* Về mặt lý luận
- Giảm phân tạo giao tử mang bộ NST đơn bội(n), thơng qua quá trình thụ tinh khơi phục bộ NST lưỡng bội (2n) đặc trưng của lồi
- Kết hợp 3 quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh mà bộ NST của lồi sinh sản hữu tính được duy trì, ổn định qua các thế hệ cơ thể.
- Tạo ra biến dị tổ hợp phong phú, giúp sinh giới đa dạng và phong phú =>Nguồn nguyên liệu dồi dào cho tiến hố
* Về mặt thực tiễn
Sự phân li độc lập và sự trao đổi chéo của các cặp NST tương đồng trong giảm phân đã tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST =>Thụ tinh cĩ sự kết hợp ngẫu nhiên của các giao tử =>Hợp tử mang bộ NST khác nhau =>biến dị tổ hợp phong phú, giúp sinh giới đa dạng và phong phú => Nguồn nguyên liệu dồi dào cho chọn giống.
CÂU HỎI CUỐI BÀI
Câu 1. So sánh 2 quá trình giảm phân và nguyên phân?
– Giống nhau:
+ Đều cĩ bộ máy phân bào (thoi phân bào)
+ Lần phân bào II của giảm phân diễn biến giống nguyên phân: NST kép xếp thành một hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào ở kì giữa, các nhiễm sắc tử tách nhau ra và di chuyển trên thoi phân bào về 2 cực của tế bào ở kì sau.
+ NST đều trải qua các biến đổi: tự nhân đơi, đĩng xoắn, tập hợp ở mặt phẳng xích đạo của thoi vơ sắc, phân li về các cực của tế bào, tháo xoắn
+ Sự biến đổi của màng nhân, trung thể, thoi vơ sắc, tế bào chất và vách ngăn tương tự nhau. + Đều giữ vai trị quan trọng trong việc duy trì sự ổn định bộ NST của lồi trong các hình thức sinh sản (vơ tính và hữu tính).
– Khác nhau:
Nguyên phân Giảm phân
- Xảy ra ở tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh dục sơ khai.
- Gồm 1 lần phân bào với 1 lần NST tự nhân đơi.
- Cĩ thể xảy ra hiện tượng tiếp hợp nhưng khơng trao đổi chéo.
- Là quá trình phân bào nguyên nhiễrn từ một tế bào mẹ tạo ra hai tế bào con cĩ bộ NST 2n.
- Là cơ sở của hình thức sinh sản vơ tính ở sinh vật.
- Nguyên phân là phương thức truyền đạt ổn định bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của lồi qua các thế hệ tế bào của cơ thể.
- Xảy ra ở tế bào sinh dục chín.
- Gồm 2 lần phân bào với 1 lần NST tự nhân đơi.
- Cĩ xảy ra hiện tượng tiếp hợp và trao đồi chéo.
- Là quá trình phân bào giảm nhiễm từ 1 tế bào mẹ tạo ra 4 tế bào con cĩ bộ HST n.
- Là cơ sở của hình thức sinh sản hữu tính ở sinh vật.
- Giảm phân cùng với thụ tinh là phương thức truyền đạt ổn định bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của lồi qua các thế hệ cá thể.
Câu 2. Trình bày các diễn biến chính các kì của giảm phân?
1. Giảm phân I:
– Giống nguyên phân, tại kì trung gian, các NST được nhân đơi tạo các NST kép gồm 2 nhiễm sắc tử đính với nhau ở tâm động.
a. Kì đầu I:
– Các cặp NST kép bắt đơi với nhau theo từng cặp tương đồng và cĩ thể trao đổi đoạn crơmatit cho nhau (hiện tượng trao đổi chéo). Sau khi tiếp hợp, các NST kép dần co xoắn.
– Thoi phân bào dần hình thành, một số sợi thoi được đính với tâm động của các NST. – Cuối kì màng nhân, nhân con biến mất.
– Kì đầu I chiếm phần lớn thời gian của quá trình giảm phân, tuỳ từng lồi sinh vật mà cĩ thể kéo dài tới vài ngày đến vài chục năm.
b. Kì giữa I:
– Các cặp NST kép tương đồng sau hi co ngắn cực đại sẽ tập trung thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi tơ vơ sắc.
– Dây tơ vơ sắc từ mỗi cực tế bào chỉ đính vào một phía của mỗi NST kép trong cặp tương đồng.
c. Kì sau I:
– Mỗi NST kép trong cặp NST kép tương đồng di chuyển theo thoi tơ vơ sắc về một cực của tế bào.
d. Kì cuối I:
– NST dần dãn xoắn, màng nhân và nhân con xuất hiện, thoi vơ sắc biến mất.
– Quá trình phân chia tế bào chất tạo nên 2 tế bào con cĩ số lượng NST kép giảm đi một nửa (n kép).
2. Giảm phân II: giảm phân II cơ bản giống nguyên phân cũng bao gồm các kì: kì đầu II, kì giữa II, kì sau II, kì cuối II. Tuy nhiên ở lần giảm phân II cĩ một điểm cần lưu ý sau:
– Khơng xảy ra sự nhân đơi và tiếp hợp trao đổi chéo NST.
– Ở kì giữa II, các NST kép chỉ tập trung thành 1 hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi vơ sắc. – Ở kì sau II, các NST kép tách nhau ở tâm động thành 2 NST đơn, mỗi NST đơn đi về 1 cực của tế bào.
– Kết thúc kì cuối II (kết thúc quá trình phân bào), cĩ 4 tế bào con được tạo ra từ một tế bào mẹ, mỗi tế bào con mang bộ NST đơn bội (n đơn).
– Ở các lồi động vật, quá trình phát sinh giao tử đực, 4 tế bào con sẽ biến thành 4 tinh trùng; quá trình phát sinh giao tử cái, 4 tế bào con sẽ biến thành 1 trứng và 3 thể cực. Ở các lồi thực vật, sau khi giảm phân các té bào con phải trải qua một số lần phân bào để thành hạt phấn hoặc túi phơi.
THPT Lê Quý Đơn
Câu 3. Trình bày ý nghĩa của quá trình giảm phân?
– Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST trong quá trình giảm phân kết hợp với quá trình thụ tinh thường tạo ra nhiều biến dị tổ hợp, gĩp phần làm tăng tính đa dạng của sinh giới. Sự đa dạng di truyền ở thế hệ sau của các lồi sinh vật sinh sản hữu tính là nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn lọc tự nhiên, giúp các lồi cĩ khả năng thích nghi với điều kiện sống mới.
– Sự phối kết hợp 3 quá trình nguyên phân, giảm phân, thụ tinh đã đảm bảo duy trì, ổn định bộ NST đặc trưng của những lồi sinh sản hữu tính.
Câu 4. Tại sao lại nĩi giảm phân II cĩ bản chất giống nguyên phân?
– Giảm phân II về cơ bản cũng giống như nguyên phân, đều bao gồm các kì: kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối. Diễn biến hoạt động của NST cơ bản cũng giống nhau: NST co xoắn, tập trung thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo, các NST kép tách nhau ở tâm động, mỗi NST đơn di chuyển về một cực của tế bào.
– So với nguyên phân, giảm phân II cĩ một số điểm khác biệt: NST khơng nhân đơi, 2 tế bào con cĩ bộ NST đơn bội (n).
Câu 5. Hiện tượng các NST tương đồng bắt đơi với nhau cĩ ý nghĩa gì?
Các NST kép trong cặp tương đồng bắt đơi với nhau suốt theo chiều dọc cĩ thể diễn ra tiếp hợp trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc tử khơng chị em. Sự trao đổi những đoạn tương ứng trong cặp tương đồng đưa đến sự hốn vị của các gen tương ứng, do đĩ tạo ra sự tái tổ hợp của các gen khơng tương ứng. Đĩ chính là cơ sở tạo nên các giao thử khác nhau về tổ hợp NST, cung cấp nguyên liệu cho tiến hố và chọn giống.
BÀI 33. DINH DƯỠNG CHUYỂN HỐ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở VI SINH VẬT