Phương pháp giải bài tập nguyên phân, giảm phân nâng cao

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP NGUYÊN PHÂN - GIẢM PHÂN I SỐ TẾ BÀO CON SAU NGUYÊN PHÂN *Nếu số lần nguyên phân tế bào nhau: Gọi a số tế bào mẹ, x số lần nguyên phân → Tổng số tế bào tạo = a.2x *Nếu số lần nguyên phân tế bào khơng Giả sử có a tế bào có số lần nguyên phân x1; b tế bào có số lần nguyên phân x2, c tế bào có số lần nguyên phân x3 n tế bào có số lần nguyên phân xa (ĐK: nguyên dương) → Tổng số tế bào = a.2x1+ b.2x2 + c.2x3 + + n.2xa II SỐ NST MƠI TRƯỜNG CUNG CẤP VÀ SỐ THOI VƠ SẮC HÌNH THÀNH Số NST mơi trường cung cấp - Có a tế bào (mỗi tế bào chứa 2n NST) mguyên phân x lần nhau, tạo a.2x tế bào - Số NST chứa a tế bào mẹ là: a.2n - Số NST chứa tế bào là: a.2x.2n - Do đó, số lượng NST tương đương với số nguyên liệu môi trường cung cấp là: a.2x.2n - a.2n → Vậy tổng số NST môi trường cung cấp = a.2n (2x – 1) → Số NST chứa hồn tồn ngun liệu mơi trường 2n.a.(2x – 2) Tính số thoi vơ sắc hình thành (bị phá hủy) - Nếu có a tế bào nguyên phân x lần tạo a.2x tế bào số thoi vơ sắc hình thành q trình a.(2x – 1) II TÍNH THỜI GIAN NGUYÊN PHÂN Nếu tốc độ lần nguyên phân liên tiếp không đổi: - Một tế bào tiến hành nguyên phân x lần liên tiếp với tốc độ khơng đổi, Thời gian ngun phân = x.(thời gian lần nguyên phân) Nếu tốc độ lần nguyên phân liên tiếp không nhau: - Nếu tốc độ nguyên phân lần giảm dần thời gian lần nguyên phân tăng dần - Nếu tốc độ nguyên phân lần tăng dần thời gian lần nguyên phân giảm dần - Trong trường hợp trên, thời gian lần nguyên phân liên tiếp hình thành dãy cấp số cộng thời gian trình nguyên phân tổng số hạng dãy cấp số cộng Gọi: + x số lần nguyên phân + u1, u2, u3, ux thời gian lần nguyên phân thứ nhất, thứ 2, thứ , thứ x Thì thời gian trình nguyên phân là: x Thời gian nguyên phân = (u1 + ux ) - Gọi d hiệu số thời gian lần nguyên phân sau với lần nguyên phân liền trước + Nếu tốc độ nguyên phân giảm dần d > + Nếu tốc độ nguyên phân tăng dần d < Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 → Ta có thời gian nguyên phân = x [2u1 + (x - 1)d] IV MƠ TẢ BIẾN ĐỔI HÌNH THÁI NST - Chromatid tồn NST kép, NST kép có chromatid đính với tâm động - Mỗi NST dù đơn hay kép có tâm động ⇒ có NST có nhiêu tâm động - Số cách xếp NST kỳ I giảm phân kì ngun phân: + Có cặp NST → có cách xếp + Có cặp NST → có cách xếp + Có cặp NST → có cách xếp ⇒ Vậy có n cặp NST có 2n/2 cách xếp NST Nguyên phân Kì trung gian Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Số NST đơn 0 4n 2n Số NST kép 2n 2n 2n 0 Số cromatit 4n 4n 4n 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 2n Giảm phân I Kì Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối Kì đầu Kì Kì sau Kì cuối I I I I II II II II 0 0 0 2n n 2n 2n 2n 2n n n n 0 4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 2n 2n 2n 2n n n n 2n n trung gian Số NST đơn Số NST kép Số cromatit Số tâm động Giảm phân II Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP GIẢM PHÂN, THỤ TINH I TÍNH SỐ GIAO TỬ VÀ HỢP TỬ HÌNH THÀNH Số giao tử tạo từ loại tế bào sinh giao tử: - Qua giảm phân: + Một tế bào sinh tinh tạo tinh trùng + Một tế bào sinh trứng tạo trứng thể định hướng - Do đó: + Số tinh trùng tạo = số tế bào sinh tinh x + Số tế bào trứng tạo = số tế bào sinh trứng + Số thể định hướng (thể cực) = số tế bào sinh trứng x Tính số hợp tử: - Trong trình thụ tinh, trứng (n) kết hợp với tinh trùng (n) tạo hợp tử (2n) - Số hợp tử = số tinh trùng thụ tinh = số trứng thụ tinh - Số tinh trùng thụ tinh số trứng thụ tinh phụ thuộc vào hiệu suất thụ tinh: tỉ số phần trăm giao tử thụ tinh tổng số giao tử tạo II SỐ LOẠI GIAO TỬ VÀ HỢP TỬ KHÁC NHAU VỀ NGUỒN GỐC, CẤU TRÚC NST Tính số loại giao tử khác nguồn gốc cấu trúc NST: - Gọi n số cặp NST tế bào xét - Nếu giảm phân khơng có tượng tiếp hợp trao đổi chéo dẫn đến hoán vị gen cặp NST kép tương đồng số giao tử có nguồn gốc cấu trúc NST khác là: 2n - Nếu giảm phân có tượng tiếp hợp trao đổi chéo dẫn đến hoán vị gen m cặp NST kép tương đồng (mỗi cặp NST kép trao đổi chéo xảy điểm) số giao tử có nguồn gốc cấu trúc NST khác là: 2n + m Số kiểu tổ hợp giao tử: - Số kiểu tổ hợp giao tử= số gt ♂ x số gt ♀ III SỐ NST MÔI TRƯỜNG CUNG CẤP CHO QUÁ TRÌNH TẠO GIAO TỬ Số NST môi trường cung cấp cho tế bào sinh giao tử giảm phân tạo giao tử: - Nếu có a tế bào sinh tinh trùng (mỗi tế bào chứa 2n NST) từ vùng sinh trưởng chuyển sang vùng chín thực lần phân chia tạo 4a tinh trùng đơn bội (n) - Nếu a tế bào sinh trứng (mỗi tế bào chứa 2n NST) từ vùng sinh trường chuyển sang vùng chín thực lần phân chia tạo a trứng 3a thể cực đơn bội (n) - Vậy: + Số NST chứa a tế bào sinh tinh trùng a tế bào sinh trứng giai đoạn sinh trưởng: a.2n + Số NST chứa tất tinh trùng trứng thể cực tạo ra: 4a.n= 2a.2n + Số NST môi trường cung cấp cho a tế bào sinh giao tử giảm phân tạo giao tử: 2a.2n - a.2n = a.2n Số NST môi trường cung cấp cho trình phát sinh giao tử từ tế bào sinh dục sơ khai Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 - Giả sử có a tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân x lần liên tiếp (ở vùng sinh sản), tạo a.2x tế bào con, sau trở thành tế bào sinh giao tử (ở vùng sinh trưởng) chuyển sang vùng chín giảm phân tạo giao tử - Tổng số giao tử (và số thể cực có) là: 4a.2x - Ta có: + Tổng số NST chứa a tế bào sinh dục sơ khai lúc đầu là: a.2n + Tổng số NST chứa toàn giao tử ( kể thể định hướng có) là: 4a.2x.n = 2.2x.a.2n → Tổng số NST môi trường cung cấp cho a tế bào sinh dục sơ khai tạo giao tử là: 2.2x.a.2n - a.2n = (2.2x - 1).a.2n Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 1: Một tế bào sinh dục sơ khai ruồi giấm (2n = 8) tiến hành nguyên phân liên tiếp số lần tạo số tế bào hệ cuối có 512 NST trạng thái chưa nhân đôi a) Hãy xác định số đợt phân bào tế bào sinh dục sơ khai nói b) Các tế bào tạo thành nói trở thành tế bào sinh trứng Khi tế bào sinh trứng giảm phân lấy nguyên liệu từ môi trường nội bào tạo NST đơn? Quá trình giảm phân tạo trứng tổng số NST tế bào trứng bao nhiêu? c) Biết hiệu suất thụ tinh trứng 25% trứng thụ tinh cần triệu tinh trùng tham gia Xác định số tinh trùng tham gia thụ tinh cho 25% số trứng nói Bài 2: Một tế bào sinh dục sơ khai qua giai đoạn phát triển từ vùng sinh sản đến vùng chín địi hỏi mơi trường cung cấp 240 NST đơn Số NST đơn giao tử tạo vùng chín gấp lần số tế bào tham gia vào đợt phân bào cuối vùng sinh sản a) Xác định NST 2n loài b) Số chromatit số NST trạng thái tế bào kì nguyên phân, kì giảm phân I, kì giảm phân II, kì cuối giảm phân II bao nhiêu? c) Sau giảm phân giao tử tạo thành tham gia thụ tinh Tổng số NST hợp tử tạo thành 128 Tính hiệu suất thụ tinh giao tử? d) Nếu khơng có tượng trao đổi chéo NST, khơng có đột biến số loại giao tử nhiều loài bao nhiêu? Điều kiện? Bài 3: Ba hợp tử lồi sinh vật, hợp tử có 78 NST lúc chưa nhân đôi Các hợp tử nguyên phân liên tiếp để tạo tế bào Tổng số NST đơn tế bào sinh từ hợp tử 8112 Tỉ lệ số tế bào sinh từ hợp tử với hợp tử 1/4 Số tế bào sinh từ hợp tử gấp 1,6 lần số tế bào sinh từ hợp tử hợp tử a) Tìm số lượng tế bào sinh từ hợp tử b) Tính số lần nguyên phân liên tiếp hợp tử c) Tính số lượng NST môi trường nội bào cần cung cấp cho hợp tử thực lần nguyên phân Bài 4: Một cá thể lồi có tế bào sinh dục sơ khai tham gia số lần nguyên phân Ở kì lần nguyên phân thứ người ta đếm 768 cromatit có tế bào Sau thực nguyên phân tế bào tham gia tạo trứng môi trường cung cấp 3072 NST đơn Trong 75% trứng cung cấp cho trình sinh sản Hiệu suất thụ tinh 37,5% Ở đực có tế bào sinh dục sơ khai tham gia tạo tinh trùng Hiệu suất thụ tinh 56,25% a) Xác định NST lưỡng bội lồi Dự đốn tên lồi b) Xác định số lần nguyên phân tế bào sinh dục số hợp tử hình thành c) Xác định số lần nguyên phân tế bào sinh dục đực sơ khai Bài 5: Một loài sinh vật giảm phân, có cặp NST xảy trao đổi chéo điểm tạo tối đa 225 loại giao tử Một tế bào sinh dục sơ khai loài qua số đợt nguyên phân cần môi trường cung cấp 11220 NST đơn Các tế bào sinh tham gia giảm phân Biết hiệu suất thụ tinh trứng 25%, tinh trùng 3,125 % Hãy xác định: Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 a) Số lần nguyên phân tế bào sinh dục sơ sơ khai b) Số hợp tử hình thành c) Số tế bào sinh tinh cần để tạo đủ số tinh trùng tham gia vào trình thụ tinh Bài 6: Một tế bào sinh dục sơ khai đực tế bào sinh dục sơ khai loài nguyên phân với số lần Các tế bào tạo thành giảm phân cho 320 giao tử Số NST tinh trùng nhiều số NST trứng 1344 NST Hiệu suất thụ tinh trứng 6,25% a) Tính số tinh trùng số trứng tạo thành b) Tính số lần nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai ban đầu c) Tính số hợp tử tạo thành d) Xác định NST lưỡng bội loài e) Tính số NST đơn, số NST kép, số chromatit số tâm động hợp tử tạo thành chúng kì kì sau Bài 7: Tổng số NST tinh trùng tham gia vào đợt thụ tinh 3840 Trong số tinh trùng trực tiếp thụ tinh chiếm 1,5625% Các hợp tử tạo thành nguyên phân lấy nguyên liệu môi trường tế bào tạo tương đương với 2760 NST đơn Biết 2n loài 60 NST a) Xác định số hợp tử tạo thành b) Số tinh trùng tham gia thụ tinh sinh từ tế bào sinh tinh Các tế bào sinh tinh kết nguyên phân liên tiếp từ tế bào sinh dục sơ khai ban đầu Hãy xác định số lần phân bào tế bào sinh dục sơ khai c) Xác định số lần nguyên phân hợp tử Bài 8: Mười tế bào sinh dục sơ khai thể nguyên phân liên tiếp số đợt đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu để tạo 2480 NST đơn tương đương Các tế bào để chuyển sang vùng sinh trưởng trước vào vùng chín, giảm phân tạo nên giao tử, mơi trường tế bào cung cấp thêm nguyên liệu tạo nên 2560 NST đơn Hiệu suất thụ tinh giao tử 10% nên tạo 128 hợp tử lưỡng bội bình thường a) Xác định NST lưỡng bội lồi b) Xác định giới tính thể tạo nên giao tử c) Các hợp tử chia thành nhóm A B có số lượng Mỗi hợp tử nhóm A có số đợt nguyên phân gấp lần số đợt nguyên phân nhóm B Các hợp tử nhóm có số đợt nguyên phân Tổng số NST đơn có tồn tế bào sinh từ hai nhóm 10240 NST đơn lúc chưa nhân đơi Tìm số đợt ngun phân hợp tử nhóm tế bào Bài 9: Mười tế bào sinh dục sơ khai thể loài động vật, nguyên phân liên tiếp số lần nhau, địi hỏi mơi trường nội bào cung cấp số NST cấu thành nguyên liệu hoàn toàn 1120 NST đơn Có 50% số tế bào sinh lần nguyên phân cuối chuyển qua vùng chín, giảm phân bình thường tạo giao tử Các giao tử tạo thành tham gia thụ tinh với hiệu suất 40% tạo 32 hợp tử Số NST đơn môi trường cung cấp cho trình giảm phân 640 Hãy xác định: a) Bộ NST lưỡng bội loài Tên loài Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 b) Giới tính thể khảo sát c) Số thoi vô sắc hình thành bị phá vỡ lần phân bào cuối tế bào sinh dục sơ khai d) Số chromatid kì lần phân bào cuối tế bào sinh dục sơ khai Bài 10: Một tế bào sinh dục gà (2n=78) nguyên phân nhiều lần liên tiếp, tổng số tế bào sinh hệ 510 tế bào Các tế bào sinh hệ cuối giảm phân tạo giao tử Biết hiệu suất thụ tinh giao tử 1,5625% tạo 16 hợp tử Hãy: a) Xác định số đợt nguyên phân tế bào sinh dục nói b) Xác định giới tính cá thể nói Bài 11: Một tế bào sinh dục đực tế bào sinh dục loài nguyên phân số lần Tất tế bào tạo chuyển sang vùng chín giảm phân bình thường tạo 1280 giao tử Trong trình có 14592 NST bị tiêu biến thể cực Tỷ lệ trứng thụ tinh chiếm 6,25% tổng số trứng tạo thành Hãy xác định: a) Số tế bào sinh tinh số tế bào sinh trứng tạo thành số giao tử nói b) Bộ NST 2n loài c) Số hợp tử tạo thành hiệu suất thụ tinh tinh trùng Bài 12: Một tế bào có 2n = 14, nguyên phân liên tiếp số đợt tạo số tế bào có 256 NST đơn a) Xác định số đợt nguyên phân tế bào ban đầu b) Nếu tế bào tạo lại tiếp tục nguyên phân cho biết: - Số NST cromatit kì tế bào - Số tâm động kì kì sau tế bào - Số NST kì sau tế bào c) Các tế bào tạo thành sau đợt phân bào nói (câu b) trở thành tế bào sinh trứng: - Khi tế bào giảm phân lấy nguyên liệu di truyền từ môi trường nội bào tạo tương đương với NST đơn? - Khi trình giảm phân tế bào sinh trứng kết thúc có trứng tạo thành tổng số NST tế bào trứng bao nhiêu? d) Có 75% số trứng tạo thành thụ tinh tạo hợp tử Mỗi trứng thụ tinh phải cần 104 tinh trùng tham gia Xác định: - Số tinh trùng tham gia thụ tinh cho 50% số trứng nói - Số NST tổng số hợp tử tạo thành Bài 13: Một nhóm tế bào sinh dục đực vịt nhà (2n =40) giảm phân có tổng số NST đơn kép 8000; đó, NST kép nhiều số NST đơn 1600 Số NST kì giữa, kì sau lần phân bào I kì đầu lần phân bào II tương ứng với tỉ lệ : : 2, số NST lại kì sau lần phân bào II a) Xác định số tế bào kì nói b) Xác định tổng số tinh trùng tạo trình kết thúc Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 c) Các tinh trùng tạo tham gia vào trình thụ tinh tạo hợp tử với hiệu suất 6,25% Xác định số lượng trứng cần thiết để hồn tất q trình thụ tinh trên? Biết rằng, hiệu suất thụ tinh trứng 25% trứng thụ tinh với tinh trùng để tạo thành hợp tử Bài 14: Ở ong, 2n=32 Một ong chúa đẻ số trứng, dó 80% số trứng thụ tinh nở thành ong thợ, 50% số trứng không thụ tinh nở thành ong đực Các trứng cịn lại khơng nở tiêu biến Các trứng nở thành ong đực ong thợ nói chứa tổng số 161600 NST Biết số ong đực 2% số ong thợ a) Tìm số ong đực con,ong thợ b) Tổng số trứng ong chúa đẻ c) Nếu số tinh trùng trực tiếp thụ tinh 1%, số NST tinh trùng bị hao phí bao nhiêu? Bài 15: Một tế bào sinh dục sơ khai lợn đực (2n=20) Sau số đợt nguyên phân liên tiếp, môi trường tế bào cung cấp 4826 NST đơn Các tế bào tạo trở thành tế bào sinh tinh, giảm phân cho tinh trùng Hiệu suất thụ tinh tinh trùng 3,125%, trứng 25% Mỗi trứng thụ tinh với tinh trùng tạo hợp tử a) Tìm số hợp tử hình thành b) Số lượng tế bào sinh trứng cần thiết để hoàn tất trình thụ tinh c) Số đợt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai d) Để hoàn tất q trình thụ thai mơi trường tế bào cung cấp cho loại tế bào sinh dục sơ khai NST đơn tương đương để tạo trứng tạo tinh trùng? (Nếu tế bào sinh trứng tạo từ tế bào sinh dục sơ khai cái) e) Tính số tế bào xuất số thoi vơ sắc hình thành trình nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai đực nói trên? Bài 16: Tổng hàm lượng ADN tế bào sinh tinh trùng tế bào sinh trứng 68pg Tổng hàm lượng ADN tinh trùng tạo thành nhiều tổng hàm lượng ADN tất trứng tạo thành 126pg Biết hàm lượng ADN có tế bào 2n ruồi giấm trạng thái chưa nhân đôi 2pg Hãy xác định số lần nguyên phân liên tiếp tế bào sinh dục đực tế bào sinh dục ban đầu (các tế bào sinh tế bào sinh tinh tế bào sinh trứng để từ tạo tinh trùng trứng nói trên) Bài 17: Ba hợp tử loài lúc chưa tự nhân đơi có số lượng NST đơn tế bào 24 Các hợp tử thực trình nguyên phân liên tiếp tạo tế bào Số tế bào hợp tử thứ tạo 25% số tế bào hợp tử thứ tạo Tổng số NST đơn tế bào hình thành từ hợp tử thứ 384 Trong trình nguyên phân hợp tử tạo tế bào với tổng số NST đơn 624 Hãy: a) Xác định số tế bào hợp tử sinh b) Xác định số lần nguyên phân hợp tử Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 ... đợt phân bào cuối vùng sinh sản a) Xác định NST 2n loài b) Số chromatit số NST trạng thái tế bào kì nguyên phân, kì giảm phân I, kì giảm phân II, kì cuối giảm phân II bao nhiêu? c) Sau giảm phân. .. gian Số NST đơn Số NST kép Số cromatit Số tâm động Giảm phân II Trịnh Xuân Cương - cuong.hcmup@gmail.com - 0977117167 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP GIẢM PHÂN, THỤ TINH I TÍNH SỐ GIAO TỬ VÀ HỢP TỬ HÌNH... tên lồi b) Xác định số lần nguyên phân tế bào sinh dục số hợp tử hình thành c) Xác định số lần nguyên phân tế bào sinh dục đực sơ khai Bài 5: Một loài sinh vật giảm phân, có cặp NST xảy trao đổi