PHẦN I. NỘI DUNG VIDEO BÀI GIẢNG (BÀI 18-CHU KÌ TẾ BÀO VÀ QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN)
PHẦN II-TÓM TẮT BÀI HỌC (BÀI 18-CHU KÌ TẾ BÀO VÀ QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN)
I. Chu kì tế bào1. Khái niệm nguyên phân
-Khái niệm nguyên phân: Hình thức phân chia của tế bào (sinh dưỡng và sinh dục sơ khai), xảy ra phổ biến ở các sinh vật nhân thực.
-Khái chu kì tế bào: Là khoảng thời gian giữa hai lần phân bào.
Chu kì tế bào gồm hai giai đoạn: Kì trung gian (chiếm phần lớn chu kì tế bào) và quá trình nguyên phân.
2. Đặc điểm của kì trung gian
-Kì trung gian chiếm thời gian nhiều.
Ví dụ: Một tế bào có chu kì kéo dài khoảng 24 giờ thì kì trung gian kéo dài khoảng 23 giờ còn nguyên phân chiếm 1 giờ.
+Là thời kì diễn ra các quá trình chuyển hoá vật chất,…. đặc biệt là quá trình nhân đôi của ADN.
+Kì trung gian chia thành ba pha là:
→ Pha G1: Tổng hợp các chất cần thiết cho sự sinh trưởng và sinh trưởng đến mức độ nhất định.
* Đây là giai đoạn sinh trưởng chủ yếu của tế bào.
* Vào cuối pha G1 có điểm kiểm soát (R) nếu tế bào vượt qua mới đi vào pha S và diễn ra quá trình nguyên phân.
→ Pha S: Diễn ra sự nhân đôi ADN, NST, trung tử.
→ Pha G2: Tổng hợp tất cả những gì còn lại như prôtêin histon, prôtêin của thoi phân bào (tubulin, …)
(các tế bào chỉ phân chia khi nhận được các tín hiệu bên ngoài cũng như bên trong tế bào-nếu các cơ chế điều khiển phân bào bị hư hỏng hoặc trục trặc, cơ thể có thể bị lâm bệnh)
II. Quá trình nguyên phân
1. Phân chia nhân (phân chia vật chất di truyền)
a. Kì đầu
-NST co xoắn dần.
-Màng nhân và nhân con dần tiêu biến.
-Thoi phân bào (phương tiện chuyên trở) dần xuất hiện.
b. Kì giữa
-Các NST co xoắn cực đại, nhiễm sắc thể có hình dạng, kích thước đặc trưng cho loài.
-Thoi phân bào được đính vào hai phía của NST tại tâm động.
-Các NST kép (cromatit) xếp thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào.
c. Kì sau
Các NST kép tách nhau thành NST đơn và di chuyển theo dây tơ vô sắc về hai cực của tế bào.
d. Kỳ cuối
-NST dãn xoắn dần.
-Màng nhân và nhân con dần xuất hiện.
-Thoi vô sắc dần biến mất.
2. Phân chia tế bào chất
-Thời gian: Diễn ra sau khi phân chia nhân, tế bào chất phân chia thành 2 tế bào con.
-Sự phân chia tế bào chất ở động vật khác với ở thực vật.
+Ở tế bào động vật: Phân chia tế bào chất bằng cách thắt màng tế bào ở mặt phẳng xích đạo.
+Ở tế bào thực vật: Tạo thành tế bào ở mặt phẳng xích đạo.
III. Kết quả của nguyên phân
Từ một tế bào mẹ qua nguyên phân tạo hai tế bào con giống nhau và giống tế bào mẹ ban đầu.
IV. Ý nghĩa
1. Về mặt lí thuyết( lí luận sinh học)
-Đối với cơ thể nhân thực đơn bào: Nguyên phân còn là cơ chế sinh sản.
-Đối với những sinh vật nhân thực, đa bào.
+Nguyên phân giúp tăng lượng tế bào, giúp cơ thể sinh trưởng và phát triển, sinh sản (sinh sản sinh dưỡng).
+Bù đắp, tái sinh lại lượng tế bào già chết đi, mô bị tổn thương.
+Giúp tạo ra các cá thể có kiểu gen giống kiểu gen của cá thể mẹ.
2. Về mặt thực tiễn
Nguyên phân là cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào, giâm, chiết, ghép,…
Chú ý: Tương tự như giảm phân ở lần phân bào I thì nguyên phân có “kết thúc G2 đến cuối kì cuối NST trong tế bào tăng lên gấp đôi nên lượng ADN cũng tăng lên gấp đôi”.
PHẦN III- CÂU HỎI ÔN TẬP TRỌNG TÂM CỦA BÀI HỌC(ĐỂ KIỂM TRA MIỆNG TRÊN LỚP)
Câu 1.Trình bày khái niệm nguyên phân? Đặc điểm chính ở kì trung gian của quá trình nguyên phân (thời gian, pha diễn ra nhân đôi ADN-NST?)
Câu 2.
Trình bày đặc điểm của tế bào khi ở kì đầu, kì cuối quá trình nguyên phân?
Câu 3.
Trình bày đặc điểm của tế bào khi ở kì giữa, kì sau của quá trình nguyên phân?
Câu 4.
Trình bày kết quả, ý nghĩa của quá trình nguyên phân?
Câu 5.
Em hãy cho biết số lượng (n hay 2n) nhiễm sắc thể và bày trạng thái (đơn-kép) nhiễm sắc thể trong các kì (trung gian, đầu, giữa, sau, cuối quá trình nguyên phân)?
PHẦN IV-PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP NGUYÊN PHÂN
PHẦN V-BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
PHẦN VI- BÀI TẬP TỰ LUẬN(CÓ LIÊN QUAN ĐẾN GIẢM PHÂN)
Câu 1.
Một tế bào sinh dưỡng 2n của một loài sinh vật nguyên phân liên tiếp 8 đợt, môi trường nội bào đã cung cấp nguyên liệu tạo ra NST tương đương với 11730 NST đơn. Tìm bộ NST lưỡng bội của loài, xác định tên loài.
Giải
Theo đề ra ta có, tổng số NST môi trường cung cấp là:
∑NSTmtcc = a.2n(2x – 1) = 11730
→2n(28 – 1) = 11730
→2n.(256 – 1) = 11730
→2n.255 = 11730
→2n = 46
→Loài có bộ NST 2n = 46 và tên loài là loài người
Câu 2.
Cho 3 tế bào A, B, C trong đó: Tế bào A nguyên phân liên tiếp 3 lần, tế bào B sau nguyên phân tạo ra tổng số tế bào con bằng nửa số lượng tế bào con tạo ra của tế bào A sau quá trình nguyên phân, tế bào C nguyên phân tạo ra số tế bào con bằng tổng số tế bào con của tế bào A và của tế bào B sau nguyên phân cộng lại.
Xác định tổng số tế bào con được tạo ra từ 3 tế bào trên.
Bài làm
– Số tế bào con của TB A là 23 = 8
– Số tế bào con của TB B là 8 : 2 = 4
– Số tế bào con của TB C: 8 + 4 = 12
Tổng số tế bào con tạo thành là: 8 + 4 + 12 = 24
Câu 3.
Một loài có bộ NST 2n = 10. Ba hợp tử của loài này nguyên phân một số đợt liên tiếp tạo ra các tế bào con có số NST đơn là 280. Biết hợp tử 1 tạo ra số tế bào con bằng 1⁄4 số tế bào con của hợp tử 2. Hợp tử 2 có số tế bào con gấp đôi tế bào con của hợp tử 3. Xác định số lần nguyên phân của mỗi hợp tử?
Hướng dẫn
Gọi số tế bào con của hợp tử 1 là a với số lần nguyên phân là x1
số TB con của hợp tử 2 là b với số lần nguyên phân là x2
số TB con của hợp tử 3 là c với số lần nguyên phân là x3
Theo đề bài, ta có:
a = 1⁄4b → b = 4a
b = 2c → 4a = 2c → c = 2a
Mặc khác: Tổng số NST đơn của các TB con tạo thành từ 3 hợp tử là 280
Hay: 2n(a + b + c( = 280
10(a + 4a + 2c( = 280
→ a = 4 → x1 = 2
b = 16 → x2 = 4
c = 8 → x3 = 3
Câu 4.
Quá trình nguyên phân liên tiếp từ một tế bào lưỡng bội của loài A tạo được 4 tế bào mới với 64 NST ở trạng thái chưa nhân đôi. Xác định số lượng NST trong bộ lưỡng bội của loài (hay xác định bộ NST của loài)
Bài làm
Gọi bộ NST là 2n
Theo đề ra ta có tổng số NST trong 4 tế bào là: 2n.a = 64
→ 2n.4 = 64
→2n = 16
→Bộ NST lưỡng bội của loài là: 2n = 16 (NST)
Câu 5.
Một tế bào có 2n = 8, nguyên phân liên tiếp một số đợt tạo ra số tế bào có 256 NST ở thể đơn.
1. Xác định số đợt nguyên phân của tế bào ban đầu
2. Nếu các tế bào mới được tạo ra lại nguyên phân tiếp tục thì:
a. Số cromatic ở kì giữa của các tế bào là bao nhiêu?
b. Số tâm động ở kì giữa và kì sau của các tế bào
c. Số NST ở kì của các tế bào
3. Các tế bào mới được tạo thành sau đợt phân bào liên tiếp theo nói trên đều trở thành tế bào sinh trứng:
a. Khi các tế bào đều giảm phân thì lấy nguyên liệu di truyền từ môi trường nội bào tạo ra tương đương với bao nhiêu NST đơn?
b. Khi quá trình giảm phân của các tế bào sinh trứng kết thúc thì có bao nhiêu trứng được tạo thành và tổng số NST trong các tế bào trứng là bao nhiêu?
4. Có 50% số trứng tạo thành đều được thụ tinh tạo hợp tử. Mỗi trứng được thụ tinh phải cần 10 6 tinh trùng tham giam. Xác định
a. Số tinh trùng tham gia thụ tinh cho 50% số trứng nói trên
b. Số NST trong tổng số hợp tử được tạo thành.
ĐA:
1: k = 5
2.
a. Số cromatic kì giữa: 512
b. Số tâm động ở kì giữa: 256 Số tâm động ở kì sau: 512
c. Số NST ở kì sau: 512 NST đơn
3.
a. ∑NST mtcc = 512 NST
b. Số TB trứng tạo thành: 64, ∑NST trứng = 256
4.
a. Số tinh trùng tham gia thụ tinh: 32. 10 6
b. ∑NST 32 hợp tử = 256 NST
Hướng dẫn 1.
Xác định số đợt phân bào của tế bào ban đầu
Gọi x là số đợt phân bào của tế bào (x>0, x nguyên dương)
Theo đề bài, ta có: 8.2 x = 256 → 2 x = 32 → x = 5
Vậy tế bào nguyên phân 5 lần 2 Khi các tế bào mới được hình thành nói trên lại diễn ra một đợt nguyên phân tiếp. 32 TB con tạo thành bước vào lần nguyên phân tiếp theo là lần thứ 6. Nếu lần nguyên phân thứ 6 hoàn thành thì sẽ tạo ra 64 TB. Tuy nhiên, theo đề bài lần nguyên phân thứ 6 vẫn chưa hoàn thành. Vì vậy, số TB con vẫn là 32.
– Số cromatic ở kì giữa của 32 tế bào 32. 4n = 32. 16= 512 cromatic (tương ứng 256 NST kép)
– Số tâm động ở kỳ giữa và kỳ sau của 32 tế bào
+ Số tâm động ở kì giữa : 32. 2n = 32 . 8= 256
+ Số tâm động ở kì sau : 32. 4n = 512
– Số NST ở kỳ sau của 32 tế bào : 32. 4n = 32. 16 = 512 NST đơn
3. Xác định số NST đơn môi trường cung cấp
– Các tế bào mới được hình thành sau đợt phân bào tiếp theo là 2 6 =64 ( tế bào) → Số tế bào sinh trứng trứng tạo thành là 64
– Số NST đơn môi trường nội bào cung cấp cho các tế bào sinh trứng tiến hành giảm phân : x. 2n ( với x là số TB tiến hành giảm phân) 8. 64 = 512 (NST)
* Số trứng được tạo thành
– 1 tế bào sinh trứng qua giảm phân tạo 1 trứng và 3 thể định hướng Vậy với 64 sinh tế bào trứng qua giảm phân tạo ra 64 trứng.
* Tổng số NST trong các tế bào trứng tạo thành: Tế bào trứng có bộ NST đơn bội (n=4)→ NST TB trứng= 64 . 4 =256 (NST)
4.Xác đinh số tinh trùng tham gia thụ tinh và số NST trong các hợp tử tạo thành
a. Xác định số tinh trùng tham gia thụ tinh
Trong 64 TB trứng tạo thành, có 50% số TB được thụ tinh = 64 x 50% = 32
Theo giả thiết 1 TB trứng được thụ tinh cần 1.000.000 tinh trùng
Vậy với 32 trứng sẽ cần: 32. 10 6 tinh trùng tham gia thụ tinh
b. Số NST trong các hợp tử: 2n x số hợp tử = 8. 32 = 256 NST
Câu 6.
Một hợp tử nguyên phân cho 4 tế bào A, B, C, D. Tế bào A nguyên phân liên tiếp cho số tế bào con bằng số NST đơn trong bộ NST lưỡng bội của loài. Tế bào B nguyên phân cho các tế bào con với tổng số NST đơn gấp 4 lần số NST đơn của một tế bào, các tế bào C và D đều nguyên phân cho các tế bào con với tổng số NST đơn là 32. Tất cả các tế bào con có 128 NST.
a. Xác định bộ NST lưỡng bội của loài
b. Tính số lần nguyên phân của mỗi tế bào
ĐA:
a. 2n = 8.
b. k 1 = 3, k 2 = 2, k 3 = k 4 = 1
Hướng dẫn:
a. Xác định bộ NST lưỡng bội của loài
Theo đề, ta có Số tế bào con của TB A: 2 k1 = 2n (1)
7 Số NST trong các tế bào con của TB B: 2n. 2 k2 = 4. 2n = 8n (2)
Số NST trong các tế bào con của TB C và D: 2n (2k3 + 2k4) = 32 (3)
Mặc khác, Tổng số NST của các TB con của 4 TB A, B , C và D là 2n (2k1 + 2k2 + 2k3 + 2k4) = 128
2n. 2k1 + 2n. 2k2 + 2n(2k3 + 2k4) = 128
2n 2.n + 8n + 32 = 128
4n2 + 8n – 96 = 0
n = -6 (loại), n = 4 (nhận)
Bộ NST lưỡng bội của loài: 2n = 4.2 = 8
b. Xác định số lần nguyên phân của mỗi tế bào Từ (1) suy ra: 2 k1 = 8 → k1 = 3.
TB A nguyên phân 3 lần
Từ (2) suy ra: 2n. 2 k2 = 8n
2k2 = 4→ k 2 = 2.
Tế bào B nguyên phân 2 lần
Từ (3): 2n (2k3 + 2k4) = 32
→ 2k3 + 2k4 = 4 2k3 + 2k4 = 22
→ k3 = k4 = 1.
TB C và D đều nguyên phân 1 lần
Câu 7.
Hai hợp tử của một loài sinh vật nguyên phân liên tiếp một số đợt, môi trường tế bào đã cung cấp nguyên liệu tương đương với 22792 NST đơn. Hợp tử 1 có số lần nguyên phân bằng 1/3 số đợt nguyên phân của hợp tử 2. Ở kì giữa của mỗi tế bào người ta đếm được 44 NST kép
1. Tìm bộ NST lương bội (2n) của loài?
2. Số đợt phân bào nguyên phân của hợp tử?
ĐA
a. 2n = 44,
b. k1 = 3, k2 = 9
Hướng dẫn
a. Xác định bộ NST lưỡng bội của loài ở kì giữa có 44 NST kép tương ứng 2n kép Suy ra bộ NST lưỡng bội 2n = 44
b. Xác định số lần phân bào của mỗi hợp tử
Gọi số lần nguyên phân của hợp tử 1 là k1 số lần nguyên phân của hợp tử 2 là k2
Theo đề, ta có: k1 = 1/3 k2 → k2 = 3k1
Mặc khác: ∑NSTmtcc = 2n(2k1 – 1) + 2n (2k2 – 1) 22792 = 44 (2k1 -1 + 2k2 – 1) 2k1 + 2k2 = 520
Biện luận: k1 1 2 3 k2 3 6 9 2 k1 + 2k2 10 68 520 loại loại nhận
Vậy k1 = 3, k2 = 9
Câu 8.
Ở loài thực vật, bộ NST lưỡng bội là 24. Quá trình nguyên phân liên tiếp từ một tế bào lưỡng bội của loài tạo ra số tế bào ở thế hệ tế bào cuối cùng có tổng số 192 NST ở trạng thái chưa nhân đôi.
Xác định số đợt nguyên phân từ tế bào trên ĐA: k = 3
Hướng dẫn ∑NST tb con = 2n . 2 k 192 = 24 . 2k → 2 k = 8 → k = 3
Vậy TB trải qua 3 lần nguyên phân
Câu 9.
Ở một loài có bộ NST 2n = 40, thực hiện quá trình nguyên phân 3 lần liên tiếp. Xác định số tế bào và số lượng NST ở thế hệ tế bào cuối cùng. Biết rằng quá trình nguyên phân diễn ra bình thường
ĐA: ∑NST Tbcon = 320
Hướng dẫn: ∑NST Tbcon = 2n.23 = 40.8 = 320
PHẦN VII- TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI VÀ LỆNH SGK PHẦN MỤC LỤC
tltk 1 PHẦN VIII-TÀI LIỆU THAM KHẢO CHO GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH-Nội dung bài
1. Tài liệu powerpoint2. Tài liệu video(đã cập nhật)