NHIỄM SẮC THỂ, NGUYÊN PHÂN, GIẢM PHÂN A Nhiễm sắc thể Page | I Cấu trúc chức nhiễm sắc thể - Ở sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) chưa có cấu trúc nhiễm sắc thể điển hình mà vật chất di truyền phân tử ADN dạng vịng , mạch kép, khơng liên kết với histon - Ở sinh vật nhân thực: Đã có cấu trúc nhiễm sắc thể điển hình cấu tạo từ phân tử ADN dạng thẳng, mạch kép liên kết với phân tử protein histon Hình thái nhiễm sắc thể Quan sát nhiễm sắc thể rõ kỳ giữa: Nhiễm sắc thể trạng thái kép (2cromatit đính tâm động) Nhiễm sắc thể đóng xoắn, co ngắn cực đại, có độ dầy tối đa Ở tế bào không phân chia, nhiễm sắc thể trạng thái đơn Tâm ssoongj đính vào sợi thoi phân bào Nhiễm sắc thể chia làm hai cánh, làm nhiễm sắc thể có hình thái xác định Hai đầu tận Một vùng đầu mút bảo vệ nhiễm sắc thể làm nhiễm sắc thể khơng dính vào phân chia Một đầu tận gồm trình khởi đầu nhân đơi ADN Cấu trúc siêu hiểm vi nhiễm sắc thể - Đơn vị cấu trúc nhiễm sắc thể: Nucleoxom phân tử protein Histon1 phân tử ADN có 146 cặp nucleotit quấn vịng bên ngồi - Phân tử ADN có kích thước dài nằm gọn nhân tế bào ADN cuộn xoắn nhiều mức độ khác nhiễm sắc thể theo sơ đồ: histon AND 2nm mức xoắn mức xoắn Sợi Nucleoxom 11nm www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Sợi nhiễm sắc 30nm Sợi siêu xoắn 300nm Cromat 700nm Copyright by UCE Corporation Ý nghĩa cấp độ xoắn Giúp nhiễm sắc thể thu gọn cấu trúc khơng gian nên xếp gọn vào nhân tế bào làm cho tế bào chứa nhiều nhiễm sắc thể Giúp nhiễm sắc thể dễ di chuyển trình phân chia tế bào Hạn chế đột biến xảy Page | II Chức nhiễm sắc thể Lưu giữ bảo quản thông tin di truyền Truyền đạt thông tin di truyền: nhân đôi, phân li, tổ hợp phân bào Có khả bị đột biến Nhiễm sắc thể vật chất di truyền cấp độ tế bào III Tính chất đặc trưng nhiễm sắc thể Mỗi lồi có nhiễm sắc thể đặc trưng - Số lượng nhiễm sắc thể nhân - Hình dạng, kích thước - Cấu trúc: trình tự xếp gen nhiễm sắc thể Ở sinh vật lưỡng bội -Gồm hai loại tế bào: tế bào sinh dưỡng tế bào sinh dục Tế bào sinh dưỡng: chứa nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n Tế bào sinh dục: chứa nhiễm sắc thể đơn bội n - Tế bào sinh dưỡng Có n số cặp nhiễm sắc thể tương đồng Gồm tế bào sinh dưỡng, tế bào sinh dục sơ khai, hợp tử Tạo chế: nguyên phân giảm phân kết hợp với thụ tinh - Tế bào sinh dục Có n nhiễm sắc thể cặp Vd: người tinh trùng trứng có 23 nhiễm sắc thể đơn Tạo chế giảm phân Nhiễm sắc thể tế bào Có hai loại: Nhiễm sắc thể thường nhiễm sắc thể giới tính Nhiễm sắc thể thường: Số lượng nhiều (người có 44NST thường, châu châu có 22 NST thường) Luôn tồn thành cặp tương đồng, giống đực Chứa gen quy định tính trạng thường www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation Nhiễm sắc thể giới tính Chỉ có cặp tùy lồi tùy giới tính (ở người nam XY, nữ XX Châu chấu XX, châu chấu đực XY) Khác hai giới: cặp XX tương đồng, cặp XY không tương đồng X lớn, dài, hình que Page | Y nhỏ, ngắn, hình móc Chia làm vùng:- Vùng khơng tương đồng X: XaY -Vùng không tương đồng Y: XYa -Vùng tương đồng : XaYa Có hai chức -Mang gen xác định giới tính (gen SYR nằm đầu mút nhiễm sắc thể Y quy định hình thành tinh hồn giống đực) -Mang gen quy định tính trạng thường liên kết với giới tính B Nguyên phân, giảm phân IV Hoạt động nhiễm sắc thể phân bào Nguyên phân Xảy tế bào sinh dưỡng sinh dục sơ khai Ở lồi sinh sản hữu tính , vơ tính Nguyên phân Tế bào mẹ 2n Các tế bào có nhiễm sắc thể 2n giống mẹ Trước tế bào phân chia trải qua kì trung gian Pha S: Nhiễm sắc thể nhân đôi Pha G2: Tổng hợp thoi vô sắc Trung tử nhân đôi Nguyên phân: kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối Các kì Tế bào ban đầu Kì đầu Sự kiện quan trọng Tâm Số NST Số Số pt động Cromatit ADN Nhiễm sắc thể dạng sợi 2n mảnh Hình thành thoi vơ sắc, nhiễm2n sắc thể kép đóng xoắn www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Hàm lượng ADN 2n đơn 2n x(gam) 2n kép 4n 4n 2x Copyright by UCE Corporation Nhiễm sắc thể đóng xoắn cực 2n đại xếp thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi vơ sắc Nhiễm sắc thể kép tách thành 4n hai nhiễm sắc thể đơn bắt đầu tháo xoắn phân li đồng hai cực tế bào Nhiễm sắc thể dãn xoắn 2n dạng sợi mảnh Tế bào chất co thắt chia tế bào mẹ thành hai tế bào Kì Kì sau Kì cuối 2n kép 4n 4n 2x 4n đơn 4n 2x 2n đơn 2n x Vd: Ngun phân khơng bình thường: tất cặp nhiễm sắc thể không phân li AaBb AaaaBBbb AA aa BB bb Tất NST không phân li khơng hình thành thoi vơ sắc AAaaBBbb 4n=8 _ Vd: tế bào nguyên phân bình thường 2n=4 với kí hiệu AaBb Ngun phân bình thường Ngun phân khơng bình thường(Aa k pli) AaBb Nhân AAaaBBbb AaBb Nhân AAaaBBbb Kì www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation Page | AA AA aa aa BB BB Page | bb bb Kì sau A- - - - - A AA- - - - _ A- - - - A AA- - - - _ a- - - - -a a a aa- - - - _ aa - - - - _ B- - - - - B B B B B B - - - -B b- - - - - b b b b b b - - - -b Kì cuối AaBb 2n=4 AaBb AAaBb 2n+1 2n-1 aBb 2n+1 AaaBb ABb AAaaBb Bb 2n-1 2n+2 2n-2 Chú ý Nếu kì đầu ngun phân thoi vơ sắc khơng hình thành nhiễm sắc thể nhân đơi tách tâm động, tồn cặp nhiễm sắc thể không phân li đượctế bào lưỡng bội trở thành tế bào đa bội Ở kì sau lí mà cặp số cặp nhiễm sắc thể tách tâm động không phân li đồng (tức hai trượt cực tế bào)các tế bào có nhiễm sắc thể lệch bội thừa thiếu hay số nhiễm sắc thể so với tế bào bình thường ban đầu Giảm phân Xảy tế bào sinh vùng chín Ở lồi sinh sản hữu tính Từ tế bào lưỡng bội 2n ban đầu4 tế bào có nhiễm sắc thể (n) Diễn biến Trước tế bào phân chia tế bào trải qua kỳ trung gian giống nguyên phân Giảm phân có lần phân chia www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation Giảm phân 1: 2nn (kép) n (kép) phân bào giảm nhiễm Giảm phân n (kép) n (đơn) Phân bào nguyên nhiễm Tế bào sinh dục sơ khai đực Tế bào sinh dục sơ khai Page | Nguyên phân 2n Tế bào sinh tinh 2n Tế bào sinh trứng Vùng chín Vùng chín GP1 GP1 GP2 GP2 4tinh tử thể tiêu biến www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation 4tinh trùng Tế bào trứng Giao tử Kết nguyên phân Page | Nếu tế bào ban đầu tế bào sinh tinh trùng4 tinh trùng đơn bội có khả thụ tinh Vd: Ở người tế bào sinh tinh XY4 tinh trùng thuộc hai loại tinh trùng X tinh trùng Y Nếu tế bào sinh trứng tạo trứng có khả thụ tinh thể định hướng bị tiêu biến Tế bào sinh trứng tạo trứng có khả thụ tinh X Các kì Các kiện Tế bào Nhiễm sắc thể trạng chưa phân thái đơn, sợi mảnh chia Số tâm Số NST Số Số phân Hàm lượng động cromatit ADN tử ADN 2n 2n 2n x(gam) Kì đầu I Nhiễm sắc thể kép co ngắn, đóng xoắn, hình thành thoi vơ sắc 2n kép 2n 4n 4n 2x Kì I Cặp nhiễm sắc thể kép xếp thành hai hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào 2n kép 2n 4n 4n 2x Kì sau I Cặp nhiễm sắc thể phân li đồng (không tách tâm động) hai cực tế bào 2n kép 2n 4n 4n 2x Kì cuối I Tế bào chất phân chia hình thành hai tế bào Mỗi tế bào có n kép n 2n 2n x www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation số nhiễm sắc thể giảm nửa Kì đầu II tế bào tạo thành kì nkép cuối I tham gia giảm phân II Thoi vơ sắc hình thành tế bào n Kì II Nhiễm sắc thể kép xếp thành hàng mặt phẳng xích đạo n kép n 2n 2n x Kì sau II Mỗi nhiễm sắc thể kép tạo thành hai nhiễm sắc thể đơn hai cực tế bào 2n 2n 2n 2x Kì cuối II Tế bào chất phân chia tạo thành tế bào Mỗi tế bào chứa số nhiễm sắc thể giảm nửa trạng thái đơn n đơn n n 2n 2n x Page | 𝑥 Ý nghĩa giảm phân Là chế sinh giao tử đơn bội để thụ tinh tạo hợp tử lưỡng bội nhằm trì ổn định nhiễm sắc thể lồi sinh sản hữu tính Ở kì sau I nhiễm sắc phân li độc lập tổ hợp tự do, ngồi cịn có trao đổi chéo kì đầu I tạo nhiều loại giao tử khác nguồn gốc nhiễm sắc thể chế tạo nên biến dị tổ hợp phong phú làm nguyên liệu sơ cấp cho chọn giống tiến hóa www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation