Яйцо членистоногих | справочник Пестициды.ru
Яйцо у членистоногих – форма развития, при которой зародыш развивается под защитой яйцевых оболочек вне организма матери.
Скрыть
Содержание:
Скрыть
- Строение яйца
- Оболочки яйца
- Наружная оболочка (хорион)
- Внутренняя
- Эмбрион (зародыш, собственно яйцо)
- Внешние характеристики яйца
- Форма
- Поверхность
- Величина
- Цвет
- Яйцо и окружающая среда
- Эмбриональное развитие
- Из эктодермы
- Энтодерма
- Мезодерма
- Откладка яиц
- Открытая кладка
- Закрытая
- В защищенной
Строение яйца
Яйцо представляет собой эмбрион, покрытый яйцевым оболочками.
Оболочки яйца
.
Плотная, представляет собой своего рода «скорлупу», выполняет механическую и защитную функцию. Пронизана системой воздухоносных каналов и полостей. Секретируется фолликулярными клетками, обычно имеет два плохо различимых слоя: рыхлый эндохорион и расположенный снаружи от него более плотный экзохорион.[3](фото)
оболочка (желточная, серозная).[6]
Тонкая, представлена в виде пленки, проницаема для газов и жидкостей.[3]
Строение хориона
Строение хориона
1 – воздухоносные полости, 2 – экзохорион,
3 — эндохорион
Использовано изображение:[7]
У некоторых насекомых, например, кобылки Melanoplus, помимо перечисленных, имеется временная наружная дополнительная оболочка, располагающаяся поверх хориона. Кроме того, серозная оболочка яиц этих насекомых выделяет под хорион (то есть кнаружи от себя) секрет, формирующий еще один слой покрова – хитиновую оболочку. Последняя, в свою очередь, делится на наружную «желтую» и внутреннюю «белую» кутикулу (существует недолго, со временем исчезает).[6]
Изредка под хорионом у насекомых также имеется мягкая оболочка из слоя воска.[3]
Наряду с усложненными схемами строения оболочек, существуют и, наоборот, более примитивные. Так, у паразитоидов-наездников оболочки очень тонкие, перепончатые, потому что их зародыши не нуждаются в защите, ведь яйца откладываются в тело хозяина или в полость чужого яйца.[6] Также отсутствие хориона или его сбрасывание на ранних стадиях развития характерно для живородящих насекомых.[3]
Оболочки яйца непрерывны и окружают зародыш со всех сторон, однако в них могут иметься крошечные отверстия-поры, через которые происходит газообмен. Кроме того, на внутренней оболочке заднего конца яйца располагается более проницаемый участок под названием гидропиле; через него, как предполагается, эмбрион может испарять и накапливать жидкость из окружающей среды. [6]
Поверхность хориона также иногда несет микропиле – небольшое отверстие, через которые проходят половые клетки при наружном оплодотворении яиц.[1]
Эмбрион (зародыш, собственно яйцо)
Зародыш изначально представлен одной клеткой. Яйцо состоит из трех основных компонентов:
- ядро;
- протоплазма;
- дейтоплазма (желток).
Иногда внутри яиц еще обнаруживаются симбиотические организмы, попадающие туда перед формированием яйцевых оболочек из яичников матери. Микробы либо «ведут себя» нейтрально по отношению к зародышу, либо, как предполагается, содействуют процессам его развития. Вероятно, трансовариальная передача этих микроорганизмов является вариантом формирования микрофлоры у будущих личинок. У живородящих насекомых биологическая пленка на теле большей частью формируется в процессе прохождения по половым путям самки, а насекомые, у которых эмбриональное развитие происходит вне материнского организма, возможно, получают их еще при закладке яйца. [1]
Как правило, яйцо очень обильно снабжено запасным питательным веществом – желтком, которым зародыш пользуется, вплоть до выхода из оболочек. Желток скапливается в виде округлых капель в плазме, изначально занимая большую часть яйца. От этих включений остаются свободными только два участка: в центре клетки (в области ядра), и под поверхностью яйца.[6] Поверхностный пограничный слой цитоплазмы, лишенный желтка, носит название периплазмы.[5]
По мере развития происходит дробление и формирование многоклеточного тела зародыша.[6]
Яйцо сложной формы
Яйцо сложной формы
Яйцо сложной формы у бабочки-голубянки
Использовано изображение:[12]
Внешние характеристики яйца
Форма
Обычно яйцо насекомых и клещей имеет округлую или овальную форму (Бабочки, Жуки), в более редких случаях оно сильно вытянуто в длину (мухи, кузнечики). Иногда яйца имеют более сложные очертания и являются билатерально-симметричными.[6] Например, у Совок они полушаровидные, у дневных бабочек бутылкообразные, у ряда клопов выглядят в виде бочонка, иногда могут быть снабжены ножкой или стебельком (хальциды, медяницы).[1] У перепончатокрылых и двукрылых яйца вытянутые, вогнутые с одной стороны и выпуклые с другой, так, что они имеют форму «бумеранга» или «банана».[3](фото)
Разнообразие форм обусловлено тем, что хорион (наружная оболочка яйца) имеет свою неповторимую скульптуру у каждого вида (ее особенности являются важным диагностическим признаком при определении видовой принадлежности). По внешнему виду некоторых яиц (обычно вытянутых) удается определить расположение внутри них будущей личинки: задний и передний концы, спинную и брюшную стороны зародыша.[6][1]
Яйцо мухи-сирфиды
Яйцо мухи-сирфиды
Яйцо мухи-сирфиды с неровным рельефом.
Использовано изображение:[10]
Поверхность
У тли, саранчи, большинства видов клещей яйца имеют гладкую поверхность, но у других она часто неровная. Яйца могут быть ребристыми, покрытыми пунктировкой, утолщениями, бугорками и т.д., как у совок, палочников и некоторых других. Иногда, преимущественно, у Полужесткокрылых, они снабжены крышечками, которые открываются в момент выхода созревших личинок из плодных оболочек. Однако чаще оболочки разрываются по полюсу яйца или вдоль ребер на кутикуле хориона.[1] У комаров рода Anopheles яйца снабжены дополнительными скульптурными образованиями – поплавками: латеральными выростами, благодаря которым, они удерживаются на поверхности воды.[5](фото)
Яйцо белянки
Яйцо белянки
Использовано изображение:[8]
Величина
Величина яиц может быть очень разной, но в большинстве случаев она зависит от двух показателей: длины тела самки и количества яиц, откладываемых за один раз. Чем больше насекомое, тем больше будут яйца; чем больше яиц в кладке, тем меньше они по размеру.
В любом случае, колебания по величине очень значительны. Например, яйцо Филлоксеры по размеру составляет всего 0,02-0,03 мм,[6] у Обыкновенного паутинного клеща оно еще меньше, 0,14 мм.[2] Самые мелкие яйца насекомых – 0,05 мм в длину.[3]
Наряду с этим, у кузнечика Saga яйцо крупное, длиной 11 мм, а у пчел-плотников его размер составляет 15 мм. Для сравнения, у человека до тех же самых 15-ти миллиметров плодное яйцо вырастает на 6 неделе беременности. Чаще всего размер яиц составляет 1-2 мм, как, например, у Бабочек из семейства белянок.[6](фото)
Размер яиц обычно, но не всегда пропорционален длине тела матери. Например, у некоторых Клещей одно яйцо по своему диаметру может достигать 2/3 идиосомы, а у ряда видов яйца настолько крупные, что самки не могут их отложить. Из-за этого выход личинок из яйцевых оболочек происходит после гибели самок; данный феномен носит название посмертного живорождения. [6] Среди насекомых самые большие яйца (до 70% длины тела самки) отмечаются у зимующих Тлей.[3]
Окрашенные яйца
Окрашенные яйца
Окрашенные яйца капустного клопа.
Использовано изображение:[13]
Цвет
Цвет яиц, так же, как и окраска покровов взрослых насекомых и клещей, обусловлен особенностями жизнедеятельности этих организмов. Чем в более открытых и доступных условиях откладываются яйца, тем большее значение имеет наличие у них определенной окраски (маскирующие или отпугивающие цвета). В некоторых случаях яйцевые оболочки прозрачны, и через них просвечивает тело зародыша. На протяжении развития яйца нередко меняют свою окраску.[3] (фото)
Откладка яиц в тело хозяина
Откладка яиц в тело хозяина
Каково строение яйцеклетки?
Выше вы увидите схему, на которой обозначены основные части яйцеклетки человека, а также иллюстрацию настоящей человеческой яйцеклетки.
- Ядро: ядро – это сердце яйцеклетки; он содержит большую часть генетического материала в виде хромосом. Здесь находятся гены. Яйцеклетка, как и сперматозоид, содержит вдвое меньше хромосом, чем нормальная клетка, т. е. по 23 каждая. Таким образом, как только яйцеклетка и сперматозоиды объединятся во время оплодотворения, в результате эмбрион будет иметь нормальные 46 хромосом.
- Цитоплазма: Цитоплазма представляет собой гелеобразное вещество, которое содержит все другие внутренние структуры клетки, называемые органеллами. Именно в цитоплазме происходит вся деятельность клетки, чтобы поддерживать ее жизнь и нормальное функционирование.
Среди наиболее важных органелл есть структуры, называемые митохондриями, которые обеспечивают большую часть энергии для клетки.
- Zona Pellucida: zona pellucida (или стенка яйца) представляет собой наружную оболочку яйца. Эта структура помогает сперматозоидам проникать в яйцеклетку через ее твердые внешние слои. Оболочка яйцеклетки с возрастом твердеет – причина того, что яйцеклетка не оплодотворяется. «Вспомогательный вывод» — это процесс, при котором с помощью различных методов (механических, химических или лазерных) создаются небольшие отверстия в стенке яйца, что позволяет «вылупиться» развивающемуся скоплению клеток. Без этого открытия они не смогли бы вырваться из своей жесткой оболочки и не произошло бы имплантации беременности.
- Лучистый венец: Лучистый венец окружает яйцеклетку и состоит из двух или трех слоев клеток фолликула. Они прикреплены к zona pellucida — внешнему защитному слою яйцеклетки — и их основная цель — снабжать клетку жизненно важными белками.
Насколько велика человеческая яйцеклетка?
Человеческая яйцеклетка, или яйцеклетка, является одной из самых крупных клеток в организме человека. Тем не менее, он все еще очень мал и имеет диаметр около 0,12 мм. Вам понадобится 9яйца достигают миллиметра в длину, и если вы положите 100 из них рядом, они будут сидеть на линии длиной всего 12 мм (1,2 см).
Как производятся яйца?
Яйцеклетки образуются в яичниках, которые обычно расположены в задней части живота женщины ниже почек. Яйцеклетки развиваются из крошечных клеток внутри яичников, проходя различные стадии развития, известные как оогенез, пока не высвобождаются один раз в месяц во время овуляции. Обычно каждый яичник по очереди выпускает яйцеклетки каждый месяц; однако, если один яичник отсутствует или дисфункционален, другой яичник продолжает обеспечивать высвобождение яйцеклеток.
Сколько яйцеклеток в яичнике?
- Женщина рождается с примерно 500 000 потенциальных яйцеклеток или фолликулов в каждом яичнике.
С самого рождения она больше не будет производить; на самом деле количество яиц будет неуклонно уменьшаться в течение ее жизни и снова всасываться в организм в процессе, известном как атрезия.
- К тому времени, когда женщина достигает половой зрелости, миллион исходных фолликулов уменьшится примерно до 300 000 ; они будут продолжать снижаться вплоть до наступления менопаузы. С каждым менструальным циклом доминантный фолликул рекрутирует потенциально зрелую яйцеклетку, которая затем высвобождается в маточную трубу во время овуляции.
- При среднем промежутке между половым созреванием и менопаузой в 40 лет, когда выходит одна яйцеклетка в месяц, всего будет выпущено всего 400-500 яйцеклеток . К тому времени, когда женщина достигает менопаузы, фолликулов остается мало или совсем нет. Любая из них вряд ли созреет и станет жизнеспособной яйцеклеткой из-за гормональных изменений, происходящих в это время.
- Около 1% женщин испытывают преждевременную менопаузу (или преждевременную недостаточность яичников), что означает, что у них заканчиваются яйцеклетки задолго до наступления нормального возраста менопаузы, иногда в подростковом возрасте.
Это одна из причин, по которой здоровые женщины нуждаются в донорстве яйцеклеток.
Как развивается яйцо?
В начале каждого менструального цикла под влиянием фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) начинает развиваться группа из 10-20 первичных фолликулов. Примерно к 9 днюцикла в норме остается только один здоровый фолликул, остальные дегенерируют. Примерно на 14-й день цикла происходит всплеск лютеинизирующего гормона (ЛГ), который вызывает овуляцию зрелого фолликула примерно через 24-36 часов.
В чем отличие процесса донорства яйцеклеток?
Во время донорства яйцеклеток донора стимулируют синтетической версией природного гормона, стимулирующего фолликулы, чтобы стимулировать рост всей группы из 10-20 фолликулов. Это побуждает все яйца развиваться до той же стадии зрелости, что и одно яйцо, которое обычно высвобождается. Вместо того, чтобы позволить природе идти своим чередом, овуляция вызывается лекарствами, а через 36 часов яйцеклетки удаляются хирургическим путем и помещаются в чашу инкубатора для оплодотворения.
Если вы хотите узнать больше о донорстве яйцеклеток и стать донором яйцеклеток, зарегистрируйтесь здесь.
Что такое качество яиц?
Качество яйцеклетки означает, насколько яйцеклетка способна оплодотворяться и проходить стадии развития для формирования жизнеспособного эмбриона. Это в значительной степени определяется двумя факторами: количеством хромосом, присутствующих в яйцеклетке, и энергетическим обеспечением яйцеклетки. Поскольку оба этих фактора со временем имеют тенденцию к уменьшению, возраст является одним из самых больших факторов, влияющих на качество яйцеклеток у женщин, причем качество постепенно ухудшается по мере взросления женщины. Это основная причина, по которой доноры яйцеклеток должны быть моложе 35 лет — возраста, когда качество яйцеклеток начинает снижаться. Другими факторами, влияющими на качество яиц, являются проблемы образа жизни, такие как курение, употребление алкоголя, наркотики (медицинские или иные) и общее состояние здоровья.