào biểu mơ ngồi cấu tạo tầng - Lớp mô liên kết tạo thành tầng khác tầng cùng, tầng mô liên kết tầng biểu mơ có xương giáp với biểu mơ ngồi - Lớp biểu mơ thành thể xoang Xoang thể thứ sinh có phân hố cấu tạo, đảm nhận chức phận khác nhau, gồm hệ ống dẫn nước - hệ chân ống, hệ tuần hoàn (hệ xoang máu giả) phức hệ quan trụ Hệ tiêu hố hình ống, kéo dài cuộn vịng trước đổ hậu mơn Cơ quan hơ hấp chun hố đơi mang phân nhánh nằm quanh miệng, thực chất biến đổi phần xoang thể Hệ sinh dục cấu tạo đơn giản, tuyến sinh dục phân tính dạng vịng, bao quanh ruột sau (con non), trưởng thành hình túi Khơng có quan tiết Sự tiết chủ yếu tế bào amip xoang thể đảm nhận Hệ thần kinh có phận khác nhau, đối xứng toả tròn: 1) Mạng thần kinh miệng (ectoneural system) nằm mặt miệng Gồm có vịng thần kinh trung tâm bao quanh hầu, thực quản dây thần kinh phóng xạ nằm lớp biểu mơ Từ có dây thần kinh tới nội quan, chức chủ yếu thụ cảm 2) Mạng thần kinh da (hyponeural system) nằm phía mạng thần kinh miệng, phát triển, điều khiển vận động nội quan 3) Mạng thần kinh đối miệng(entoneural system) có mối liên với biểu mơ thể xoang Cơ quan thị giác thăng chuyên hoá dạng đơn giản, tế bào cảm giác xúc giác, khứu giác vị giác nằm rải rác chân ống, tua miệng Nhìn chung hệ thần kinh động vật da gai giữ nhiều nét cổ, mạng thần kinh miệng mạng thần kinh da nằm biểu mô hay nằm biểu mô Xu hướng tập trung tế bào thần kinh thành hạch không rõ Sinh sản phát triển cầu gai 4.1 Quá trình tạo giao tử 4.1.1 Quá trình sinh tinh Tinh trùng tạo từ tuyến sinh dục đực Vào thời điểm đó, tế bào sinh dục nguyên thủy bắt đầu tăng lên kích thước, gia tăng hoạt tính, phân chia nguyên nhiễm cho tinh nguyên bào(2n), tinh nguyên bào lại phân chia tinh bào bậc I(2n) Mỗi tinh bào I phân bào giảm nhiễm gồm lần phân chia liên tiếp, lần hai tinh bào II lần 2, tinh bào II cho hai tinh tử (n) Các tinh tử biệt hóa bốn tinh trùng Hình Tinh trùng cầu gai Quá trình sinh tinh Giai đoạn đầu tạo ruột nguyên thủy b Giai đoạn sau Tiếp sau thời gian tạm dừng ngắn, thành lập ruột nguyên thủy bắt đầu Trong suốt giai đoạn ruột nguyên thủy từ từ dài biến đổi thành ống ruột dài, dầy Kết thúc giai đoạn tế bào ruột nguyên thủy tự xếp cách di chuyển đan xen vào dẹt lại Đồng thời tế bào tiếp tục phân chia tạo nhiều tế bào trung mô thứ cấp tế bào nội bì Khi phần đỉnh ruột nguyên thủy tiếp xúc với thành xoang phơi, chúng mở ngồi tạo thành miệng (phôi trở thành hậu môn), tế bào trung mô sơ cấp phân tán xoang phơi, tăng sinh tạo thành quan có nguồn gốc trung bì (Hình 23) Ống tiêu hóa sớm có phần: ruột trước, ruột ruột sau Miệng hậu mơn nằm phía bụng Miệng phần đáy chỗ lõm có vành tiêm mao bao quanh Hai bên ống tiêu hóa có đơi túi thể xoang thức Hình 23 Sự kéo dài ruột nguyên thủy Sự kéo dài ruột nguyên thủy 4.5 Quá trình phát sinh quan Ngoại bì tạo thành lớp biểu bì Nội bì tạo thành lớp màng lót bên ống tiêu hóa quan phụ Bộ xương tất quan nằm lớp ngoại bì nội bì hình thành từ trung mơ 4.6 Q trình phát triển phát triển hậu phôi Ấu trùng da gai giai đoạn sau phôi vị đối xứng hai bên, gọi ấu trùng dipleurula Hai túi thể xoang sau chia thành đôi túi thể xoang: đôi túi trước, đôi túi đôi túi sau Đôi túi sau biến thành phần thể xoang Túi phải có túi trước phải tiêu biến Túi trước trái hình thành quan trục ống đá Túi trái hình thành phần cịn lại hệ ống nước Ấu trùng sau cầu gai echinopluteus Cầu gai trưởng thành hình thành từ phần ấu trùng, phần cịn lại khơng phát triển Hình 24 Thời gian phát triển phơi số lồi cầu gai Các giai đoạn phát triển phôi cầu gai TÀI LiỆU THAM KHẢO 1.Thái Trần Bái, Động vật học không xương sống,2001, NXB Giáo dục, Hà Nội 2.Ngô Đắc Chứng, Sinh sản phát triển cá thể động vật, 2007, NXB Đại học Huế, Huế Một số trang web http://bio.davidson.edu/courses/GENOMICS/method/UrchDev html http://www.ctu.edu.vn http://elearning.hueuni.edu.vn/mod/resource/view.php?id=351 http://worms.zoology.wisc.edu/urchins/SUindex.html XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN ! Cực tiếp xúc với giá thể gọi cực miệng, phía đối diện gọi cực đối miệng Từ cực miệng đến cực đối miệng có 10 dãy đơi xếp phóng xạ với loại dãy xen kẽ Năm dãy gồm có hàng tương đối bé, có lỗ để chân ống từ thị ngồi gọi dãy phóng xạ Ở cực đối miệng dãy chân ống kết thúc mắt, có mắt đơn giản Xen kẽ với dãy chân ống có dãy gồm hàng lớn hơn, khơng có lỗ, gọi dãy gian phóng xạ, dãy tận sinh dục, có lỗ sinh dục Một sinh dục sàng, có nhiều lỗ thơng với hệ ống dẫn nước Như cực đối miệng có xếp xen kẽ với sinh dục lớn bao quanh vùng hậu môn Thành thể gồm lớp: - Lớp tế bào biểu mơ ngồi cấu tạo tầng, có tiêm mao vận động để tạo nên dịng nước đưa thức ăn ơxy cung cấp cho thể thải chất cặn bã Trong lớp biểu mơ cịn có tế bào tuyến tiết chất nhầy, chất dính, chất độc hay chất phát sáng - Lớp mô liên kết tạo thành tầng khác tầng cùng, tầng mô liên kết tầng biểu mơ có xương giáp với biểu mơ ngồi Về nguồn gốc xương hình thành từ phơi giữa, tế bào mô liên kết lấy CaCO3 từ nước biển, lúc đầu tạo thành hạt nhỏ, liên kết lại thành xương hay mảnh xương nâng đỡ chân ống - Lớp biểu mô thành thể xoang gồm tế bào biểu mơ có tiêm mao Xoang thể thứ sinh (thể xoang) phát triển Mặt khác, thể xoang có phân hố cấu tạo, đảm nhận chức phận khác nhau, gồm hệ ống dẫn nước - hệ chân ống, hệ tuần hoàn (hệ xoang máu giả) phức hệ quan trụ Hệ thống ống dẫn nước gồm có ống dẫn nước vịng quanh hầu, từ toả ống dẫn nước phóng xạ Hệ tuần hồn hệ xoang máu giả có vịng tuần hồn quanh miệng, có ống tuần hồn phóng xạ Ngồi có vịng tuần hoàn đối miệng ống tuần hoàn vào tuyến sinh dục Vòng quanh miệng vòng đối miệng nối với phức hệ quan trụ Ở động vật da gai khơng có mạch máu mà khe xoang, hoạt động tuần hoàn thực khơng có Hệ xoang máu giả phận thể xoang, bao gồm vòng máu giả quanh miệng, ống máu giả vào vùng phóng xạ Chức phận hệ máu giả nuôi dưỡng hệ thần kinh Phức hệ quan trụ quan đặc trưng động vật da gai, phát triển mạnh Cầu gai, cấu tạo gồm có bơ phận ống dẫn nước hình trụ chạy dọc có cấu tạo xốp, có khả tạo tế bào amip, tham gia tiết sàng có khả lọc nước Hệ tiêu hố hình ống, kéo dài cuộn vịng trước đổ hậu mơn Cơ quan hơ hấp chun hố đôi mang phân nhánh nằm quanh miệng, thực chất biến đổi phần xoang thể Hệ sinh dục cấu tạo đơn giản, tuyến sinh dục phân tính dạng vịng, bao quanh ruột sau (con non), trưởng thành hình túi Khơng có quan tiết Sự tiết chủ yếu tế bào amip xoang thể đảm nhận Hệ thần kinh có phận khác nhau, đối xứng toả tròn: 1) Mạng thần kinh miệng (ectoneural system) nằm mặt miệng Gồm có vịng thần kinh trung tâm bao quanh hầu, thực quản dây thần kinh phóng xạ nằm lớp biểu mơ Từ có dây thần kinh tới nội quan, chức chủ yếu thụ cảm 2) Mạng thần kinh da (hyponeural system) nằm phía mạng thần kinh miệng, phát triển, điều khiển vận động nội quan 3) Mạng thần kinh đối miệng(entoneural system) có mối liên với biểu mô thể xoang Cơ quan thị giác thăng chuyên hoá dạng đơn giản, tế bào cảm giác xúc giác, khứu giác vị giác nằm rải rác chân ống, tua miệng Nhìn chung hệ thần kinh động vật da gai giữ nhiều nét cổ, mạng thần kinh miệng mạng thần kinh da cịn nằm biểu mơ hay nằm biểu mô Xu hướng tập trung tế bào thần kinh thành hạch không rõ ... cịn lại (ba thể cực) khơng có khả nói Đây khác biệt với trình sinh tinh Một cầu gai mẹ cung cấp 20 triệu trứng Quá trình sinh trứng Tất nguyên liệu cần thiết cho tăng trưởng phát triển phải dự... bào trứng phát triển không giữ lại mà cịn tích tụ thêm tế bào chất Trứng cầu gai tích khoảng 200 picoliter (2.10-4 mm3), gấp 10.000 lần thể tích tinh trùng Hình Cấu trúc trứng cầu gai trình thu... chúng phát triển qua giai đoạn phôi vị đến giai đoạn ấu trùng pluteus đặc trưng cầu gai Số phận lớp tế bào thấy qua chuyển động chúng suốt quan trọng tạo phơi vị Hình 19 Sự phát triển cầu gai