SlideShare a Scribd company logo
1 of 195
1
บทที่ 11
การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต
(Reproduction & Development)
2
Reproduction & Development
3
Reproduction & Development
การสืบพันธุ์ (reproduction) หมายถึง ความสามารถในการ
ผลิตหน่วยสิ่งมีชีวิตที่เหมือนตนเอง (like begets like)
การเจริญ (development) หมายถึง การเติบโต (growth) และ
การเปลี่ยนแปลงที่เรียกว่าดิฟเฟอเรนทิเอชั่น (differentiation)
เรื่องของการสืบพันธุ์และการเจริญเกี่ยวข้องสัมพันธ์กับ
วงจรชีวิต (life cycle) ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
Reproduction แบ่งออกเป็น 1. Cellular reproduction
2. Organismic reprodution
4
Reproduction แบ่งออกเป็น
• 1. Cellular reproduction 2. Organismic reprodution
5
Cellular reproduction
(การสืบพันธุ์ระดับเซลล์)
1. เซลล์ผลิตหน่วยที่เหมือนตัวเองได้อย่างไร
2. กระบวนการที่เกิดขึ้น
3. ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและหน้าที่
4. division of eukaryotic cell
6
การแบ่งเซลล์เป็นกระบวนการสืบพันธุ์ เจริญเติบโต และซ่อมแซม
คุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตคือการสืบพันธุ์ การสืบพันธุ์มีทั้งแบบอาศัยเพศ (sexual
reproduction) และแบบไม่อาศัยเพศ (asexual reproduction) การสืบพันธุ์แบบอาศัย
เพศเกี่ยวข้องกับการรวมตัวกันของเซลล์สืบพันธุ์ (gamete) ที่มาจากพ่อและแม่ ทาให้
ได้เซลล์ที่เรียกว่าโซโกต (zygote) ซึ่งจะเจริญต่อไปเป็นลูกรุ่นใหม่ที่มีองค์ประกอบ
พันธุกรรมแตกต่างไปจากพ่อและแม่ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นการเพิ่มจานวน
ของสิ่งมีชีวิตเพียงอย่างเดียว โดยตัวที่เกิดใหม่มีองค์ประกอบทางพันธุกรรมเหมือนกับ
ตัวเริ่มต้นทุกประการ
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์แบบปกติ ที่เรียกว่า
ไมโทซิส (mitosis) (mitosis มาจากคาว่า mitos = สายใย หรือ เส้นโครโมโซม) ซึ่งเป็น
กระบวนการเพิ่มจานวนเซลล์ โดยที่เซลล์ใหม่ยังคงมีโครโมโซมเหมือนเดิม และจานวน
เท่ากับเซลล์เริ่มต้น
การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส เป็นกระบวนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศใน
สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น อมีบา สาหรับในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์พบการแบ่งเซลล์แบบนี้
ในการเจริญเติบโต การสร้าง และการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ
7
The functions of cell division
(a) Amoeba : reproduction
(b) Multicellular organisms: growth and
development
(c) Mature multicellular organisms: renewal
and repair of tissues
(a)
(c)
(b)
8
การแบ่งเซลล์ในสิ่งมีชีวิตพวกโปรคาริโอต
พวกโปรคาริโอตมีสภาพเป็นเซลล์เดี่ยว ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส มี DNA เพียง 1 โมเลกุล
รวมอยู่กับและโปรตีนมีลักษณะเป็นวง เรียกว่า genophore มีวิธีการสืบพันธุ์แบบไม่
อาศัยเพศ เป็นแบบ binary fission ซึ่งมีกระบวนการดังนี้เวลาที่จะมีการแบ่งเซลล์
genophore จะเคลื่อนตัวเข้ามาติดกับเยื่อหุ้มเซลล์ เพื่อใช้เยื่อหุ้มเซลล์เป็นที่ยึด แล้วเริ่ม
คลายตัวของ DNA และจาลอง DNA ได้เป็น genophore 2 วง ซึ่งจะเคลื่อนย้ายออกจาก
กันตามผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ ต่อจากนั้นเซลล์จะแบ่งตัวที่กึ่งกลางได้เป็น 2 เซลล์ แต่ละ
เซลล์ประกอบด้วย genophore 1 วง
9
เซลล์ของยูคาริโอต (eukaryotic cell)
ภายใน eukaryotic cell มีนิวเคลียสที่หุ้มด้วยเยื่อหุ้ม
นิวเคลียส นิวเคลียสเป็นศูนย์ควบคุมกิจกรรมต่างๆ ภายใน
นิวเคลียสมี nuceolus และเส้นใยขนาดเล็กที่ย้อมติดสี
จาเพาะมากมายขดม้วนซ้อนกันเหมือนร่างแห เรียกว่า โคร
มาติน (chromatin) เส้นใยโครมาตินประกอบด้วย DNA ที่พัน
รอบโมเลกุลโปรตีน histone อย่างมีแบบแผน และขดม้วนตัว
หลายชั้น ในช่วง metaphase จะขดม้วนตัวแน่นที่สุดเป็นแท่ง
โครโมโซม
10
(a)
(b)
(c)
(d)
โครโมโซม
ของ
ยูคาริโอต
11
แผนภาพแสดงโครงสร้างของโครมาตินที่ประกอบด้วย DNA
และ histone ที่ขดม้วนตัวกันแน่นจนเห็นเป็นรูปร่างของ
โครโมโซมชัดเจนในระยะ metaphase
a) DNA รวมกับ histone 4 ประเภท เป็นโครงสร้างที่เรียกว่า
nucleosome แต่ละหน่วยจะต่อเข้าด้วยกันด้วย histone อีกประเภท
หนึ่งที่เรียกว่า H1
b) nucleosome รวมตัวกันเป็นสายยาว เรียกว่า chromatin fiber
c) โครมาตินจะม้วนตัวอยู่ภายในนิวเคลียสในสภาวะปกติ แต่ในเซลล์ที่
มีการแบ่งตัวสายโครมาตินจะม้วนตัวเองทบกันเป็นชั้นๆอย่างมีระบบ
จนมีความหนามากขึ้น
d) โครโมโซมที่มีความแน่นมากที่สุดในช่วง metaphase
12
13
Cellular reproduction (การสืบพันธุ์ของเซลล์)
การแบ่งเซลล์ประกอบด้วย การแบ่งนิวเคลียส (nuclear division หรือ
karyokinesis) สลับกับการแบ่งไซโตพลาสซึม (cytoplasmic division หรือ
cytokinesis) ในกระบวนการแบ่งนิวเคลียส มี 2 แบบ คือ ไมโทซิส (mitosis) และ ไม
โอซิส (meiosis)
14
หมายเหตุ คาว่า mitosis และ meiosis หมายถึงกระบวนการแบ่ง
นิวเคลียสเท่านั้น แต่คนมักเรียกผิดเป็นการแบ่งเซลล์จึงเป็นที่
เข้าใจว่า หมายถึง การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส (mitotic cell division)
และการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (meiotic cell division)
15
The cell cycle
หมายถึงวงจรชีวิตเซลล์ที่เริ่มจากเซลล์เดิม 1 เซลล์ผ่าน
กระบวนการแบ่งเซลล์จนเสร็จสิ้นสมบูรณ์ได้เซลล์ใหม่ 2
เซลล์
ประกอบด้วย 2 ช่วง คือ
1. Interphase
2. M phase
16
MITOSIS
• Interphase
• Prophase
• metaphase
• Anaphase
• telophase
20 ชั่วโมง
M phase
interphase
2 ชั่วโมง
18 ชั่วโมง
* ในสิ่งมีชีวิตจะมี S และ G2 ใกล้เคียงกันต่างกันที่ G1
17
18
The stages of mitotic cell division in an animal cell
19
The stages of mitotic cell division in an animal cell
20
Cytokinesis ในเซลล์สัตว์
รูป scanning electron
microscope แสดงรอยคอดที่เยื่อหุ้ม
เซลล์บริเวณตรงกลางของเซลล์ที่
กาลังแบ่งตัว โดยภายในเซลล์ตรง
บริเวณที่เกิดรอยคอด microfilament
มารวมกันเกิดเป็นวง (contracting
ring) เกิดแรงหดตัวของ actin กับ
myosin ทาให้เยื่อหุ้มเซลล์เกิดเป็น
รอยคอด รอยคอดจะรัดเข้ามากขึ้น
จนไซโตพลาสซึมถูกแบ่งแยกออก
จากกันและกลายเป็นเซลล์ใหม่ 2
เซลล์
21
cytokinesis ในเซลล์พืช
รูป transmission electron
microscope ของระยะ telophase
ของเซลล์พืช จะเห็นว่า vesicles
จาก Golgi apparatus มารวมกัน
ตรงจุดกลางเซลล์ และขยายยาว
ออกเป็นโครงสร้างที่เรียกว่า cell
plate ซึ่งจะเจริญเป็นผนังเซลล์ของ
แต่ละเซลล์ต่อไป
22
Mitosis in plant cell (จากรากหอม)
A DB C E
23
Meiosis
• Interphase
• Prophase I
• Metaphase I
• Anaphase I
• telophase I
• Interphase II
• Prophase II
• Metaphase II
• Anaphase II
• telophase II
24
25
26
Comparison of Mitosis &Meiosis
27
ลักษณะสาคัญของ Meiosis และ Mitosis
Mitosis Meiosis
1 จานวนโครโมโซมหลังการแบ่งยังเท่า
เดิม
โครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่งในไมโอซีส
เนื่องจากการแยกกันของฮอโมโลกัส
โครโมโซม ส่วนไมโอซีสII จะเป็นการแบ่ง
แบบไมโทซีสธรรมดา
2 การแบ่งเซลล์มีเพียงขั้นตอนเดียวโดยมี
การจาลองตัวเองของโครโมโซมแล้ว
แยกไปยังขั้วทั้งสองแล้วแบ่งไซ
โทพลาสซึมได้เป็น 2 เซลล์
การแบ่งเซลล์มี 2 ขั้นตอน มีแบ่งนิวเคลียส
และแบ่งไซโทพลาสซึมอย่างละ 2 ครั้ง ได้
เซลล์ใหม่ 4 เซลล์
3 โครโมโซมไม่มีการเข้าคู่กันไม่มีการ
แลกเปลี่ยนชิ้นส่วนโครโมโซม
โครโมโซมมีการเข้าคู่กัน และมีการ
แลกเปลี่ยนชิ้นส่วนโครโมโซม
28
Mitosis Meiosis
4 องค์ประกอบทางพันธุกรรมและ
โครโมโซมของเซลล์ใหม่ทั้งสองเซลล์
จะเหมือนกัน
องค์ประกอบทางพันธุกรรมและโครโมโซม
ของเซลล์ใหม่มีความแตกต่างกันเพราะเกิด
crossing over
5 จานวนโครโมโซมในเซลล์ทั้งสองที่ได้
จะเท่ากับเซลล์เดิม
จานวนโครโมโซมของเซลล์ใหม่จะมีเพียง
ครึ่งหนึ่งของเซลล์เดิม
6 เซลล์ใหม่ที่ได้แบ่งเซลล์แบบไมโทซีส
ได้อีก
เซลล์ใหม่ที่ได้ไม่สามารถแบ่งเซลล์แบบไม
โอซีสได้อีก แต่แบ่งแบบไมโทซีสได้
29
Mitosis Meiosis
7 โดยปกติจะเกิดที่เซลล์ร่างกายของสัตว์
และเนื้อเยื่อเจริญของพืช
เกิดที่เซลล์ที่ทาหน้าที่เป็นเซลล์สืบพันธุ์
เท่านั้น
8 กระบวนการจะเกิดตั้งแต่ไซโกตหรือ
เอ็มบริโอไปเรื่อยๆ
กระบวนการจะเกิดในพืชหรือสัตว์ที่
สืบพันธุ์ได้แล้วเท่านั้น
30
Regulation of the cell cycle (การควบคุมวงชีวิตเซลล์)
เซลล์แต่ละชนิดจะมีแบบแผนของวงจรชีวิตเซลล์แตกต่างกัน
เช่น
-เซลล์ที่ผิวหนังแบ่งตัวตลอดเวลา
-เซลลืที่ตับจะไม่แบ่งตัว แบ่งเฉพาะเมื่อมีบาดแผล
-เซลล์ประสาทและเซลล์กล้ามเนื้อไม่แบ่งตัวเลย
31
การเปลี่ยนสภาพของเซลล์และการชราภาพของเซลล์
1. การเพิ่มจานวนเซลล์ (cell multiplication)
32
2. การเติบโต (growth)
33
3. การเปลี่ยนแปลงของเซลล์เพื่อไปทาหน้าที่ต่างๆ (cell differentiation)
34
4. การเกิดรูปร่างที่แน่นอน (morphogenesis)
35
Diploid = สภาวะที่ cell มี chromosome 2 ชุด (2n)
Haploid = สภาวะที่ cell มี chromosome 1 ชุด (n)
Gamete = เซลล์สืบพันธุ์ที่มีจานวน chromosome เป็น haploid
•Sperm, ova
•Human gametes ประกอบด้วย 22 autosomes + 1 sex chromosome
(Xหรือ Y)
Fertilization = การรวมกันของ gametes เกิดเป็น zygote
Zygote = cell diploid Mitosis organism
36
ความสาคัญของการสืบพันธุ์คือ เป็นสิ่งจาเป็นต่อการต่อเนื่อง
ของสิ่งมีชีวิต และเป็นกลไกช่วยให้เกิดวิวัฒนาการ ในระดับ organism
การสืบพันธุ์แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ และ
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ( Organismic reproduction)
37
1. การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ (asexual reproduction)
เป็นการผลิตหน่วยสิ่งมีชีวิตใหม่จากหน่วยสิ่งมีชีวิตเดิม โดยอาศัยการ
แบ่งนิวเคลียสแบบไมโทซิส มีหลายแบบ
Binary Fission(การแบ่งออกเป็น 2 ส่วน) เซลล์เดิมแยกออกเป็น 2 ส่วนเท่าๆกัน
ได้สิ่งมีชีวิตใหม่ 2 ตัว
ได้แก่ สาหร่ายเซลล์เดียว อะมีบา พารามีเซียม ยูกลีนา แบคทีเรีย
Fission of amoeba
Fission of a sea anemone
Fission of bacteria
38
Paramecium
Protococcus
Euglena
Fission of bacteria
39
Budding (การแตกหน่อ) สิ่งมีชีวิตตัวใหม่เจริญมาจากกลุ่มเซลล์ที่
เรียกว่าหน่อ (bud) ซึ่งยอกออกจากสิ่งมีชีวิตตัวเดิม เช่นการแตกหน่อของยีสต์ ,
ไฮดรา ,กล้วย, ใบต้นตายใบเป็น,ไผ่
Hydra ยีสต์
40
Fragmentationเกิดขึ้นโดยที่ส่วนของร่างกายหลุดออกเป็นส่วนๆ แต่ละส่วน
สามารถเจริญเป็นสิ่งมีชีวิตตัวใหม่ได้
-ต้องเกิดพร้อมกับ regeneration
-พบใน ไฮดรา,ดอกไม้ทะเล,พลานาเรีย,ดาวทะเล
-regeneration ทาให้สิ่งมีชีวิตสามารถสร้างส่วนที่ขาดหายไปทดแทนขึ้นมาใหม่ได้
(arm ของดาวทะเล)
41
การสร้างกลุ่มเซลล์พิเศษ ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบาง
ชนิด เช่นฟองน้ามีการสร้างเจมมูล (gemmules) เจริญอยู่
ภายในร่างกาย ภายในเจมมูลมีกลุ่มเป็นจานวนมาก ซึ่งเมื่อตัว
เดิมตายไป เจมมูลจะหลุดออกมาเป็นอิสระ และเซลล์ที่อยู่
ภายในจะเจริญเป็นสิ่งมีชีวิตตัวใหม่
42
Sporulation (การสร้างสปอร์) เซลล์มีการแบ่งหลายๆครั้งจน
ได้เป็นเซลล์จานวนมาก แต่ละเซลล์เรียกสปอร์ ซึ่งแพร่ไปในที่
ต่างๆได้โดยง่าย เช่น เชื้อรา ,เห็ด,เฟริ์น มอส
43
Fern Life Cycle
44
Life cycle of basidiomycetes
45
Amanita phalloides
http://www.dmsc.moph.go.th/webroot/plant/poision_main.htm
Amanita muscaria
เห็ดขี้วัว
เห็ดไข่หงส์
เห็ดเกล็ดดาว
เห็ดยวงขนุน
46
Life cycle of Rhizopus stolonifer
Asexual phase
Sexual phase
sporangium
zygospore
47
ข้อดีของ asexual reproduction
1. เป็นประโยชน์สาหรับสัตว์พวกที่เกาะอยู่กับที่ ซึ่ง
ไม่สามารถผสมพันธุ์กับตัวอื่น
2. สามารถเพิ่มจานวนได้รวดเร็ว
3. ประโยชน์ที่สาคัญคือ ลักษณะที่เหมาะสมกับ
สิ่งแวดล้อมยังคงอยู่ต่อไปในรุ่นต่อๆไป
48
2. การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ (sexual reproduction)
เป็นการผลิตหน่วยของสิ่งมีชีวิตโดยการรวมตัวของ
เซลล์สืบพันธุ์หรือหน่วยของพันธุกรรม ซึ่งอาจมาจากสิ่งมีชีวิต
แต่ละตัวหรือสิ่งมีชีวิตตัวเดียวกันก็ได้
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศแบ่งออกได้เป็นดังนี้
49
2.1 conjugation ตัวอย่างเช่น โปรโตซัวจะมีการ conjugation ระหว่าง
โปรโตซัว 2 ตัว นิวเคลียสของโปรโตซัวทั้งสองจะมีการแบ่งตัวแบบไมโอซิส
ต่อจากนั้นมีการแลกเปลี่ยนนิวเคลียส หลังจากที่นิวเคลียสรวมตัวกันแล้ว
โปรโตซัวทั้งสองตัว จะแยกจากกันและต่างก็ไปแบ่งตัวต่อไป
50
สาหร่าย
พารามีเซียม
51
2.2 สาหรับในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เกิดจากการรวมตัวกันของเซลล์
สืบพันธุ์ที่มีขนาดและรูปร่างต่างกัน เซลล์สืบพันธุ์เพศเมียหรือไข่มี
ขนาดใหญ่ และไม่เคลื่อนที่ เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้มีขนาดเล็ก ได้แก่
ไฮดรา,ไส้เดือน,คน เป็นต้น
ข้อดีของ sexual reproduction
เป็นการเพิ่มความแตกต่างแปรผันทางพันธุกรรม (genetic
variation) ซึ่งมีประโยชน์ในสิ่งแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง
52
ความแตกต่างระหว่าง reproductive cycle และ pattern ของสัตว์
ชนิดต่างๆ
สัตว์มี reproductive cycle ขึ้นอยู่กับฤดูกาล
-สัตว์จะสืบพันธุ์เมื่อมีอาหารเหลือจากการดารงชีวิตที่
จาเป็นอื่นๆ และเมื่อสิ่งแวดล้อมเหมาะกับการเจริญของสมาชิก
ใหม่ และถูกควบคุมโดยฮอร์โมนและสิ่งแวดล้อม
สิ่งมีชีวิตต่างๆสามารถดารงชีวิตในแบบต่างๆกัน บางชนิด
สามารถสืบพันธุ์ได้ทั้งแบบไม่อาศัยเพศ และแบบอาศัยเพศ หรือ
สลับกัน โดยจะสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเมื่อสิ่งแวดล้อม
เหมาะสม และแบบอาศัยเพศเมื่อสิ่งแวดล้อมเปลี่ยนแปลง
53
การสืบพันธุ์ของสัตว์บางชนิด อาจเกิดขึ้นโดยวิธีที่เรียกว่า
parthenogenesis คือเซลล์สืบพันธุ์เพศเมียเจริญเป็นสิ่งมีชีวิตที่
สมบูรณ์โดยไม่ต้องมีการปฏิสนธิ พบในสิ่งมีชีวิตหลายชนิด เช่น
ผึ้ง มด ต่อ แตน เพลี้ย rotifers และ crustaceans บางชนิด ตัวเต็ม
ไวที่เจริญมาจาก parthenogenesis จะเป็น haploid และเซลล์จะไม่
มีการแบ่งแบบไมโอซิสในการสร้างไข่
สาหรับผึ้งนั้น ไข่ที่มีการปฏิสนธิจะเจริญเป็นนางพญา และ
ผึ้งงานที่เป็นตัวเมียทั้งหมด ส่วนไข่ที่ไม่มีการปฏิสนธิจะเจริญเป็น
ผึ้งตัวผู้
ปลาบางชนิด สัตว์สะเทินน้าสะเทินบก และ
สัตว์เลื้อยคลาน มีการสืบพันธุ์แบบ parthenogenesis เช่นกัน โดย
การเพิ่มจานวนโครโมโซมหลังการเกิดไมโอซิส เป็น diploid zygote
54
Hermaphroditism เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่ไม่สามารถหาคู่ผสมพันธุ์ได้
ตัวอย่างเช่น พวกที่อยู่กับที่ พวกอยู่ในรู หรือพวกปรสิต
- สิ่งมีชีวิตมีทั้ง 2 เพศในตัวเดียวกัน
-บางชนิดผสมภายในตัวเอง บางชนิดผสมข้ามตัว แต่เป็นการเพิ่ม
ประสิทธิภาพเป็น 2 เท่าในการเพิ่มจานวนลูกหลาน
สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาจสลับกันทั้ง 2 เพศ หรือบางชนิดเป็น
protogynous (female first) หรือ protandrous (male first) หรือบางชนิด
เกี่ยวข้องกับอายุและขนาดตัว
ตัวอย่างเช่น พวกที่เป็น protogynous ได้แก่ ปลา blue head wrasse
ตัวที่แก่ที่สุด และตัวใหญ่ที่สุดในฝูงปลาจะเป็นตัวผู้ เพื่อทาหน้าที่ป้ องกัน
อันตรายให้ฝูงปลา
พวกหอย oysters เป็น protandrous ตัวใหญ่จะกลายเป็นตัวเมียซึ่ง
สร้างไข่ได้เป็นจานวนมาก
55
ปลา blue head wrasse ตัวที่แก่ที่สุด และตัวใหญ่ที่สุดในฝูงปลาจะเป็นตัวผู้
เพื่อทาหน้าที่ป้ องกันอันตรายให้ฝูงปลา
56
Mechanisms of sexual reproduction
Mechanisms of fertilization เป็นกระบวนการของการรวมกันของสเปิร์ม
และไข่ แบ่งออกเป็น external fertilization และ internal fetilization
External fertilization
-เกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อมที่มีความชิ้น ซึ่งความชื้นช่วยการเจริญของ เอมบ
ริโอให้เป็นไปได้ โดยไม่แห้งหรือร้อนเกินไปซึ่งทาให้ตายได้
57
-สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิดปล่อยสเปิร์มและไข่ลงใน
น้า และเกิดการปฏิสนธิในน้าโดยที่ตัวพ่อและแม่ไม่ได้พบกันเลย
-สิ่งแวดล้อมและออร์โมนช่วยกระตุ้นให้มีการสร้างเซลล์
สืบพันธุ์ในเวลาใกล้ๆกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิสนธิ
-ในพวกสัตว์มีกระดูกสันหลัง ได้แก่ ปลาและสัตว์สะเทินน้า
สะเทินบก จะแสดงพฤติกรรมการเกี้ยวพาราสีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ
การปฏิสนธิและการเลือกคู่
-ในการป้ องกันเอมบริโอ เพื่อให้เจริญต่อไปได้ มีหลาย
ขั้นตอน ดังนี้ เอมบริโอต้องอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่มีน้าหรือความชื้น
เพื่อป้ องกันการแห้งหรือความร้อนจัด พวกไข่ปลาและไข่สัตว์ครึ่งบก
ครึ่งน้าจะคลุมด้วย gelatinous coat เพื่อให้เกิดการแลกเปลี่ยนน้า
และก๊าซได้ และนอกจากนี้จะมีไซโกตเป็นจานวนมาก แต่จานวน
รอดชีวิตไม่มากนัก
58
Internal fertilization
เป็นการปฏิสนธิภายในร่างกายของตัวเมีย
- ต้องมีระบบสืบพันธุ์ที่เจริญดี และพฤติกรรมการเกี้ยวพาราสี
-ตัวผู้ต้องมีอวัยวะช่วยในการปล่อยสเปิร์ม มีถุงเก็บสเปิร์ม
-มีขั้นตอนป้ องกันการเจริญของเอมบริโอมากมาย
-ไข่มีเปลือกหุ้ม (amniotic egg)
-การเจริญของเอมบริโอเกิดภายในตัวเมีย
-มีการป้ องกันจากพ่อแม่ (parental care)
(parental care ส่วนมากเกิดในพวกที่เป็น internal fertilization
แต่ external fertilization บางชนิดก็มีเหมือนกัน เช่น nesting fishes แสดงพฤติ
ป้ องกันไข่จากผู้ล่า)
-โดยมากสร้างไซโกตจานวนน้อย และสามารถเจริญต่อไปได้
มากโดยมีการป้ องกันและการเลี้ยงดูต่างๆ
59
Internal fertilization
• Oviparous (สัตว์ที่ออกลูกเป็นไข่) ได้แก่สัตว์เลื้อยคลาน นก มีการปฏิสนธิ
ภายในตัวแต่ตัวอ่อนเจริญนอกตัวแม่จึงต้องมีการวางไข่
• Viviparous (สัตว์ออกลูกเป็นตัว) ตัวอ่อนเจริญภายในตัวแม่และได้รับอาหาร
จากแม่ ได้แก่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้านม
• Ovoviviparous (สัตว์ออกลูกเป็นไข่แต่ฟักอยู่ในตัว) มีการปฏิสนธิภายในตัว
และออกลูกเป็นไข่แต่ไข่ฟักอยู่ในตัวแม่
60
การสืบพันธุ์แบบสลับของแมงกะพรุน
• พลานูรา(planula) เป็นตัวอ่อนที่ได้จากการสืบพันธุ์แบบอาศัย
เพศ
• อีไฟรา (ephyra) เป็นตัวอ่อนที่ได้จากการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัย
เพศ
61
วงจรชีวิตของพืชเป็นแบบสลับระหว่าง sporophyte ซึ่งเป็น diploid generation กับ
gametophyte ซึ่งเป็น haploid generation Sporophyte จะสร้างสปอร์โดยกระบวนการไม
โอซิส สปอร์จะเจริญเป็นต้นใหม่โดยไม่มีการผสมกับเซลล์อื่น ส่วน Gametophyte จะ
สร้างเซลล์สืบพันธุ์ (gamete) โดยกระบวนการไมโทซิส แล้ว gamete ทั้งสอง (sperm
และ egg) มารวมกันได้ไซโกต ซึ่งเจริญต่อไปกลายเป็น sporophyte ต้นใหม่
การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในพืช
62
โครงสร้างของดอก
เกสรตัวผู้เรียกว่า stamen
ประกอบด้วยอับเรณู
(anther) และก้านชูอับ
เรณู (filament) เกสรตัว
เมีย (carpel หรือ pistil)
ประกอบด้วยยอดเกสร
ตัวเมีย (stigma) คอเกสร
ตัวเมีย (style) และรังไข่
(ovary) ภายในรังไข่มี
ovule
63
วงจรชีวิตของพืชดอก
64
วงชีวิตของเฟิร์น
65
วงชีวิตของมอส
66
สัตว์มีระบบสืบพันธุ์แบบต่างๆ
สัตว์พวกไม่มีกระดูกสันหลัง มีความแตกต่างกันในแต่ละ
ชนิด จากแบบง่ายๆจนถึงแบบซับซ้อน
สัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง มีลักษณะคล้ายกัน แต่มีข้อแตกต่าง
ที่สาคัญได้แก่
- ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนมาก มีทางเปิดของ digestive,
excretory และ reproductive tracts แยกกัน แต่ในพวกอื่นๆที่ไม่ใช่
สัตว์เลี้ยงลูกด้วนนม หลายชนิดมีทางเปิดร่วม เรียกว่า cloaca
-สัตว์มีกระดูกสันหลังที่ไม่ใช่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ไม่มี
penis ที่เจริญดี และใช้วิธีการอื่นในการส่ง สเปิร์ม
67
Reproductive anatomy of a parasitic flatworm
68
Insect reproductive anatomy
69
ระบบสืบพันธุ์ของคน
อวัยวะสืบพันธุ์เพศชาย(male genital organ) แบ่งเป็น 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ
1. อวัยวะสืบพันธุ์เพศชายภายนอก
(external male genital organ)
1.1 ลึงค์(penis) เป็นส่วนใช้ในการร่วมเพศ
เป็นทางผ่านของน้าอสุจิและน้าปัสสาวะ
พบว่ามีเนื้อเยื่อที่แข็งได้(erectile tissue)
ประกอบด้วย คอร์พัสสปองจิโอซัม(corpus
spongiosum) 1 อัน อยู่รอบท่อปัสสาวะ และ
อีก 2 อันอยู่ทางด้านบน บริเวณปลายสุด
เรียกว่าหัวลึงค์(gland penis) และมีผิวหนัง
หุ้มอยู่เรียกว่า พรีพิว(prepuce)
70
1.2 ถุงอัณฑะ(scrotum หรือ scrotal
sec) เป็นผิวหนังที่ยื่นออกจากช่อง
ท้องเนื่องจากอัณฑะอยู่ในช่องท้อง
เลื่อนลงมา โดยทาหน้าที่ควบคุม
อุณหภูมิโดยให้ต่ากว่า 3-5 องศา
เซลเซียสของร่างกาย ซึ่งเหมาะสม
ต่อการสร้างอสุจิ
71
2. อวัยวะสืบพันธุ์เพศชายภายใน(internal male genital organ)
2.1 อัณฑะ(testis) มีอยู่ 2 เลื่อนจากช่องท้องลงมาถ้าไม่เลื่อนจะทาให้เป็นหมัน แต่ถ้าเลื่อนลงมาเพียงข้าง
เดียวเรียกว่า ทองแดง (crytochism)
72
2.1.1 หลอดสร้างอสุจิ
(seminiferous tubule) เป็น
ท่อภายในอัณฑะมีเซลล์ 2 ชนิดคือ
เซอร์ทอไลเซลล์(sertoli cell) มี
ขนาดโตมีรูปร่างไม่แน่นอนเป็นตัวให้
อาหารแก่ เซลล์อีกชนิดหนึ่งได้แก่
สปอร์มาโตโกเนีย
(spormatogonia) ซึ่งจะแบ่งตัว
สร้างอสุจิ ต่อไปการสร้างอสุจิถูก
ควบคุมโดยฮอร์โมน FSH กับ
textosterone ในอัณฑะ
2.1.2 เนื้อเยื่ออินเตอร์สติเชียล
(interstitial cell) อยู่ระหว่าง
หลอดสร้างอสุจิ ประกอบด้วยเส้น
เลือด เส้นประสาทและพวกเซลล์ต่างๆ
อินเตอร์สติเชียลเซลล์ออฟ เลยติก
(interstitial cell of leydig)
เป็นเซลล์ที่เจริญมากกว่าเซลล์อื่นถูก
ควบคุมโดย ฮอร์โมน LH
73
2.2 ท่อต่างๆ(duct) ประกอบด้วย
2.2.1 เรตีเทสทิส(rete testis) เป็นท่อรวมของหลอดสร้างอสุจิ(seminiferous tuble)มี
ลักษณะเป็นร่างแหอยู่หลังอัณฑะ
74
2.2.2 เอพิดิไดมีส(epididymis) เป็นท่อยาวขดไปมาทาหน้าที่ในการเก็บอสุจิและสร้าง
อาหารเลี้ยงอสุจิ สามารถพักได้นาน 6 สัปดาห์
2.2.3 ท่อนาอสุจิ(vas deferens) มีความยาวประมาณ 18 นิ้ว เป็นทางผ่านของอสุจิและ
เปิดเข้าสู่ท่อรวม เซมินัลเวซิเคิล(seminal vesicle) ใน
การทาหมันชายจะตัดส่วนนี้เองเรียกว่า วาเซกโทมี(vasectomy)
2.2.4 ท่ออีเจคูลาทอรี(ejecculatory duct) เป็นท่อที่เกิดจากการรวมกันของท่อนาอสุจิกับ
เซมินัลเวซิเคิล ผสมกันระหว่างอสุจิและน้าเลี้ยงอสุจิและบีบตัว
ปล่อยออกสู่ภายนอก
75
2.3 ต่อมต่างๆ(accessory male genital glands)
2.3.1 เซมินัลเวซิเคิล(seminal vesicle) เป็นท่อ 2 ท่อ ขอไปมาทา
หน้าที่ในการสร้างอาหารสาหรับอสุจิได้แก่ น้าตาลฟรักโตส วิตามินซี โปรตีน
โกลบูลิน รวมกันเรียกว่า เซมินัลฟูลอิด(seminal fluid) ถูกควบคุมโดย
ฮอร์โมนเทสโทสเทอโรนจากอัณฑะ
2.3.2 ต่อมลูกหมาก(prostate gland) สร้างสารสีขาวมีกลิ่น
เฉพาะตัวมีกรดซิตริกรวมอยู่ด้วย เรียกว่า prostatic fluid ช่วยทาให้ท่อ
ปัสสาวะซึ่งเป็นกรดทาให้ลดความเป็นกรดลง
76
77
แสดงอวัยวะสืบพันธุ์ของเพศหญิง
อวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงภายนอก(external female genetial organ)
1. คลิทอริส(clitoris) เป็นส่วนที่มีลักษณะการเจริญเช่นเดียวกับลึงค์เป็นเนื้อเยื่อที่
แข็งตัวได้มีปลายประสาทมาสิ้นสุดมากจึงรับความรู้สึกได้เร็ว
78
1.2 แคมใหญ่(labia majora) เป็นส่วนที่เจริญมาเช่นเดียวกับถุงอัณฑะของ
เพศชาย เป็นส่วนของผิวหนังที่มีชั้นไขมันอยู่
1.3 แคมล็ก(labia minora) เป็นส่วนอยู่ด้านในของแคมใหญ่ มีต่อมไขมันจานวนมาก
เพื่อช่วยในการหล่อลื่นและกันการเสียดสีระหว่างการร่วมเพศ
อวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงภายใน
(internal female genetial organ)
2.1 รังไข่(ovary) ทาหน้าที่ในการสร้าง
ไข่ และฮอร์โมนเพศ ในคนเราจะมี
ประมาณ 4 แสนเซลล์แต่จะตกไข่
เพียง 400 เซลล์
79
2.2 มดลูก(uterus) ทาหน้าที่เป็นที่ฝังตัวของไข่ที่ได้รับการผสมและเป็นแหล่งให้กาเนิด
ประจาเดือน และประกอบด้วย ปากมดลูก(cervix) ตัวมดลูก(body) ส่วนบนมดลูก
(fundus) โดยผนังมดลูกแบ่งออกเป็น 3 ชั้น โดยชั้นในมีชื่อว่า endometrium
80
2.3 ช่องคลอด(vagina) ที่ปากช่องคลอดมีเยื่อบางๆย่นๆบิดอยู่ เรียกว่า เยื่อ
พรหมจารีย์(hymen) มีความเป็นกรดเล็กน้อยและโปรโตซัวที่พบในช่อง
คลอดได้แก่ Trichomonas vaginalis ซึ่งทาให้ผนังช่องคลอดอักเสบเกิด
การตกขาวได้
2.4 ท่อนาไข่(oviduct หรือ
fallopian tube) เป็น
ท่อที่มีการปฏินธิกัน
โดยเกิดที่ส่วนที่
บริเวณแอมพูลาจะมี
การปฏิสนธิกันของ
อสุจิและไข่
81
แสดงอวัยวะสืบพันธุ์ของเพศหญิง
82
การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ (gametogenesis)
เมื่อมีการสืบพันธุ์เซลล์ที่จะทาหน้าที่สืบพันธุ์จะมีการ
แบ่งตัวแบบไมโอซิส เพื่อลดจานวนโครโมโซมลงเหลือเพียง
ครึ่งหนึ่ง และมีกระบวนการที่เรียกว่า gametogenesis เพื่อช่วยให้
ได้เซลล์สืบพันธุ์ที่สมบูรณ์พร้อมจะทาหน้าที่ เช่นในพืชมีดอกจะมี
กระบวนการไมโทซิสเกิดขึ้นมาอีก 2-3 ครั้ง เพื่อให้ได้เซลล์
สืบพันธุ์ ในสัตว์จะมีการเจริญเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเซลล์
เพื่อให้ได้เซลล์สืบพันธุ์ที่พร้อมที่จะผสม
(gametogenesis หมายถึง กระบวนการตั้งแต่เซลล์มี
ไมโอซิสและผ่านขั้นตอนต่างๆจนได้เป็นเซลล์สืบพันธุ์)
83
Spermatogenesis
•เป็นกระบวนการที่เกิดต่อเนื่องในผู้ชาย ผลทาให้ได้สเปิร์ม 250-400 ล้าน
ตัวในการฉีดแต่ละครั้ง
• เกิดขึ้นใน seminiferous tubules ของ testes
• เริ่มจาก primodial germ cells เปลี่ยนมาเป็น spermatogonia ใน
embryonic testes (2n)
• spermatogonia อยู่ที่ผนังด้านข้างของsemniniferous tubules แบ่งตัว
เพื่อเพิ่มจานวนตลอดเวลาด้วย mitosis
• เมื่อถึงวัยเจริญพันธุ์ spermatogonia จะแบ่งตัวแบบ meiosis และ
เปลี่ยนแปลงรูปร่างจนได้สเปิร์ม 4 ตัว
84
Spermatogenesis
แสดงท่อ seminiferous
tubules ที่ผลิตสเปิร์มภายใน
อัณฑะ สเปิร์มจะเจริญเป็น
ขั้นๆโดยเริ่มจาก
spermatogonium (2n) เจริญ
เป็น primary spermatocyte
เซลล์นี้1 เซลล์แบ่งแบบ
meiosis I กลายเป็น
secondary spermatocyte 2
เซลล์ ในการแบ่งตัว meiosis II
จะได้ spermatid 4 เซลล์
spermatid จะเปลี่ยนรูปร่างไป
เป็นสเปิร์ม ในขณะที่ได้
สารอาหารจาก sertoli cell
85
86
87
ส่วนหัวของสเปิร์มมี haploid nucleus และ acrosome ซึ่งมีเอนไซม์ช่วยใน
การเจาะเข้าไปในเซลล์ไข่ ส่วนหางมีไมโตคอนเดรียจานวนมาก (หรือบางชนิด
อาจมีไมโตคอนเดรียขนาดใหญ่เพียงอันเดียว) ทาหน้าสร้าง ATP ช่วยในการ
เคลื่อนไหวของ flagella
โครงสร้างของสเปิร์ม
88
Hormonal control of the testes
89
Hormonal control of the testes
ต่อมใต้สมองส่วนหน้า (anterior pituitary) ผลิตฮอร์โมน 2 ชนิด
ได้แก่ 1. Luteinizing hormone (LH) ซึ่งจะไปกระตุ้น leydig cells ให้ผลิต
androgen ซึ่งเป็นฮอร์โมนควบคุม primary sex characteristics ได้แก่การ
เจริญของอวัยวะสืบพันธุ์ และ secondary sex characteristics ได้แก่ การ
มีเสียงแหบห้าว การมีหนวดเป็นต้น
และ 2. Follicle stimulating hormone (FSH) ซึ่งมีผลต่อกระบวนการ
spermatogenesis ใน seminiferous tubules การผลิต LH และ FSH ถูก
ควบคุมโดยฮอร์โมน Gonadotropin-releasing hormone (GnRH) ซึ่งสร้าง
จากต่อม hypothalamus ถ้ามี androgen มากก็จะมีกลไกย้อนกลับ
(feedback mechanism) ไปควมคุมการผลิต LH, FSH และ GnRH อีกที
หนึ่ง นอกจากนี้ GnRH ถูกควบคุมโดยกลไกย้อนกลับของ LH และ FSH
ด้วยซึ่งไม่ได้แสดง ณ ที่นี้
90
Oogenesis
การสร้างไข่เกิดขึ้นในรังไข่ เริ่มต้นจากกลุ่ม
primordial germ cell ในเอมบริโอเริ่มแบ่งแบบไม
โตซิสเพื่อเพิ่มจานวน ได้เป็น oogonium (2n) (ใน
รูปนี้ 2n=4) แต่ละ oogonium เจริญไปเป็น
primary oocyte (2n) โดยแบ่งแบบไมโอซิสและ
หยุดกระบวนการอยู่ที่ระยะ prophase I เมื่อถึงวัย
เจริญพันธุ์ primary oocyte จะแบ่งตัวต่อไปจน
สิ้นสุดกระบวนการ meiosis I แต่การแบ่งไซโตพ
ลาสซึมได้เซลล์ที่มีขนาดไม่เท่ากัน คือได้
secondary oocyteที่มีขนาดใหญ่ และ first polar
body ที่มีขนาดเล็กกว่ามาก ต่อมาในกรณีที่มีการ
ผสมพันธุ์และสเปิร์มเจาะเข้าไปใน secondary
oocyte จะกระตุ้นให้เกิด meiosis II เมื่อ meiosis
เสร็จสิ้น secondary polar body แยกออกจากไข่
(ovum) สเปิร์มและไข่ที่เจริญเต็มที่แล้วจะเกิดการ
ปฏิสนธิขึ้น
91
ไข่เจริญอยู่ภายในถุง
follicle ซึ่งเป็นช่องว่าง
ภายใต้ผิวของรังไข่ (1-3)
หลังจากเซลล์ไข่หลุดจากถุง
นี้ (4) เซลล์ของถุงก็จะเจริญ
ไปเป็น corpus luteum ซึ่ง
แปลว่า ก้อนสีเหลือง (5) ถ้า
ไข่ไม่ได้รับการผสม corpus
luteum ก็จะฝ่อภายใน 2-3
สัปดาห์ (6) ถ้าไข่ได้รับการ
ผสมพันธุ์ corpus luteum ก็
จะยังคงอยู่และผลิตโปรเจส
เตอโรนซึ่งจะช่วยในการ
เตรียมมดลูกรอรับเอมบริ
โอ
92
93
94
ข้อแตกต่าง spermatogenesis และ Oogenesis
Spermatogenesis
1. ผลที่ได้ 4 mature
spermatozoa
2. เกิดตลอดเวลาในช่วงอายุ
ของสิ่งมีชีวิต
3. Spermatogenesis เกิดต่อไป
เรื่อยๆ
Oogenesis
1. ผลที่ได้ single ovum
ส่วน polar body สลายไป
2. Potentail ova (primary
oocyte) อยู่ใน ovary แล้วตั้งแต่
เกิด
3. Oognesis มีช่วงพัก
95
The reproductive cycle of the human female
แสดงวงจรของประจาเดือนซึ่งสัมพันธ์กับการตกไข่ ฮอร์โมน
FSH ผลิตจากต่อมใต้สมองส่วนหน้า (anterior pituitary) ในปริมาณที่
สูงขึ้นจะไปกระตุ้นการเจริญของ follicle และการผลิตฮอร์โมน estrogen
จาก follicle Estrogen มีหน้าที่กระตุ้นการเจริญของเยื่อบุภายในของผนัง
มดลูกให้หนาขึ้น estrogenที่มีปริมาณสูงจะไปยับยั้งการผลิต FSH
ขณะเดียวกัน LH ที่กาลังผลิตจากต่อมใต้สมองส่วนหน้าในปริมาณ
สูงขึ้นๆเช่นกัน ก็จะร่วมกระตุ้นให้เกิดการตกไข่ หลังจากนั้น follicle ก็จะ
กลายเป็น corpus luteum ซึ่งจะเริ่มผลิตฮอร์โมน progesterone ฮอร์โมนนี้
จะกลับไปยับยั้งการผลิต LH ในระยะนี้หากไม่มีการผสมพันธุ์ระดับ
ฮอร์โมนต่างๆก็จะลดลง ผลคือการสลายตัวของผนังเยื่อบุมดลูก มีการ
หลุดตัวของเยื่อบุและตกเลือด หลังจากนั้นก็เริ่มวงจรใหม่ แต่ใน
ระยะเวลาเดียวกัน หากมีการผสมพันธุ์ corpus luteum จะไม่สลายตัว
และผลิตฮอร์โมนต่อ เยื่อบุมดลูกก็จะไม่สลายตัว และมีการฝังตัวของ
เอมบริโอ
96
The reproductive cycle of the human female
รอบประจาเดือน(menstrual cycle)
1.ระยะก่อนตกไข่(follicle stage) FSH กระตุ้นให้
ฟอลลิเคิลขยายตัวเป็นแกรเฟียนฟอลลิ
เคิลและมีการสร้าอีสโทนเจนเพื่อกระตุ้น
ให้ผนังด้านในมดลูกหนาขึ้น
2.ระยะตกไข่(ovulation stage) LH เพิ่มขึ้นอย่าง
มากมีผลต่อแกรเฟียนฟอลลิเคิลทาให้
แตกออกไข่จึงหลุดออกมา และเคลื่อนที่
เข้าสู่ปีกมดลูก
3.ระยะหลังตกไข่(corpusluteum stage) ส่วน
ฟอลลิเคิลที่แตกออกจะเปลี่ยนเป็น
คอลพัสลูเทียม และส่วนนี้สร้างฮอร์โมน
โพรเจสเทอโรนและฮีสโทรเจนกระตุ้นให้
ผนังมดลูกหนามากขึ้นพร้อมสาหรับการ
ฝังตัวของไข่
97
ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศทั้งพ่อและ
แม่ ต่างต้องมีกระบวนการสร้างเซลล์สืบพันธุ์
เซลล์สืบพันธุ์แต่ละเซลล์มีจานวนโครโมโซม
เพียงครึ่งหนึ่งของเซลล์ร่างกาย ปรากฏการณ์
ดังกล่าวเกิดในกระบวนการแบ่งเซลล์แบบ
พิเศษ ที่เรียกว่า meiosis เซลล์ที่มีสมบัติ
สามารถแบ่งเซลล์แบบ meiosis นี้ได้ คือ
gonad ในเพศหญิงจะพบเซลล์ชนิดนี้ในรังไข่
(ovary) ซึ่งจะสร้างเซลล์สืบพันธุ์เรียกว่า ไข่
(ovum) ส่วนในเพศชายจะพบเซลล์ชนิดนี้ใน
อัณฑะ (testis) ซึ่งสร้างเซลล์สืบพันธุ์เรียกว่า
สเปิร์ม (sperm) เมื่อเกิดการปฏิสนธิระหว่าง
สเปิร์มและไข่ ทาให้เกิดไซโกตซึ่งเจริญเป็น
สิ่งมีชีวิตหน่วยใหม่ต่อไป ในคนจานวน
โครโมโซมในเซลล์สืบพันธุ์ซึ่งเป็น haploid
cell = 23 (n=23) และจานวนโครโมโซมในไซ
โกต และเซลล์ร่างกายซึ่งเป็น diploid cell =
46 (2n=46).
The human life cycle
98
99
100
การปฏิสนธิ(Fertilization)
101
การปฏิสนธิและการฝังตัวของเอมบริโอที่ผนังมดลูก
102
(1) ไข่ระยะ secondary oocyte ซึ่งพร้อมที่จะผสมพันธุ์หลุดออกจากรังไข่ (ovulation) เข้า
ไปอยูในท่อนาไข่ (oviduct) การปฏิสนธิเกิดขึ้นภายในท่อนาไข่ได้เป็นไซโกต (zygote)
(3) cleavage เริ่มเกิดขึ้นขณะที่เอมบริโอเคลื่อนตัวมาสู่มดลูก
(4) ขณะที่มาถึงมดลูกเอมบริโอจะมีการเคลื่อนที่ของกลุ่มเซลล์แยกเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ 1.
trophoblast เป็นกลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวกันชั้นเดียวอยู่รอบนอก ซึ่งต่อไปจะเจริญรวมกับเนื้อเยื่อ
ของผนังมดลูกกลายเป็นรก (placenta) 2. กลุ่มเซลล์ที่อยู่ภายใน เรียกว่า inner cell mass
เป็นส่วนที่จะเจริญต่อไปเป็นเอมบริโอ เรียกเอมบริโอระยะนี้ว่า blastocyst
(5) blastocyst จะฝังตัวในผนังมดลูก ซึ่งเอมบริโอเจริญมาได้ประมาณ 7 วันหลังการ
ปฏิสนธิ
103
Fertilization in Mammals
1. Capacitation (enhanced sperm function)
เป็นจาก secretion ของท่อระบบสืบพันธุ์ของตัวเมีย
- เปลี่ยนโมเลกุลบางชนิดที่หัวของ sperm ทาให้ sperm
เคลื่อนที่เร็วขึ้น
2. sperm จะต้องผ่าน Zona pellucida (extracellular matrix of
the egg) เพื่อเกิดกระบวนการต่อไปได้
104
กระบวนการปฏิสนธิของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
105
กระบวนการปฏิสนธิของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
(1) สเปิร์มผ่านเข้าไปในชั้นของ follicle cells และรวมกับ
receptor melecules ที่อยู่ที่ชั้น zona pellucida (ในที่นี้ไม่ได้แสดง
receptor molecule) (2) acrosomal reaction เกิดขึ้นโดยสเปิร์มปล่อย
เอนไซม์ย่อยชั้น zona pellucida (3) ทาให้สเปิร์มสามารถเข้าไปถึง
plasma membrane ของไข่ได้ และ membrane proteins ของสเปิร์
มรวมกับ receptor ที่ plasma membrane ของไข่ (4) plasma
membrane ของสเปิร์มและไข่เชื่อมติดกัน ดังนั้นนิวเคลียสของสเปิร์ม
เข้าไปในไซโตพลาสซึมของไข่ (5) เกิด cortical reaction โดยเอนไซม์ที่
ปล่อยออกมาจาก cortical granules ทาให้ชั้น zona pellucida มี
ลักษณะแข็ง ทาหน้าที่ป้ องกันไม่ให้สเปิร์มตัวอื่นเข้าไปในไข่อีก (การที่
สเปิร์มเข้าไปในไข่หลายตัว เรียกว่า polyspermy)
106
Sperm Enter Egg
1stand 2nd polar bodies
male pronucleus
(n) female pronucleus
(n)
male pronucleus
replicating its DNA
female pronucleus
replicating its DNA
Beginning of
first division
Fusion of nuclei from
egg and sperm
a.
b.
c.
d.
107
การปฏิสนธิของเม่นทะเล : acrosomal and cortical reactions
108
การปฏิสนธิของเม่นทะเล : acrosomal and cortical reactions
เป็นกระบวนการที่สเปิร์มเพียงตัวเดียวเข้าไปในไข่ (1) สเปิร์มเข้าไปแตะ
กับ jelly coat ของไข่ (2) acrosomal reaction เริ่มเกิดขึ้นเมื่อสเปิร์ม ปล่อย
hydrolytic enzyme จากส่วนของ acrosome เอนไซม์จะย่อย jelly coat
ขณะเดียวกัน actin filament ในหัวของสเปิร์มจะยื่นยาวออกเป็น acrosomal
process (3) ส่วน acrosomal process แทรกเข้าไปใน jelly coat และรวมกับ
protein receptors ที่อยู่บน vitelline layer ของไข่ เอนไซม์ย่อย vitelline layer ให้
เป็นรู ทาให้ acrosomal process แตะกับ plasma membrane ของไข่ (4) plasma
membrane ของสเปิร์มและไข่เชื่อมติดกัน (5) นิวเคลียสของสเปิร์มเข้าไปในไซ
โตพลาสซึมและรวมกับนิวเคลียสของไข่ การรวมกันของนิวเคลียสทั้งสองนี้ทาให้
เกิดการเปลี่ยนแปลงประจุไฟฟ้ าที่บริเวณ plasma membrane ของไข่ เกิด cortical
reaction ตามมา ป้ องกันไม่ให้สเปิร์มตัวอื่นเข้าไปในไข่อีก (6) การเกิด cortical
reaction Cortical granules ในไข่รวมกับ plasma membrane ปล่อยเอนไซม์และ
สารอื่นๆ ทาให้ชั้น vitelline membrane และ plasma membrane แยกจากกันและมี
ลักษณะแข็ง เรียกว่า fertilization membrane ป้ องกันไม่ให้สเปิร์มตัวอื่นเข้ามาได้
อีก
109
Activation of the egg
การที่ Ca2+ เพิ่มขึ้นในไซโตพลาสซึมไม่เพียงแต่กระตุ้น
cortical reaction แล้ว ยังทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของ
metabolism ต่างๆภายในไข่ ปกติไข่ที่ยังไม่ได้ปฏิสนธิจะมีอัตรา
metabolism ต่า แต่ภายใน 2-3 นาทีหลังการปฏิสนธิ อัตราของ
cellular metabolism และ protein synthesis จะสูงขึ้น ในไข่ของ
เม่นทะเลรวมทั้งสัตว์อีกหลายชนิด การเพิ่มของ Ca2+ มีผลทา
ให้ H+ ลดลง ดังนั้นไซโตพลาสซึมจะเปลี่ยนเป็นด่างเล็กน้อย ซึ่ง
การเปลี่ยนแปลงของ pH นี้ มีผลทางอ้อมทาให้เกิดการ
เปลี่ยนแปลงของ metabolism ต่อไป
110
ในการ activate ไข่นั้น อาจทดลองทาให้เกิดขึ้นได้ในไข่ที่
ไม่ได้ปฏิสนธิ โดยการฉีด Ca2+ เข้าไป หรือการทา temperature
shock การกระตุ้นแบบนี้จะทาให้ metabolism ต่างๆในไข่เกิดการ
เปลี่ยนแปลงได้ และทาให้ไข่เจริญต่อไปแบบ parthenogenesis ได้
ถึงแม้ว่ามีการทดลองต่อไปอีกโดยการนานิวเคลียสของไข่ที่กระตุ้น
แบบนี้ออก ไข่ยังคงสร้างโปรตีนชนิดต่างๆได้ แสดงให้เห็นว่า
mRNA ซึ่งเป็นต้นแบบในการสังเคราะห์โปรตีนเหล่านี้ได้ถูกสร้าง
ขึ้นแล้วในไซโตพลาสซึม
ขั้นตอนต่อมาจาก activation คือนิวเคลียสของสเปิร์มจะ
รวมกับนิวเคลียสของไข่ เกิดเป็นไซโกต เกิด DNA replication และ
มีการแบ่งเซลล์ครั้งแรกเกิดขึ้น
111
A wave of Ca 2+ release during the cortical reaction
รูปแสดงเทคนิคการใช้สี fluorescent dye ซึ่งเป็นสีเมื่อรวมกับ Ca 2+ จะเกิดเรืองแสงได้ เพื่อ
ตรวจ cortical reaction จากบริเวณที่สเปิร์มแตะกับไข่ (0 sec)ระหว่างการปฏิสนธิของไข่ปลา
ศึกษาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ จะเห็นได้ว่าวงของ Ca2+ ได้ขยายกว้างขึ้นในเวลาต่อมา แสดงว่าใน
ระหว่างนั้น Ca2+ ถูกปล่อยออกมาจาก endoplamic reticulum เข้าไปในไซโตพลาสซึม Ca2+ ที่มีอยู่
ในไซโตพลาสซึมมาก ทาให้ cortical granules รวมกับ plasma membrane สร้างเป็น fertilization
membrane นอกจากนี้ยังช่วยกระตุ้นการเปลี่ยนแปลง metabolism ภายในไข่ที่ปฏิสนธิด้วย
112
ช่วงเวลาการเกิดกระบวนการปฏิสนธิของเม่นทะเล (logarithmic scale)
113
รูปลักษณะของไข่
รูปร่างและขนาดของไข่สัตว์ประเภทต่างๆแตกต่างกันไป รอบๆไข่
อาจมีเยื่อป้ องกันอยู่ เช่น vitelline membrane หรือไข่บางชนิดมีวุ้นหุ้ม เช่น ไข่
ของสัตว์สะเทินน้าสะเทินบกหรือมีไข่ขาวและเปลือกหุ้ม เช่นไข่พวกสัตว์ปีก
ภายในไซโตพลาสซึมของไข่มักจะมีอาหารหรือไข่แดงสะสมอยู่ ไข่แบ่งออกได้
เป็นชนิดต่างๆ ดังนี้
1. แบ่งตามปริมาณของไข่แดง(amount of egg) มี 4 แบบ คือ
1.1 Alecithal egg ได้แก่ไข่ที่ไม่มีอาหารสะสมอยู่เลย เช่น ไข่ของพวกสัตว์
เลี้ยงลูกด้วยน้านม
1.2 Microlecithal egg ได้แก่ไข่ที่มีไข่แดงอยู่บ้างเล็กน้อย เช่น ไข่พวกดาว
ทะเล หรือ หอยเม่น
1.3 Mesolecithal egg ได้แก่ไข่ที่มีอาหารอยู่ในไซโตพลาสซึมบ้างพอสมควร
เช่น ไข่กบ คางคก
1.4 Polylecithal egg ได้แก่ไข่ที่มีไข่แดงเป็นจานวนมาก ได้แก่
สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์ปีก
114
2. แบ่งโดยการกระจายของอาหารในไซโตพลาสซึม(distribution
of yolk)
2.1 Isolecithal egg ในไซโตพลาสซึมมีไข่แดงกระจายอยู่ทั่วไปอย่าง
สม่าเสมอ เช่น ไข่ปลาดาวและหอยเม่น
2.2 Telolecithal egg การกระจายของไข่แดงอยู่ค่อนไปทางส่วนใดส่วน
หนึ่งของไซโตพลาสซึมแยกออกเป็นพวกต่างๆ ดังนี้
2.2.1 Moderately telolecithal egg ไข่แดงอยู่ค่อนไปทางด้านล่าง
เช่น ไข่กบ ไข่คางคก
2.2.2 Heavily telolecithal egg ไข่แดงอยู่รวมกันเป็นก้อนแยกจาก
ไซโตพลาสซึม เช่น ไข่สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์ปีก
2.2.3 Centrolecithal egg ไข่แดงรวมกันเป็นก้อนอยู่ตรงกลาง
มีไซโตพลาสซึมอยู่ล้อมรอบเช่นไข่แมลง
115
116
117
เซลล์ไข่ของสัตว์ประเภทต่างๆพร้อมที่จะเกิด fertilization ในระยะ
ต่างๆกัน เช่น
1. ตั้งแต่ยังไม่เกิด meiosis เช่น หนอน
2. ระยะ meiosis I เช่น Ascaris (หนอนพยาธิไส้เดือนตัวกลม)
3. ระยะ meiosis II เช่น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม คน
4. เมื่อเกิด meiosis สมบูรณ์ เช่น สัตว์พวก echinoderms
118
Development of multicellular organisms
• Fertilization
• Embryonic development
• Larval development (metamorphosis)
• Maturation of individual (gametogenesis)
• Aging
• Death
119
Embryonic development เกี่ยงข้องกับ
1. Cell division
ไข่ที่ผสมแล้วเป็นเซลล์เดี่ยว นิวเคลียสเป็น diploid แบ่งแบบ mitosis
และต่อมาไซโตพลาสซึมแบ่งทาให้ได้เซลล์เป็นจานวนมาก
2. Differentiation
ในระหว่างการเจริญจะเกิดมีเซลล์หลายชนิดขึ้นในเอมบริโอ เซลล์
เหล่านี้เป็นผลของการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างจากเซลล์เดิม บางเซลล์
กลายเป็นเซลล์กล้ามเนื้อ เซลล์ผิวหนัง เป็นต้น เซลล์เหล่านี้จะมีการเรียงตัว
และจับกลุ่มกันตามส่วนต่างๆของร่างกายในลักษณะที่สามารถทาหน้าที่พิเศษ
ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. Morphogenesis
เป็นกระบวนการแบ่งเซลล์ เคลื่อนที่ และเปลี่ยนแปลงรูปร่างเพื่อทาให้
สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีรูปร่างลักษณะเป็นแบบเฉพาะตัว
120
121
122
Embryonic development
เป็นการศึกษาช่วงระยะการเจริญของเอมบริโอ ซึ่งจะเริ่มต้น
หลังจากไข่เกิดการปฏิสนธิแล้ว เอมบริโอระยะแรกคือไซโกต ระยะ
เอมบริโอจะสิ้นสุดเมื่อเกิดอวัยวะต่างๆครบ
ในสัตว์ชนิดต่างๆจะมีช่วงเวลาของการเกิดเอมบริโอแตกต่าง
กัน เช่นในคน ประมาณ 8-10 สัปดาห์ ไก่ประมาณ 4 วัน และกบ
ประมาณ 2 วัน เป็นต้น
จากไซโกตซึ่งเป็นเซลล์เดี่ยวไปสู่สภาพที่ซับซ้อนขึ้น โดย
เกิดขึ้นเป็นลาดับขั้นตอนต่างๆดังนี้
1. Cleavage
2. Blastula
3. Gastrulation
4. Organogenesis
123
Cleavage
เป็นกระบวนการที่ไซโกตมีการแบ่งเซลล์แบบ mitotic division
อย่างรวดเร็วทาให้ได้เอมบริโอที่มีหลายเซลล์ หรือเรียกว่า blastula
- ระยะ cleavage เซลล์จะผ่าน S และ M phase ของ cell cycle โดยไม่
เกิด G1 และ G2
- gene transcription เกิดขึ้นน้อยมาก และเอมบริโอไม่เพิ่มขนาดขึ้น
- cytoplasm ของ zygote จะแบ่งจนได้เซลล์เล็กๆจานวนมาก เรียก
blastomeres
- องค์ประกอบในเซลล์ (mRNA, proteins, yolk) กระจายไม่สม่าเสมอ
(polarity)
-yolk เป็น key factor ในการกาหนด polarity และมีผลต่อ cleavage
124
125
1. Cleavage
2. Blastula
3. Gastrulation
4. Organogenesis
1
2
3 4
126
Zygote ประกอบด้วย 2 ส่วน ได้แก่
1. vegetal pole
2. animal pole
•ไข่กบ 2 ส่วนนี้มีสีแตกต่างกัน
•cytoplasm ของไข่กบจัดเรียงตัวใหม่ขณะเกิด fertilizationทาให้เกิด
บริเวณสีเทา ที่เรียกว่า gray crescent ซึ่งเกิดบริเวณตรงกลางของไข่
ด้านตรงข้ามกับที่ sperm เจาะเข้าไป
•Cleavage ที่ animal pole เกิดขึ้นเร็วกว่าที่ vegetal pole
•ผลของ cleavage ได้เอมบริโอมีลักษณะเป็นก้อนกลมตัน เรียกว่า
morula
•ต่อมาเกิดช่องว่างที่มีของเหลวบรรจุอยู่ (blastocoel)ภายใน morula
เรียกเอมบริโอระยะนี้ว่า blastula
127
128
ปริมาณ yolk ที่อยู่ในไข่มีผลต่อ cleavage
•ไข่ที่มี yolk น้อยหรือปานกลาง การแบ่งเซลล์เกิดขึ้นตลอดทั้งไข่
เรียก holoblastic cleavage
•ไข่ที่มีปริมาณ yolk มาก (นก, สัตว์เลื้อยคลาน) cleavage ไม่เกิด
ตลอดทั้งไข่ แบ่งเฉพาะส่วนที่ไม่มี yolk ด้าน animal pole เรียก
meroblastic cleavage
Cleavage ของ
ไข่ sea urchin, mammal เป็นแบบ equal holoblastic cleavage
ไข่กบ “ unequal holoblastic cleavage
ไข่ไก่ “ meroblastic cleavage
129
คลีเวจของเอมบริโอเม่นทะเล
แสดงคลีเวจแบบ holoblastic เซลล์ที่ได้แต่ละเซลล์เรียกว่า
blastomere ซึ่งจะมีขนาดเท่ากัน เมื่อคลีเวจสิ้นสุดลงจะได้เอมบริโอที่
ประกอบด้วยเซลล์จานวนมาก
130
ภาพตัดตามขวางลักษณะเอมบริโอขั้น blastula ของหอยเม่น
เซลล์จานวนมากที่ได้จาก cleavage จะมีการเรียงตัวกันเตรียมที่จะเจริญต่อไป
การเปลี่ยนแปลงนี้เรียกว่า Blastulation กลุ่มเซลล์ blastomeres จะมาเรียงตัวเป็น
ชั้นเดียว เอมบริโอระยะนี้เรียกว่า blastula
131
ลักษณะไข่กบแบ่งออกเป็นด้าน
animal pole ด้านที่ติดสีเข้ม ซึ่งเป็นส่วน
ที่จะเจริญเป็นด้านหน้าของเอมบริโอ
ส่วนอีกด้านหนึ่งสีอ่อนกว่า เรียกว่าด้าน
vegetal pole ถ้าเป็นไข่ที่ได้รับการผสม
แล้ว จะเห็นมีแถบสีเทาเรียก gray
crescent ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากเม็ดสี
เคลื่อนที่ไปขณะที่สเปิร์มเจาะเข้าไปใน
ไข่ และเกิดขึ้นด้านตรงข้ามกับด้านที่
สเปิร์มเจาะเข้าไป gray crescent นี้จะ
เป็นส่วนหลังของเอมบริโอ แกนส่วน
ต่างๆของเอมบริโอได้ถูกกาหนดมาแล้า
ตั้งแต่ตอนที่ไซโกตเริ่มแบ่ง แนวแรก
ของการแบ่งจะผ่านแนวกลางของ gray
crescent
การแบ่งตัวของไข่สัตว์พวกสะเทินน้าสะเทินบก
132
คลีเวจของเอมบริโอกบ
(a), (b) และ (c) แสดง blastula จากภายนอก คลีเวจเป็นแบบที่มีการแบ่งตลอดไข่
แต่แบ่งไม่เท่ากัน ดังนั้น blastomere ที่ได้จึงมีขนาดแตกต่างกัน
(d) แสดงภาพตัดตามขวางของ blastula ช่อง blastocoel ที่เกิดขึ้นอยู่ค่อนไป
ทางด้าน animal pole blastoderm ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวมากกว่า 1 ชั้น
133
คลีเวจของเอมบริโอสัตว์ปีกและสัตว์เลื้อยคลาน
สาหรับไข่พวกนกและสัตว์เลื้อยคลานเป็นไข่ที่มีไข่แดงมาก คลีเวจ
เป็นแบบ meroblastic คือเซลล์ไม่แบ่งตัวตลอดไข่ แนวการแบ่งจะเกิด
เฉพาะบริเวณด้านบนของไข่ซึ่งมีไซโตพลาสซึมและนิวเคลียสอยู่เท่านั้น คือ
บริเวณ germinal disc
134
Blastula ของเอมบริโอ สัตว์ปีกและสัตว์เลื้อยคลาน
ลักษณะของ blastula เห็นเป็นแผ่น
เรียกว่า bastodisc ซึ่งจะเรียงตัวแยกเป็น 2 ชั้น
ชั้นนอกเรียก epiblast และชั้นในเรียก hypoblast
ช่องว่างตรงกลางเรียก blastocoel
135
Blastula
136
Human embryonic development : Cleavage
137
คลีเวจของเอมบริโอคนหรือสัตว์พวกไพรเมต
คนหรือสัตว์พวกไพรเมตมีไข่เป็นชนิด alecithal การปฏิสนธิเกิดขึ้น
ภายในท่อนาไข่ แล้วจึงเคลื่อนที่มาที่ผนังมดลูก cleavage เป็นแบบ holoblastic
ระหว่างที่เอมบริโอเคลื่อนที่มาสู่ผนังมดลูกจะมีการเคลื่อนที่ของกลุ่มเซลล์แยก
ออกเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ trophoblast เป็นกลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวชั้นเดียวอยู่รอบ
นอก ซึ่งในการเจริญต่อไปจะเจริญร่วมกับเนื้อเยื่อของผนังมดลูกกลายเป็นรก
กลุ่มเซลล์ที่อยู่ภายในคือ inner cell mass เป็นส่วนที่เจริญต่อไปเป็นเอมบริโอ
เนื่องจากเอมบริโอมีลักษณะเป็นถุง ดังนั้นจึงเรียกเอมบริโอระยะนี้ว่า
blastocyst
138
เปรียบเทียบการคลีเวจ(clevage) ของไข่แต่ละชนิด
แอมฟิออกซัส
สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้า
สัตว์เลื้อยคลาน/
สัตว์ปีก
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้านม
139
Gastrulation
Gastrulation เป็นกระบวนการเกิดเนื้อ 3 ชั้น
ระยะเอมบริโอนี้เรียกว่า Gastrula
ระยะนี้เกิด cell motility
changes in cell shape
changes in cellular adhesion
140
1. ectoderm เนื้อชั้นนอกของ gastrula
2. mesoderm เนื้อชั้นกลาง
3. Endoderm เนื้อชั้นในซึ่งเป็นท่อยาว
เนื้อ 3 ชั้น เรียก embryonic germ layers
141
Gastrulation ของเม่นทะเล
(1) เมื่อคลีเวจสิ้นสุดลงจะได้เอมบริโอระยะ blastula Gastrulation เริ่มจากการ
ที่ blastula มีการเคลื่อนที่ของกลุ่มเซลล์ทางด้าน vegetal pole เริ่มแบน
เรียกว่า vegetal plate เซลล์ mesenchyme (ซึ่งต่อไปจะเจริญเป็น mesoderm)
หลุดออกจาก vegetal pole และเคลื่อนที่เข้าไปใน blastocoel
(2) ต่อมา vegetal plate จะเคลื่อนที่บุ๋มตัวเข้าข้างใน และเซลล์ mesenchyme
เคลื่อนที่แผ่เข้าไปข้างใน เรียกว่า filopodia
(3), (4) endoderm cell ที่บุ๋มตัวเข้าข้างใน ทาให้เกิดช่องว่าง เรียกว่า
archenteron ซึ่งต่อไปจะเจริญเป็นท่ออาหาร) ช่องที่ติดต่อภายนอกเรียกว่า
blastopore ต่อมาช่อง archenteron จะติดต่ออีกด้านหนึ่ง endoderm เชื่อม
ติดต่อกัน ectoderm
(5) เมื่อสิ้นสุด gastrulation gastrula มีทางเดินอาหารที่บุด้วย endoderm มีช่อง
ปาก (mouth) และทวารหนัก (anus)
142
Gastrulation ของเม่นทะเล
143
กลุ่มเซลล์ทางด้านบนมีการแบ่งตัว
อย่างรวดเร็ว และเคลื่อนที่แผ่ลงคลุม
เซลล์ทางด้านล่าง พร้อมกันนั้นตรง
บริเวณที่จะเกิดเกิดเป็น blastopore จะมี
การบุ๋มตัวของกลุ่มเซลล์เหล่านี้ กลุ่ม
เซลล์ที่เคลื่อนที่จะลงมาจากด้านบนและ
ม้วนตัวผ่านตรง blastopore เข้าสู่ภายใน
ทาให้ได้เป็นเอมบริโอที่มีเนื้อ 3 ชั้น
ช่องว่างภายในที่เกิดขึ้นใหม่คือ
archenteron
Gastrulation ของกบ
144
Gastrulation ของไก่
ระยะ gastrulation กลุ่มเซลล์ epiblast ด้านขวาและซ้ายจะเคลื่อนที่เข้าสู่แนวกลาง
เรียกว่า primitive streak และกลุ่มเซลล์จะม้วนตัวเข้าไปข้างใน โดยกลุ่มเซลล์ทาง
ด้านหน้าสุดของ primitive streak ที่เรียกว่า Hensen’s node ม้วนตัวเข้าไปก่อนเกิด
เป็นแท่ง notochord บางกลุ่มเจริญเป็นชั้น mesoderm บางกลุ่มเคลื่อนที่ลงไป
ด้านล่างเกิดเป็น endoderm และกลุ่มเซลล์ที่อยู่ด้านนอกเกิดเป็น ectoderm
145
ภาพตัดตามขวางของ Gastrulation ของไก่
146
Organogenesis
การเกิดอวัยวะต่างๆจากเนื้อ 3 ชั้น
•neutral tube และ notochord เป็นอวัยวะแรกที่เกิดขึ้นในกบ และ
สัตว์พวก chordate อื่นๆ
•dorsal mesoderm เหนือ archenteron รวมกันเกิดเป็น notochord
•ectoderm เหนือ notochord หนาตัวขึ้นเกิดเป็น neutral plate แล้ว
บุ๋มลงไปเป็น neutral tube ซึ่งต่อไปจะเจริญเป็น brain, spinal cord
•อวัยวะอื่นๆเกิดขึ้นตามมา
147
เนื่องจากกบเป็นสัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง
กลุ่มเซลล์ทางด้านบน (dorsal
ectoderm) ที่มีการม้วนตัวเข้าไปด้านใน
จะเกิดเป็น notochord เพื่อเป็นแกนของ
เอมบริโอ ระยะที่เอมบริโอเจริญมาถึงขั้นที่
จะมีระบบประสาทเกิดขึ้น เรียกว่า
neurula
รูปบน แสดงภาพตัดตามขวางของ
neurula แสดงเนื้อ 3 ชั้น notochord และ
neural plate ซึ่งเกิดจาก dorsal
ectoderm หนาตัวขึ้น ส่วนรูปล่างแสดง
ภาพถ่ายเอมบริโอระยะ neurula
การเจริญของระบบประสาทของเอมบริโอกบ
148
การเจริญของระบบประสาท
ของเอมบริโอกบ
neural plate ต่อมามีการบุ๋มตัวลง
ตรงกลาง ทาให้เกิดเป็นร่องยาวขึ้น
เรียกว่า neural groove สันทั้งสองข้าง
เรียกว่า neural fold ซึ่งจะเคลื่อนที่เข้า
หากันและในที่สุดจะเชื่อมกันทาให้เกิด
เป็นท่อประสาทที่เรียกว่า neural tube
ขึ้น นอกจากนี้ectoderm ที่อยู่ด้านบน
จุดที่เชื่อมกัน เรียกว่า neural crest ซึ่ง
ต่อไปจะเจริญเป็นโครงสร้างต่างๆ เช่น
กระดูก กล้ามเนื้อ ผิวหนัง และ ปม
ประสาทต่างๆ เป็นต้น
149
รูปตัดตามขวางของ neural
tube ที่เกิดสมบูรณ์แล้ว ในการ
เจริญขั้นต่อไป neural tube จะ
เจริญเปลี่ยนแปลงไปเป็นสมอง
และไขสันหลัง
150
151
Early organogenesis ของไก่
archenteron หรือ gastocoel เกิดขึ้นโดยบางส่วนของ endoderm นูนขึ้น โดยเอมบริโอยังคง
มีส่วนที่ติดกับ yolk เรียก yolk stalk ท่อระบบประสาท (neural tube) และ somites เกิดขึ้น
เช่นเดียวกับเอมบริโอของกบ นอกจากนี้ในการเจริญต่อไป บางส่วนของเนื้อ 3 ชั้น และ
hypoblast เจริญเป็น extraembyonic membranes หุ้มเอมบริโอไว้
152
การเจริญของอวัยวะต่างๆของเอมบริโอไก่ อายุ 56 ชั่วโมง
153
การเจริญของ extraembryonic membranes ของไก่
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต
ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต

More Related Content

What's hot

ตัวอย่างบทคัดย่อ
ตัวอย่างบทคัดย่อตัวอย่างบทคัดย่อ
ตัวอย่างบทคัดย่อsukanya5729
 
Lesson5animalgrowth kr uwichai62
Lesson5animalgrowth kr uwichai62Lesson5animalgrowth kr uwichai62
Lesson5animalgrowth kr uwichai62Wichai Likitponrak
 
ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system
ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system
ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system kasidid20309
 
บท5เจริญสัตว์
บท5เจริญสัตว์บท5เจริญสัตว์
บท5เจริญสัตว์Wichai Likitponrak
 
บทที่ 2 เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
บทที่ 2  เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตบทที่ 2  เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
บทที่ 2 เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตPinutchaya Nakchumroon
 
บทที่4โลกของเราม 2
บทที่4โลกของเราม 2บทที่4โลกของเราม 2
บทที่4โลกของเราม 2Wichai Likitponrak
 
Power point การถ่ายทอดทางพันธุกรรม
Power point   การถ่ายทอดทางพันธุกรรมPower point   การถ่ายทอดทางพันธุกรรม
Power point การถ่ายทอดทางพันธุกรรมThanyamon Chat.
 
บทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม
บทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อมบทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม
บทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อมฟลุ๊ค ลำพูน
 
ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)
ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)
ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)สำเร็จ นางสีคุณ
 
เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3
เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3
เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3Thanawut Rattanadon
 
แบบทดสอบ สาระที่ 7 ดาราศาสตร์และอวกาศ
แบบทดสอบ สาระที่ 7    ดาราศาสตร์และอวกาศแบบทดสอบ สาระที่ 7    ดาราศาสตร์และอวกาศ
แบบทดสอบ สาระที่ 7 ดาราศาสตร์และอวกาศdnavaroj
 
การลำเลียงน้ำและอาหารของพืช
การลำเลียงน้ำและอาหารของพืชการลำเลียงน้ำและอาหารของพืช
การลำเลียงน้ำและอาหารของพืชThanyamon Chat.
 
วิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสาร
วิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสารวิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสาร
วิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสารWuttipong Tubkrathok
 
ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02
ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02
ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02oranuch_u
 
สิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถม
สิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถมสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถม
สิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถมTa Lattapol
 
การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต
การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิตการรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต
การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิตIssara Mo
 
แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)
แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)
แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)dnavaroj
 

What's hot (20)

ตัวอย่างบทคัดย่อ
ตัวอย่างบทคัดย่อตัวอย่างบทคัดย่อ
ตัวอย่างบทคัดย่อ
 
Lesson5animalgrowth kr uwichai62
Lesson5animalgrowth kr uwichai62Lesson5animalgrowth kr uwichai62
Lesson5animalgrowth kr uwichai62
 
ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system
ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system
ชีววิทยาเรื่องการหายใจ respiration system
 
12แบบทดสอบการแบ่งเซลล์
12แบบทดสอบการแบ่งเซลล์12แบบทดสอบการแบ่งเซลล์
12แบบทดสอบการแบ่งเซลล์
 
บท5เจริญสัตว์
บท5เจริญสัตว์บท5เจริญสัตว์
บท5เจริญสัตว์
 
บทที่ 2 เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
บทที่ 2  เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตบทที่ 2  เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
บทที่ 2 เคมีที่เป็นพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
 
บทที่4โลกของเราม 2
บทที่4โลกของเราม 2บทที่4โลกของเราม 2
บทที่4โลกของเราม 2
 
Power point การถ่ายทอดทางพันธุกรรม
Power point   การถ่ายทอดทางพันธุกรรมPower point   การถ่ายทอดทางพันธุกรรม
Power point การถ่ายทอดทางพันธุกรรม
 
บทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม
บทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อมบทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม
บทที่ 23 มนุษย์กับความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อม
 
ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)
ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)
ข้อสอบวิทยาศาสตร์ O net (โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ)
 
เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3
เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3
เฉลยแบบฝึกหัดหน่วยที่ 3
 
แบบทดสอบ สาระที่ 7 ดาราศาสตร์และอวกาศ
แบบทดสอบ สาระที่ 7    ดาราศาสตร์และอวกาศแบบทดสอบ สาระที่ 7    ดาราศาสตร์และอวกาศ
แบบทดสอบ สาระที่ 7 ดาราศาสตร์และอวกาศ
 
การลำเลียงน้ำและอาหารของพืช
การลำเลียงน้ำและอาหารของพืชการลำเลียงน้ำและอาหารของพืช
การลำเลียงน้ำและอาหารของพืช
 
วิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสาร
วิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสารวิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสาร
วิทยาศาสตร์ ม.3 วัฏจักรสาร
 
ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02
ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02
ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต02
 
สิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถม
สิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถมสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถม
สิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ประถม
 
การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต
การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิตการรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต
การรักษาดุลยภาพของสิ่งมีชีวิต
 
ย่อยอาหาร
ย่อยอาหารย่อยอาหาร
ย่อยอาหาร
 
แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)
แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)
แบบทดสอบกลางภาคเรียน วิทย์ 6 (ออกตามตัวชี้วัด)
 
ใบ000
ใบ000ใบ000
ใบ000
 

Similar to ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต

ระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive system
ระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive systemระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive system
ระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive systemsupreechafkk
 
บทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโต
บทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโตบทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโต
บทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโตฟลุ๊ค ลำพูน
 
2ติวสสวทเซลล์
2ติวสสวทเซลล์2ติวสสวทเซลล์
2ติวสสวทเซลล์Wichai Likitponrak
 
M.4 สอนเสริมติว
M.4 สอนเสริมติวM.4 สอนเสริมติว
M.4 สอนเสริมติวWeeraphon Parawach
 
โครงสร้างของเซลล์
โครงสร้างของเซลล์โครงสร้างของเซลล์
โครงสร้างของเซลล์chawisa44361
 
หน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิตหน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิตsupreechafkk
 
หน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิตหน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิตTakky Pinkgirl
 
การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์
การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์
การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์CUPress
 
ชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cell
ชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cellชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cell
ชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cellkasidid20309
 
ติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียง
ติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียงติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียง
ติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียงWichai Likitponrak
 
Pont มุนี
Pont มุนีPont มุนี
Pont มุนีmu_nin
 
บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)
บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)
บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)Pinutchaya Nakchumroon
 
เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์
เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์
เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์kanitnun
 
Lesson1 celldivision wichaitu62
Lesson1 celldivision wichaitu62Lesson1 celldivision wichaitu62
Lesson1 celldivision wichaitu62Wichai Likitponrak
 

Similar to ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต (20)

ระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive system
ระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive systemระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive system
ระบบสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต - Reprodutive system
 
บทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโต
บทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโตบทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโต
บทที่ 11 การสืบพันธ์และการเจริญเติบโต
 
2ติวสสวทเซลล์
2ติวสสวทเซลล์2ติวสสวทเซลล์
2ติวสสวทเซลล์
 
M.4 สอนเสริมติว
M.4 สอนเสริมติวM.4 สอนเสริมติว
M.4 สอนเสริมติว
 
โครงสร้างของเซลล์
โครงสร้างของเซลล์โครงสร้างของเซลล์
โครงสร้างของเซลล์
 
หน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิตหน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิต
 
Cell2
Cell2Cell2
Cell2
 
หน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิตหน่วยของสิ่งมีชีวิต
หน่วยของสิ่งมีชีวิต
 
การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์
การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์
การพยาบาลในระยะตั้งครรภ์
 
ชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cell
ชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cellชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cell
ชีววิทยา เรื่อง พิ้นฐานเซลล์ ตอนที่ 2 general cell
 
ติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียง
ติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียงติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียง
ติวสอบเตรียมเซลล์และลำเลียง
 
4
44
4
 
4
44
4
 
Cell
CellCell
Cell
 
B03
B03B03
B03
 
Pont มุนี
Pont มุนีPont มุนี
Pont มุนี
 
บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)
บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)
บทที่ 13 การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโต (1)
 
Cartilage
CartilageCartilage
Cartilage
 
เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์
เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์
เทคโนโลยีเกี่ยวกับสัตว์
 
Lesson1 celldivision wichaitu62
Lesson1 celldivision wichaitu62Lesson1 celldivision wichaitu62
Lesson1 celldivision wichaitu62
 

ชีววิทยา . สืบพันธุ์&เจริญเติบโต

  • 3. 3 Reproduction & Development การสืบพันธุ์ (reproduction) หมายถึง ความสามารถในการ ผลิตหน่วยสิ่งมีชีวิตที่เหมือนตนเอง (like begets like) การเจริญ (development) หมายถึง การเติบโต (growth) และ การเปลี่ยนแปลงที่เรียกว่าดิฟเฟอเรนทิเอชั่น (differentiation) เรื่องของการสืบพันธุ์และการเจริญเกี่ยวข้องสัมพันธ์กับ วงจรชีวิต (life cycle) ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด Reproduction แบ่งออกเป็น 1. Cellular reproduction 2. Organismic reprodution
  • 4. 4 Reproduction แบ่งออกเป็น • 1. Cellular reproduction 2. Organismic reprodution
  • 5. 5 Cellular reproduction (การสืบพันธุ์ระดับเซลล์) 1. เซลล์ผลิตหน่วยที่เหมือนตัวเองได้อย่างไร 2. กระบวนการที่เกิดขึ้น 3. ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ 4. division of eukaryotic cell
  • 6. 6 การแบ่งเซลล์เป็นกระบวนการสืบพันธุ์ เจริญเติบโต และซ่อมแซม คุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตคือการสืบพันธุ์ การสืบพันธุ์มีทั้งแบบอาศัยเพศ (sexual reproduction) และแบบไม่อาศัยเพศ (asexual reproduction) การสืบพันธุ์แบบอาศัย เพศเกี่ยวข้องกับการรวมตัวกันของเซลล์สืบพันธุ์ (gamete) ที่มาจากพ่อและแม่ ทาให้ ได้เซลล์ที่เรียกว่าโซโกต (zygote) ซึ่งจะเจริญต่อไปเป็นลูกรุ่นใหม่ที่มีองค์ประกอบ พันธุกรรมแตกต่างไปจากพ่อและแม่ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นการเพิ่มจานวน ของสิ่งมีชีวิตเพียงอย่างเดียว โดยตัวที่เกิดใหม่มีองค์ประกอบทางพันธุกรรมเหมือนกับ ตัวเริ่มต้นทุกประการ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์แบบปกติ ที่เรียกว่า ไมโทซิส (mitosis) (mitosis มาจากคาว่า mitos = สายใย หรือ เส้นโครโมโซม) ซึ่งเป็น กระบวนการเพิ่มจานวนเซลล์ โดยที่เซลล์ใหม่ยังคงมีโครโมโซมเหมือนเดิม และจานวน เท่ากับเซลล์เริ่มต้น การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส เป็นกระบวนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศใน สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น อมีบา สาหรับในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์พบการแบ่งเซลล์แบบนี้ ในการเจริญเติบโต การสร้าง และการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ
  • 7. 7 The functions of cell division (a) Amoeba : reproduction (b) Multicellular organisms: growth and development (c) Mature multicellular organisms: renewal and repair of tissues (a) (c) (b)
  • 8. 8 การแบ่งเซลล์ในสิ่งมีชีวิตพวกโปรคาริโอต พวกโปรคาริโอตมีสภาพเป็นเซลล์เดี่ยว ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส มี DNA เพียง 1 โมเลกุล รวมอยู่กับและโปรตีนมีลักษณะเป็นวง เรียกว่า genophore มีวิธีการสืบพันธุ์แบบไม่ อาศัยเพศ เป็นแบบ binary fission ซึ่งมีกระบวนการดังนี้เวลาที่จะมีการแบ่งเซลล์ genophore จะเคลื่อนตัวเข้ามาติดกับเยื่อหุ้มเซลล์ เพื่อใช้เยื่อหุ้มเซลล์เป็นที่ยึด แล้วเริ่ม คลายตัวของ DNA และจาลอง DNA ได้เป็น genophore 2 วง ซึ่งจะเคลื่อนย้ายออกจาก กันตามผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ ต่อจากนั้นเซลล์จะแบ่งตัวที่กึ่งกลางได้เป็น 2 เซลล์ แต่ละ เซลล์ประกอบด้วย genophore 1 วง
  • 9. 9 เซลล์ของยูคาริโอต (eukaryotic cell) ภายใน eukaryotic cell มีนิวเคลียสที่หุ้มด้วยเยื่อหุ้ม นิวเคลียส นิวเคลียสเป็นศูนย์ควบคุมกิจกรรมต่างๆ ภายใน นิวเคลียสมี nuceolus และเส้นใยขนาดเล็กที่ย้อมติดสี จาเพาะมากมายขดม้วนซ้อนกันเหมือนร่างแห เรียกว่า โคร มาติน (chromatin) เส้นใยโครมาตินประกอบด้วย DNA ที่พัน รอบโมเลกุลโปรตีน histone อย่างมีแบบแผน และขดม้วนตัว หลายชั้น ในช่วง metaphase จะขดม้วนตัวแน่นที่สุดเป็นแท่ง โครโมโซม
  • 11. 11 แผนภาพแสดงโครงสร้างของโครมาตินที่ประกอบด้วย DNA และ histone ที่ขดม้วนตัวกันแน่นจนเห็นเป็นรูปร่างของ โครโมโซมชัดเจนในระยะ metaphase a) DNA รวมกับ histone 4 ประเภท เป็นโครงสร้างที่เรียกว่า nucleosome แต่ละหน่วยจะต่อเข้าด้วยกันด้วย histone อีกประเภท หนึ่งที่เรียกว่า H1 b) nucleosome รวมตัวกันเป็นสายยาว เรียกว่า chromatin fiber c) โครมาตินจะม้วนตัวอยู่ภายในนิวเคลียสในสภาวะปกติ แต่ในเซลล์ที่ มีการแบ่งตัวสายโครมาตินจะม้วนตัวเองทบกันเป็นชั้นๆอย่างมีระบบ จนมีความหนามากขึ้น d) โครโมโซมที่มีความแน่นมากที่สุดในช่วง metaphase
  • 12. 12
  • 13. 13 Cellular reproduction (การสืบพันธุ์ของเซลล์) การแบ่งเซลล์ประกอบด้วย การแบ่งนิวเคลียส (nuclear division หรือ karyokinesis) สลับกับการแบ่งไซโตพลาสซึม (cytoplasmic division หรือ cytokinesis) ในกระบวนการแบ่งนิวเคลียส มี 2 แบบ คือ ไมโทซิส (mitosis) และ ไม โอซิส (meiosis)
  • 14. 14 หมายเหตุ คาว่า mitosis และ meiosis หมายถึงกระบวนการแบ่ง นิวเคลียสเท่านั้น แต่คนมักเรียกผิดเป็นการแบ่งเซลล์จึงเป็นที่ เข้าใจว่า หมายถึง การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส (mitotic cell division) และการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (meiotic cell division)
  • 15. 15 The cell cycle หมายถึงวงจรชีวิตเซลล์ที่เริ่มจากเซลล์เดิม 1 เซลล์ผ่าน กระบวนการแบ่งเซลล์จนเสร็จสิ้นสมบูรณ์ได้เซลล์ใหม่ 2 เซลล์ ประกอบด้วย 2 ช่วง คือ 1. Interphase 2. M phase
  • 16. 16 MITOSIS • Interphase • Prophase • metaphase • Anaphase • telophase 20 ชั่วโมง M phase interphase 2 ชั่วโมง 18 ชั่วโมง * ในสิ่งมีชีวิตจะมี S และ G2 ใกล้เคียงกันต่างกันที่ G1
  • 17. 17
  • 18. 18 The stages of mitotic cell division in an animal cell
  • 19. 19 The stages of mitotic cell division in an animal cell
  • 20. 20 Cytokinesis ในเซลล์สัตว์ รูป scanning electron microscope แสดงรอยคอดที่เยื่อหุ้ม เซลล์บริเวณตรงกลางของเซลล์ที่ กาลังแบ่งตัว โดยภายในเซลล์ตรง บริเวณที่เกิดรอยคอด microfilament มารวมกันเกิดเป็นวง (contracting ring) เกิดแรงหดตัวของ actin กับ myosin ทาให้เยื่อหุ้มเซลล์เกิดเป็น รอยคอด รอยคอดจะรัดเข้ามากขึ้น จนไซโตพลาสซึมถูกแบ่งแยกออก จากกันและกลายเป็นเซลล์ใหม่ 2 เซลล์
  • 21. 21 cytokinesis ในเซลล์พืช รูป transmission electron microscope ของระยะ telophase ของเซลล์พืช จะเห็นว่า vesicles จาก Golgi apparatus มารวมกัน ตรงจุดกลางเซลล์ และขยายยาว ออกเป็นโครงสร้างที่เรียกว่า cell plate ซึ่งจะเจริญเป็นผนังเซลล์ของ แต่ละเซลล์ต่อไป
  • 22. 22 Mitosis in plant cell (จากรากหอม) A DB C E
  • 23. 23 Meiosis • Interphase • Prophase I • Metaphase I • Anaphase I • telophase I • Interphase II • Prophase II • Metaphase II • Anaphase II • telophase II
  • 24. 24
  • 25. 25
  • 27. 27 ลักษณะสาคัญของ Meiosis และ Mitosis Mitosis Meiosis 1 จานวนโครโมโซมหลังการแบ่งยังเท่า เดิม โครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่งในไมโอซีส เนื่องจากการแยกกันของฮอโมโลกัส โครโมโซม ส่วนไมโอซีสII จะเป็นการแบ่ง แบบไมโทซีสธรรมดา 2 การแบ่งเซลล์มีเพียงขั้นตอนเดียวโดยมี การจาลองตัวเองของโครโมโซมแล้ว แยกไปยังขั้วทั้งสองแล้วแบ่งไซ โทพลาสซึมได้เป็น 2 เซลล์ การแบ่งเซลล์มี 2 ขั้นตอน มีแบ่งนิวเคลียส และแบ่งไซโทพลาสซึมอย่างละ 2 ครั้ง ได้ เซลล์ใหม่ 4 เซลล์ 3 โครโมโซมไม่มีการเข้าคู่กันไม่มีการ แลกเปลี่ยนชิ้นส่วนโครโมโซม โครโมโซมมีการเข้าคู่กัน และมีการ แลกเปลี่ยนชิ้นส่วนโครโมโซม
  • 28. 28 Mitosis Meiosis 4 องค์ประกอบทางพันธุกรรมและ โครโมโซมของเซลล์ใหม่ทั้งสองเซลล์ จะเหมือนกัน องค์ประกอบทางพันธุกรรมและโครโมโซม ของเซลล์ใหม่มีความแตกต่างกันเพราะเกิด crossing over 5 จานวนโครโมโซมในเซลล์ทั้งสองที่ได้ จะเท่ากับเซลล์เดิม จานวนโครโมโซมของเซลล์ใหม่จะมีเพียง ครึ่งหนึ่งของเซลล์เดิม 6 เซลล์ใหม่ที่ได้แบ่งเซลล์แบบไมโทซีส ได้อีก เซลล์ใหม่ที่ได้ไม่สามารถแบ่งเซลล์แบบไม โอซีสได้อีก แต่แบ่งแบบไมโทซีสได้
  • 29. 29 Mitosis Meiosis 7 โดยปกติจะเกิดที่เซลล์ร่างกายของสัตว์ และเนื้อเยื่อเจริญของพืช เกิดที่เซลล์ที่ทาหน้าที่เป็นเซลล์สืบพันธุ์ เท่านั้น 8 กระบวนการจะเกิดตั้งแต่ไซโกตหรือ เอ็มบริโอไปเรื่อยๆ กระบวนการจะเกิดในพืชหรือสัตว์ที่ สืบพันธุ์ได้แล้วเท่านั้น
  • 30. 30 Regulation of the cell cycle (การควบคุมวงชีวิตเซลล์) เซลล์แต่ละชนิดจะมีแบบแผนของวงจรชีวิตเซลล์แตกต่างกัน เช่น -เซลล์ที่ผิวหนังแบ่งตัวตลอดเวลา -เซลลืที่ตับจะไม่แบ่งตัว แบ่งเฉพาะเมื่อมีบาดแผล -เซลล์ประสาทและเซลล์กล้ามเนื้อไม่แบ่งตัวเลย
  • 35. 35 Diploid = สภาวะที่ cell มี chromosome 2 ชุด (2n) Haploid = สภาวะที่ cell มี chromosome 1 ชุด (n) Gamete = เซลล์สืบพันธุ์ที่มีจานวน chromosome เป็น haploid •Sperm, ova •Human gametes ประกอบด้วย 22 autosomes + 1 sex chromosome (Xหรือ Y) Fertilization = การรวมกันของ gametes เกิดเป็น zygote Zygote = cell diploid Mitosis organism
  • 36. 36 ความสาคัญของการสืบพันธุ์คือ เป็นสิ่งจาเป็นต่อการต่อเนื่อง ของสิ่งมีชีวิต และเป็นกลไกช่วยให้เกิดวิวัฒนาการ ในระดับ organism การสืบพันธุ์แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ และ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ( Organismic reproduction)
  • 37. 37 1. การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ (asexual reproduction) เป็นการผลิตหน่วยสิ่งมีชีวิตใหม่จากหน่วยสิ่งมีชีวิตเดิม โดยอาศัยการ แบ่งนิวเคลียสแบบไมโทซิส มีหลายแบบ Binary Fission(การแบ่งออกเป็น 2 ส่วน) เซลล์เดิมแยกออกเป็น 2 ส่วนเท่าๆกัน ได้สิ่งมีชีวิตใหม่ 2 ตัว ได้แก่ สาหร่ายเซลล์เดียว อะมีบา พารามีเซียม ยูกลีนา แบคทีเรีย Fission of amoeba Fission of a sea anemone Fission of bacteria
  • 39. 39 Budding (การแตกหน่อ) สิ่งมีชีวิตตัวใหม่เจริญมาจากกลุ่มเซลล์ที่ เรียกว่าหน่อ (bud) ซึ่งยอกออกจากสิ่งมีชีวิตตัวเดิม เช่นการแตกหน่อของยีสต์ , ไฮดรา ,กล้วย, ใบต้นตายใบเป็น,ไผ่ Hydra ยีสต์
  • 40. 40 Fragmentationเกิดขึ้นโดยที่ส่วนของร่างกายหลุดออกเป็นส่วนๆ แต่ละส่วน สามารถเจริญเป็นสิ่งมีชีวิตตัวใหม่ได้ -ต้องเกิดพร้อมกับ regeneration -พบใน ไฮดรา,ดอกไม้ทะเล,พลานาเรีย,ดาวทะเล -regeneration ทาให้สิ่งมีชีวิตสามารถสร้างส่วนที่ขาดหายไปทดแทนขึ้นมาใหม่ได้ (arm ของดาวทะเล)
  • 41. 41 การสร้างกลุ่มเซลล์พิเศษ ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบาง ชนิด เช่นฟองน้ามีการสร้างเจมมูล (gemmules) เจริญอยู่ ภายในร่างกาย ภายในเจมมูลมีกลุ่มเป็นจานวนมาก ซึ่งเมื่อตัว เดิมตายไป เจมมูลจะหลุดออกมาเป็นอิสระ และเซลล์ที่อยู่ ภายในจะเจริญเป็นสิ่งมีชีวิตตัวใหม่
  • 42. 42 Sporulation (การสร้างสปอร์) เซลล์มีการแบ่งหลายๆครั้งจน ได้เป็นเซลล์จานวนมาก แต่ละเซลล์เรียกสปอร์ ซึ่งแพร่ไปในที่ ต่างๆได้โดยง่าย เช่น เชื้อรา ,เห็ด,เฟริ์น มอส
  • 44. 44 Life cycle of basidiomycetes
  • 46. 46 Life cycle of Rhizopus stolonifer Asexual phase Sexual phase sporangium zygospore
  • 47. 47 ข้อดีของ asexual reproduction 1. เป็นประโยชน์สาหรับสัตว์พวกที่เกาะอยู่กับที่ ซึ่ง ไม่สามารถผสมพันธุ์กับตัวอื่น 2. สามารถเพิ่มจานวนได้รวดเร็ว 3. ประโยชน์ที่สาคัญคือ ลักษณะที่เหมาะสมกับ สิ่งแวดล้อมยังคงอยู่ต่อไปในรุ่นต่อๆไป
  • 48. 48 2. การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ (sexual reproduction) เป็นการผลิตหน่วยของสิ่งมีชีวิตโดยการรวมตัวของ เซลล์สืบพันธุ์หรือหน่วยของพันธุกรรม ซึ่งอาจมาจากสิ่งมีชีวิต แต่ละตัวหรือสิ่งมีชีวิตตัวเดียวกันก็ได้ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศแบ่งออกได้เป็นดังนี้
  • 49. 49 2.1 conjugation ตัวอย่างเช่น โปรโตซัวจะมีการ conjugation ระหว่าง โปรโตซัว 2 ตัว นิวเคลียสของโปรโตซัวทั้งสองจะมีการแบ่งตัวแบบไมโอซิส ต่อจากนั้นมีการแลกเปลี่ยนนิวเคลียส หลังจากที่นิวเคลียสรวมตัวกันแล้ว โปรโตซัวทั้งสองตัว จะแยกจากกันและต่างก็ไปแบ่งตัวต่อไป
  • 51. 51 2.2 สาหรับในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เกิดจากการรวมตัวกันของเซลล์ สืบพันธุ์ที่มีขนาดและรูปร่างต่างกัน เซลล์สืบพันธุ์เพศเมียหรือไข่มี ขนาดใหญ่ และไม่เคลื่อนที่ เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้มีขนาดเล็ก ได้แก่ ไฮดรา,ไส้เดือน,คน เป็นต้น ข้อดีของ sexual reproduction เป็นการเพิ่มความแตกต่างแปรผันทางพันธุกรรม (genetic variation) ซึ่งมีประโยชน์ในสิ่งแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง
  • 52. 52 ความแตกต่างระหว่าง reproductive cycle และ pattern ของสัตว์ ชนิดต่างๆ สัตว์มี reproductive cycle ขึ้นอยู่กับฤดูกาล -สัตว์จะสืบพันธุ์เมื่อมีอาหารเหลือจากการดารงชีวิตที่ จาเป็นอื่นๆ และเมื่อสิ่งแวดล้อมเหมาะกับการเจริญของสมาชิก ใหม่ และถูกควบคุมโดยฮอร์โมนและสิ่งแวดล้อม สิ่งมีชีวิตต่างๆสามารถดารงชีวิตในแบบต่างๆกัน บางชนิด สามารถสืบพันธุ์ได้ทั้งแบบไม่อาศัยเพศ และแบบอาศัยเพศ หรือ สลับกัน โดยจะสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเมื่อสิ่งแวดล้อม เหมาะสม และแบบอาศัยเพศเมื่อสิ่งแวดล้อมเปลี่ยนแปลง
  • 53. 53 การสืบพันธุ์ของสัตว์บางชนิด อาจเกิดขึ้นโดยวิธีที่เรียกว่า parthenogenesis คือเซลล์สืบพันธุ์เพศเมียเจริญเป็นสิ่งมีชีวิตที่ สมบูรณ์โดยไม่ต้องมีการปฏิสนธิ พบในสิ่งมีชีวิตหลายชนิด เช่น ผึ้ง มด ต่อ แตน เพลี้ย rotifers และ crustaceans บางชนิด ตัวเต็ม ไวที่เจริญมาจาก parthenogenesis จะเป็น haploid และเซลล์จะไม่ มีการแบ่งแบบไมโอซิสในการสร้างไข่ สาหรับผึ้งนั้น ไข่ที่มีการปฏิสนธิจะเจริญเป็นนางพญา และ ผึ้งงานที่เป็นตัวเมียทั้งหมด ส่วนไข่ที่ไม่มีการปฏิสนธิจะเจริญเป็น ผึ้งตัวผู้ ปลาบางชนิด สัตว์สะเทินน้าสะเทินบก และ สัตว์เลื้อยคลาน มีการสืบพันธุ์แบบ parthenogenesis เช่นกัน โดย การเพิ่มจานวนโครโมโซมหลังการเกิดไมโอซิส เป็น diploid zygote
  • 54. 54 Hermaphroditism เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่ไม่สามารถหาคู่ผสมพันธุ์ได้ ตัวอย่างเช่น พวกที่อยู่กับที่ พวกอยู่ในรู หรือพวกปรสิต - สิ่งมีชีวิตมีทั้ง 2 เพศในตัวเดียวกัน -บางชนิดผสมภายในตัวเอง บางชนิดผสมข้ามตัว แต่เป็นการเพิ่ม ประสิทธิภาพเป็น 2 เท่าในการเพิ่มจานวนลูกหลาน สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาจสลับกันทั้ง 2 เพศ หรือบางชนิดเป็น protogynous (female first) หรือ protandrous (male first) หรือบางชนิด เกี่ยวข้องกับอายุและขนาดตัว ตัวอย่างเช่น พวกที่เป็น protogynous ได้แก่ ปลา blue head wrasse ตัวที่แก่ที่สุด และตัวใหญ่ที่สุดในฝูงปลาจะเป็นตัวผู้ เพื่อทาหน้าที่ป้ องกัน อันตรายให้ฝูงปลา พวกหอย oysters เป็น protandrous ตัวใหญ่จะกลายเป็นตัวเมียซึ่ง สร้างไข่ได้เป็นจานวนมาก
  • 55. 55 ปลา blue head wrasse ตัวที่แก่ที่สุด และตัวใหญ่ที่สุดในฝูงปลาจะเป็นตัวผู้ เพื่อทาหน้าที่ป้ องกันอันตรายให้ฝูงปลา
  • 56. 56 Mechanisms of sexual reproduction Mechanisms of fertilization เป็นกระบวนการของการรวมกันของสเปิร์ม และไข่ แบ่งออกเป็น external fertilization และ internal fetilization External fertilization -เกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อมที่มีความชิ้น ซึ่งความชื้นช่วยการเจริญของ เอมบ ริโอให้เป็นไปได้ โดยไม่แห้งหรือร้อนเกินไปซึ่งทาให้ตายได้
  • 57. 57 -สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิดปล่อยสเปิร์มและไข่ลงใน น้า และเกิดการปฏิสนธิในน้าโดยที่ตัวพ่อและแม่ไม่ได้พบกันเลย -สิ่งแวดล้อมและออร์โมนช่วยกระตุ้นให้มีการสร้างเซลล์ สืบพันธุ์ในเวลาใกล้ๆกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการปฏิสนธิ -ในพวกสัตว์มีกระดูกสันหลัง ได้แก่ ปลาและสัตว์สะเทินน้า สะเทินบก จะแสดงพฤติกรรมการเกี้ยวพาราสีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การปฏิสนธิและการเลือกคู่ -ในการป้ องกันเอมบริโอ เพื่อให้เจริญต่อไปได้ มีหลาย ขั้นตอน ดังนี้ เอมบริโอต้องอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่มีน้าหรือความชื้น เพื่อป้ องกันการแห้งหรือความร้อนจัด พวกไข่ปลาและไข่สัตว์ครึ่งบก ครึ่งน้าจะคลุมด้วย gelatinous coat เพื่อให้เกิดการแลกเปลี่ยนน้า และก๊าซได้ และนอกจากนี้จะมีไซโกตเป็นจานวนมาก แต่จานวน รอดชีวิตไม่มากนัก
  • 58. 58 Internal fertilization เป็นการปฏิสนธิภายในร่างกายของตัวเมีย - ต้องมีระบบสืบพันธุ์ที่เจริญดี และพฤติกรรมการเกี้ยวพาราสี -ตัวผู้ต้องมีอวัยวะช่วยในการปล่อยสเปิร์ม มีถุงเก็บสเปิร์ม -มีขั้นตอนป้ องกันการเจริญของเอมบริโอมากมาย -ไข่มีเปลือกหุ้ม (amniotic egg) -การเจริญของเอมบริโอเกิดภายในตัวเมีย -มีการป้ องกันจากพ่อแม่ (parental care) (parental care ส่วนมากเกิดในพวกที่เป็น internal fertilization แต่ external fertilization บางชนิดก็มีเหมือนกัน เช่น nesting fishes แสดงพฤติ ป้ องกันไข่จากผู้ล่า) -โดยมากสร้างไซโกตจานวนน้อย และสามารถเจริญต่อไปได้ มากโดยมีการป้ องกันและการเลี้ยงดูต่างๆ
  • 59. 59 Internal fertilization • Oviparous (สัตว์ที่ออกลูกเป็นไข่) ได้แก่สัตว์เลื้อยคลาน นก มีการปฏิสนธิ ภายในตัวแต่ตัวอ่อนเจริญนอกตัวแม่จึงต้องมีการวางไข่ • Viviparous (สัตว์ออกลูกเป็นตัว) ตัวอ่อนเจริญภายในตัวแม่และได้รับอาหาร จากแม่ ได้แก่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้านม • Ovoviviparous (สัตว์ออกลูกเป็นไข่แต่ฟักอยู่ในตัว) มีการปฏิสนธิภายในตัว และออกลูกเป็นไข่แต่ไข่ฟักอยู่ในตัวแม่
  • 61. 61 วงจรชีวิตของพืชเป็นแบบสลับระหว่าง sporophyte ซึ่งเป็น diploid generation กับ gametophyte ซึ่งเป็น haploid generation Sporophyte จะสร้างสปอร์โดยกระบวนการไม โอซิส สปอร์จะเจริญเป็นต้นใหม่โดยไม่มีการผสมกับเซลล์อื่น ส่วน Gametophyte จะ สร้างเซลล์สืบพันธุ์ (gamete) โดยกระบวนการไมโทซิส แล้ว gamete ทั้งสอง (sperm และ egg) มารวมกันได้ไซโกต ซึ่งเจริญต่อไปกลายเป็น sporophyte ต้นใหม่ การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในพืช
  • 62. 62 โครงสร้างของดอก เกสรตัวผู้เรียกว่า stamen ประกอบด้วยอับเรณู (anther) และก้านชูอับ เรณู (filament) เกสรตัว เมีย (carpel หรือ pistil) ประกอบด้วยยอดเกสร ตัวเมีย (stigma) คอเกสร ตัวเมีย (style) และรังไข่ (ovary) ภายในรังไข่มี ovule
  • 66. 66 สัตว์มีระบบสืบพันธุ์แบบต่างๆ สัตว์พวกไม่มีกระดูกสันหลัง มีความแตกต่างกันในแต่ละ ชนิด จากแบบง่ายๆจนถึงแบบซับซ้อน สัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง มีลักษณะคล้ายกัน แต่มีข้อแตกต่าง ที่สาคัญได้แก่ - ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนมาก มีทางเปิดของ digestive, excretory และ reproductive tracts แยกกัน แต่ในพวกอื่นๆที่ไม่ใช่ สัตว์เลี้ยงลูกด้วนนม หลายชนิดมีทางเปิดร่วม เรียกว่า cloaca -สัตว์มีกระดูกสันหลังที่ไม่ใช่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ไม่มี penis ที่เจริญดี และใช้วิธีการอื่นในการส่ง สเปิร์ม
  • 67. 67 Reproductive anatomy of a parasitic flatworm
  • 69. 69 ระบบสืบพันธุ์ของคน อวัยวะสืบพันธุ์เพศชาย(male genital organ) แบ่งเป็น 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ 1. อวัยวะสืบพันธุ์เพศชายภายนอก (external male genital organ) 1.1 ลึงค์(penis) เป็นส่วนใช้ในการร่วมเพศ เป็นทางผ่านของน้าอสุจิและน้าปัสสาวะ พบว่ามีเนื้อเยื่อที่แข็งได้(erectile tissue) ประกอบด้วย คอร์พัสสปองจิโอซัม(corpus spongiosum) 1 อัน อยู่รอบท่อปัสสาวะ และ อีก 2 อันอยู่ทางด้านบน บริเวณปลายสุด เรียกว่าหัวลึงค์(gland penis) และมีผิวหนัง หุ้มอยู่เรียกว่า พรีพิว(prepuce)
  • 70. 70 1.2 ถุงอัณฑะ(scrotum หรือ scrotal sec) เป็นผิวหนังที่ยื่นออกจากช่อง ท้องเนื่องจากอัณฑะอยู่ในช่องท้อง เลื่อนลงมา โดยทาหน้าที่ควบคุม อุณหภูมิโดยให้ต่ากว่า 3-5 องศา เซลเซียสของร่างกาย ซึ่งเหมาะสม ต่อการสร้างอสุจิ
  • 71. 71 2. อวัยวะสืบพันธุ์เพศชายภายใน(internal male genital organ) 2.1 อัณฑะ(testis) มีอยู่ 2 เลื่อนจากช่องท้องลงมาถ้าไม่เลื่อนจะทาให้เป็นหมัน แต่ถ้าเลื่อนลงมาเพียงข้าง เดียวเรียกว่า ทองแดง (crytochism)
  • 72. 72 2.1.1 หลอดสร้างอสุจิ (seminiferous tubule) เป็น ท่อภายในอัณฑะมีเซลล์ 2 ชนิดคือ เซอร์ทอไลเซลล์(sertoli cell) มี ขนาดโตมีรูปร่างไม่แน่นอนเป็นตัวให้ อาหารแก่ เซลล์อีกชนิดหนึ่งได้แก่ สปอร์มาโตโกเนีย (spormatogonia) ซึ่งจะแบ่งตัว สร้างอสุจิ ต่อไปการสร้างอสุจิถูก ควบคุมโดยฮอร์โมน FSH กับ textosterone ในอัณฑะ 2.1.2 เนื้อเยื่ออินเตอร์สติเชียล (interstitial cell) อยู่ระหว่าง หลอดสร้างอสุจิ ประกอบด้วยเส้น เลือด เส้นประสาทและพวกเซลล์ต่างๆ อินเตอร์สติเชียลเซลล์ออฟ เลยติก (interstitial cell of leydig) เป็นเซลล์ที่เจริญมากกว่าเซลล์อื่นถูก ควบคุมโดย ฮอร์โมน LH
  • 73. 73 2.2 ท่อต่างๆ(duct) ประกอบด้วย 2.2.1 เรตีเทสทิส(rete testis) เป็นท่อรวมของหลอดสร้างอสุจิ(seminiferous tuble)มี ลักษณะเป็นร่างแหอยู่หลังอัณฑะ
  • 74. 74 2.2.2 เอพิดิไดมีส(epididymis) เป็นท่อยาวขดไปมาทาหน้าที่ในการเก็บอสุจิและสร้าง อาหารเลี้ยงอสุจิ สามารถพักได้นาน 6 สัปดาห์ 2.2.3 ท่อนาอสุจิ(vas deferens) มีความยาวประมาณ 18 นิ้ว เป็นทางผ่านของอสุจิและ เปิดเข้าสู่ท่อรวม เซมินัลเวซิเคิล(seminal vesicle) ใน การทาหมันชายจะตัดส่วนนี้เองเรียกว่า วาเซกโทมี(vasectomy) 2.2.4 ท่ออีเจคูลาทอรี(ejecculatory duct) เป็นท่อที่เกิดจากการรวมกันของท่อนาอสุจิกับ เซมินัลเวซิเคิล ผสมกันระหว่างอสุจิและน้าเลี้ยงอสุจิและบีบตัว ปล่อยออกสู่ภายนอก
  • 75. 75 2.3 ต่อมต่างๆ(accessory male genital glands) 2.3.1 เซมินัลเวซิเคิล(seminal vesicle) เป็นท่อ 2 ท่อ ขอไปมาทา หน้าที่ในการสร้างอาหารสาหรับอสุจิได้แก่ น้าตาลฟรักโตส วิตามินซี โปรตีน โกลบูลิน รวมกันเรียกว่า เซมินัลฟูลอิด(seminal fluid) ถูกควบคุมโดย ฮอร์โมนเทสโทสเทอโรนจากอัณฑะ 2.3.2 ต่อมลูกหมาก(prostate gland) สร้างสารสีขาวมีกลิ่น เฉพาะตัวมีกรดซิตริกรวมอยู่ด้วย เรียกว่า prostatic fluid ช่วยทาให้ท่อ ปัสสาวะซึ่งเป็นกรดทาให้ลดความเป็นกรดลง
  • 76. 76
  • 77. 77 แสดงอวัยวะสืบพันธุ์ของเพศหญิง อวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงภายนอก(external female genetial organ) 1. คลิทอริส(clitoris) เป็นส่วนที่มีลักษณะการเจริญเช่นเดียวกับลึงค์เป็นเนื้อเยื่อที่ แข็งตัวได้มีปลายประสาทมาสิ้นสุดมากจึงรับความรู้สึกได้เร็ว
  • 78. 78 1.2 แคมใหญ่(labia majora) เป็นส่วนที่เจริญมาเช่นเดียวกับถุงอัณฑะของ เพศชาย เป็นส่วนของผิวหนังที่มีชั้นไขมันอยู่ 1.3 แคมล็ก(labia minora) เป็นส่วนอยู่ด้านในของแคมใหญ่ มีต่อมไขมันจานวนมาก เพื่อช่วยในการหล่อลื่นและกันการเสียดสีระหว่างการร่วมเพศ อวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงภายใน (internal female genetial organ) 2.1 รังไข่(ovary) ทาหน้าที่ในการสร้าง ไข่ และฮอร์โมนเพศ ในคนเราจะมี ประมาณ 4 แสนเซลล์แต่จะตกไข่ เพียง 400 เซลล์
  • 79. 79 2.2 มดลูก(uterus) ทาหน้าที่เป็นที่ฝังตัวของไข่ที่ได้รับการผสมและเป็นแหล่งให้กาเนิด ประจาเดือน และประกอบด้วย ปากมดลูก(cervix) ตัวมดลูก(body) ส่วนบนมดลูก (fundus) โดยผนังมดลูกแบ่งออกเป็น 3 ชั้น โดยชั้นในมีชื่อว่า endometrium
  • 80. 80 2.3 ช่องคลอด(vagina) ที่ปากช่องคลอดมีเยื่อบางๆย่นๆบิดอยู่ เรียกว่า เยื่อ พรหมจารีย์(hymen) มีความเป็นกรดเล็กน้อยและโปรโตซัวที่พบในช่อง คลอดได้แก่ Trichomonas vaginalis ซึ่งทาให้ผนังช่องคลอดอักเสบเกิด การตกขาวได้ 2.4 ท่อนาไข่(oviduct หรือ fallopian tube) เป็น ท่อที่มีการปฏินธิกัน โดยเกิดที่ส่วนที่ บริเวณแอมพูลาจะมี การปฏิสนธิกันของ อสุจิและไข่
  • 82. 82 การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ (gametogenesis) เมื่อมีการสืบพันธุ์เซลล์ที่จะทาหน้าที่สืบพันธุ์จะมีการ แบ่งตัวแบบไมโอซิส เพื่อลดจานวนโครโมโซมลงเหลือเพียง ครึ่งหนึ่ง และมีกระบวนการที่เรียกว่า gametogenesis เพื่อช่วยให้ ได้เซลล์สืบพันธุ์ที่สมบูรณ์พร้อมจะทาหน้าที่ เช่นในพืชมีดอกจะมี กระบวนการไมโทซิสเกิดขึ้นมาอีก 2-3 ครั้ง เพื่อให้ได้เซลล์ สืบพันธุ์ ในสัตว์จะมีการเจริญเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเซลล์ เพื่อให้ได้เซลล์สืบพันธุ์ที่พร้อมที่จะผสม (gametogenesis หมายถึง กระบวนการตั้งแต่เซลล์มี ไมโอซิสและผ่านขั้นตอนต่างๆจนได้เป็นเซลล์สืบพันธุ์)
  • 83. 83 Spermatogenesis •เป็นกระบวนการที่เกิดต่อเนื่องในผู้ชาย ผลทาให้ได้สเปิร์ม 250-400 ล้าน ตัวในการฉีดแต่ละครั้ง • เกิดขึ้นใน seminiferous tubules ของ testes • เริ่มจาก primodial germ cells เปลี่ยนมาเป็น spermatogonia ใน embryonic testes (2n) • spermatogonia อยู่ที่ผนังด้านข้างของsemniniferous tubules แบ่งตัว เพื่อเพิ่มจานวนตลอดเวลาด้วย mitosis • เมื่อถึงวัยเจริญพันธุ์ spermatogonia จะแบ่งตัวแบบ meiosis และ เปลี่ยนแปลงรูปร่างจนได้สเปิร์ม 4 ตัว
  • 84. 84 Spermatogenesis แสดงท่อ seminiferous tubules ที่ผลิตสเปิร์มภายใน อัณฑะ สเปิร์มจะเจริญเป็น ขั้นๆโดยเริ่มจาก spermatogonium (2n) เจริญ เป็น primary spermatocyte เซลล์นี้1 เซลล์แบ่งแบบ meiosis I กลายเป็น secondary spermatocyte 2 เซลล์ ในการแบ่งตัว meiosis II จะได้ spermatid 4 เซลล์ spermatid จะเปลี่ยนรูปร่างไป เป็นสเปิร์ม ในขณะที่ได้ สารอาหารจาก sertoli cell
  • 85. 85
  • 86. 86
  • 87. 87 ส่วนหัวของสเปิร์มมี haploid nucleus และ acrosome ซึ่งมีเอนไซม์ช่วยใน การเจาะเข้าไปในเซลล์ไข่ ส่วนหางมีไมโตคอนเดรียจานวนมาก (หรือบางชนิด อาจมีไมโตคอนเดรียขนาดใหญ่เพียงอันเดียว) ทาหน้าสร้าง ATP ช่วยในการ เคลื่อนไหวของ flagella โครงสร้างของสเปิร์ม
  • 89. 89 Hormonal control of the testes ต่อมใต้สมองส่วนหน้า (anterior pituitary) ผลิตฮอร์โมน 2 ชนิด ได้แก่ 1. Luteinizing hormone (LH) ซึ่งจะไปกระตุ้น leydig cells ให้ผลิต androgen ซึ่งเป็นฮอร์โมนควบคุม primary sex characteristics ได้แก่การ เจริญของอวัยวะสืบพันธุ์ และ secondary sex characteristics ได้แก่ การ มีเสียงแหบห้าว การมีหนวดเป็นต้น และ 2. Follicle stimulating hormone (FSH) ซึ่งมีผลต่อกระบวนการ spermatogenesis ใน seminiferous tubules การผลิต LH และ FSH ถูก ควบคุมโดยฮอร์โมน Gonadotropin-releasing hormone (GnRH) ซึ่งสร้าง จากต่อม hypothalamus ถ้ามี androgen มากก็จะมีกลไกย้อนกลับ (feedback mechanism) ไปควมคุมการผลิต LH, FSH และ GnRH อีกที หนึ่ง นอกจากนี้ GnRH ถูกควบคุมโดยกลไกย้อนกลับของ LH และ FSH ด้วยซึ่งไม่ได้แสดง ณ ที่นี้
  • 90. 90 Oogenesis การสร้างไข่เกิดขึ้นในรังไข่ เริ่มต้นจากกลุ่ม primordial germ cell ในเอมบริโอเริ่มแบ่งแบบไม โตซิสเพื่อเพิ่มจานวน ได้เป็น oogonium (2n) (ใน รูปนี้ 2n=4) แต่ละ oogonium เจริญไปเป็น primary oocyte (2n) โดยแบ่งแบบไมโอซิสและ หยุดกระบวนการอยู่ที่ระยะ prophase I เมื่อถึงวัย เจริญพันธุ์ primary oocyte จะแบ่งตัวต่อไปจน สิ้นสุดกระบวนการ meiosis I แต่การแบ่งไซโตพ ลาสซึมได้เซลล์ที่มีขนาดไม่เท่ากัน คือได้ secondary oocyteที่มีขนาดใหญ่ และ first polar body ที่มีขนาดเล็กกว่ามาก ต่อมาในกรณีที่มีการ ผสมพันธุ์และสเปิร์มเจาะเข้าไปใน secondary oocyte จะกระตุ้นให้เกิด meiosis II เมื่อ meiosis เสร็จสิ้น secondary polar body แยกออกจากไข่ (ovum) สเปิร์มและไข่ที่เจริญเต็มที่แล้วจะเกิดการ ปฏิสนธิขึ้น
  • 91. 91 ไข่เจริญอยู่ภายในถุง follicle ซึ่งเป็นช่องว่าง ภายใต้ผิวของรังไข่ (1-3) หลังจากเซลล์ไข่หลุดจากถุง นี้ (4) เซลล์ของถุงก็จะเจริญ ไปเป็น corpus luteum ซึ่ง แปลว่า ก้อนสีเหลือง (5) ถ้า ไข่ไม่ได้รับการผสม corpus luteum ก็จะฝ่อภายใน 2-3 สัปดาห์ (6) ถ้าไข่ได้รับการ ผสมพันธุ์ corpus luteum ก็ จะยังคงอยู่และผลิตโปรเจส เตอโรนซึ่งจะช่วยในการ เตรียมมดลูกรอรับเอมบริ โอ
  • 92. 92
  • 93. 93
  • 94. 94 ข้อแตกต่าง spermatogenesis และ Oogenesis Spermatogenesis 1. ผลที่ได้ 4 mature spermatozoa 2. เกิดตลอดเวลาในช่วงอายุ ของสิ่งมีชีวิต 3. Spermatogenesis เกิดต่อไป เรื่อยๆ Oogenesis 1. ผลที่ได้ single ovum ส่วน polar body สลายไป 2. Potentail ova (primary oocyte) อยู่ใน ovary แล้วตั้งแต่ เกิด 3. Oognesis มีช่วงพัก
  • 95. 95 The reproductive cycle of the human female แสดงวงจรของประจาเดือนซึ่งสัมพันธ์กับการตกไข่ ฮอร์โมน FSH ผลิตจากต่อมใต้สมองส่วนหน้า (anterior pituitary) ในปริมาณที่ สูงขึ้นจะไปกระตุ้นการเจริญของ follicle และการผลิตฮอร์โมน estrogen จาก follicle Estrogen มีหน้าที่กระตุ้นการเจริญของเยื่อบุภายในของผนัง มดลูกให้หนาขึ้น estrogenที่มีปริมาณสูงจะไปยับยั้งการผลิต FSH ขณะเดียวกัน LH ที่กาลังผลิตจากต่อมใต้สมองส่วนหน้าในปริมาณ สูงขึ้นๆเช่นกัน ก็จะร่วมกระตุ้นให้เกิดการตกไข่ หลังจากนั้น follicle ก็จะ กลายเป็น corpus luteum ซึ่งจะเริ่มผลิตฮอร์โมน progesterone ฮอร์โมนนี้ จะกลับไปยับยั้งการผลิต LH ในระยะนี้หากไม่มีการผสมพันธุ์ระดับ ฮอร์โมนต่างๆก็จะลดลง ผลคือการสลายตัวของผนังเยื่อบุมดลูก มีการ หลุดตัวของเยื่อบุและตกเลือด หลังจากนั้นก็เริ่มวงจรใหม่ แต่ใน ระยะเวลาเดียวกัน หากมีการผสมพันธุ์ corpus luteum จะไม่สลายตัว และผลิตฮอร์โมนต่อ เยื่อบุมดลูกก็จะไม่สลายตัว และมีการฝังตัวของ เอมบริโอ
  • 96. 96 The reproductive cycle of the human female รอบประจาเดือน(menstrual cycle) 1.ระยะก่อนตกไข่(follicle stage) FSH กระตุ้นให้ ฟอลลิเคิลขยายตัวเป็นแกรเฟียนฟอลลิ เคิลและมีการสร้าอีสโทนเจนเพื่อกระตุ้น ให้ผนังด้านในมดลูกหนาขึ้น 2.ระยะตกไข่(ovulation stage) LH เพิ่มขึ้นอย่าง มากมีผลต่อแกรเฟียนฟอลลิเคิลทาให้ แตกออกไข่จึงหลุดออกมา และเคลื่อนที่ เข้าสู่ปีกมดลูก 3.ระยะหลังตกไข่(corpusluteum stage) ส่วน ฟอลลิเคิลที่แตกออกจะเปลี่ยนเป็น คอลพัสลูเทียม และส่วนนี้สร้างฮอร์โมน โพรเจสเทอโรนและฮีสโทรเจนกระตุ้นให้ ผนังมดลูกหนามากขึ้นพร้อมสาหรับการ ฝังตัวของไข่
  • 97. 97 ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศทั้งพ่อและ แม่ ต่างต้องมีกระบวนการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ เซลล์สืบพันธุ์แต่ละเซลล์มีจานวนโครโมโซม เพียงครึ่งหนึ่งของเซลล์ร่างกาย ปรากฏการณ์ ดังกล่าวเกิดในกระบวนการแบ่งเซลล์แบบ พิเศษ ที่เรียกว่า meiosis เซลล์ที่มีสมบัติ สามารถแบ่งเซลล์แบบ meiosis นี้ได้ คือ gonad ในเพศหญิงจะพบเซลล์ชนิดนี้ในรังไข่ (ovary) ซึ่งจะสร้างเซลล์สืบพันธุ์เรียกว่า ไข่ (ovum) ส่วนในเพศชายจะพบเซลล์ชนิดนี้ใน อัณฑะ (testis) ซึ่งสร้างเซลล์สืบพันธุ์เรียกว่า สเปิร์ม (sperm) เมื่อเกิดการปฏิสนธิระหว่าง สเปิร์มและไข่ ทาให้เกิดไซโกตซึ่งเจริญเป็น สิ่งมีชีวิตหน่วยใหม่ต่อไป ในคนจานวน โครโมโซมในเซลล์สืบพันธุ์ซึ่งเป็น haploid cell = 23 (n=23) และจานวนโครโมโซมในไซ โกต และเซลล์ร่างกายซึ่งเป็น diploid cell = 46 (2n=46). The human life cycle
  • 98. 98
  • 99. 99
  • 102. 102 (1) ไข่ระยะ secondary oocyte ซึ่งพร้อมที่จะผสมพันธุ์หลุดออกจากรังไข่ (ovulation) เข้า ไปอยูในท่อนาไข่ (oviduct) การปฏิสนธิเกิดขึ้นภายในท่อนาไข่ได้เป็นไซโกต (zygote) (3) cleavage เริ่มเกิดขึ้นขณะที่เอมบริโอเคลื่อนตัวมาสู่มดลูก (4) ขณะที่มาถึงมดลูกเอมบริโอจะมีการเคลื่อนที่ของกลุ่มเซลล์แยกเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ 1. trophoblast เป็นกลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวกันชั้นเดียวอยู่รอบนอก ซึ่งต่อไปจะเจริญรวมกับเนื้อเยื่อ ของผนังมดลูกกลายเป็นรก (placenta) 2. กลุ่มเซลล์ที่อยู่ภายใน เรียกว่า inner cell mass เป็นส่วนที่จะเจริญต่อไปเป็นเอมบริโอ เรียกเอมบริโอระยะนี้ว่า blastocyst (5) blastocyst จะฝังตัวในผนังมดลูก ซึ่งเอมบริโอเจริญมาได้ประมาณ 7 วันหลังการ ปฏิสนธิ
  • 103. 103 Fertilization in Mammals 1. Capacitation (enhanced sperm function) เป็นจาก secretion ของท่อระบบสืบพันธุ์ของตัวเมีย - เปลี่ยนโมเลกุลบางชนิดที่หัวของ sperm ทาให้ sperm เคลื่อนที่เร็วขึ้น 2. sperm จะต้องผ่าน Zona pellucida (extracellular matrix of the egg) เพื่อเกิดกระบวนการต่อไปได้
  • 105. 105 กระบวนการปฏิสนธิของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (1) สเปิร์มผ่านเข้าไปในชั้นของ follicle cells และรวมกับ receptor melecules ที่อยู่ที่ชั้น zona pellucida (ในที่นี้ไม่ได้แสดง receptor molecule) (2) acrosomal reaction เกิดขึ้นโดยสเปิร์มปล่อย เอนไซม์ย่อยชั้น zona pellucida (3) ทาให้สเปิร์มสามารถเข้าไปถึง plasma membrane ของไข่ได้ และ membrane proteins ของสเปิร์ มรวมกับ receptor ที่ plasma membrane ของไข่ (4) plasma membrane ของสเปิร์มและไข่เชื่อมติดกัน ดังนั้นนิวเคลียสของสเปิร์ม เข้าไปในไซโตพลาสซึมของไข่ (5) เกิด cortical reaction โดยเอนไซม์ที่ ปล่อยออกมาจาก cortical granules ทาให้ชั้น zona pellucida มี ลักษณะแข็ง ทาหน้าที่ป้ องกันไม่ให้สเปิร์มตัวอื่นเข้าไปในไข่อีก (การที่ สเปิร์มเข้าไปในไข่หลายตัว เรียกว่า polyspermy)
  • 106. 106 Sperm Enter Egg 1stand 2nd polar bodies male pronucleus (n) female pronucleus (n) male pronucleus replicating its DNA female pronucleus replicating its DNA Beginning of first division Fusion of nuclei from egg and sperm a. b. c. d.
  • 108. 108 การปฏิสนธิของเม่นทะเล : acrosomal and cortical reactions เป็นกระบวนการที่สเปิร์มเพียงตัวเดียวเข้าไปในไข่ (1) สเปิร์มเข้าไปแตะ กับ jelly coat ของไข่ (2) acrosomal reaction เริ่มเกิดขึ้นเมื่อสเปิร์ม ปล่อย hydrolytic enzyme จากส่วนของ acrosome เอนไซม์จะย่อย jelly coat ขณะเดียวกัน actin filament ในหัวของสเปิร์มจะยื่นยาวออกเป็น acrosomal process (3) ส่วน acrosomal process แทรกเข้าไปใน jelly coat และรวมกับ protein receptors ที่อยู่บน vitelline layer ของไข่ เอนไซม์ย่อย vitelline layer ให้ เป็นรู ทาให้ acrosomal process แตะกับ plasma membrane ของไข่ (4) plasma membrane ของสเปิร์มและไข่เชื่อมติดกัน (5) นิวเคลียสของสเปิร์มเข้าไปในไซ โตพลาสซึมและรวมกับนิวเคลียสของไข่ การรวมกันของนิวเคลียสทั้งสองนี้ทาให้ เกิดการเปลี่ยนแปลงประจุไฟฟ้ าที่บริเวณ plasma membrane ของไข่ เกิด cortical reaction ตามมา ป้ องกันไม่ให้สเปิร์มตัวอื่นเข้าไปในไข่อีก (6) การเกิด cortical reaction Cortical granules ในไข่รวมกับ plasma membrane ปล่อยเอนไซม์และ สารอื่นๆ ทาให้ชั้น vitelline membrane และ plasma membrane แยกจากกันและมี ลักษณะแข็ง เรียกว่า fertilization membrane ป้ องกันไม่ให้สเปิร์มตัวอื่นเข้ามาได้ อีก
  • 109. 109 Activation of the egg การที่ Ca2+ เพิ่มขึ้นในไซโตพลาสซึมไม่เพียงแต่กระตุ้น cortical reaction แล้ว ยังทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของ metabolism ต่างๆภายในไข่ ปกติไข่ที่ยังไม่ได้ปฏิสนธิจะมีอัตรา metabolism ต่า แต่ภายใน 2-3 นาทีหลังการปฏิสนธิ อัตราของ cellular metabolism และ protein synthesis จะสูงขึ้น ในไข่ของ เม่นทะเลรวมทั้งสัตว์อีกหลายชนิด การเพิ่มของ Ca2+ มีผลทา ให้ H+ ลดลง ดังนั้นไซโตพลาสซึมจะเปลี่ยนเป็นด่างเล็กน้อย ซึ่ง การเปลี่ยนแปลงของ pH นี้ มีผลทางอ้อมทาให้เกิดการ เปลี่ยนแปลงของ metabolism ต่อไป
  • 110. 110 ในการ activate ไข่นั้น อาจทดลองทาให้เกิดขึ้นได้ในไข่ที่ ไม่ได้ปฏิสนธิ โดยการฉีด Ca2+ เข้าไป หรือการทา temperature shock การกระตุ้นแบบนี้จะทาให้ metabolism ต่างๆในไข่เกิดการ เปลี่ยนแปลงได้ และทาให้ไข่เจริญต่อไปแบบ parthenogenesis ได้ ถึงแม้ว่ามีการทดลองต่อไปอีกโดยการนานิวเคลียสของไข่ที่กระตุ้น แบบนี้ออก ไข่ยังคงสร้างโปรตีนชนิดต่างๆได้ แสดงให้เห็นว่า mRNA ซึ่งเป็นต้นแบบในการสังเคราะห์โปรตีนเหล่านี้ได้ถูกสร้าง ขึ้นแล้วในไซโตพลาสซึม ขั้นตอนต่อมาจาก activation คือนิวเคลียสของสเปิร์มจะ รวมกับนิวเคลียสของไข่ เกิดเป็นไซโกต เกิด DNA replication และ มีการแบ่งเซลล์ครั้งแรกเกิดขึ้น
  • 111. 111 A wave of Ca 2+ release during the cortical reaction รูปแสดงเทคนิคการใช้สี fluorescent dye ซึ่งเป็นสีเมื่อรวมกับ Ca 2+ จะเกิดเรืองแสงได้ เพื่อ ตรวจ cortical reaction จากบริเวณที่สเปิร์มแตะกับไข่ (0 sec)ระหว่างการปฏิสนธิของไข่ปลา ศึกษาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ จะเห็นได้ว่าวงของ Ca2+ ได้ขยายกว้างขึ้นในเวลาต่อมา แสดงว่าใน ระหว่างนั้น Ca2+ ถูกปล่อยออกมาจาก endoplamic reticulum เข้าไปในไซโตพลาสซึม Ca2+ ที่มีอยู่ ในไซโตพลาสซึมมาก ทาให้ cortical granules รวมกับ plasma membrane สร้างเป็น fertilization membrane นอกจากนี้ยังช่วยกระตุ้นการเปลี่ยนแปลง metabolism ภายในไข่ที่ปฏิสนธิด้วย
  • 113. 113 รูปลักษณะของไข่ รูปร่างและขนาดของไข่สัตว์ประเภทต่างๆแตกต่างกันไป รอบๆไข่ อาจมีเยื่อป้ องกันอยู่ เช่น vitelline membrane หรือไข่บางชนิดมีวุ้นหุ้ม เช่น ไข่ ของสัตว์สะเทินน้าสะเทินบกหรือมีไข่ขาวและเปลือกหุ้ม เช่นไข่พวกสัตว์ปีก ภายในไซโตพลาสซึมของไข่มักจะมีอาหารหรือไข่แดงสะสมอยู่ ไข่แบ่งออกได้ เป็นชนิดต่างๆ ดังนี้ 1. แบ่งตามปริมาณของไข่แดง(amount of egg) มี 4 แบบ คือ 1.1 Alecithal egg ได้แก่ไข่ที่ไม่มีอาหารสะสมอยู่เลย เช่น ไข่ของพวกสัตว์ เลี้ยงลูกด้วยน้านม 1.2 Microlecithal egg ได้แก่ไข่ที่มีไข่แดงอยู่บ้างเล็กน้อย เช่น ไข่พวกดาว ทะเล หรือ หอยเม่น 1.3 Mesolecithal egg ได้แก่ไข่ที่มีอาหารอยู่ในไซโตพลาสซึมบ้างพอสมควร เช่น ไข่กบ คางคก 1.4 Polylecithal egg ได้แก่ไข่ที่มีไข่แดงเป็นจานวนมาก ได้แก่ สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์ปีก
  • 114. 114 2. แบ่งโดยการกระจายของอาหารในไซโตพลาสซึม(distribution of yolk) 2.1 Isolecithal egg ในไซโตพลาสซึมมีไข่แดงกระจายอยู่ทั่วไปอย่าง สม่าเสมอ เช่น ไข่ปลาดาวและหอยเม่น 2.2 Telolecithal egg การกระจายของไข่แดงอยู่ค่อนไปทางส่วนใดส่วน หนึ่งของไซโตพลาสซึมแยกออกเป็นพวกต่างๆ ดังนี้ 2.2.1 Moderately telolecithal egg ไข่แดงอยู่ค่อนไปทางด้านล่าง เช่น ไข่กบ ไข่คางคก 2.2.2 Heavily telolecithal egg ไข่แดงอยู่รวมกันเป็นก้อนแยกจาก ไซโตพลาสซึม เช่น ไข่สัตว์เลื้อยคลาน และสัตว์ปีก 2.2.3 Centrolecithal egg ไข่แดงรวมกันเป็นก้อนอยู่ตรงกลาง มีไซโตพลาสซึมอยู่ล้อมรอบเช่นไข่แมลง
  • 115. 115
  • 116. 116
  • 117. 117 เซลล์ไข่ของสัตว์ประเภทต่างๆพร้อมที่จะเกิด fertilization ในระยะ ต่างๆกัน เช่น 1. ตั้งแต่ยังไม่เกิด meiosis เช่น หนอน 2. ระยะ meiosis I เช่น Ascaris (หนอนพยาธิไส้เดือนตัวกลม) 3. ระยะ meiosis II เช่น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม คน 4. เมื่อเกิด meiosis สมบูรณ์ เช่น สัตว์พวก echinoderms
  • 118. 118 Development of multicellular organisms • Fertilization • Embryonic development • Larval development (metamorphosis) • Maturation of individual (gametogenesis) • Aging • Death
  • 119. 119 Embryonic development เกี่ยงข้องกับ 1. Cell division ไข่ที่ผสมแล้วเป็นเซลล์เดี่ยว นิวเคลียสเป็น diploid แบ่งแบบ mitosis และต่อมาไซโตพลาสซึมแบ่งทาให้ได้เซลล์เป็นจานวนมาก 2. Differentiation ในระหว่างการเจริญจะเกิดมีเซลล์หลายชนิดขึ้นในเอมบริโอ เซลล์ เหล่านี้เป็นผลของการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างจากเซลล์เดิม บางเซลล์ กลายเป็นเซลล์กล้ามเนื้อ เซลล์ผิวหนัง เป็นต้น เซลล์เหล่านี้จะมีการเรียงตัว และจับกลุ่มกันตามส่วนต่างๆของร่างกายในลักษณะที่สามารถทาหน้าที่พิเศษ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ 3. Morphogenesis เป็นกระบวนการแบ่งเซลล์ เคลื่อนที่ และเปลี่ยนแปลงรูปร่างเพื่อทาให้ สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีรูปร่างลักษณะเป็นแบบเฉพาะตัว
  • 120. 120
  • 121. 121
  • 122. 122 Embryonic development เป็นการศึกษาช่วงระยะการเจริญของเอมบริโอ ซึ่งจะเริ่มต้น หลังจากไข่เกิดการปฏิสนธิแล้ว เอมบริโอระยะแรกคือไซโกต ระยะ เอมบริโอจะสิ้นสุดเมื่อเกิดอวัยวะต่างๆครบ ในสัตว์ชนิดต่างๆจะมีช่วงเวลาของการเกิดเอมบริโอแตกต่าง กัน เช่นในคน ประมาณ 8-10 สัปดาห์ ไก่ประมาณ 4 วัน และกบ ประมาณ 2 วัน เป็นต้น จากไซโกตซึ่งเป็นเซลล์เดี่ยวไปสู่สภาพที่ซับซ้อนขึ้น โดย เกิดขึ้นเป็นลาดับขั้นตอนต่างๆดังนี้ 1. Cleavage 2. Blastula 3. Gastrulation 4. Organogenesis
  • 123. 123 Cleavage เป็นกระบวนการที่ไซโกตมีการแบ่งเซลล์แบบ mitotic division อย่างรวดเร็วทาให้ได้เอมบริโอที่มีหลายเซลล์ หรือเรียกว่า blastula - ระยะ cleavage เซลล์จะผ่าน S และ M phase ของ cell cycle โดยไม่ เกิด G1 และ G2 - gene transcription เกิดขึ้นน้อยมาก และเอมบริโอไม่เพิ่มขนาดขึ้น - cytoplasm ของ zygote จะแบ่งจนได้เซลล์เล็กๆจานวนมาก เรียก blastomeres - องค์ประกอบในเซลล์ (mRNA, proteins, yolk) กระจายไม่สม่าเสมอ (polarity) -yolk เป็น key factor ในการกาหนด polarity และมีผลต่อ cleavage
  • 124. 124
  • 125. 125 1. Cleavage 2. Blastula 3. Gastrulation 4. Organogenesis 1 2 3 4
  • 126. 126 Zygote ประกอบด้วย 2 ส่วน ได้แก่ 1. vegetal pole 2. animal pole •ไข่กบ 2 ส่วนนี้มีสีแตกต่างกัน •cytoplasm ของไข่กบจัดเรียงตัวใหม่ขณะเกิด fertilizationทาให้เกิด บริเวณสีเทา ที่เรียกว่า gray crescent ซึ่งเกิดบริเวณตรงกลางของไข่ ด้านตรงข้ามกับที่ sperm เจาะเข้าไป •Cleavage ที่ animal pole เกิดขึ้นเร็วกว่าที่ vegetal pole •ผลของ cleavage ได้เอมบริโอมีลักษณะเป็นก้อนกลมตัน เรียกว่า morula •ต่อมาเกิดช่องว่างที่มีของเหลวบรรจุอยู่ (blastocoel)ภายใน morula เรียกเอมบริโอระยะนี้ว่า blastula
  • 127. 127
  • 128. 128 ปริมาณ yolk ที่อยู่ในไข่มีผลต่อ cleavage •ไข่ที่มี yolk น้อยหรือปานกลาง การแบ่งเซลล์เกิดขึ้นตลอดทั้งไข่ เรียก holoblastic cleavage •ไข่ที่มีปริมาณ yolk มาก (นก, สัตว์เลื้อยคลาน) cleavage ไม่เกิด ตลอดทั้งไข่ แบ่งเฉพาะส่วนที่ไม่มี yolk ด้าน animal pole เรียก meroblastic cleavage Cleavage ของ ไข่ sea urchin, mammal เป็นแบบ equal holoblastic cleavage ไข่กบ “ unequal holoblastic cleavage ไข่ไก่ “ meroblastic cleavage
  • 129. 129 คลีเวจของเอมบริโอเม่นทะเล แสดงคลีเวจแบบ holoblastic เซลล์ที่ได้แต่ละเซลล์เรียกว่า blastomere ซึ่งจะมีขนาดเท่ากัน เมื่อคลีเวจสิ้นสุดลงจะได้เอมบริโอที่ ประกอบด้วยเซลล์จานวนมาก
  • 130. 130 ภาพตัดตามขวางลักษณะเอมบริโอขั้น blastula ของหอยเม่น เซลล์จานวนมากที่ได้จาก cleavage จะมีการเรียงตัวกันเตรียมที่จะเจริญต่อไป การเปลี่ยนแปลงนี้เรียกว่า Blastulation กลุ่มเซลล์ blastomeres จะมาเรียงตัวเป็น ชั้นเดียว เอมบริโอระยะนี้เรียกว่า blastula
  • 131. 131 ลักษณะไข่กบแบ่งออกเป็นด้าน animal pole ด้านที่ติดสีเข้ม ซึ่งเป็นส่วน ที่จะเจริญเป็นด้านหน้าของเอมบริโอ ส่วนอีกด้านหนึ่งสีอ่อนกว่า เรียกว่าด้าน vegetal pole ถ้าเป็นไข่ที่ได้รับการผสม แล้ว จะเห็นมีแถบสีเทาเรียก gray crescent ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากเม็ดสี เคลื่อนที่ไปขณะที่สเปิร์มเจาะเข้าไปใน ไข่ และเกิดขึ้นด้านตรงข้ามกับด้านที่ สเปิร์มเจาะเข้าไป gray crescent นี้จะ เป็นส่วนหลังของเอมบริโอ แกนส่วน ต่างๆของเอมบริโอได้ถูกกาหนดมาแล้า ตั้งแต่ตอนที่ไซโกตเริ่มแบ่ง แนวแรก ของการแบ่งจะผ่านแนวกลางของ gray crescent การแบ่งตัวของไข่สัตว์พวกสะเทินน้าสะเทินบก
  • 132. 132 คลีเวจของเอมบริโอกบ (a), (b) และ (c) แสดง blastula จากภายนอก คลีเวจเป็นแบบที่มีการแบ่งตลอดไข่ แต่แบ่งไม่เท่ากัน ดังนั้น blastomere ที่ได้จึงมีขนาดแตกต่างกัน (d) แสดงภาพตัดตามขวางของ blastula ช่อง blastocoel ที่เกิดขึ้นอยู่ค่อนไป ทางด้าน animal pole blastoderm ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวมากกว่า 1 ชั้น
  • 133. 133 คลีเวจของเอมบริโอสัตว์ปีกและสัตว์เลื้อยคลาน สาหรับไข่พวกนกและสัตว์เลื้อยคลานเป็นไข่ที่มีไข่แดงมาก คลีเวจ เป็นแบบ meroblastic คือเซลล์ไม่แบ่งตัวตลอดไข่ แนวการแบ่งจะเกิด เฉพาะบริเวณด้านบนของไข่ซึ่งมีไซโตพลาสซึมและนิวเคลียสอยู่เท่านั้น คือ บริเวณ germinal disc
  • 134. 134 Blastula ของเอมบริโอ สัตว์ปีกและสัตว์เลื้อยคลาน ลักษณะของ blastula เห็นเป็นแผ่น เรียกว่า bastodisc ซึ่งจะเรียงตัวแยกเป็น 2 ชั้น ชั้นนอกเรียก epiblast และชั้นในเรียก hypoblast ช่องว่างตรงกลางเรียก blastocoel
  • 137. 137 คลีเวจของเอมบริโอคนหรือสัตว์พวกไพรเมต คนหรือสัตว์พวกไพรเมตมีไข่เป็นชนิด alecithal การปฏิสนธิเกิดขึ้น ภายในท่อนาไข่ แล้วจึงเคลื่อนที่มาที่ผนังมดลูก cleavage เป็นแบบ holoblastic ระหว่างที่เอมบริโอเคลื่อนที่มาสู่ผนังมดลูกจะมีการเคลื่อนที่ของกลุ่มเซลล์แยก ออกเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ trophoblast เป็นกลุ่มเซลล์ที่เรียงตัวชั้นเดียวอยู่รอบ นอก ซึ่งในการเจริญต่อไปจะเจริญร่วมกับเนื้อเยื่อของผนังมดลูกกลายเป็นรก กลุ่มเซลล์ที่อยู่ภายในคือ inner cell mass เป็นส่วนที่เจริญต่อไปเป็นเอมบริโอ เนื่องจากเอมบริโอมีลักษณะเป็นถุง ดังนั้นจึงเรียกเอมบริโอระยะนี้ว่า blastocyst
  • 139. 139 Gastrulation Gastrulation เป็นกระบวนการเกิดเนื้อ 3 ชั้น ระยะเอมบริโอนี้เรียกว่า Gastrula ระยะนี้เกิด cell motility changes in cell shape changes in cellular adhesion
  • 140. 140 1. ectoderm เนื้อชั้นนอกของ gastrula 2. mesoderm เนื้อชั้นกลาง 3. Endoderm เนื้อชั้นในซึ่งเป็นท่อยาว เนื้อ 3 ชั้น เรียก embryonic germ layers
  • 141. 141 Gastrulation ของเม่นทะเล (1) เมื่อคลีเวจสิ้นสุดลงจะได้เอมบริโอระยะ blastula Gastrulation เริ่มจากการ ที่ blastula มีการเคลื่อนที่ของกลุ่มเซลล์ทางด้าน vegetal pole เริ่มแบน เรียกว่า vegetal plate เซลล์ mesenchyme (ซึ่งต่อไปจะเจริญเป็น mesoderm) หลุดออกจาก vegetal pole และเคลื่อนที่เข้าไปใน blastocoel (2) ต่อมา vegetal plate จะเคลื่อนที่บุ๋มตัวเข้าข้างใน และเซลล์ mesenchyme เคลื่อนที่แผ่เข้าไปข้างใน เรียกว่า filopodia (3), (4) endoderm cell ที่บุ๋มตัวเข้าข้างใน ทาให้เกิดช่องว่าง เรียกว่า archenteron ซึ่งต่อไปจะเจริญเป็นท่ออาหาร) ช่องที่ติดต่อภายนอกเรียกว่า blastopore ต่อมาช่อง archenteron จะติดต่ออีกด้านหนึ่ง endoderm เชื่อม ติดต่อกัน ectoderm (5) เมื่อสิ้นสุด gastrulation gastrula มีทางเดินอาหารที่บุด้วย endoderm มีช่อง ปาก (mouth) และทวารหนัก (anus)
  • 143. 143 กลุ่มเซลล์ทางด้านบนมีการแบ่งตัว อย่างรวดเร็ว และเคลื่อนที่แผ่ลงคลุม เซลล์ทางด้านล่าง พร้อมกันนั้นตรง บริเวณที่จะเกิดเกิดเป็น blastopore จะมี การบุ๋มตัวของกลุ่มเซลล์เหล่านี้ กลุ่ม เซลล์ที่เคลื่อนที่จะลงมาจากด้านบนและ ม้วนตัวผ่านตรง blastopore เข้าสู่ภายใน ทาให้ได้เป็นเอมบริโอที่มีเนื้อ 3 ชั้น ช่องว่างภายในที่เกิดขึ้นใหม่คือ archenteron Gastrulation ของกบ
  • 144. 144 Gastrulation ของไก่ ระยะ gastrulation กลุ่มเซลล์ epiblast ด้านขวาและซ้ายจะเคลื่อนที่เข้าสู่แนวกลาง เรียกว่า primitive streak และกลุ่มเซลล์จะม้วนตัวเข้าไปข้างใน โดยกลุ่มเซลล์ทาง ด้านหน้าสุดของ primitive streak ที่เรียกว่า Hensen’s node ม้วนตัวเข้าไปก่อนเกิด เป็นแท่ง notochord บางกลุ่มเจริญเป็นชั้น mesoderm บางกลุ่มเคลื่อนที่ลงไป ด้านล่างเกิดเป็น endoderm และกลุ่มเซลล์ที่อยู่ด้านนอกเกิดเป็น ectoderm
  • 146. 146 Organogenesis การเกิดอวัยวะต่างๆจากเนื้อ 3 ชั้น •neutral tube และ notochord เป็นอวัยวะแรกที่เกิดขึ้นในกบ และ สัตว์พวก chordate อื่นๆ •dorsal mesoderm เหนือ archenteron รวมกันเกิดเป็น notochord •ectoderm เหนือ notochord หนาตัวขึ้นเกิดเป็น neutral plate แล้ว บุ๋มลงไปเป็น neutral tube ซึ่งต่อไปจะเจริญเป็น brain, spinal cord •อวัยวะอื่นๆเกิดขึ้นตามมา
  • 147. 147 เนื่องจากกบเป็นสัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง กลุ่มเซลล์ทางด้านบน (dorsal ectoderm) ที่มีการม้วนตัวเข้าไปด้านใน จะเกิดเป็น notochord เพื่อเป็นแกนของ เอมบริโอ ระยะที่เอมบริโอเจริญมาถึงขั้นที่ จะมีระบบประสาทเกิดขึ้น เรียกว่า neurula รูปบน แสดงภาพตัดตามขวางของ neurula แสดงเนื้อ 3 ชั้น notochord และ neural plate ซึ่งเกิดจาก dorsal ectoderm หนาตัวขึ้น ส่วนรูปล่างแสดง ภาพถ่ายเอมบริโอระยะ neurula การเจริญของระบบประสาทของเอมบริโอกบ
  • 148. 148 การเจริญของระบบประสาท ของเอมบริโอกบ neural plate ต่อมามีการบุ๋มตัวลง ตรงกลาง ทาให้เกิดเป็นร่องยาวขึ้น เรียกว่า neural groove สันทั้งสองข้าง เรียกว่า neural fold ซึ่งจะเคลื่อนที่เข้า หากันและในที่สุดจะเชื่อมกันทาให้เกิด เป็นท่อประสาทที่เรียกว่า neural tube ขึ้น นอกจากนี้ectoderm ที่อยู่ด้านบน จุดที่เชื่อมกัน เรียกว่า neural crest ซึ่ง ต่อไปจะเจริญเป็นโครงสร้างต่างๆ เช่น กระดูก กล้ามเนื้อ ผิวหนัง และ ปม ประสาทต่างๆ เป็นต้น
  • 149. 149 รูปตัดตามขวางของ neural tube ที่เกิดสมบูรณ์แล้ว ในการ เจริญขั้นต่อไป neural tube จะ เจริญเปลี่ยนแปลงไปเป็นสมอง และไขสันหลัง
  • 150. 150
  • 151. 151 Early organogenesis ของไก่ archenteron หรือ gastocoel เกิดขึ้นโดยบางส่วนของ endoderm นูนขึ้น โดยเอมบริโอยังคง มีส่วนที่ติดกับ yolk เรียก yolk stalk ท่อระบบประสาท (neural tube) และ somites เกิดขึ้น เช่นเดียวกับเอมบริโอของกบ นอกจากนี้ในการเจริญต่อไป บางส่วนของเนื้อ 3 ชั้น และ hypoblast เจริญเป็น extraembyonic membranes หุ้มเอมบริโอไว้