Ôn tập về nguyên phân,giảm phân và các bài toán

Ôn tập về nguyên phân,giảm phân và các bài toán.I. Cơ chế nguyên phân và giảm phân 1. Diễn biến Nguyên phân: Các giai đoạn Diễn biến cơ bản Trung gian Màng nhân và nhân con tiêu biến. NST tháo xoắn thành dạng sợi mảnh và nhân đôi thành NST kép gồm 2 crômatit giống nhau và dính nhau ở tâm động Trung tử nhân đôi

CƠ CHẾ NGUYÊN PHÂN VÀ GIẢM PHÂN I Cơ chế nguyên phân giảm phân Diễn biến * Nguyên phân: Các giai đoạn Trung gian Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Diễn biến - Màng nhân nhân tiêu biến - NST tháo xoắn thành dạng sợi mảnh nhân đôi thành NST kép gồm crômatit giống dính tâm động - Trung tử nhân đôi - NST co ngắn - Thoi phân bào hình thành - NST co ngắn cực đại, đính vào sơi thoi vô sắc tập trung thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào - Các NST kép tách tâm động taọ thành NST đơn, hình thành nhóm NST tiến cực TB theo sợi vô sắc - Tại cực tế bào, NST tháo xoắn - Màng nhân nhân hình thành Tế bào chất phân đôi tạo thành tế bào có NST giống TB mẹ * Giảm phân Gồm lần phân bào: + Giảm phân 1: Các giai đoạn Diễn biến Trung gian - Màng nhân nhân tiêu biến - NST tháo xoắn thành dạng sợi mảnh nhân đôi thành NST kép gồm crômatit giống dính tâm động - Trung tử nhân đôi Kì đầu1 - Thoi vô săc hình thành - NST co ngắn - Các NST kép bắt đôi tương đồng trao đổi đoạn cho (hiện tượng trao đổi chéo) Kì giữa1 - NST co ngắn cực đại, đính vào sơi thoi vô sắc tập trung thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào Kì sau1 - Mỗi NST kép cặp NST kép tương đồng di chuỷên cực TB theo sợi vô sắc Kì cuối1 - Tại cực tế bào, NST tháo xoắn - Màng nhân nhân hình thành Tế bào chất phân đôi tạo thành tế bào có NST kép 1/2 NST TB mẹ + Giảm phân 2: Các giai đoạn Trung gian Diễn biến Diển nhanh Kì đầu2 Kì giữa2 Kì sau2 Kì cuối2 - Màng nhân nhân tiêu biến - NST tháo xoắn thành dạng sợi mảnh gồm crômatit giống dính tâm động - Trung tử nhân đôi - NST co ngắn - Thoi vô săc hình thành - NST co ngắn cực đại, đính vào sơi thoi vô sắc tập trung thành hàng mặt phẳg xích đạo thoi phân bào - Các NST kép tách tâm động taọ thành NST đơn, hình thành nhóm NST tiến cực TB theo sọi vô sắc - Tại cực tế bào, NST tháo xoắn - Màng nhân nhân hình thành Tế bào chất phân đôi tạo thành tế bào (giao tử) có NST đơn 1/2 NST TB mẹ Điểm giống khác nguyên phân giảm phân, ý nghĩa chúng di truyền tiến hóa: * Giống nhau: - Có nhân đôi AND kỳ trung gian - Trải qua kỳ phân bào tương tự - Đều có biến đổi hình thái NST theo chu kỳ đóng tháo xoắn đảm bảo cho NST nhân đôi kỳ trung gian thu gọn cấu trúc kỳ - Ở lần phân bào II giảm phân giống phân bào nguyên phân - Đều chế sinh học nhằm đảm bảo ổn định vật chất di truyền qua hệ * Khác nhau: NGUYÊN PHÂN - Xảy lần phân bào gồm kỳ - Mỗi NST tương đồng nhân đôi thành NST kép, NST kép gồm crômatit - Ở kỳ trước không xảy trao đổi chéo gồm crômatit nguồn gốc - Tại kỳ NST tập trung thành NST kép - Ở kỳ sau nguyên phân: có phân ly crômatit NST kép cục tế bào GiẢM PHÂN - Xảy lần phân bào liên tiếp: Lần phân bào I phân bào giảm phân, lần phân bào II phân bào nguyên phân - Mỗi NST tương đồng nhân đôi thành cặp NST tương đồng kép gồm crômatit tạo thành thể thống - Ở kỳ trước I cặp NST có xảy tượng tiếp hợp xảy trao đổi đoạn crômatit khác nguồn gốc, tạo nhóm gen liên kết - Tại kỳ NST tập trung thành căp NST tương đồng kép - Ở kỳ sau I GP : có phân ly NST đơn trạng thái kép cặp NST tương đồng kép để tạo tế bào có NST đơn trạng thái kép khác nguồn gốc NST - Kết lần phân bào tạo tế bào - Kết qua lần phân bào tạo tế có NST lưỡng bội ổn định loài bào giao tử có NST giảm nửa khác biệt nguồn gốc chất lượng NST - Xảy Tế bào sinh dưỡng mô - Xảy tế bào sinh dục sau kết tế bào sinh dục sơ khai thúc giai đoạn sinh trưởng MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ HÌNH THÁI, CẤU TRÚC BỘ NST QUA CÁC KÌ PHÂN BÀO Loại 1: Hình thái, cấu trúc NST qua kì phân bào * Nguyên phân Các kì phân Hình thái NST bào Trung gian - Sợi mảnh Kì đầu - Xoắn lại, co ngắn Kì - Xoắn co ngắn cực đại Kì sau Kì cuối - Xoắn co ngắn - Sợi mảnh * Giảm phân Các kì Hình thái NST giảm phân Trung gian - Sợi mảnh Kì đầu1 - Xoắn lại, co ngắn Kì - Xoắn co ngắn cực đại Kì sau - Xoắn co ngắn Kì cuối - Sợi mảnh Các kì giảm phân Trung gian Kì đầu2 Hình thái NST - Sợi mảnh - Xoắn lại, co ngắn Cấu trúc - Dạng kép, gồm crômtit, dính tâm động - Dạng kép, gồm crômtit, dính tâm động - Dạng kép, gồm crômtit, dính tâm động - NST đơn - NST đơn Cấu trúc - Dạng kép, tâm động - Dạng kép, tâm động - Dạng kép, tâm động - Dạng kép, tâm động - Dạng kép, tâm động gồm crômtit, dính gồm crômtit, dính gồm crômtit, dính gồm crômtit, dính gồm crômtit, dính Cấu trúc - Dạng kép, gồm crômtit, dính tâm động - Dạng kép, gồm crômtit, dính Kì giữa2 Kì sau2 Kì cuối2 tâm động - Xoắn co ngắn cực - Dạng kép, gồm crômtit, dính đại tâm động - Xoắn co ngắn - NST đơn - Sợi mảnh - NST đơn Loại 2: Xác định số NST, số crômatit, số tâm động TB qua kỳ phân bào: * Lưu ý: - Số tâm động = Số NST - Số crômatit = số NST kép Các kì Số NST Số crômatit Số tâm động nguyên phân Trung gian 2n kép 4n 2n Kì đầu 2n kép 4n 2n Kì 2n kép 4n 2n Kì sau 4n đơn 4n Kì cuối 2n đơn 2n Các kì giảm phân Trung gian Kì đầu1 Kì Kì sau Kì cuối Số NST Số crômatit Số tâm động 2n kép 2n kép 2n kép 2n kép n kép 4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n 2n n Các kì giảm phân Trung gian Kì đầu2 Kì Kì sau Kì cuối Số NST Số crômatit Số tâm động n kép n kép n kép 2n đơn n đơn 2n 2n 2n 0 n n n 2n n Loại Tính số TB con, số thoi vô sắc tạo thành: - Từ TB ban đầu.,qua x đợt phân bào: + Số TB = 2x + Số thoi vô sắc hình thành = 2x - - Từ nhiều TB ban đầu: + a1 TB qua x1 đợt phân bào TB a12x1 + a2 TB qua x2 đợt phân bào TB a22x2 Tổng số TB sinh = a12x1 + a22x2 + … Tổng số thoi vô sắc hình thành = a1 (2x1- 1) + a2 (2x2- 1) + … Loại Tính số NST tương đương với nguyên liệu cung cấp trình tự nhân đôi NST * Số đợt tự nhân đôi NST = Số đợt nguyên phân TB = x + Số NST ban đầu TB mẹ = 2n + Tổng số NST sau có tất TB = 2n.2x + Tổng số NST tương đương với nguyên liệu cung cấp TB 2n trải qua x đợt nguyên phân là: ∑ NST = 2n.2x – 2n = 2n(2x- 1) + Số NST chứa hoàn toàn nguyên liệu mới: ∑ NST = 2n.2x – 2.2n = 2n(2x- 2) Loại Tinh thời gian nguyên phân: 1) Thời gian chu kỳ nguyên phân: Là thời gian giai đoạn nguyên phân (từ đầu kỳ trung gian đến hết kỳ cuối) 2) Thời gian qua đợt nguyên phân liên tiếp: * Khi tốc độ nguyên phân không thay đổi: Σ TG = Thời gian đợt x Số đợt NP * Khi tốc độ nguyên phân thay đổi (tăng giảm dần đều): Σ TG = x/2 (a1 + ax) = x/2 [2a1 + (x – 1)d] CƠ CHẾ GIẢM PHÂN VÀ THỤ TINH Loại Tính số giao tử hình thành số hợp tử tạo ra: Tính số giao tử (Kiểu NST giới tính ♂XY, ♀XX) Số tinh trùng hình thành = Số tế bào sinh tinh x Số tinh trùng X hình thành = Số tinh trùng Y hình thành Số trứng hình thành = Số tế bào sinh trứng x Số thể định hướng = Số tế bào sinh trứng x Tính số hợp tử: Số hợp tử = Số tinh trùng thụ tinh = Số trứng thụ tinh Số hợp tử XX = Số tinh trùng X thụ tinh Số hợp tử XY = Số tinh trùng Y thụ tinh Tính tỉ lệ thụ tinh (Hiệu suất thụ tinh): Tỉ lệ thụ tinh tinh trùng = Số tinh trùng thụ tinh/ Tổng số tinh trùng hình thành Tỉ lệ thụ tinh trứng = Số trứng thụ tinh/ Tổng số trứng hình thành Loại Tính số loại giao tử hợp tử khác nguồn gốc cấu trúc NST Sự phân ly tổ hợp NST trình giảm phân a Ở phân bào 1: Số kiểu tổ hợp = 2n (n = Số cặp NST tương đồng) Các dạng tổ hợp : Dùng sơ đồ phân nhánh cách nhân đại số) b Ở phân bào 2: Số kiểu giao tử = 2n+m (m = Số cặp NST có trao đổi đoạn) Các dạng tổ hợp: Dùng sơ đồ phân nhánh cách nhân đại số Sư tái tổ hợp NST trình thụ tinh: Số loại hợp tử = Số loại giao tử ♂ x Số loại giao tử ♀ 3.Số loại giao tử chứa NST cha mẹ số loại hợp tử di truyền NST từ ông bà (không có trao đổi đoạn) * Số loại giao tử chứa a NST có nguồn gốc từ cha (a ≤ n) số lượng tổ hợp chập a từ n! n phân tử NST loài : Can = a!(n − a)! * Số loại giao tử chứa b NST có nguồn gốc từ mẹ (b ≤ n) số lượng tổ hợp chập b n! từ n phân tử NST loài : Cbn = b!(n − b)! * Số loại hợp tử di truyền a NST từ ông nội số kiểu tổ hợp loại giao n! tử chứa a NST cha với tất loại giao tử cái: a!(n − a)! 2n * Số loại hợp tử di truyền b NST từ bà ngoại số kiểu tổ hợp loại giao n! tử chứa b NST mẹ với tất loại giao tử đực: b!(n − b)! 2n * Số loại hợp tử di truyền a NST từ ông nội b NST từ bà ngoại số kiểu tổ hợp loại giao tử đực chứa a NST cha với loại giao tử chứa b NST mẹ: n! n! a!(n − a )! b!(n − b)! Loại 3: Xác định giao tử tế bào giao tử loài (số lượng lớn tế bào) *Xét 2n= (Aa), viết ký hiệu NST qua kỳ giảm phân TG: AAaa T1: AAaa G1: AA aa S1: AA ↔ aa C1: AA aa T2: AA aa G2: A A a a S2: A ↔ A a ↔ a C2: A A a a • loại giao tử / Tổng số 21 giao tử *Xét 2n= (AaBb),viết ký hiệu NST qua kỳ giảm phân TG: AAaaBBbb T1: AAaaBBbb G1: AABB AAbb aabbb aaBB S1: AABB ↔ aabbb AAbb ↔ aaBB C1: AABB aabb AAbb aaBB T2: AABB aabb AAbb aaBB G2: AB ab Ab aB và AB ab Ab aB S2: AB ↔ AB, ab↔ ab Ab ↔ Ab, aB↔ aB C2: AB, AB ab, ab Ab, Ab aB, aB • loại giao tử / Tổng số 22 giao tử *Xét 2n= (AaBbHh),viết ký hiệu NST qua kỳ giảm phân PG1 = TG: AAaaBBbbHHHhh T1: AAaaBBbbHHhh G1: AABBHH AABBhh AAbbHH AAbbhh hoặc aabbbhh aabbHH aaBBhh aaBBHH S1: AABBHH ↔ aabbbhh hoặcAAbbHH ↔ aaBBhh C1: AABBHH aabbhh AAbbHH aaBBhh T2: AABBHH aabbhh AAbbHH aaBBhh AABBhh ↔ aabbHH AAbbhh ↔ aaBBHH AABBhh aabbHH AAbbhh aaBBHH AABBhh aabbHH AAbbhh aaBBHH ABH abh ABh abH và ABH abh ABh abH AbH aBh Abh aBH và AbH aBh Abh aHH G2: S2: ABH ↔ ABH, abh↔ abh ABh ↔ ABh, abH↔ abH AbH ↔ AbH, aBh↔ aBh Abh ↔ Abh, aBH↔ aBH C2: ABH , ABH, abh, abh ABh , ABh, abH, abH AbH , AbH, aBh, aBh Abh , Abh, aBH, aBH • loại giao tử / Tổng số 23 giao tử • Lưu ý: Số cách xếp cặp NST kỳ GP1= 2n-1 (n: số cặp NST có cấu trúc khác nhau) CÔNG THỨC CẦN NHỚ: Số kiểu giao tử trao đổi đoạn (TDD) n: Số cặp NST tương đồng, TDD - Số kiểu giao tử loài: 2n - Số kiểu giao tử TB sinh tinh: 2/2n - Số kiểu giao tử TB sinh trứng: 1/2n * Lưu ý - Gọi a: Số cặp NST tương đồng có cấu trúc giống a≤ n Số kiểu giao tử: 2n-a *Lưu ý 2: - Số cách xếp NST kép kỳ = 2n-1 Số kiểu giao tử có TDD a TDD điểm n: số cặp NST tương đồng k: Số cặp NST có TDD điểm Số kiểu giao tử loài = 2n+k * Giải thích: - Xét cặp NST TĐ có cấu trúc khác, TDD điểm → kiểu giao tử (2bt + tdd) - k: số cặp NST TĐ có cấu trúc khác, TDD điểm → 4k kiểu giao tử - Số kiểu giao tử loài = 2n-k 4k = 2n-k 22k = 2n+k b TDD điểm không lúc: n: số cặp NST k: Số cặp NST có TDD điểm không lúc Số kiểu giao tử loài = 2n.3k * Giải thích: - Xét cặp NST TĐ có cấu trúc khác, TDD điểm → kiểu giao tử (2bt + tdd1 + 2tdd2) - k: số cặp NST TĐ có cấu trúc khác, TDD điểm → 6k kiểu giao tử - Số kiểu giao tử loài = 2n-k 6k = 2n-k 2k 3k = 2n 3k c TDD điểm kép: n: số cặp NST k: Số cặp NST có TDD điểm kép Số kiểu giao tử loài = 2n+2k * Giải thích: - Xét cặp NST TĐ có cấu trúc khác, TDD điểm kép → 8kiểu giao tử (2bt + tdd1 + 2tdd2+2tdd1,2) - k: số cặp NST TĐ có cấu trúc khác, TDD điểm kép→ 8k kiểu giao tử - Số kiểu giao tử loài = 2n-k 8k = 2n-k 2k 2k.2k = 2n+2k * Lưu ý: Số kiểu giao tử tế bào sinh dục sơ khai có TDD: + TB sinh tinh → kiểu giao tử/ tổng số kiểu giao tử loài + TB sinh trứng → kiểu giao tử/ tổng số kiểu giao tử loài