5 sự khác biệt giữa giao tử cái ở thực vật hạt kín và trứng ở động vật

Các sự khác biệt chính giữa synergid và tế bào trứng là tế bào tổng hợp là một trong hai tế bào đi kèm với tế bào trứng trong khi tế bào trứng là giao tử cái hoặc tế bào mầm của thực vật hạt kín.

Hoa là cấu trúc sinh sản của thực vật có hoa. Trong hoa, cấu trúc sinh sản nam và nữ có mặt. Gynoecium là cấu trúc sinh sản nữ, và nó bao gồm sự kỳ thị, phong cách và buồng trứng. Bên trong buồng trứng, giao tử cái có mặt và nó còn được gọi là túi phôi hoặc megagametophyte. Túi phôi chứa giao tử cái hoặc tế bào trứng của thực vật hạt kín. Xung quanh tế bào trứng, một số tế bào khác có thể được tìm thấy. Trong số đó, hai tế bào tổng hợp đi kèm với tế bào trứng.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính2. Tế bào Synergid là gì3. Tế bào trứng là gì4. Điểm tương đồng giữa Synergid và tế bào trứng5. So sánh cạnh nhau - Synergid vs Egg Cell ở dạng bảng

6. Tóm tắt

Tế bào Synergid là gì?

Túi phôi của thực vật hạt kín có bốn loại tế bào là tế bào đối cực, tế bào tổng hợp, tế bào trung tâm và tế bào trứng. Có hai tế bào synergid bên trong túi phôi. Chúng là những tế bào đi kèm và hỗ trợ tế bào trứng. Họ định vị với tế bào trứng. Thuật ngữ 'synergid' dùng để chỉ 'làm việc cùng nhau'. Do đó, hai tế bào synergid hoạt động cùng với tế bào trứng trong quá trình tổng hợp tế bào trứng và tế bào tinh trùng. Hơn nữa, synergids cung cấp bảo vệ và chất dinh dưỡng cho các tế bào trứng.

Hình 01: Các tế bào Synergid bên trong phôi thai

Sau khi thụ phấn hoàn thành, ống phấn sẽ phát triển trên nhụy. Các tế bào Synergid trong túi phôi tạo ra các chất hấp dẫn và hướng ống phấn về phía các tế bào trứng. Do đó, một ống phấn phát triển trong tấm bia về phía tế bào trứng của túi phôi. Ống phấn phát triển thành một trong hai tế bào tổng hợp. Sau đó, ống phấn ngừng sự phát triển của nó và vỡ ra để giải phóng hai tế bào tinh trùng. Tế bào Synergid điều khiển một tế bào tinh trùng về phía tế bào trứng để hiệp đồng. Sau đó tế bào synergid thoái hóa. Điều này phản ánh tầm quan trọng của các tế bào tổng hợp để thụ tinh thành công.

Tế bào trứng là gì?

Tế bào trứng là giao tử cái. Nó còn được gọi là tế bào mầm nữ. Trong thực vật hạt kín, tế bào trứng nằm bên trong túi phôi. Nó đi kèm với hai tế bào synergid đang làm việc cùng nhau. Tế bào trứng kết hợp với giao tử đực [tế bào tinh trùng] và hoàn thành quá trình thụ tinh. Sau sự kết hợp này, nó trở thành hạt giống của thực vật có hoa.

Hình 02: Tế bào trứng

Hơn nữa, tế bào trứng là đơn bội và nó chứa một nửa số nhiễm sắc thể được sở hữu bởi các tế bào khác. Khi hợp nhất với giao tử đực, nó sẽ tạo ra tế bào lưỡng bội, được gọi là hợp tử, cuối cùng sinh ra một loại cây mới.

Điểm giống nhau giữa Synergid và tế bào trứng?

  • Trong thực vật hạt kín, synergid và tế bào trứng nằm bên trong giao tử cái, đó là túi phôi.
  • Các tế bào Synergid hỗ trợ tế bào trứng được thụ tinh với một tế bào tinh trùng.
  • Cả hai đều cần thiết cho một quá trình thụ tinh thành công.
  • Synergid và tế bào trứng có thể được tìm thấy trong gynoecium.

Sự khác biệt giữa Synergid và tế bào trứng?

Synergid và tế bào trứng là hai loại tế bào trong giao tử angiosperm cái. Hai tế bào tổng hợp đi cùng với tế bào trứng và phối hợp với nó để thụ tinh thành công. Tế bào trứng là tế bào mầm nữ, và nó hợp nhất với tế bào mầm nam và tạo ra hợp tử lưỡng bội. Trong khi đó, các tế bào tổng hợp giúp các tế bào trứng bằng cách cung cấp sự bảo vệ cũng như các chất dinh dưỡng. Đây là sự khác biệt chính giữa synergid và tế bào trứng.

Infographic dưới đây trình bày chi tiết hơn về sự khác biệt giữa synergid và tế bào trứng ở dạng bảng.

Tóm tắt - Synergid vs Egg Cell

Có hai tế bào synergid bên trong túi phôi trong khi có một tế bào trứng. Các tế bào Synergid là các tế bào hỗ trợ đi kèm với tế bào trứng. Tế bào trứng là giao tử cái kết hợp với tế bào tinh trùng hoặc giao tử đực trong quá trình sinh sản hữu tính của thực vật hạt kín. Synergids hướng dẫn ống phấn mang các tế bào tinh trùng phát triển về phía tế bào trứng để thụ tinh. Hơn nữa, synergids cung cấp bảo vệ cũng như các chất dinh dưỡng cho tế bào trứng. Đây là sự khác biệt giữa synergid và tế bào trứng.

Tài liệu tham khảo:

1.Higashiyama, T. Phúc Tế bào Synergid: Hấp dẫn và chấp nhận ống phấn hoa để thụ tinh kép. SpringerLink, Springer, Dordrecht. Có sẵn ở đây  
2.Eckardt, Nancy A. Vang Làm sáng tỏ chức năng của các tế bào Synergid: Vai trò điều tiết đối với MYB98.  

Hình ảnh lịch sự:

1. Trực tiếp Embryosac-en Tiết của Lokal_Profil, [CC BY-SA 2.5] qua Commons Wikimedia
2. Hình 32 02 07 "của CNX OpenStax [CC BY 4.0] qua Commons Wikimedia

Hình thành giao tử là quá trình tạo ra giao tử từ tế bào mầm.[1], [2] Trong thuật ngữ khoa học, khái niệm này có tên là gametogenesis.[3] Đây là thuật ngữ trong phôi học, dùng để chỉ sự hình thành giao tử là quá trình mà tế bào sinh dục sơ khai [một loại tế bào mầm] phát sinh ra giao tử trong cơ thể sinh vật, với kết quả quan trọng nhất là tạo ra giao tử đực hoặc giao tử cái có thể tham gia thụ tinh.

Hình 1: Sơ đồ tổng quát hình thành giao tử cái [bên trái] và giao tử đực [phải] ở động vật

Sự hình thành giao tử có hai đặc điểm quan trọng:[4][5][6]

- Tạo ra các giao tử đơn bội [n], mà mỗi giao tử chỉ có 1/2 số nhiễm sắc thể cùng với hàm lượng gen trong đó so với tế bào sinh dục lưỡng bội [2n] đã sinh ra nó.

- Luôn luôn có sự phân li và tổ hợp ngẫu nhiên các nhiễm sắc thể, dẫn đến vô cùng nhiều loại giao tử khác nhau gây nên nhiều biến dị tổ hợp, đồng thời có thể có sự cấu trúc lại các nhiễm sắc thể gây hoán vị gen; nhờ đó đời con rất đa dạng về kiểu gen và kiểu hình, thuận lợi cho sự tồn tại và tiến hóa của loài trước tác động của chọn lọc tự nhiên.

Quá trình này có nhiều khác nhau về chi tiết giữa các loài, giữa hai giới [đực, cái] của cùng một loài, nhưng bất kì sự hình thành giao tử nào cũng trải qua giảm phân.


Hình thành giao tử còn có các tên gọi khác [từ đồng nghĩa] là tạo giao tử, phát sinh giao tử.

Quá trình hình thành giao tử đực thường gọi chung là sự tạo tinh [spermatogenesis], còn quá trình hình thành giao tử cái thường gọi chung là sự tạo noãn [oogenesis]. Hai quá trình này khác nhau đáng kể ở động vật và ở thực vật.[7], [4], [8]

  • Ở động vật bậc cao, tạo giao tử xảy ra ở tuyến sinh dục. Tuyến này ở cá thể đực là tinh hoàn, còn ở cá thể cái là buồng trứng.
    - Trong tinh hoàn, quá trình tạo giao tử đực gọi là sự tạo tinh, kết quả là sinh ra tinh trùng có thể trực tiếp tham gia thụ tinh.
    - Trong buồng trứng, quá trình tạo giao tử cái gọi là sự tạo noãn, kết quả là sinh ra noãn có thể trực tiếp tham gia thụ tinh.
  • Phương thức tạo giao tử ở giới đực và ở giới cái tuy không giống nhau, nhưng nói chung đều theo diễn biến tóm tắt như lược đồ sau:
    Tế bào sinh dục gốc [tế bào mầm] → Tế bào sinh dục → Tế bào sinh dục thứ cấp → Giao tử.
  • Sự tạo tinh [spermatogenesis] là tên thường dùng của sự hình thành tinh trùng [giao tử đực của động vật]. Quá trình này khởi đầu từ tinh bào gốc hay gọi đẩy đủ hơn là tế bào gốc tinh trùng [spermatogonial stem cell, viết tắt là SSC] nằm trong các ống bán nguyệt của tinh hoàn. Xem thêm chi tiết ở: Tế bào gốc tinh trùng.
  • Sự tạo tinh khá phức tạp, nhưng có thể mô tả đơn giản là gồm 2 giai đoạn chính:[9]
  1. Giai đoạn phân bào: Tế bào gốc tinh trùng → Tinh nguyên bào → Tinh tử.
  2. Giai đoạn biến thái: Tinh tử → Tinh trùng [spermatozoon].

Về hình thức phân bào, thì phần đầu giai đoạn 1 diễn ra theo cơ chế nguyên phân, phần sau diễn ra theo cơ chế giảm phân, còn giai đoạn 2 có sự biến đổi hình thái để sinh ra tinh trùng chín muồi. Kết quả là 1 tinh bào sinh ra 4 tinh trùng có số nhiễm sắc thể giảm đi 1/2 [sơ đồ bên phải ở hình 1]. Chi tiết xem ở trang Sự tạo tinh.

Sự tạo noãn

  • Sự tạo noãn [oogenesis] là tên tắt thường dùng của sự hình thành noãn [hoặc trứng] là giao tử cái của động vật.[10]
  • Sự tạo noãn phức tạp không kém gì sự tạo tinh, nhưng có thể mô tả đơn giản là gồm 2 giai đoạn chính:
  1. Tế bào mầm cái → Noãn nguyên bào.
  2. Noãn nguyên bào → Noãn [oocyte].
  • Về hình thức phân bào, thì giai đoạn 1 diễn ra theo cơ chế nguyên phân, còn giai đoạn 2 diễn ra theo cơ chế giảm phân, kết quả là 1 noãn nguyên bào chỉ sinh ra 1 noãn là giao tử cái có số nhiễm sắc thể giảm đi 1/2 [sơ đồ bên trái ở hình 1].
    - Chi tiết quá trình này xem ở trang Sự tạo noãn.
    - Trên đây mới chỉ là cơ chế tổng quát của quá trình tạo giao tử ở động vật. Đối với các loài cụ thể có nhiều chi tiết khác nhau. Ngoài ra, quá trình này còn chịu ảnh hưởng phức tạp của nội môi [chủ yếu là hooc-môn] và ngoại cảnh.

 

Hình 2: Cơ quan sinh sản của Hạt kín là hoa: Núm nhuỵ [♀, màu hồng xẫm] sẽ tiếp nhận phấn hoa [♂] từ bao phấn [có màu vàng].

Ở thực vật Hạt kín [cây có hoa], các giao tử đực hình thành trong hoa. Mỗi bông hoa thường gồm hai loại cơ quan sinh sản chính là nhuỵ [cơ quan sinh sản cái] và nhị [cơ quan sinh sản đực]. Trong nhuỵ, giao tử cái [noãn] hình thành trong bàu nhuỵ; còn trong nhị, giao tử đực [tinh tử] hình thành từ hạt phấn đều cũng trải qua quá trình hình thành giao tử có giảm phân tương tự như ở động vật. Tuy nhiên, khác hẳn ở động vật:

  • Giao tử của thực vật thường gọi là bào tử [spore];
  • "Tổ tiên" của bào tử không phải là tế bào mầm [tức là tế bào sinh dục sơ khai], mà là tế bào xôma chưa chuyên hoá.

Phát sinh bào tử cái

  • Tế bào phát sinh ra giao tử cái [noãn] gọi là đại bào tử [megaspore], do đó quá trình phát sinh ra noãn gọi là megagametogenesis [phát sinh đại bào tử]. Kết quả cuối cùng của quá trình này là tạo ra 8 nhân đơn bội [n] trong đó có 1 nhân cực chính là giao tử cái, còn 2 nhân góp phần tạo thành phôi nhũ [3n].
  • Xem chi tiết đã được mô tả ở trang Thụ tinh kép.

Phát sinh bào tử đực

  • Tế bào phát sinh ra bào tử đực [tức giao tử đực hay tinh tử vì không tự bơi được như tinh trùng] gọi là tiểu bào tử [microspore] chính là tế bào phấn hoa, do đó quá trình phát sinh tinh tử gọi là microgametogenesis [phát sinh tiểu bào tử].
  • Tất cả các quá trình này đều xuất phát từ hạt phấn hoa trong bao phấn đã chín và phải gặp điều kiện thích hợp [chủ yếu là độ ẩm] làm hạt phấn nảy mầm [hình 3]. Tuy nhiên, khoảng 70% số loài của ngành này thì quá trình lại xảy ra trong ống phấn [khi hạt phấn nảy mầm và xuyên qua vòi nhuỵ], còn khoảng 30% số loài còn lại thì xảy ra ngay trong hạt phấn.
  • Kết quả của mỗi quá trình này là luôn sinh ra 2 "giao tử" đực, thực chất là nhân đực [tức tinh tử]. Chỉ 1 nhân đực kết hợp với nhân cực ở bàu thành hợp tử [2n], còn nhân kia kết hợp với 2 nhân cái tạo nên phôi nhũ [3n] như đã nói trên [hình 4].[11]
  •  

    Hình 3: Hạt phấn nảy mầm dưới kính hiển vi quang học.

  •  

    Hình 4: Sơ đồ mô tả ở phát sinh bào tử ở cây bạch quả [Ginkgoaceae].

  1. ^ Encyclopaedia Britannica. “Gametogenesis”.
  2. ^ William C. Shiel Jr. “Medical Definition of Gametogenesis”.
  3. ^ “Gametes the oocytes”. Bản gốc lưu trữ ngày 17 tháng 10 năm 2018. Truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2018.
  4. ^ a b Campbell và cộng sự: "Sinh học" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2010
  5. ^ E.M. Maine. “Gametogenesis”.
  6. ^ "Sinh học 12" - Nhà xuất bản Giáo dục, 2019.
  7. ^ “Gametogenesis”.
  8. ^ "Sinh học" lớp 9, lớp 11 - Nhà xuất bản Giáo dục, 2016
  9. ^ “Spermatogenesis”.
  10. ^ “Oogenesis”.
  11. ^ “Plant Gametogenesis”. Bản gốc lưu trữ ngày 15 tháng 11 năm 2018. Truy cập ngày 15 tháng 11 năm 2018.

Lấy từ “//vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Hình_thành_giao_tử&oldid=67733787”

Video liên quan

Chủ Đề