7. Rozmnožování a vývoj živočichů: osemenění, oplození a embryogeneze Morfologie, histologie a ontogeneze rostlin a živočichů: Část 2: histologie a vývoj živočichů
Osemenění (inseminace) = uvedení spermií do blízkosti vajíčka: tření http://www.arthursclipart.org/biologya/biology/fish%20spawning.gif http://naturescrusaders.files.wordpress.com/2009/09/spawning-atlantic-salmon-738342-ga.jpg
amplexus http://www.fotoaparat.cz/g/06/04/19/220297_c53e7.jpg http://www.shef.ac.uk/aps/mbiolsci/kate-hutchence/more-amplexus.jpg
předávání spermatoforů http://scienceblogs.com/pharyngula/upload/2009/07/friday_cephalopod_this_is_how/sepia_officinalis.jpeg http://i3.cn.cz/1106315349_pavouk-vystava-3.jpg http://aranearium.cz/app_images/behavior/reproduction/bulbus_amaurobius_ferox.jpg http://scienceblogs.com/pharyngula/upload/2006/05/octopus_kaurna.jpg
kožní osemenění http://rybicky.net/k/forum/219629.jpg http://www.biolib.cz/img/gal/30876.jpg
kopulace (koitus) http://data.superhry.cz/superhry/vna_40e1f9z/210/000/1173179368_210.jpg http://is.muni.cz/do/1499/el/estud/prif/ps09/kruh/web/pics/01-primati/1-36.jpg http://media.novinky.cz/906/219069-original1-kzo6n.jpg http://farm1.static.flickr.com/67/201053762_e331a9bd8e.jpg?v=0 http://farm4.static.flickr.com/3246/2728350595_8c357938ff_o.jpg http://mantodea.myspecies.info/sites/mantodea.myspecies.info/files/imagecache/preview/images/headless%20male2.jpg http://farm1.static.flickr.com/67/201053762_e331a9bd8e.jpg?v=0 http://farm1.static.flickr.com/67/201053762_e331a9bd8e.jpg?v=0http://fotoblog.in/galerie/albums/dvoukridli-diptera/3719030.jpg
samoosemenění samooplození http://www.biolib.cz/img/gal/14937.jpg
osemenění do sekundárních samičích pohlavních struktur traumatická inseminace http://www.homeopathyandmore.com/med_images/cimex_lectularius.jpg http://www.nanoit.cz/stenice/pic/gallery/dospela_samice_stenice.jpg
Oplození (fekondace) = splynutí spermie a vajíčka za vzniku zygoty = vznik nového jedince cestou pohlavního rozmnožování Jak spermie nalezne vajíčko? Fertiliziny a antifertilizin Co je kapacitace? Akrozomální reakce Zabránění polyspermie Oplozovací reakce: elektrický blok mechanický blok http://www.osel.cz/_img/img1110140267.jpg
http://www.google.cz/imgres?imgurl=http://www.osel.cz/_img/img1110139699.jpg&imgrefurl=http://www.osel.cz/index.php%3fclanek%3d1156&usg= h4dqtv6yhlpyjs8a_ OA5mTzXECg=&h=407&w=514&sz=34&hl=cs&start=1&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=Pp6mnsjRqmH7sM:&tbnh=104&tbnw=131&prev=/images%3Fq%3Doplozen%25C3%25AD% 26um%3D1%26hl%3Dcs%26tbs%3Disch:1
http://www.szeshb.hbnet.cz/wwwbio11.jpg
Mitochondrie spermie do vajíčka v přírodě nepronikají aneb mitochondrie se dědí po matce - problém umělého oplození http://www.gest.cz/img/if_crm_ivf_ivf5b.jpg http://www.osel.cz/_img/img1181596216.jpg
Co je zcela běžné a co je modifikace: oogamie po osemenění spermií jiného jedince pedogamie autogamie partenogeneze (= parthenogeneze) thelytokie arrhenotokie amfitokie heterogonie polyspermie z čeho vznikají vitelofágy a merocyty
http://nathistoc.bio.uci.edu/hemipt/1.jpg http://daphnia.cgb.indiana.edu/images/daphnia_dgc.png
Embryogeneze = blastogeneze + organogeneze Blastogeneze = rýhování vajíčka, vznik zárodečných listů, formování orgánových základů Organogeneze = růst a vývoj orgánových základů Mechanizmus? proliferace buněk diferenciace buněk morfogeneze
Důsledky oplození a přípravná fáze blastogeneze oplozovací rotace vznik rovin symetrie budoucího zárodku vznik šedého srpku uplatnění systému gradientů
Blastogeneze A) Rýhování zygoty (vajíčka) 1. + 2. rýha ve směru animálně vegetativní osy (90 ) 3. rýha ekvatoriální další střídání meridionálních a ekvatoriálních rýh vznik dceřiných buněk = BLASTOMERY synchronně asynchronně zygota morula blastula gastrula ( neurula)
http://www.sci.muni.cz/ptacek/reprodukce2_soubory/image027.jpg
Typy rýhování: Typy podle osudu blastomer: indeterminační (regulační vajíčka) determinační (mozaiková vajíčka) Typy podle množství žloutku: 1. Totální (úplné) rýhování (holoblastická vajíčka): ekvální (pravidelné) inekvální (nepravidelné) 2. Parciální rýhování (meroblastická vajíčka): diskoidální (terčkovité) superficiální (povrchové)
Úplné pravidelné (totální ekvální) rýhování http://www.gwu.edu/~darwin/bisc151/coelom/coelom9.gif
Úplné nepravidelné (totální inekvální) rýhování http://www.entu.cas.cz/fyziol/students/lecture6_soubory/image002.jpg
Částečné tečkovité (parciální diskoidální) rýhování
Částečné povrchové (parciální superficiální) rýhování
Přehled: http://www.education.nic.in/cd50years/q/6j/bm/6jbm0508.gif
Typy rýhování podle symetrie a ovlivnění strukturou: radiální http://cas.bellarmine.edu/tietjen/images/genera7.jpg
bilaterální
disymetrické
spirální http://www.pnas.org/content/97/9/4434/f1.large.jpg http://scienceblogs.com/pharyngula/upload/2006/04/spiral_cleavage.jpg
http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/cleavtyp_2.gif
Kde a kdy začíná rýhování vajíčka u placentálních savců? http://www.zenska-neplodnost.cz/dbpic/chtela_bych_dite5-400 http://www.sanatoriumhelios.cz/images/upload/proces1.jpg
B) Blastula: jednovrstevný útvar většinou s vnitřní dutinou blastoderm = jednovrstevný epitel blastocoel = prvotní dutina tělní typ a architektura blastuly dány typem rýhování http://worms.zoology.wisc.edu/dd2/echino/cleavage/blastula/assets/dendraster_blast.jpg http://www.mtholyoke.edu/courses/rfink/bio305/alex%20heather%20blastula.jpg
Coeloblastula
Archiblastula Amfiblastula
Sterroblastula http://worms.zoology.wisc.edu/dd2/echino/cleavage/radial/assets/staging_series_1.jpg http://cas.bellarmine.edu/tietjen/images/genera6.jpg
Discoblastula http://www.bio.unc.edu/faculty/harris/courses/biol104/bird.jpg
Periblastula http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/biologypages/i/insectcleavage.gif
Blastocysta http://leccos.com/pics/pic/ryhovani_vajicka-_schema.jpg
Gastrulace = vznik a formování zárodečných listů a neurulace reorganizace blastodermu gastrulační pohyby gastrulace u živočichů se dvěma zárodečnými listy DIBLASTICA ektoderm + endoderm gastrulace u živočichů se třemi zárodečnými listy TRIBLASTICA ektoderm + endoderm + mezoderm U obratlovců probíhá gastrulace a organogeneze zároveň
C) Jak vzniká gastrula a zárodečné listy? ektoderm endoderm a vznik prvoúst (blastoporu) a prvostřeva (archenteron) imigrací unipolární multipolární invaginací delaminací epibolií mezoderm ektomezoderm (např. z neurálních valů neuruly) endomezoderm (epiteliálně) teloblasticky
http://www.utm.edu/departments/cens/biology/rirwin/embryogeny.gif
ježovka http://scienceblogs.com/pharyngula/upload/2007/02/gast_urchin.jpg http://bio1152.nicerweb.com/locked/media/ch47/47_11urchingastrulat.jpg
http://www.unice.fr/cours_biologie/lsv1_cours_zoologie/cours_st_1/embryologie/blastula_gastrula_10_g.jpg
http://www.unice.fr/cours_biologie/lsv1_cours_zoologie/cours_st_1/embryologie/blastula_gastrula_13_g.jpg
http://farm3.static.flickr.com/2372/2121294845_dab7667079.jpg
http://cas.bellarmine.edu/tietjen/humanbioogy/starfishem03.gif
D) Neurula http://leccos.com/pics/pic/neurula-_pricny_rez.jpg http://files.embriologiabio.webnode.com/200000023-9f14ea00ec/neurula.jpg
http://www.mun.ca/biology/desmid/brian/biol3530/db_ch15/fig2_2.jpg
Gasrulace a neurula obojživelníků
Neurula obojživelníků http://upload.vipulg.com/biology/biology_acc_606/chapter%2012%20final%20files_files/chapter%2012%20final%20files-12.png podélný řez http://upload.vipulg.com/biology/biology_acc_606/chapter%2012%20final%20files_files/chapter%2012%20final%20files-11.png
ryby, plazi, ptáci, savci vznik zárodečných listů a struktur: Hensenův uzel, primitivní proužek, zárodečný proužek http://scienceblogs.com/pharyngula/upload/2007/02/gast_chick.jpg
Neurula a vznik zárodečných listů u ptáků http://www.jci.org/articles/view/38019/files/jci38019.f2/medium
Neurula a vznik zárodečných listů u ptáků http://www.mun.ca/biology/desmid/brian/biol3530/db_ch11/fig11_9.jpg http://www.usm.maine.edu/bio/courses/bio205/bird_gastrulation.jpg
Neurula a vznik zárodečných listů u ptáků
placentální savci http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/06/humanembryogenesis.svg/440px-humanembryogenesis.svg.png
Organogeneze základ pro organogenezi dán zformováním zárodečných listů u obratlovců včetně somitů a laterálních destiček mezodermu začátek organogeneze stadium neuruly vnějškově doprovází organogenezi obratlovců: protahování zárodku ohýbání ventrálně oddělení hlav a ocasního pupenu
Vznik orgánů z jednotlivých zárodečných listů: (modelový živočich kopinatec) EKTODERM epiderm neuroderm ENDODERM MEZODERM somity dermatom sklerotom myotom stopka (intermediální část) nefrotom
laterální destičky genitální lišty somatopleura splanchnopleura kardioblasty angioblasty Prvoústí (Prostomia) versus Druhoústí (Deuterostomia) Vznik druhotné dutiny tělní COELOM enterocoelně schizocoelně
Neurulace a zárodečné listy u kopinatce
Pozdní neurula obojživelníků: příčný řez (Sládeček, 1985)
(Rosypal a lol., 2003)
http://embryogenesis.navajo.cz/embryogenesis.gif
PŘÍKLADY - Hlístice: Coenorhabditis elegans http://130.15.90.245/images/c.%20elegans%20embryogenesis.jpg
Hmyz http://www.google.cz/imgres?imgurl=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/picrender.fcgi%3fbook%3dmboc4%26part%3da3840%26blobname%3dch21f25.jpg&imgrefurl=http ://www.ncbi.nlm.nih.gov/bookshelf/br.fcgi%3fbook%3dmboc4%26part%3da3840&usg= 9y-_SLtsbeSHvVB7Xz5-MMXSzpc=&h=359&w=461&sz=92&hl=cs&start=13&zoom=1&um =1&itbs=1&tbnid=jPh1veKNblJ0mM:&tbnh=100&tbnw=128&prev=/images%3Fq%3DInsect%2Bembryo%26um%3D1%26hl%3Dcs%26tbs%3Disch:1
Kopinatec http://www.biolsci.org/v02/p0110/ijbsv02p0110g03.jpg
Ryba http://www.nature.com/onc/journal/v27/n11/images/1210790f1.jpg