Giải Sinh 10 - Bài 18. Chu kì tế bào và quá trình nguyên phân

Bài 18. CHU KÌ TẾ BÀO VÀ QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN
A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
Sự phân bào
Tế bào sinh vật khi đạt đến mức độ tổ chức và kích thước nào đó thì sẽ tiến hành phân chia tạo ra nhiều tế bào mới gọi là sự phân bào (phân chia tế bào).
Khái quát các hình thức phân bào ở sinh vật
Phân bào trực tiếp (còn gọi là trực phân)
Là hình thức phân bào không hình thành thoi phân bào, nên còn được gọi là phân bào không tơ, phổ biến nhất là sự phân đôi tế bào xảy ra chủ yếu ở vi khuẩn. Sự phân bào này có thể tóm tắt như sau: tế bào chất và chất phân bào nhân phân đôi dần, sau đó màng tế bào co thắt ở khoảng giữa tế bào để phân tách tế bào mẹ thành 2 tế bào con.
Phàn bào gián tiếp (còn gọi là gián phân)
Là hình thức phân bào phức tạp hơn, xảy ra ở các tế bào nhân thực, quá trình này có sự hình thành thoi phân bào nên còn được gọi là phân bào có tơ. Sự hình thành thoi phân bào có liên quan chặt chẽ với hoạt động di truyền của các nhiễm sắc thể (co xoắn, giãn xoắn, nhân đôi, phân li,...) về hai cực của tế bào.
Phân bào gián tiếp gồm 2 hình thức là nguyên phân và giảm phân:
Nguyên phân (phân bào nguyên nhiễm):
Là hình thức phân bào mà từ một tế bào mẹ ban đầu trải qua một lần phân bào chia tạo ra 2 tế bào con có bộ nhiễm sắc thể (NST) giống nhau và giống ở tế bào mẹ về số lượng và cấu trúc.
ở các cơ thể đa bào, nguyên phân xảy ra ở hợp tử, tế bào sinh dưỡng, tế bào sinh dục mầm.
Giảm phân (phân bào giảm nhiễm)'.
Là hình thức phân bào mà từ một tế bào mẹ ban đầu trải qua hai lần phân chia tạo ra 4 tế bào con có bộ NST giảm một nửa so với tế bào mẹ.
ở cơ thể đa bào, giảm phân xảy ra ở các tế bào sinh dục (tinh bào bậc 1, noãn bào bậc 1 ở động vật,..).
Chu kì íê bào
Quá trình nguyên phân của tế bào bao gồm những biến đối xảy ra ỏ' cả nhân, cả tế bào chất và màng tê bào những biến đổi này được lặp đi lặp lại mang tính chu kì.
Về thời gian, chu kì tế bào được xác định bằng thời gian giữa 2 lần nguyên phân liên tiếp.
Mỗi chu kì tế bào bao gồm 2 giai đoạn chuẩn bị (còn gọi là kì trung gian) và giai đoạn phân bào chính thức (còn gọi là nguyên phân) gồm 4 kì là: kì đầu (kì trước), kì giữa, kì sau và kì cuối. Chu kì tế bào thay đổi theo loài.
Quá trình nguyên phân gồm hai quá trình phân chia
Sự phân chia nhân: Chia làm 5 kì.
Kì trung gian
Là thời gian giữa hai lần phân chia của một tế bào. Chiếm thời gian lớn nhất của một chu kì phân bào.
NST tháo xoán cực đại hình mạng lưới, lúc này ADN tự nhân đôi.
Một cơ quan tử và vật chất tế bào cũng được tăng cường.
Kì trước
Đầu kì trước NST tự nhân đôi thành thể kép.
NST bắt đầu đóng xoắn chất nền dần dần tích tụ. Cuối kì trước đóng xoắn mạch có thể quan sát được dưới kính hiến vi thường.
Màng nhân dần dần tiêu biến, trung thế chia 2 đi về cực, giữa chúng hình thành thoi dây to’ vô sắc.
Ki giữa
NST đóng xoắn cực đại ỉúc này chúng có hình dạng và kích thước đặc trưng cho loài.
Thoi vô sắc đã hình thành xong từng NST kép tập trung trên mặt phẳng xích đạo thành một hàng dọc.
Ki sau
Đầu kì sau các NST kép chẻ dọc tâm động để tách nhau đi về 2 cực.
NST bắt đầu tháo xoắn phân li về 2 cực đối lập của tế bào, chất nền dần dần tiêu biến. Sự phân li của NST về 2 cực nhờ sự định hướng của thoi dây tơ vô sắc.
Kì cuối
NST tháo xoắn mạnh dần dần thành hình mạng lưới.
Màng nhân dần dần hình thành, thoi vô sắc tiêu biến hoàn toàn. Học tốt Sinh học 10
Sự phân chia tế bào chất
ơ một số loài sự phân chia tế bào chất được tiến hành cùng lúc với sự phân chia nhân ở kì cuối. Còn một số loài khác sự phân chia tế bào chát chỉ diễn ra sau khi kết thúc phân chia nhân.
Sự phân chia tế bào chất ở tế bào động vật và thực vật khác nhau.
+ ơ tế bào động vật: chính giữa màng tế bào co thắt lại thành
eo. Eo này ngày càng nhỏ dần đến khi gặp nhau ở giữa tách ra thành hai tế bào con.
+ ơ tế bào thực vật chính giữa tế bào hình thành một vách ngăn, vách này lớn dần và lan ra đến khi gặp vách tế bào mẹ tách ra thành hai tế bào con.
B. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU Hỏi
Câu 1. Chu kì tế bào bao gồm những giai đoạn nào, nêu ý nghĩa của việc điểu hòa chu kì tế bào?
Chu kì tế bào là trình tự các giai đoạn mà tế bào cần phải trải qua trong khoảng thời gian giữa hai lần phân bào. Trình tự này bao gồm hai giai đoạn được gọi là kì trung gian chiếm phần lớn chu kì tế bào. Ví dụ: tế bào người có chu kì tế bào kéo dài khoảng 24 giờ thì kì trung gian chiếm 23 giờ còn nguyên phân chiếm 1 giờ.
Kì trung gian được chia thành các pha nhỏ là Gb s, G2. Ngay sau khi vừa mới phân chia xong, tế bào bước vào giai đoạn được gọi là Gb Trong giai đoạn này, tê bào tổng hợp các chất cần cho sự sinh trưởng. Khi tế bào sinh trưởng đạt được một kích thước nhất định thì chúng tiến hành nhân đôi ADN để chuẩn bị cho quá trình phân bào. Giai đoạn nhân đôi ÀDN và nhiễm sắc thể được gọi là giai đoạn s. Các nhiễm sắc thế được nhân đôi nhưng vẫn còn dính với nhau ở tâm động tạo nên một nhiễm sắc thể kép bao gồm hai nhiễm sắc tử (crômatit). Kết thúc giai đoạn s, tế bào sẽ chuyển sang giai đoạn G2. Lúc này tế bào phải tống hợp tất cả những gì còn lại cho quá trình phân bào.
Ý nghĩa của việc điều hòa chu kTtế bào:
Trong co- thể đa bào như con người, sự phối hợp giữa các tế bào là đặc biệt cần thiết để duy trì sự tồn tại bình thường của cơ thể. Vì vậy sự phân chia tế bào cũng phải điều hòa một cách chặt chẽ nếu không sẽ gây ra những hậu quả khôn lường. Việc nghiên cứu điều hòa chu kì tế bào là vấn đề rất quan trọng, nó liên quan đến cơ chế gây ung thư và chữa trị ung thư.
Câu 2. Cho biết hình thái và hoạt động của NST trong nguyên phân?
Kì trung gian: Ớ trạng thái duỗi cực đại, các nhiễm sắc thể nhân đôi tạo các nhiễm sắc thể kép. Mỗi nhiễm sắc thể kép gồm hai crômatit giông hệt nhau, dính nhau ở tâm động, các nhiễm sắc thể kép bắt đầu co xoắn lại.
Kì trước: Các nhiễm sắc thể kép trong tế bào tiếp tục co xoắn.
Ki giữa: Các nhiễm sắc thể kép co xoắn cực đại, ngắn tối đa, có dạng đặc trưng và chuyển xếp một hàng trên mặt phảng xích đạo của thoi vô sắc.
Ki sau: Mỗi nhiễm sắc thể kép đều tách dọc tâm động để hình thành hai nhiễm sắc thể đơn phân li đồng đều về hai cực của thoi vô sắc.
Ki cuối: Các nhiễm sắc thể đơn trong nhân của các tế bào mới được hình thành duỗi trỏ' lại tạo thành sợi mảnh (sợi nhiễm sắc).
Câu 3. Cho biết ý nghĩa của nguyên phân?
Nguyên phân với cơ chế nhân đôi NST và phân ly đồng đều
NST đảm bảo cho thê hệ tê bào có bộ NST đặc trưng cho loài giông hệt tế bào mẹ. Nhờ nguyên phân mà vật chất di truyền (ADN, NST) được ổn định về số lượng, cấu trúc và chức năng qua các thế hệ tế bào, giúp cho cơ thể sinh trưởng bình thường.
Câu 4. Bản chát của quá trình nguyên phân là gì?
Hai tế bào con đều mang bộ NST giống như ở tế bào mẹ trước khi phân bào.
Sự phân bào có hình thành thoi vô sắc ở mặt phẳng xích đạo.
Sự phân chia đồng đều nhân của tế bào mẹ cho hai tế bào con.
Cả a và b đều đúng.
Đáp án: c
Câu 5. Tế bào nhân thực phân bào bằng hình thức nào?
Nguyên phân	b. Giảm phân
Phân bào không có thoi vô sắc d. Cả a và b đều đúng.
Đáp án: d
Câu 6. Chọn câu đúng trong các câu sau?
Nguyên phân là hình thức phân bào nguyên nhiễm.
Giảm phân là hình thức phân bào giảm nhiễm.
Nguyên phân là hình thức phân bào không có thoi vô sắc.
Các tế bào con được tạo thành qua giảm phân đều mang bộ NST với số lượng giảm đi một nửa so với tế bào mẹ.
Đáp án: a, b và d