2.5. Một số biểu hiện về phân hóa của màng sinh chất a) Các cầu nối gian bào hay nối kết thông thương (junction - gap): là những nối kết giữa hai tế bào cạnh nhau mà ở đó hai màng sinh c[r]
(1)TẾ BÀO HỌC THỰC VẬT
Giảng viên: Phạm Thị Ngọc Bộ môn Di truyền – chọn giống trồng
Số đt: 097 267 32 09 Email: ptngoc132@gmail.com;
ptngoc@hua.edu.vn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
•Tế bào học, Nguyễn Như Hiền, NXB Đại học Quốc gia •Molecular Biology of the Cell, Alberts B.etal, 2002. •Cytogenetic: An introduction Garber E D 1979 •Tế bào học thực vật, Paucheva, 1988
•Embryology of Angiosperms, Vol 1, Johri B.M, 1990 •Molecular Embryology of Flowering Plants, V Raghavan, 1997
1. TẾ BÀO – ĐƠN VỊ TỔ CHỨC CƠ BẢN CỦA SỰ SỐNG
• 1665 Robert Hookephát tế bào lần lát cắt mô bần
• 1674– 1683 Antonie Van Leeuwenhoek phát nhiều loại tế bào khác: động vật đơn bào, tế bào máu, tinh trùng
• 1838– 1839 M.Schleiden T.Schwan đề xuất học thuyết tế
bào: “Tất thể sinh vật từ đơn bào thực vật, động
vật người có cấu tạo tế bào”.
• Purkinje (1838), Pholmon (1844), Brawn (1831)– tế bào khối tế bào chất có chứa nhân giới hạn màng nhân • Các bào quan phát hiện: trung tử (Van Beneden,
Boverie - 1876), tythể (Alman, Benda 1894), thể Golgi (Golgi -1898),sự phân bào không tơ (Remark - 1841), phân bào có tơ (Flemming, Strasburger - 1878)
• Virchov:Tất tế bào sinh từ tế bào trước
(Omnis cellulae e cellulae).
2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TRONG TẾ BÀO 2.1 Kỹ thuật hiển vi
• 1665 Robert Hooke sử dụng kính hiển vi với độ phóng đại 30 lần
• Leewenhoek – kính hiển vi phóng đại 300 lần
• 1828 – Chế tạo kính hiển vi với độ phóng đại hàng nghìn lần
• Nửa sau kỷ 19: sử dụng kỹ thuật hiển vi: kính hiển viđối pha, hiển vi đen
• Đầu kỷ 20: kỹ thuật hiển vi điện tử
Cấu tạo kính hiển vi quang học
(2)2.2 Kỹ thuật nuôi cấy tế bào – in vitro
• Ngun lý: tế bào, mơ tách khỏi thể bằng phẫu thuật vô trùng nuôi cấy môi trường nuôi nhân tạo với điều kiện tương tự in vivo. • Ưu điểm: quan sát trạng thái sống tế bào
như thể (in vivo)
• Quá trình tái mã, phiên mã, dịch mã, trình trao đổi chất thông tin qua màng sinh chất, q trình chuyển hóa vật chất lượng tế bào, tythể… phát nhờ phương pháp nuôi cấy tế bào kết hợp với phương pháp đại khác (đánh dấu định vị phóng xạ, kỹ thuật tái tổ hợp DNA…)
3.TẾ BÀO HỌC VỚI SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG
3.1.Công nghệ tế bào động vật a) Công nghệ nhân vô tính động vật b) Cơng nghệ tế bào gốc
c) Cơng nghệ sản xuất kháng thể đơn dịng (monoclonal antibody)
3.2.Công nghệ tế bào thực vật
a)Công nghệ nhân vơ tính vi nhân giống trồng
-Kỹ thuật giâm củ, giâm cành, chiết, ghép
b)Công nghệ vi nhân giống: công nghệ kết hợp kỹ thuật
nuôi cấy tế bào, kỹ thuật lai tế bào kỹ thuật chuyển gen nhằm mục đích sản xuất giống có đặc điểm dự tính cách nhanh, nhiều, tốt, rẻ
c)Cơng nghệ tạo lai soma
d)Công nghệ nuôi cấy tê bào để sản xuất chế phẩm sinhhọc
Các cơng đoạn ni cấy tế bào:
• Chọn lọc để lấy mơ cấy
• Ni cấy mảnh mô từ lá, thân rễ… môi trường thích hợp để sản xuất mơ sẹo
• Chọn lọc dịng gốc có suất cao chế phẩm cần sản xuất
• Chuyển ni cấy sang môi trường lỏng để sức sinh trưởng mô cấy tăng sản lượng chế phẩm với bình cấy dung tích lớn (250ml) Các dịng gốc có suất cao chuyển sang nuôi cấy đại trà cất giữ lâu dài bình nitơ lỏng • Sản xuất mức đại trà với quy mô nuôi cấy lớn lò
phản ứng sinh học (bioreactor) có hệ ổn hóa, có hệ điều chỉnh tự động điều kiện nuôi cấy với độ tiệt trùng cao • Chiết tinh chế chế phẩm cần sản xuất
Culturing (micropropagating) Plant Tissue - the steps
• Selection of the plant tissue(explant) from a healthy vigorous ‘mother plant’ - this is often the apical bud, but can be other tissue
(3)The Steps, II
• Establishmentof the explant in a culture medium The medium sustains the plant cells and encourages cell division It can be solid or liquid
• Each plant species(and sometimes the variety within a species) has particular medium requirements that must be established by trial and error
The Steps, III
• Multiplication- The explant gives rise to a
callus(a mass of loosely arranged cells) which is manipulated by varying sugar concentrations and the auxin(low): cytokinin (high) ratios to form multiple shoots • The callus may be
subdivided a number of times
Dividing shoots
Warmth and good light are essential
The Steps, IV
• Root formation- The shoots are
transferred to a growth medium with relatively higher
auxin: cytokinin ratios
The pottles on these racks are young banana plants and are
growing roots Tissue culture plants sold toa nursery & then potted up
The Steps, V
• The rooted shoots are potted up (deflasked) and ‘hardened off’ by gradually decreasing the humidity
• This is necessary as many young tissue culture plants have no waxy cuticle to prevent water loss
Chương I: CÁC DẠNG TẾ BÀO 1.1 VIRUS
• Khái niệm: Virus dạng sống bé, có kích thước từ 15 đến 350nm.Chúng chưa có cấu tạo tế bào nên chưa coi thể sống, chúng sống ký sinh tế bào vi khuẩn, thực vật động vật Đa số virus nhân tố gây bệnh • Ba quan điểm vị trí virus giới sống:
Quanđiểm 1: virus tồn dạng sống trung gian trong
bước chuyển tiếp từ vật chất chưa sống sang vật chất sống, tức từ phức hệ đại phân tử sang tế bào
Quanđiểm 2: virus dạng thối hóa dạng vi khuẩn do
đời sống siêu ký sinh chúng tế bào
Quanđiểm 3: nguồn gốc virus đoạn ADN ARN
(4)Cấu tạo virus:
• Lõi axit nucleic (axit deoxyribonucleic axit ribonucleic)là genome, vốn di truyền virus. • Vỏ bao protein
Hoạt động sống: ký sinh tế bào, axit
nucleiccủa virus tự tái phiên mã nhờ sử dụng hệ enzyme máy tổng hợp tế bào chủ để tổng hợp protein đặc trưng cho mình sinh sản.
Virus Structure
Capsids, Nucleic Acid, Envelope
Icosahedral Enveloped
Helical
2kiểu đối xứng cấu tạo virus:
• Đối xứng khối: gặp virus cầu VD: các adenovirusgây bệnh viêm phế quản, viêm giác mạc, viêm phổi Chúng chứa lõi ADN vỏ bọc protein tạo nên 20 mặt tam giác với 12 đỉnh. (hình 1.1).
• Đối xứng xoắn: VD: virus gây bệnh khảm ở thuốc khối hình trụ dài 300nm, đường kính 18nm, có lõi chứa ARN gồm 2200 nucleotide và vỏ bọc gồm 2200 phân tử proteintập hợp theo kiểu xoắn ốc.
TÍNH ĐA DẠNG CỦA CẤU TẠO VIRUS
RNA
Coat protein 1.2 TẾ BÀO NHÂN SƠ (PROKARYOTA)
Cấu tạo tế bào nhân sơ:
a. Thành tế bào: có độ dày từ 10 – 20nm
cấu tạo chất peptidoglican (bao gồm polysaccarit liên kết với peptit)
b. Màng sinh chất (lipoprotein): chứa khoảng 45%
lipit 55% protein
c. Tế bào chất: chứa tới 65 – 90% nước Khối tế
bào chất chứa ribosome (từ 10.000 đến 100.000), chất vùi, mezosome
(5)Prokaryotic flagella
Nucleoid region (DNA) Ribosomes Plasma membrane Cell wall Capsule Pili
SƠ ĐỒ CẤU TẠO VI KHUẨN 1.3 TẾ BÀO NHÂN CHUẨN (EUKARYOTA) Cấu tạo:
Một màng sinh chất có chất hóa học Lipoprotein dầy 8,5nm bao quanh khối tế bào chất
Khối tế bào chất gồm: +Các bào quan (organoid)
+Các chất vùi (Paraplasma) chất tồn dư dự trữ tế bào chất dạng hạt (hạt glycogen, hạt tinhbột), giọt (giọt dầu…), tinh thể vô cơ, hữu sắc tố
Nhân cấu tạo màng nhân màng kép có nhiều lỗ Bên màng nhân dịch nhân chứa chất nhiễm sắc hạch nhân
Sự khác tế bào động vật thực vật
Tế bào thực vật Tế bào động vật - Có thành vỏ xenlulo bao ngồi
màng sinh chất - Có lục lạp – tự dưỡng - Chất dự trữ tinh bột - Phân bào khơng có
phân tế bào chất vách ngang trung tâm
- Hệ khơng bào phát triển
- Khơng có thành vỏ xenlulo - Khơng có lục lạp – dị dưỡng - Chất dự trữ glycogen - Phân bào có xuất
phân tế bào chất eo thắt trung tâm
- Ít có khơng bào
Cytoskeleton
Ribosomes CentrioleLysosome
Flagellum
Not in most plant cells Nucleus Smooth endoplasmic reticulum (ER) Golgi apparatus Rough endoplasmic reticulum (ER) Mitochondrion Plasma membrane
• Mơ hình tế bào động vật
Mơ hình tế bào thực vật
Cytoskeleton Mitochondrion Nucleus Rough endoplamsic reticulum (ER) Ribosomes Smooth endoplasmic reticulum (ER) Golgi apparatus Plasmodesmata Plasma membrane Chloroplast Cell wall Central vacuole Not in animal cells
1.4 HÌNH THÁI ĐẠI CƯƠNG CỦA TẾ BÀO 1.4.1 Hình dạng tế bào
• Tế bào thường có hình dạng cố định đặc trưng cho loại tế bào
• Hình dạng tế bào tùy thuộc chủ yếu vào đặc tính thích nghi chức và phần sức căng bề mặt độ nhớt nguyên sinh chất, tác động học tế bào bên cạnh tính chất biến đổi linh hoạt màng sinh chất
• Trong mơi trường lỏng, tế bào thường có dạng cầu • Đa số tế bào thực vật động vật có dạng hình khối đa
(6)1.4.2 Kích thước tế bào
• Độ lớn tế bào thay đổi Thường tế bào có ln vo khong 30àm.
ã Th tích tế bào thay đổi dạng khác nhau
• Thường thể tích loại tế bào cố định và không phụ thuộc vào thể tích chung thể • Sự sai khác kích thước quan số
lượng tế bào thể tích tế bào quy định
1.4.3 Số lượng tế bào
• Số lượng tế bào thể đa bào nói chunglà lớn
• Cơ thể đa bào dù có số lượng tế bào nhiều đến phát triển từ một tế bào khởi nguyên gọi hợp tử (Zygote).
Chương II
CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA MÀNG SINH CHẤT
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG MÀNG SINH HỌC Cấu tạo chung hệ thống màng sinh học:
• Là màng lipoproteit có độ dày từ – 10nm, có thành phần hóa học gồm lipit (25 – 75%) protein (25 – 75%) Ngồi racịn có hydrat cacbon (5 – 10%)
• Lipit chủ yếu photpholipit tạo thành lớp kép xếp theo kiểu đầu ưa nước quay vào trong, cịn đầu kỵ nước quaylại với
• Protein phân bố đa dạng linh hoạt lớp lipit kép • Cacbon hydrat thường liên kết với lipit protein mặt
ngồi màng
• Hàm lượng lipit, protein cacbon hydrat cách xếp chúng màng tùy thuộc vào chức màng
2.2 CẤU TRÚC CỦA MÀNG SINH CHẤT
• Khái niệm: Màng sinh chất màng lipoproteit bao phủ
khối tế bào chất tế bào Màng sinh chất khu trú, cách lytế bào với môi trường ngoại bào, đồng thời thực sự traođổi vật chất thông tin tế bào với môi trường.
• Màng sinh chất tồn tế bào Prokaryota Eukaryota.
• Màng sinh chất dạng tế bào khác có cấu tạo khác hàm lượng chất, khu trú phân tử màng, biến đổi siêu cấu trúc để thực chức đặc biệt, có diện cấu tạo chung thành phần sinh hóa điển hình
Charles Overton(1890) Lipophilic Irving Langmuir(1902)
- benzene-lipid solution onto the surface of the water
Gorter and Grendel(1925): - lipid bilayer,7 m in diameter - twice monolayer of lipid - erythrocytes
(7)MƠ HÌNH CẤU TRÚC MÀNG SINH CHẤT 2.2.1 Thành phần hóa sinh cấu trúc phân tử
a) Lipid
Lipid màng chiếm khối lượng khoảng 50% (dao động từ 25 – 75%) Các lipit chủ yếu màng là: + Phospholipids có đến 55 – 57%
photphatidilethanolamin, photphatidiserin, photphatidilcholin, sphingomielin…) + Cholesterol
+ Các glicolipid (sphingosin, ceramit, galactocerebrosit)
Lớp kép lipit
Đầu ưa nước Đuôi kỵ nước
Protein xuyên màng Protein
rìa màng
(8)Cholesterol
Đặc tính lipid màng
• Phân tử lipit có đầu ưa nước (đầu phân cực) đầu kỵ nước Đó phân tử lưỡng tính (amhiphile).VD: phân tử phospholipids có đầu phân cực cấu tạo từ cholin, photphat, glycerolvà hai đuôi kỵ nước Đuôi gồm hai mạch hydrocacbon no (CH2 – CH2 – CH2…) chưa no (CH2 – CH = CH – CH2…) thường có đến 14 – 24 nguyên tử C
• Trong mơi trường nước, phân tử lipit xếp cho đầu phân cực quay phía nước cịn kỵ nước quaylại với
(9)• Các phân tử phospholipids tự quay, dịch chuyển ngang,dịch chuyển (dịch chuyển flip - flop) • Phân tử cholesterol có nhóm phân cực nhân
steroid.Các phân tử cholesterol xếp xen kẽ vào phân tử photpholipit theo cách nhóm phân cực xếp mức đầu ưa nước photphlipit nhân steroid xếp xen kẽ vào mạch kỵ nước photphlipit Cách xếp có tác dụng gây bất động cho mạch có vai trị cố định học cho màng
• Khi tỷ lệ photpholipit/cholesterol cao, màng mềm dẻo, cịn tỷ lệ nhỏ (nếu nhiều cholesterol) – màng bền
• Các glycolipit lipit liên kết với oligosaccarit
Sự xếp phân tử lipit trong môi trường nước
Phospholipids Micelle Liposome
Nước Nước
b) Protein
• Protein màng sinh chất chiếm 25 – 75% Tùy dạng tế bào mà hàm lượng chất protein khác nhauvà thực chức đa dạng, phong phú: cấu trúc, hoạt tính enzyme, vận chuyển chất quamàng…
• Tùy theo cách xếp protein màng người ta phân biệt hai loại:
+ Proteinxuyên màng
+ Proteinrìa màng (bám phía ngồi màng phía trongmàng)
Cấu tạo màng sinh chất • Những protein nằm xuyên qua chiều dày màng vàProtein xuyên màng liên kết chặt chẽ với lớp kép lipit qua chuỗi axit béo Có loại protein xun màng lần, ví dụ glycophorin (màng hồng cầu), nhiều lần (bacteriorodospin – màng vi khuẩn, xuyên qua màng lần)
• Phần nằm màng kỵ nước liên kết với đuôi kỵ nước lớp kép lipit
• Các đầu phân tử protein thị phía rìa ngồi rìa tronglà ưa nước tận nhóm amine carboxyl
(10)Protein rìa màng
• Những protein rìa màng thường liên kết với lớp lipit kép liên kết hóa trị với phân tử photpholipit xếp rìa ngồi (rìa tiếp xúc với mơi trường ngoại bào), rìa màng (rìa tiếp xúc với tế bào chất) • Các protein rìa ngồi thường liên kết với gluxit tạo nên
các glycoproteit Cịn protein rìa thường liên kết với protein tế bào chất ankyrin qua ankyrin liên hệ với xương tế bào tạo nên hệ thống neo màng điều chỉnh hình dạng tế bào
Các glycoproteit lớp áo (cell coat)
• Glycoproteit protein liên kết với polysaccarit cấu tạo từ nhiều đường khác (gluco, manno, fuco, glucosamin, hexosamin) xếp thành mạch phân nhánh, axit sialic (axit nơraminidic) có mang điện âm xếp tận mạch gluxit
• Các proteoglican protein liên kết với mạch polysaccaritkhông phân nhánh – mạch trùng hợp đường đôi (disaccarit – glicosaminoglican)
• Các glycoproteit glycolipit phía ngồi màng tạo nên tính bất đối xứng màng thành phần lớp áo (cell coat)
Gluxit
• Gluxit màng sinh chất chiếm khoảng – 10% Đó mạch oligosaccarit polysaccarit liên kết đồng hóa trị với protein màng tạo nên glycoproteinhoặc proteoglican, liên kết với lipit tạo nên glycolipit định khu mặt ngồi màng
• Phần gluxit thị ngồi màng tạo nên lớp cấu trúc sợi – lớp áo có chức quan trọng bảo vệ màng, tạo cực âm cho màng (do axit sialic), kháng nguyên bề mặt, liên kết với tế bào bên cạnh…
2.2.2 Tính biến động màng sinh chất
1) Tính linh hoạt lớp kép lipit
• Thể trạng thái lỏng nhớt lớp phân bố photpholipit chưa no no Khi photpholipit trạng thái no – màng trở nên nhớt, trạng thái chưa no (trạng thái nhiệt độ sinh lý) – màng trở nên lỏng • Sự chuyển động linh hoạt phân tử lipit: chuyển
động dịch chỗ chuyển động co dãn
(11)2) Tính linh hoạt protein màng • Các phân tử protein có khả chuyển động
quayvà chuyển dịch màng Bình thường, các phân tử protein phân bố đồng đều. Nhưng có thay đổi mơi trường, ví dụ hạ thấp độ pH, kích thích của kháng thể… phân tử protein chuyển động tạo nên tập hợp.VD: di chuyển của phân tử protein tạo thành mũ kháng nguyên tế bào limpho.
3) Kiểm sốt tính linh hoạt màng • Tính linh hoạt màng, đặc biệt tính linh
hoạt protein màng kiểm sốt bởi các nhân tố bên ngồi bên Sự kiểm sốt ngồi tác nhân mơi trường ngoại bào VD: lectin kích thích hợp nhóm của glycoproteit màng.
• Sự kiểm soát linh hoạt màng tùy thuộc vào hệ thống xương tế bào gồm vi sợi vi ống nằm sát màng, liên kết với màng qua các proteinrìa màng.
Figure 4.8
Roi tế bào
Cytoskeleton Tế bào chất
Liên kết với các visợi môi trương ngoại bào
a
bChức thu nhận và truyền đạt thông tin
c
d
Chức enzyme
Chức năng vận chuyển
eChức
nối kết fChức nhận
biết tế bào
Tế bào chất
(12)2.3.1 Sự vận chuyển vật chất khơng chi phí lượng
• Khuyếch tán • Thẩm thấu
• Sự vận chuyển dễ dàng thông qua protein chuyên chở
a) Khuyếch tán
• Thực qua lớp kép lipid qua kênh protein (protein channel)
• Điều kiện:
Kích thước phân tử Tính chất phân tử Gradien nồng độ
a) Khuyếch tán qua lớp kép lipit
b) Thẩm thấu
• Là tượng nước chất hịa tan trong thấm qua màng.
(13)• Q trình khuyếch tán thẩm thấu qua màng để vào tế bào phụ thuộc vào chênh lệch nồng độ chất môi trường mơi trường ngồi tế bào.
• Cmtn> Cmtttb mơi trường ưu trương
• Cmtn= Cmtttb mơi trường đẳng trương • Cmtn< Cmtttb mơi trường nhược trương
Tế bào điều kiện đẳng trương (isotonic)
Tế bào môi trường nhược trương (Hypotonic)
Tế bào môi trường ưu trương (Hypertonic)
c) Sự vận chuyển dễ dàng
• Thực nhờ protein chuyên chở (transport
protein)
• Vận chuyển phân tử có kích thước lớn phân cực
• Khơng tiêu tốn lượng, hoạt động dựa chênh lệch gradien nồng độ
• Các protein mang protein nằm màng, sử dụng làm chất chuyên chở cách gắn với chất chun chở nhờ phần có hình thù bổ trợ đặc trưng chuyển chúng vào tế bào chất Hoạt tính tương tự enzyme – chất, khác chỗ chất chuyên chở không bị làm thay đổi cấu trúc
Các dạng protein chuyên chở
(14)Protein mang Cơ chế hoạt động protein mang
• Các protein mang thay đổi thù hình từ phía của màng (khi gắn với chất chuyên chở) trở lại thù hình ban đầu phía màng (khi đã giải phóng chất chuyên chở)
Sự vận chuyển dễ dàng
Glucose vận chuyển qua màng nhờ protein GLUT
Sự vận chuyển dễ dàng
Vận chuyển ion qua inophore Vận chuyển đường, amino axit, các phân tử protein nhỏ qua protein mang
Sự vận chuyển thụ động 2.3.2 Hoạt động protein mang
1 Vận chuyển đơn hướng (uniport) VD: Sự vận chuyển
(15)Hoạt động protein mang
Uniport Symport Antiport
A A B A
B
VD: Sự vận
chuyển đồng thời Gluco – Na+ từ
xoang ống thận vào tế bào chất
2 Vận chuyển đồng hướng (Symport)
Hoạt động protein mang
ATP4
ADP3
mitochondrial matrix
adenine nucleotide translocase
3 Vận chuyển đối hướng (antiport)
2.3.3 Sự vận chuyển tích cực qua màng
• Là phương thức vận chuyển chất qua màng chống lại gradien nồng độ, có tiêu phí năng lượng ATP tế bào cung cấp
• Tế bào phí khoảng 10 - 20% số năng lượng ATP cho vận chuyển chủ động qua màng
• Thực thơng qua protein mang (carrier
protein)
Các dạng bơm hoạt tải
• Na+/K+
• H+
• Ca2+
a) Hoạt tải ion
• Cơ chế: ion Na+ liên kết vào phần protein
xuyên màng (Na+ - K+ ATPase) làm biến đổi
hình thể phức hệ này, phức hệ tạo thành liên kết với phân tử ATP, phân giải thành ADP+P.
• P gắn vào phức hệ làm biến đổi cấu hình của chúng, nhờ phức hệ vận chuyển được ion Na+raphía bên ngồi màng Sau đó
phức hệ lại kết hợp với ion K+.
• P giải phóng khỏi phức hệ để phức hệ trở lại trạng thái ban đầu, kết ion K+
(16)b) Hoạt tải glucose
Cơ chế: ion Na+ bơm chủ động ngồi để trì nồng độ Na+ bên ngồi cao bên tế bào Do ion Na+ có khuynh hướng khuếch tán trở lại phần tế bào qua kênh màng, đồng thời dẫn truyền vào phân tử đường Gradien khuếch tán thúc đẩy Na+ vào lớn khiến cho phân tử đường kéo vào chí ngược gradient nồng độ đường
2.3.4 Sự nhập bào, thực bào xuất bào
• Sự nhập bào xuất bào vận chuyển các chất qua màng sinh chất có thay đổi và tái tạo màng tế bào để tạo nên bóng hoặc túi (dạng khơng bào - vacuoles)
• Đối với phân tử lớn, cá thể rắn, hoặc lỏng tế bào sử dụng hình thức nhập bào (Endocytosis) để chuyển tải chúng vào tế bào, hình thức xuất bào (Exocytosis) để chuyển tải chúng khỏi tế bào.
a) Sự nhập bào (Endocytosis)
•Là hình thành bóng nội bào có đường kính bé, khoảng 0,1µm, lõm vào tách phần màng có chứa chất rắn dịch lỏng
(17)Ẩm bào • Là tượng bắt giữ
và đưa vào tế bào giọt chất lỏng ngoại bào mà chất hịa tan trongđó giống thành phần dịch ngoại bào
• Các bóng ẩm bào trơn khơng có áo bao quanh
Nhập bào thụ quan
• Là dạng nhập bào có có tạo thành bóng nhập bào có áo bao quanh, lõm vào tách phần màng đặc biệt có chứa nhóm thụ quan (receptor)
• Cơ chế: Phần màng sinh chất có chứa thụ quan (receptor)đặc trưng tiếp xúc với chất gắn đặc trưng (ligand)sẽ lõm vào tế bào chất tác động mạng lưới clathrin hình thành màng Các phân tử thụ quan liên kết đặc trưng với chất gắn (chất hóa học mang thơng tin) bao bóng nhập bào
• Clathrin protein gồm ba mạch polypeptit dài mạch polypeptit ngắn xếp thành kiềng chân
(18)b) Sự thực bào (phagocytosis)
• Là tượng tạo thành thể thực bào (phagosome)– bóng có kích thước lớn (1-2 µm) có màng bao bọc chứa phần tử rắn, vi khuẩn mảnh vỡ tế bào
• Cơ chế:
Khi vikhuẩn xâm nhập vào thể, chúng bị opsonin hóa, nghĩa bị gắn vào bề mặt kháng thể - opsonin Các tế bào thực bào nhận biết vi khuẩn có mang opsoninnhờ thụ quan màng đặc trưng (thụ quan Fc) quathụ quan – opsonin, vi khuẩn bị gắn chặt vào màng tế bào thực bào
Nằm cạnh thụ quan kênh ion có nhiệm vụ vận chuyển natri,và phức hệ Fc – ligand làm hoạt hóa kênh ion Dođó lượng natri xâm nhập vào tế bào Điện
màng bị hạ thấp làm hoạt hóa thực bào – tức chuyển dạng màng phần ngoại sinh chất nằm màng tạo nên bóng thực bào
• Các thể thực bào vào tế bào chất liên kết với lizosomevà biến thành phagolizosome
Phagocytosis
c) Sự xuất bào (exocytosis)
2.4 SỰ TRAO ĐỔI THƠNG TIN QUA MÀNG
• Màng sinh chất thu nhận tín hiệu khác nhau (ví dụ hormone đặc thù) nhờ protein đặc trưng khu trú màng đóng vai trị các thụ quan màng (membrane receptor), tế bào có khả đáp ứng kịp thời tác động nhân tố mơi trường.
• Các thơng tin đến từ môi trường đến từ tế bào khác thường dạng tín hiệu hóa học.
2.4.1 Hormonevà thụ quan màng
• Thụ quan màng protein glycoprotein đặc trưng khu trú màng
• Chúng có khả thay đổi hình thù không gian liên kết đặc trưng với chất mang tín hiệu thơng tin(thường gọi chất gắn ligand).
(19)2.4.2 Cơ chế truyền đạt thơng tin qua màng a) Các chất hịa tan nước
• Chất gắn (VD hormone adrenarin) liên kết với thụ quan
màng đặc trưng
• Thơng tin truyền qua chất trung gian protein G khu trú màng kèm với thụ quan (có tên gọi G proteinnày hoạt hóa GTP – guanozintriphotphat)
• Proteinđược hoạt hóa phát động chuỗi phản ứng tế
bào như: điều hịa điện màng (mở đóng kênh ion),kích hoạt (hoặc ức chế) phản ứng sinh hóa liên quanđến sinh trưởng tăng sinh tế bào, làm hoạt hóa gen
• Hoạt động thu nhận thông tin truyền thông tin nhờ
thụ quan màng tế bào điều chỉnh để thích nghi với trạng thái tế bào với thay đổi mơi trường
b) Các chất hịa tan lipit
• Các chất mang thơng tin chất hòa tan lipid (hormone steroid, vitamin D, retinoid…) vận chuyển qua màng vào tế bào chất Ở chúng liên kết với thụ quan nội bào tạo thành phức hệ hormone – thụ quan nội bào.
• Phức hệ vào nhân tế bào có tác động hoạt hóa gen.
2.5 SỰ PHÂN HÓA CỦA MÀNG SINH CHẤT, LỚP VỎ TẾ BÀO
2.5.1.Một số biểu phân hóa màng sinh chất a) Các cầu nối gian bào hay nối kết thông thương (junction - gap):là nối kết hai tế bào cạnh nhaumà hai màng sinh chất tiếp cận sít đến đến mức khơng thể phân biệt hai màng Vì khoảng gian bào khoảng – 3nm, thể cầu nối thông thương hai tế bào tạo nên lớp gồm lớp kỵ nước lớp ưa nước Các cầu nối có được nhờ liên kết protein – connexin tạo nên các kênh thông thương tồn màng hai tế bào.
b) Các kết nối vững (thể nối hay thể dây chằng) (desmosome): kiểu kết nối
trongđó có thay đổi hình dạng màng
sinhchất, có tham gia protein liên
kết tham gia phức hệ vi sợi tế bào chất làm cho nối kết ổn định và vững chắc.
c) Các nối kết tế bào chất hay cầu nối sinh chất (plasmodesma)
(20)(21)Chương III
TẾ BÀO CHẤT VÀ CÁC BÀO QUAN
Rough ER Smooth ER
Centrosome CYTOSKELETON Microfilaments Microtubules Microvilli Peroxisome Lysosome Golgi apparatus Ribosomes
In animal cells but not plant cells: Lysosomes Centrioles Flagella (in some plant sperm)
Nucleolus Chromatin
NUCLEUS Flagelium
Intermediate filaments
ENDOPLASMIC RETICULUM (ER)
Mitochondrion
Nuclear envelope
Plasma membrane
Ribosomes (small brwon dots) Central vacuole Microfilaments Intermediate filaments Microtubules Rough endoplasmic reticulum Smooth endoplasmic reticulum Chromatin NUCLEUS Nuclear envelope
Nucleolus
Chloroplast Plasmodesmata Wall of adjacent cell
Cell wall Golgi apparatus
Peroxisome
Tonoplast Centrosome
Plasma membrane Mitochondrion
Bào quan Cấu trúc Chức năng
Ty thể Màng kép Hô hấp tế bào Lục lạp Màng kép Quang hợp
Mạng lưới nội chất trơn Màng đơn Vận chuyển nội bào, tổng hợp lipit, chuyển hóa cacbonhydrat Mạng lưới nội chất hạt Màng đơn có đính
ribosome
Vận chuyển nội bào, tổng hợp protein
Bộ máy Golgi Màng đơn Đóng gói, chế tiết sản phẩm protein, glycoprotein Lysosome Màng đơn, dạng
bóng
Tiêu hóa nội bào
Khơng bào Màng đơn, dạng bóng
Tạo sức trương, dự trữ chất
Ribosome Không màng Tổng hợp protein Trung thể Không màng Phân bào
3.2 MẠNG LƯỚI NỘI SINH CHẤT (endoplasmic reticulum )
• Là hệ thống phức tạp kênh, không bào bể chứa.
Nucleus Nucleus Nucleolus Chromatin Nuclear envelope: Inner membrane Outer membrane Nuclear pore Rough ER Pore complex
Surface of nuclear envelope.
(22)Mạng lưới nội sinh chất MẠNG LƯỚI NỘI SINH CHẤT
Mạng lưới nội sinh chất trơn
Các kênh Các không bào
Chồi không bào vận chuyển
Ribosome Protein
các không bào vận chuyển
Protein
Mạng lưới nội sinhchất có hạt Polypeptide
1
2 3
4
CHỨC NĂNG CỦA MẠNG LƯỚI NSC
(23)Mitochondria
Inner membrane Cristae Matrix
Màng
Màng Mào Xoang (chất nền) Xoang
(24)Màng chất ty thể Hệ thống
vận chuyển electron
ADP 3-ATP
4-pyruvate Krebs
cycle NADH
ATP synthase FADH2
hi [H+]
Antiporter
P04-2 H +
symporter
Overview of aerobic respiration
AND ty thể (mtADN)
mitochondrial DNA
(25)mtADN người mtADN nấm
mtADN ngô
Chức ty thể tế bào thực vật
• Plant mitochondria have specialised functions
• in leaves they participate in photorespiration
• sites of vitamin synthesis (vit C, folic acid, biotin)
(26)Cấu trúc siêu vi lạp thể Chloroplast: Thylakoids
(27)Phức hệ Golgi
cis face
(“receiving” side of Golgi apparatus)
Vesicles move from ER to Golgi Vesicles also transport certain proteins back to ER
Vesicles coalesce to form new cis Golgi cisternae
Cisternal maturation: Golgi cisternae move in a cis-to-trans direction
Vesicles form and leave Golgi, carrying specific proteins to other locations or to the plasma mem-brane for secretion Vesicles transport specific
proteins backward to newer Golgi cisternae
Cisternae
trans face
(“shipping” side of Golgi apparatus)
0.1 µm
1 6 5 2 3 4
The Golgi Apparatus
Figure 4.13
Transport vesicle
from ER “Receiving” side ofGolgi apparatus
Golgi apparatus
New vesicle forming
Transport vesicle from the Golgi “Shipping” side of
Golgi apparatus
Plasma membrane
Chức phức hệ Golgi Sơ đồ dây chuyền tổng hợp, đóng gói sản phẩm protein
1 Màng nhân Lỗ nhân
3 Mạng lưới nội sinh chất có hạt) Mạng lưới nội sinh chất trơn Ribosome
6 Macromolecules Bóng vận chuyển Phức hệ Golgi
9 Mặt cis phức hệ Golgi 10 Mặt trans phức hệ Golgi
(28)Lysosome
Cấu tạo chức lysosome Nhập bào thụ quan
(29)(30)CHƯƠNG 4: NHÂN TẾ BÀO
4.1 Đặc điểm chung cấu trúc nhân, dịch nhân
4.1.1Hình thái nhân tĩnh kỳ
• Số lượng: phần lớn tế bào thực vật có nhân • Hình dạng: khác lồi các
mơ cây
• Kích thước: phụ thuộc vào loại tế bào trạng thái tế bào
• Định khu: không cố định.
Cấu trúc nhân tế bào sống tế bào tiêu bản
Tế bào sống
• Nhân có tính đồng nhất quang học • Chỉ phân biệt
màng nhân hạch nhân
Tiêu bản
• Nhân có cấu trúc phức tạp:
Màng nhân
(nucleolemma)
Hạch nhân (nucleolus) Chất nhiễm sắc
(chromatine)
Dịch nhân (Karyolimph)
MƠ HÌNH CẤU TẠO NHÂN 4.1.2 Dịch nhân• Là pha lỏng nhân chứa loại protein khác nhau,
các glicoproteit phần lớn enzyme nhân • Dịch nhân chứa hạt ribonucleoproteit (tiền ribosome)
với kích thước khoảng 15nm, rARN chiếm khoảng 40 – 50%
• Các enzyme dịch nhân chủ yếu enzyme tham gia vào trình tổng hợp axit nucleic enzymeđường phân
(31)4.2 Màng nhân Cấu tạo:
• Gồm lớp màng lipoproteit gọi màng trong màng Giữa hai lớp màng là xoang quanh nhân
• Tiếp giáp với lớp màng mạng lưới protein (lamina), cấu tạo từ vi sợi trung gian lamin A/C B
• Màng ngồi nối với mạng lưới nội chất
CẤU TRÚC MÀNG NHÂN
Màng nhân lamina
Lỗ màng nhân
Chất dị nhiễm sắc Lamina
Nuclear lamina
Cấu tạo sợi lamin
Sợi lamin có cấu trúc dạng cuộn xoắn với đuôi N dài dạng que và đầu C hình cầu
Tính chất màng nhân
• Khi bị phân hủy khơng có khả hàn gắn. • Màng nhân tích điện dương
• Có khả thẩm thấu đại phân tử như ribonuclease, protamin, histon
• Có cấu trúc khơng liên tục (trên màng nhân có phân bố nhiều lỗ)
(32)4.2.2 Lỗ màng nhân
• Trên màng nhân có phân bố nhiều lỗ làm thơng nhân với tế bào chất
• Các lỗ phân bố mặt màng nhân tương đối đồng với khoảng cách 50 – 100nm
• Lỗ có dạng hình phễu, đường kính mặt trong khoảng 50nm ngồi 100nn
• thước lỗ nhân cố định tế bào khác nhau
• Lỗ cấu tạo từ vịng nhẫn giới hạn lỗ • Phía vịng nhẫn có mảnh chắn sáng nhơ
vào lịng ống giới hạn lòng ống khe trung tâm hẹp khoảng 10nm
Lỗ màng nhân
Sự trao đổi chất nhân tế bào chất 4.2.3 Chức màng nhân
• Phân lập, cách ly nhiễm sắc thể khỏi tế bào chất • Thời kỳ phân bảo màng nhân biến tạo điều kiện cho
NST dichuyển hai cực tế bào
• Thực chức trao đổi chất nhân tế bào chất
• Tham gia vào trình tổng hợp chun chở chất
• Tham gia vào trình tổng hợp protein (do mặt ngồi màng nhân có đính nhiều ribosome)
• Lỗ màng nhân ngồi chức trao đổi cịn thực chức nâng đỡ
4.3 Hạch nhân
• Thường có dạng hình cầu hình van • Độ lớn hạch nhân thay đổi phụ thuộc
vào trạng thái sinh lý tế bào
• Có đặc tính dễ thay đổi hình thái (số lượng, kích thước), tính chất hóa học • Cấu tạo: gồm chất nhiễm sắc bao quanh
1 phần hạch nhân, thân hạch nhân
Hạch nhân cấu trúc từ sợi và hạt
Nucleus: structure and function
Nucleolus Nucleoplasm nuclear envelope Heterochromatin =
too compacted, transcriptionally inactive
(33)4.4.Cấu trúc phân tử sợi nhiễm sắc
4.4.1.Thành phần hố học sợi nhiễm sắc
• Sợi ADN dài (mỗi NST bình quân dài khoảng cm, trung kỳ dài khoảng 4µm)
(34)BẢNG MÃ CODE 4.4.1.Thành phần hoá học sợi nhiễm sắc
Histon:là protein có phân tử ngắn, chứa khoảng 100 – 200 axit amin
Có loại histon: H1, H2A, H2B, H3, H4 + H1:giàu lizin, 21 kdalton
+ H2A, H2B
+ H3, H4 :giàu acginin , 10-15 kdalton +Tỷ lệ H1: H2A: H2B: H3: H4 – 1:2:2:2:2
4.4.2 Cấu trúc (bậc 1) sợi nhiễm sắc • Mức đơn giản nuclesome: cấu tạo từ phân tử histon (octamer), cuộn quanh ADN
• Octamer histon gồm:
+ 2phân tử H3 phân tử H4 liên kết vùng trung tâm + 2phân tử H2A phân tử H2B liên kết phía ngồi
• Trong nucleosome, octamer histon quấn ¾ vịng sợi ADN,mỗi vịng dài 80 cặp Nu, làm thành vòng quấn 146 cặp Nu ADN quấn quanh phân tử histon
• Mỗi nucleosome có đường kính 110A0,như sợi ADN cuộn trịn, quấn
quanh histonđược giảm chiều dài theo hệ số 7.
• Nucleosome nối với nucleosome ADN nối (15 - 100 cặp Nu) ->Sợi NST (100A0)
MƠ HÌNH VỊNG XOẮN CỦA NST
(35)Nucleosome core particle Structure of the Nucleosome (1997)
4.4.3 Cấu trúc solenoid mức kết tụ, ý nghĩa • Solenoid: mức xoắn bậc hai sợi NS (đường kính 300A0).
• Mỗi bước cuộn xoắn solenoid trung bình nucleosome.
• Trong NST trung kỳ, solenoid cuộn xoắn lần (bậc ba) ống rỗng (đường kính 2000A0) ADNvới chiều dài co giảm theo hệ số 18.
• Ống 2000A0cuộn xoắn tiếp cuộn xoắn lớn – bậc bốn (đường
kính 2000A0) cromatitở kỳ giữa. Ý nghĩa:
Giải hai vấn đề bản:
• Hoạt hố gen - thể thơng tin di truyền
(36)Kết luận:
Cấu trúc phân tử sợi NST trình kết tụ có ý nghĩa lớn hoạt hố gen - thể thơng tin di truyền, vận động phân phối xác vật chất di truyền cho hệ tế bào ADN, với mơ hình cấu trúc cấp độ phân tử, mơ hình cấu trúc phân tử (NST)của chứng tỏ tính hồn thiện tối cao vật chất mangthông tin di truyền - vật chất trung tâm sống
4.5.Cấu trúc nhiễm sắc thể trung kỳ
4.5.1.Cấu trúc hình thái NST trung kỳ
-Dạng kép (do có nhân đơi sợi NS) -Kích thước lớn
HÌNH THÁI NHIỄM SẮC THỂ Ở TRUNG KỲ
Tâm động(centromere):
+Là khối ADN – protein bền vững, có nhiều ADN dạng kiến trúc trùng lặp với bội số cao
+Là nơi đính vào sợi tơ vô sắc để NST tách chạy hai cực tế bào
+Thường NST có tâm động Vị trí tâm động định hình dáng NST
Vai NST
Eothắt (secondnary constriction)
Thể kèm (Satellite): vai trò trong
tổng hợp ARN riboxom tế bào Chỉ cí số NST có eo thắt thể kèm
CÁC DẠNG NHIỄM SẮC THỂ
• Dạng cân • Nhiều tâm • Dạng lệch • Không tâm • Tâm mút
4.5.2.Kiểu nhân
•Khái niệm: Bộ NST đầy đủ đặc điểm hình thái và số lượng cụ thể gọi kiểu nhân (Karyotype) của lồi
• Đơi NST tương đồng: có nguồn gốc từ bố (giaotử đực), có nguồn gốc từ mẹ (giao tử cái)
(37)Kiểu nhân Ngô (Zea may) Kiểu nhân lúa (Rice)
Kiểu nhân cà chua 4.5.3 Chất nguyên nhiễm sắc, chất dị nhiễm sắc, phân lập NST
Chất nhiễm sắc: ADN với protein histon protein phi histon.
Dotính chất kết tụ sợi ADN với protein vùng NST khác biệt so với bình thường làm cho vùng bắt màu đậm – vùng dị nhiễm sắc (heterochromatin) vùng bình thường vùng nguyên nhiễm sắc (euchromatin).
Vùng dị nhiễm sắc tập trung nhiều dạng ADN có dạng kiến trúc
trùng lặp bội số cao
• Vị trí: Ổn định khơng ổn định • Gen vùng dị nhiễm sắc thường bất hoạt
• Dựa vào vùng dị nhiễm sắc ổn định để phân biệt NST chúng có kích thước, hình dạng giống
Tiêu chuẩn để phân lập NST:
+Hình dạng NST +Kích thước NST +Vị trí băng ổn định
CHƯƠNG 5
(38)5.1 Chukỳ tế bào
Khái niệm: trình hoạt động tế
bào từ lần phân chia tới lần phân chia tiếp theo.Gồm giai đoạn: tĩnh kỳ giai đoạn phân chia
Tĩnh kỳ:
+ Giaiđoạn trước tổng hợp ADN (G1): tế bào chuẩn bị sở vật chất để bước vào tổng hợp ADN
+ Giaiđoạn tổng hợp ADN (S): tái ADNNST,tổng hợp protêin
(39)Chu kỳ tế bào
Các tín hiệu khởi đầu phiên mã
(40)(41)(42)Giai đoạn phân chia (M):
• Phân chia nguyên nhiễm (mitosis)
+ Tiền kỳ + Hậu kỳ + Trung kỳ + Mạt kỳ Kết từ tế bào (2n) -> tế bào (2n)
• Phân chia giảm nhiễm (meiosis)
+ Giảm phân I +Giảm phân II
5.2 Tổng quát dạng phân bào • Trực phân
• Nội phân
• Phân bào nguyên nhiễm • Phân bào giảm nhiễm
AMITOSIS Developmentally regulated polyploidy Normal
mitotic cell cycles results in two diploid mononucleated daughter cells with each nucleus containing two copies of each homologous chromatid (2N) Re-replication of DNA during S-phase is an aberrant event that produces giant nuclei and apoptosis However, developmental signals can induce cells to become polyploid either by completing mitosis in the absence of cytokinesis [(C-), acytokinetic mitosis], or by melding two G0-phase cells into a single cell containing two G-G0-phase nuclei (cell fusion), or by arresting cells in G2-phase and then inducing another S-phase (endoreduplication), or by arresting cells in M-phase (M*) in the absence of cytokinesis (endomitosis) Multiple rounds of acytokinetic mitosis produce multinucleated giant cells Multiple cell fusion events produce multinucleated myotubes in skeletal muscle Multiple rounds of endoreduplication (endocycles) produce mononucleated giant cells, whereas multiple rounds of endomitosis produce a single multilobular nucleus
Exploring The Mitotic Division of an Animal Cell
G2 OF INTERPHASE PROPHASE PROMETAPHASE
Centrosomes
(with centriole pairs) Chromatin (duplicated) Early mitotic spindle Aster Centromere Fragments of nuclear envelope Kinetochore Nucleolus Nuclear envelope Plasma membrane
Chromosome, consisting of two sister chromatids
Kinetochore microtubule
Nonkinetochore microtubules
METAPHASE ANAPHASE TELOPHASE AND CYTOKINESIS
Spindle Metaphase plate Nucleolus forming Cleavage furrow Nuclear envelope forming Centrosome at Daughter
(43)Mitosis in onion apical meristem (root tip)
?
Cytokinesis in animal and plant cells
Daughter cells
Cleavage furrow
Contractile ring of
microfilaments Daughter cells
100 µm
1 µm
Vesicles forming cell plate
Wall of patent cell Cell plate
New cell wall
(a) Cleavage of an animal cell (SEM) (b) Cell plate formation in a plant cell (SEM)
Giảm phân I Giảm phân II
5.3 Nguyên phân
• Khái niệm: phương thức phân chia phổ cập tế bào Quá trình phân chia gồm giai đoạn, kết từ tế bào mẹ cho hai tế bào có số lượng NST ko đổi • Các dạng tế bào phân chia nguyên nhiễm thực vật: +Tế bào hợp tử
+Tế bào mô phân sinh
+Tế bào mô sẹo
+Tế bào tiểu bào tử đại bào tử
Tiền kỳ (prophase)
Centrosome separation beginning Intact nuclear
envelope
Centrosomes
Condensing chromosomes
Condensing chromosomes Intact nuclear
envelope
(44)Spindle poles Spindle poles
Metaphase plate Pole Pole Pole Pole Metaphase plate
Đầu trung kỳ Trung kỳ
Metaphase plate Pole Pole Pole Pole Metaphase plate
Haisợi cromatid NST tách tâm đông chuyển động cực nhờ hoạt động tơ kéo Tế bào chất bắt đầu phân chia
Mạt kỳ (telophase)
Đầu mạt kỳ, NST tụ lại cực tế bào bắt đầu tháo xoắn Màng nhân hạch nhân hình thành
Early Prophase Early prophase Early mitotic spindle Pair of centrioles Centromere Aster Chromosome, consisting of two sister chromatids
(45)Daughter chromosomes
Anaphase
Anaphase
Telophase and Cytokinesis
Telophase and cytokinesis Nucleolus forming
Contractile ring at cleavage furrow
Nuclear envelope forming
Ý nghĩa nguyên nhiễm:
• Xây dựng lên thể đa bào từ tế bào ban đầu. • Các TTDT truyền nguyên vẹn mọi
tế bào thể đa bào có máy di truyền như nhau.
• Các gen khác hoạt động nhóm tế bào - tế bào phân hóa chức có chế hoạt hóa diễn trình phát triển cá thể • Qua phân bào gen hoạt hóa.
5.4 Giảm phân
• Gồm lần phân chia:
• Mỗi lần phân chia trải qua thời kỳ: tiền kỳ, trung kỳ, hậu kỳ, mạt kỳ
• Giảm nhiễm 1:
+Tiền kỳ 1: phức tạp gồm pha:
Giaiđoạn sợi mảnh (leptoten): NST mảnh, dài, phân bố khắp nhân, dạng sợi kép
Giaiđoạn hợp sợi (zygoten): NST tương đồng tìm đến tiếp hợp (từ đầu mút NST dọc theo chiều dài nó) Giaiđoạn sợi thơ (pachiten): hồn thành tiếp hợp Giaiđoạn sợi đôi (diploten): đẩy co xoắn
(46)Tiền kỳ I Cuối tiền kỳ I
Các NST tương đồng bắt cặp với nhau
Trung kỳ I
Mặt phẳng xích đạo
Thoi tơ vơ sắc • Các cặp lưỡng trị chuyển
về mặt phẳng xích đạo tế bào
• Tâm động NST tương đồng đính sợi tơ vơ sắc
• Ở cặp, xếp ngẫu nhiên NST có nguồn gốc từ bố, -nguồn gốc từ mẹ hướng hai cực đối diện tế bào
Hậu kỳ I
• Các cặp lưỡng trị tách ra và NST trong đôi tương đồng chạy về hai cực tế bào.
Mạt kỳ I
Haploid
Haploid • Các sợi NST tụ lại
haicực tế bào chúng thực chu kỳ duỗi xoắn • Màng nhân tiểu
hạch tái tạo, nhân chuyển trạng thái tĩnh kỳ
• Ở tế bào hình thành vách ngăn để phân tách thành tế bào (n NST)
(47)Tiền kỳ II
• Khơng có nhân đơi NST
• Các NST bắt đầu co xoắn di chuyển mặt phẳng xích đạo
Meiosis: Metaphase II
• NST co xoắn cực đại • NST tập trung mặt phẳng xích đạo • Tâm động đính với thoitơ vơ sắc
Hậu kỳ II
• Hai sợi cromatid của NST tách tại tâm đông chuyển động cực nhờ hoạt động tơ kéo.
Mạt kỳ II
Haploid
Haploid Haploid
Haploid
• Đầu mạt kỳ, các NSTtụ lại cực tế bào bắt đầu tháo xoắn Màng nhân và
hạch nhân được
hình thành.
Giảm phân I
Prophase I Metaphase I
Telophase I Anaphase I
Giảm phân II
Prophase II Metaphase II
(48)Giảm phân II
• Bộ NST lồi ổn định kế thừa vật chất ditruyền qua hệ sinh sản hữu tính
• Tái tổ hợp di truyền (đa dạng quần thể phân ly)
Ý nghĩa tiếp hợp đôi nhiễm sắc thể tương đồng trong giảm phân:
• Sự tiếp hợp hình thành nên cặp lưỡng trị đảm bảo cho phân chia đồng vật chất di truyền hai cực tế bào • Sự tiếp hợp có liên quan đến trao đổi chéo gen tương
ứng cặp nhiễm sắc thể tương đồng, tạo nên kiểu tổ hợp gen
• Tiếp hợp ngưỡng ngăn cản tạp giao khác lồi, trì ổn định loài (con lai lai xa thường bất dục)
• Các gen hay đoạn nhiễm sắc thể ngoại lai nạp vào nhiễm sắc thể, thông qua giảm phân chúng bị loại bỏ, khơng truyền cho hệ sau
Phagocytosis