I NGUYÊN TỐ DD KHOÁNG THIẾT YẾU TRONG CÂY : - Nguyên tố mà thiếu nó cây không hoàn thành được chu trình sống - Không thể thay thế được bởi bất kì một ngtố nào khác - Trực tiếp tham gia
Trang 1SINH HỌC 11 CHƯƠNG I : CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
BÀI 1 : SỰ HẤP THU NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG Ở RỄ
- -I RỄ LÀ CƠ QUAN HẤP THU NƯỚC VÀ CÁC ION KHỐNG :
1 Vai trị của nước đối với cây trồng :
- Là dung mơi hồ tan các chất
- Tham gia vào các quá trình TĐC
- Giảm nhiệt độ cho cây khi thốt hơi nước …
2Hình thái và sự phát triển của rễ :
* Hình thái :
- Gồm rễ chính và rễ bên
- Cấu tạo tế bào lơng hút:
+ Thành tế bào mỏng , khơng thấm cutin
+ Cĩ 1 khơng bào trung tâm lớn
+ Ap suất thẩm thấu cao do hoạt động hơ hấp xảy ra mạnh
* Sự phát triển và lan nhanh :
- Phát triển đâm sâu và lan toả đến nơi cĩ nguồn nước
- Sinh trưởng liên tục , hình thành nên số lượng khổng lồ các lơng hút , tăng diện tích tiếp xúc với đất lên hàng chục đến hàng trăm m2
IICƠ CHẾ HẤP THỤ NƯỚC VÀ CÁC ION KHỐNG Ở RỄ CÂY :
1Hấp thụ nước và các Ion khống từ đất vào rễ cây :
* Hấp thụ thụ động :
- Nước từ mơi trường nhược trương ( đất ) đến nơi cĩ dịch bào ưu trương ( lơng hút )
- Quá trình thốt hơi nước là động lực phía trên làm giảm lượng nước trong tế bào lơng hút
- Các Ion khống đi từ nơi cĩ nồng độ Ion cao (đất ) đến nơi cĩ nồng độ Ion thấp ( Tế bào lơng hút ).
* Hấp thụ chủ động :
- Các Ion khống cĩ nhu cầu cao , cây hấp thụ ngược chiều Građien nồng độ , tiêu tốn ATP
- Hấp thụ nhờ áp suất rễ
- Hấp thụ nhờ cơ chế bơm , tiêu tốn năng lượng ATP
2Dịng nước và các Ion khống đi từ đất vào mạch gỗ của rễ :
* Con đường vơ bào :
Đi theo khơng gian giữa các bĩ sợi xenlullo, khơng gian giữa các tế bào -> Đai caspari -> Trung trụ
* Con đường đi xuyên qua tế bào chất của tế bào
III ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ MƠI TRƯỜNG ĐẾN QUÁ TRÌNH HẤP THU NƯỚC VÀ CÁC ION KHỐNG Ở RỄ CÂY :
- Nồng độ ơxy trong đất ảnh hưởng đến sự phát triển của rễ -> Anh hưởng đến khả năng hút nước, tăng quá trình hơ hấp yếm khí , tăng chất độc
- Độ axit : ĐỘ pH ảnh hưởng đến nồng độ các chất trong đất
- Ap suất thẩm thấu của dung dịch đất
BÀI 2 : VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY
I CÁC DỊNG VẬN CHUYỂN VẬT CHẤT TRONG CÂY :
- Dịng mạch gỗ (dịng đi lên) : Vận chuyển nước và các Ion khống lên các bộ phận của cây
- Dịng mạch rây ( dịng đi xuống): Vận chuyển các chất hữu cơ ở lá đến cơ quan cần sử dụng hoặc cơ quan dự trữ
( quả , hạt , rễ …)
IIDỊNG MẠCH GỖ:
Trang 2Cấu tạo :
- Gồm quản bào và mạch ống
+ Mạch ống : Các tế bào cùng loại xếp nôíi với nhau : Đầu của tế bào này gắn với đầu của tế bào kia thành
những ống dài -> Giúp dòng vận chuyển nhanh hơn và lực cản thấp từ rễ lên đến lá( Chỉ có ở thực vật hạt kín vàmột số hạt trần )
+ Quản bào : Là những tế bào dài hình con suốt chỉ , các tế bào dài xếp thẳng đứng , đầu gối lên nhau
- Thành của mạch gỗ được linhin hoá tạo độ bền chắc và không thấm nước
b Lực hút do thoát hơi nứơc ở lá :
Tế bào khí khổng mất nước và hút nước của tế bào lân cận và cứ như thế tạo thành dòng vận chuyến nước từ
rễ lên đến lá
c Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và giữa các phân tử nước với thành mạch gỗ
IIIDÒNG MẠCH RÂY :
Cấu tạo :
- Gồm ống rây ( TB rây ) và tế bào kèm
+ Tế bào rây : Chuyên hoá cho sự vận chuyển (Không nhân , ít bào quan , các tế bào nối với nhau qua các bản
I VAI TRÒ CỦA SỰ THOÁT HƠI NƯỚC :
- Tạo lực hút đầu trên
- Làm giảm nhiệt độ bề mặt lá
- Khí khổng mở để CO2 khuếch tán vào lá cung cấp cho quá trình quang hợp
Trang 3IITHOÁT HƠI NƯỚC QUA LÁ
1Lá là cơ quan thoát hơi nước:
- Số lượng tế bào khí khổng trên lá có liên quan đến sự thoát hơi nước của lá cây
- Ngoài tế bào khí khổng, sự thoát hơi nước của lá cây còn được thực hiện qua lớp cutin
2 Hai con đường thoát hơi nước: Qua khí khổng và qua cutin.
a) Thoát hơi nước qua khí khổng.
Độ mở của khí khổng phụ thuộc vào chủ yếu vào hàm lượng nước trong các tế bào khí khổng( tế bào hạt đậu
b) Thoát hơi nước qua cutin trên biểu bì lá.
Hơi nước có thể khuếch tán qua bề mặt lá (lớp biểu bì) Lớp cutin càng dày thì thoát hơi nước càng giảm và ngược lại
III CÁC TÁC NHÂN ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH THOÁT HƠI NƯỚC :
- Nước: ảnh hưởng thông qua việc điều tiết sự đóng mở của khí khổng.
- Ánh sáng: Cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến độ mở của khí khổng (Độ mở của khí khổng tăng khi cường độ
ánh sáng tăng và ngược lại)
- Nhiệt độ, gió, một số ion khoáng cũng ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước.
IV CÂN BẰNG NƯỚC VÀ TƯỚI TIÊU HỢP L Í CHO CÂY TRỒNG :
- Cân bằng nước: lượng nước do rễ hút vào bằng lượng nước thoát qua lá
- Nhu cầu nước của cây được chẩn đoán theo các chỉ tiêu sinh lí như áp suất thẩm thấu, hàm lượng nước và sức hút nước của lá cây
I NGUYÊN TỐ DD KHOÁNG THIẾT YẾU TRONG CÂY :
- Nguyên tố mà thiếu nó cây không hoàn thành được chu trình sống
- Không thể thay thế được bởi bất kì một ngtố nào khác
- Trực tiếp tham gia vào quá trình trao đổi chất trong cơ thể
* Nguyên tố đại lượng : C, H ,O, N, P, K, S, Ca
* Ngtố vi lượng ( chiếm 100mg/kg chất khô của cây) : Fe,Mn,B, Cl, Cu, Mo
II VAI TRÒ CỦA CÁC NGUYÊN TỐ DD KHOÁNG THIẾT YẾU TRONG CÂY :
- Dấu hiệu thiếu các nguyên tố dinh dưỡng: (Theo PHT)
Trang 4- Vai trị của cc nguyn tố khống:
+ Tham gia cấu tạo chất sống
+ Điều tiết quá trình trao đổi chất
III NGUỒN CUNG CẤP CÁC NGUYÊN TỐ DD KHOÁNG CHO CÂY :
1 Đất là nguồn cung cấp chủ yếu các chất khoáng cho cây.
- Trong đất các nguyên tố khoáng tồn tại ở 2 dạng:
+ Khơng tan
+ Hịa tan
- Cy chỉ hấp thụ cc muối khống ở dạng hịa tan
2 Phân bón cho cây trồng
- Bón không hợp lí với liều lượng cao qu mức cần thiết sẽ:
+ Gây độc cho cây
+ Ơ nhiễm nơng sản
+ Ô nhiễm môi trường đất, nước…
- Tùy thuộc vào loại phân, giống cây trồng để bón liều lượng cho phù hợp
- -IVAI TRÒ SINH LÍ CỦA CÁ NGUYÊN TỐ NITƠ:
* Nitơ là ngtố dd thiết yếu, có vai trò quan trọng bậc nhất đối với TV.
Cây hấp thụ nitơ ở dạng: NO3- ,NH4+
* Vai trò:
- Nitơ là thành phần cấu trúc của prôtêin, axit nuclêic,…
- Nitơ là thành phần cấu tạo của prôêin- enzim, côenzim và ATP…
IIINGUỒN CUNG CẤP NITƠ TỰ NHIÊN CHO CÂY :
1* Nitơ trong không khí
- Dạng N2 :Chiếm khoảng 80 %, nhưng cây không thể hấp thụ được (trừ cây họ đậu, do có các VSV sống cộng sinh ở các nốt sần trên rễ cây có khả năng chuyển hóa N2 thành NH3)
- Dạng NO và NO2 : độc hại đối với TV
2* Nitơ trong đất
- Là nguồn chủ yếu cung cấp nitơ cho cây
- Nitơ tồn tại ở 2 dạng:
+ Nitơ khoáng (nitơ vô cơ) trong các muối khoáng (Cây HT được dưới dạng NH4+và NO3-)
+ Nitơ hữu cơ trong xác các sinh vật ( Cây không hấp thụ được trực tiếp, phải nhờ VSV đât khoáng hoá thành
NH4+ và NO3- )
IV QUÁ TRÌNH CHUYỂN HOÁ NITƠ TRONG ĐẤT VÀ CỐ ĐỊNH NITƠ.
1* Quá trình chuyển hoá nitơ trong đất
- Chất hữ cơ vk amon hóa NH4+ vk nitrat hóa NO3
Trong đất còn xảy ra Q.Tr chuyển hoá NO3- thành N 2 do các VSV kị khí thực hiện
2* Quá trình cố định nitơ phân tử
- Nhờ VK : VK sống tự do( Azotobacter, Anabaena ) VK cồng sinh (Rhizobium, Anabaena azolae )
- Thực hiện trong điều kiện : Có các lực khử mạnh , cung cấp năng lượng , có tham gia của E nitrogenaza , thực hiện trong điều kiện kị khí
- N2 + 2H → NH = NH + 2H NH2 – NH2 + 2H →2NH3
Trang 5V PHÂN BÓN VỚI NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG VÀ MÔI TRƯỜNG.
1* Bón phân hợp lí và năng suất cây trồng
Để cây trồng có năng suất cao phải bón phân hợp lí: đúng loại, đủ số lượng và tỉ lệ các thành phần dinh dưỡng; đúng nhu cầu của giống, loài cây, phù hợp với thời kì sinh trưởng và phát triển của cây; điều kiện đất đai
và thời tiết mùa vụ
2.* Các phương pháp bón phân
- Bón qua rễ (Bón vào đât): Gồm bón lót và bón thúc
- Bón qua lá
3* Phân bón và môi trường
Ảnh hưởng đến cây; đến nông phẩm; đến tính chất của đất và ảnh hưởng đến môi trường nước, môi trường không khí
2 Vai trò quang hợp của cây xanh :
- Cung cấp thức ăn cho mọi sinh vật
- Cung cấp nguyên liệu cho xây dựng và dược liệu cho y học
- Cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động sống
- Điều hòa không khí
II II LÁ LÀ CƠ QUAN QUANG HỢP
1* Hình thái, giải phẩu của lá thích nghi với chức năng quang hợp
*Hình thái:
- Diện tích bề mặt lớn hấp thu các tia sáng
- Phiến lá mỏng thuận lợi cho CO2 khuếch tán vào và O2 ra dễ dàng
2* Lục lạp là bào quan QH quan trọng:
- Lục lạp có màng kép, bên trong là các túi tilacôit xếp chồng lên nhau gọi là grana -> Chứa sắc tố
quang hợp
- Nằm giữa màng trong của lục lạp và màng tilacôit là chất nền ( strôma)-> Chứa Ecacboxy hóa 3*Hệ sắc tố quang hợp :
- Hệ sắc tố quang hợp gồm :
+ Diệp lục a hấp thu năng lượng ánh sáng chuyển thành năng lượng trong ATP và NADPH
+ Cc sắc tố phụ : (Carotenoit) hấp thụ và truyền năng lượng cho diệp lục a
- Sơ đồ :
Carotenoit → Diệp lục b → Diệp lục a → Diệp lục a ở trung tm
- -I THỰC VẬT C3
Trang 61* Pha sáng của QH(giống nhau ở các nhĩm thực vật )
( Phiếu học tập số 1 )
PTTQ : 12H2O + 18ADP + 18Pvơ cơ + 12NADP + 18ATP + 12NADPH +6O2
2* Pha tối ( pha cố định CO2):
- Pha tối diễn ra ở chất nền của llạp
- Cần CO2 và sản phẩm của pha sáng ATP và NADPH
- Nhĩm thực vật C3 phân bố rộng rãi ở vùng ơn đới và á nhiệt đới
- Pha tối được thực hiện qua chu trình Canvin
Ban đêm Ban ngày
BÀI 10: ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ NGOẠI CẢNH ĐẾN QUANG HỢP I ẢNH HƯỞNG CỦA ÁNH SÁNG ĐẾN QUANG HỢP.
1* Cường độ ánh sáng.
- Khi cường độ ánh sáng tăng đến điểm bão hịa thì cường độ quang hợp cũng tăng vượt qua điểm bão hịa cường độ quang hợp giảm
- Điểm bù áng sáng: Cường độ AS tối thiểu để (QH) = cường độ hơ hấp (HH)
- Điểm no ánh sáng: Cường độ AS tối đa để cường độ quang hợp đạt cực đại
2* Quang phổ nh sng.
- QH diễn ra mạnh ở vùng tia đỏ và tia xanh tím
- Thực vật khơng hấp thụ tia lục
- Tia xanh tím kích thích sự tổng hợp các aa, pr
- Tia đỏ xúc tiến quá trình hình thành cacbohidrat
canvin
Trang 7II NỒNG ĐỘ CO2.
Khi nồng độ tăng đến điểm bão hòa thì cường độ quang hợp cũng tăng vượt qua điểm bão hòa CO2 cường độ quang hợp giảm
IIINƯỚC
- Là yếu tố rất quan trọng đối với quang hợp.
+ Nguyên liệu cho QH
+ Điều tiết đóng mở khí khổng
+ Môi trường của các phản ứng sinh hóa trong tế bào
+ Là dung môi hòa tan các chất…
IIINHIỆT ĐỘ VÀ CÁC NGUYÊN TỐ KHOÁNG
- Ảnh hưởng của nhiệt độ :
+ Nhiệt độ tăng thì cường độ QH tăng.
+ Nhiệt độ tối ưu cho QH ở thực vật là : 250 - 350C
+ QH ngừng ở 450 - 500 C
- Ảnh hưởng của dinh dưỡng khoáng :Anh hưởng đến thành phần cấu trúc bộ máy quang hợp ,ảnh hưởng
đến tổng hợp sắc tố, E quang hợp từ đó ảnh hưởng đến cường độ QH
IV TRỒNG CÂY DƯỚI ÁNH SÁNG NHÂN TẠO
- Sử dụng ánh sáng của các loại đèn thay cho ánh sáng mặt trời để trồng cây trong nhà có mái che, trong phòng
- Trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo giúp con người khắc phục được điều kiện bất lợi của môi trường
BÀI 11 : QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG
I QUANG HỢP QUYẾT ĐỊNH NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG
- Quang hợp tạo ra 90 - 95% chất khô trong cây, lấy từ CO2 và H2O (O2 = 42 – 45% , C = 45% )
- 5 -10% là chất dinh dưỡng khoáng
* Một số khái niệm :
- Năng suất sinh học: Là tổng lượng chất khô tích lũy được trong 1 ngày trên 1 hecta gieo trồng trong suốt
thời gian sinh trưởng
- Năng suất kinh tế: Là 1 phần của năng suất sinh học được tích lũy trong các cơ quan ( hạt, củ, quả, lá,…)
II TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG THÔNG QUA SỰ ĐIỀU KHIỂN QUANG HỢP.
1* Tăng diện tích lá.
Tăng diện tích lá là tăng cường độ quang hợp dẫn đến tăng tích lũy chất hữu cơ trong cây, tăng năng suất cây trồng
2* Tăng cường độ quang hợp
- Cường độ quang hợp thể hiện hiệu suất hoạt động của bộ máy QH
- Điều tiết hoạt động của lá bằng cách áp dụng các biện pháp kĩ thuật chăn sóc, bón phân, cung cấp nước hợp lí
Trang 8- Cacbohiđrat bị phõn giải tạo CO2, nước và giải phúng năng lượng (ATP và nhiệt)
2 * Phương trỡnh tổng quỏt.
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2+ 12H2O + NL(ATP + nhiệt) 870 KJ/mol
3* Vai trũ của HH đối với cơ thể thực vật
- Duy trỡ nhiệt độ thuận lợi cho cỏc hoạt động sống của cõy
- Cung cấp năng lượng dưới dạng ATP cho cỏc hoạt động sống của cõy
- Tạo ra cỏc sản phẩm trung gian cho cỏc QT tổng hợp cỏc chất hữu cơ khỏc trong cơ thể
* Ti thể ( chưa E ) là bào quan thực hiện chức năng hụ hấp
II CON ĐƯỜNG Hễ HẤP Ở THỰC VẬT
1* Phõn giải kị khớ (đường phõn và lờn men).
- Đường phõn: xảy ra trong TBC, là quỏ trỡnh phõn giải đường: Glucụz 2 axit piruvic
- Lờn men: Khụng cú ụxi, axit piruvic chuyển hoỏ theo con đường hụ hấp kị khớ (lờn men) tạo ra rượu và CO2 hoặc axit lactic
2 * Phõn giải hiếu khớ
Điều kiện: cú ụ xi.
Diễn ra 3 giai đoạn : Đường phõn , chu trỡnh Krep và chuỗi chuyền electron hụ hấp
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + (36-38)ATP + nhiệt
III Hễ HẤP SÁNG (Quang hụ hấp ).
- Là quỏ trỡnh hấp thụ O2 và giải phúng CO2 ở ngoài sỏng
- Cường độ ỏnh sỏng cao -> khớ khổng đúng -> Trong tế bào O2 nhiều, CO2 ớt -> Cacboxilaza biến đổi thành
ụxigenlaza Enzim này ụxi hoỏ Rib - 1,5P thành CO2
- Hụ hấp sỏng xảy ra đồng thời và làm lóng phớ sản phẩm quang hợp
IV QUAN HỆ GIỮA Hễ HẤP VỚI QUANG HỢP VÀ MễI TRƯỜNG
1* Mối quan hệ giữa hụ hấp và quang hợp
Saỷn phaồm của Quang hụùp (C6H12O6 , O2) là nguyờn liệu của hô hấp & chất Oxy húa tronghô hấp, ngợc lại sản phẩm của hô hấp là CO2 & H2O lại là nguyờn liệu để tổng hợp C6H12O6 & giải phóng O2 trong Quang hợp
2* Mối quan hệ giưa hụ hấp và mụi trường
- Hụ hấp hiếu khớ : Giỳp phõn giải hoàn toàn nguyờn liệu hụ hấp
- Khi nồng độ O2 khớ quyển giảm dưới 5% cõy chuyển sang HH kị khớ
d Hàm lượng CO2
CO2 là sản phẩm của HH vỡ vậy nếu CO2 được tớch lại (> 40%) sẽ ức chế HH sử dụng CO2 trong bảo quả nụng sản
Trang 9
BÀI 15 TIÊU HOÁ Ở ĐỘNG VẬT
- -I TIÊU HỐ LÀ GÌ ?
Tiêu hố là quá trình biến đổi các chất dinh dưỡng cĩ trong thức ăn thành những chất đơn giản mà cơ thể cĩ thể hấp thụ được
IITIÊU HỐ Ở ĐỘNG VẬT CHƯA CĨ CƠ QUAN TIÊU HỐ :
* Cấu tạo cơ thể :
* Các giai đoạn của QT tiêu hố:
- Thức ăn được lấy vào cơ thể theo hình thức nhập bào Màng TB lõm dần vào, hình thành khơng bào tiêu hố chứa thức ăn bên trong
- Lizơxơm gắn vào khơng bào tiêu hố, sau đĩ tiết enzim tiêu hố Các enzim của lizơxơm vào khơng bào tiêu hố và thuỷ phân các chất dinh dưỡng phức tạp thành các chất dinh dưỡng đơn giản
- Các chất dinh dưỡng đơn giản được hấp thụ từ khơng bào tiêu hố vào TBC Riêng phần thức ăn khơng tiêu hố được trong khơng bào được thải ra khỏi TB theo kiểu xuất bào
* Hình thức tiêu hố: Tiêu hố nội bào.
III TIÊU HỐ Ở ĐỘNG VẬT CĨ CƠ QUAN TIÊU HỐ :
* Cấu tạo túi tiêu hố :
Tạo thành từ nhiều tế bào , cĩ một lỗ thơng duy nhất ra ngồi , thành túi cĩ nhiều tế bào tiết Enzim
* Quá trình tiêu hố :
Thức ăn Lỗ miệng Túi Tiêu hố ngoại bào ( Tế bào tuyến tiết E tiêu hố một phần thức ăn ) Tiêu hố nội bào Chất DD + Chất cặn bã
* Hình thức tiêu hố : Tiêu hĩa nội bào và tiêu hố ngoại bào
IV TIÊU HỐ Ở ĐỘNG VẬT CĨ ỐNG TIÊU HỐ :
* Cấu tạo ống tiêu hố :
Trang 10* Quá trình tiêu hoá : Thức ăn được biến đổi về mặt cơ học và hoá học thành chất DD đơn giản và được hấp
thụ vào máu , chất cặn bã thải ra ngoài
* Hình thức : Tiêu hóa ngoại bào
V ĐẶC ĐIỂM TIÊU HOÁ Ở THÚ ĂN THỊT VÀ THÚ ĂN THỰC VẬT
- R¨ng nanh gièng r¨ng cöa : Gi÷ vµ giËt cá
- R¨ng tríc hµm vµ r¨ng hµm ph¸t triÓn :NghiÒn n¸t cá
Trang 11,tiêu hoá Xenlulôzơ nhờ hệ VSV + Dạ tổ ong : Đa thức ăn lên miệng nhailại
+ Dạ lá sách: Hấp thụ lại nớc+ Dạ múi khế: Tiết ra pepsin và HCl tiêuhoá Pr có trong cỏ và VSV
- Manh tràng rất phát triển và có nhiềuVSV cộng sinh tiếp tục tiêu hoáxenlulôzơ và các chất dinh dỡng cótrong TBTV Các chất dinh dỡng đơngiản đợc hấp thụ qua thành manhtràng
BAỉI 17 Hễ HẤP Ở ĐỘNG VẬT
I KHÁI NIỆM Hễ HẤP Ở ĐỘNG VẬT :
- Hô hấp là tập hợp những quá trình, trong đó cơ thể lấy O2 từ bên ngoài vào để oxihoá các chất trong TB và giải phóng năng lợng cho các hoạt động sống, đồng thời thải
CO2 ra ngoài
- Hô hấp ngoài: Là quá trình trao đổi khí giữa cơ quan hô hấp với môi trờng sống
- Hô hấp trong : Là quá trình trao đổi khí giữa TB với máu và dịch kẽ TB, oxi hoácác chất trong TB tạo ra năng lợng và thải ra CO2
II BỀ MẶT TRAO ĐỔI KHÍ :
* Khái niệm : Là bề mặt khuếch tán CO2 và O2 trong quá trình trao đổi khí
- Giúp O 2 , CO 2 dễ dàng khuếch tán qua.
- Chứa sắc tố hô hấp vận chuyên khí.
- Tạo sự chênh lệch về nồng độ O 2 và CO 2
III CÁC HèNH THỨC Hễ HẤP :
1* Hô hấp qua bề mặt cơ thể:
- Đại diện: ĐV đơn bào hoặc đa bào có tổ chức thấp
- Sự TĐK: Đợc thực hiện trực tiếp qua màng TB hoặc qua bề mặt cơ thể nhờ sự
khuếch tán, oxi từ môi trờng vào cơ thể và CO2 từ cơ thể ra môi trờng
2* Hô hấp bằng hệ thống ống khí.
Trang 12- Đại diện: Nhiều loài ĐV sống trên cạn.
- Sự TĐK: O2 qua lỗ thở vào ống khí lớn ống khí nhỏ TB; CO2 từ TB theo ống khí nhỏ
ống khí lớn ra ngoài qua lỗ thở
3* Hô hấp bằng mang:
- Đại diện: cá, thân mềm và các loài chân khớp (ĐV sống trong nớc)
- Sự TĐK: Miệng mở ra nền xoang miệng hạ xuống diềm nắp mang đóng lại
miệng mở ra Nớc và khí O2 từ ngoài vào phiến mang, O2 khuếch tán vào mao mạch
máu đến mang, khuếch tán ra ngoài khi cá thở ra, cửa miệng cá đóng lại nắp mang
mở ra khí theo dòng nớc bị đẩy ra ngoài
4* Hô hấp bằng phổi:
- Đại diện: ĐV trên cạn thuộc lớp lỡng c, Bò sát, Chim, Thú.(Có cơ quan TĐK là phổi)
- Sự TĐK: Sự thông khí ở phổi chủ yếu nhờ các cơ hô hấp co dãn, làm thay đổi thể tích của khoang bụng hoặc lồng ngực (ở lỡng c là nhờ sự nâng lên hạ xuống của thềm miệng)
BAỉI 18 TUAÀN HOAỉN MAÙU
- -I CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG
1 ĐV đơn bào và ĐV đa bào có cơ thể nhỏ, hẹp:
- Không có hệ tuần hoàn
- Các chất đợc trao đổi trực tiếp qua bề mặt cơ thể
2 ĐV đa bào bậc cao:
* Có hệ tuần hoàn Gồm:
- Dịch tuần hoàn: Máu hoặc hỗn hợp máu- dịch mô
- Tim: Là một cái máy bơm hút và đẩy máu chảy trong mạch máu
- Đờng đi của máu : Tim ĐM Khoang cơ thể mạch góp (TM) Tim
- Trao đổi chất : Máu chảy với áp lực thấp , tốc độ chậm , điều hòa và phân phối máu
đến TB chậm
Trang 13- Khái niệm: Là khả năng co giãn tự động của tim theo chu kì.
- Nguyên nhân : Là do có hệ dẫn truyền tim(nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất , bó His , mạngPooc-kin)
2 Chu kì hoạt động của tim.
- KN : Là thời gian 1 lần co, dãn tim
Vớ dụ : Ở người trưởng thành : Một chu kì tim (8s) gồm 3 pha:
co TN( 0,1s) co TT (0,3s) dãn chung (0,4s)
- Nhịp tim là số chu kì tim trong một phút
VD: Ngời trởng thành nhịp tim khoảng 75 lần / phút
- Khái niệm: Là áp lực của máu tác động lên thành mạch
- Nguyên nhân : Do TT co, đẩy máu vào hệ mạch
Trang 14- Huyết áp có 2 trị số ( GV giải thích) :
+ HA tối đa (HA tâm thu): ứng với lúc tim co
- HA tối thiểu (HA tâm trơng): ứng với lúc tim giãn
- Huyết áp giảm dần từ ĐM -> MM -> TM là do ma sát của máu với thành mạch, sự tơng tác giữa các phần tử máu với nhau
3 Vận tốc máu(.).
- Vận tốc máu là tốc độ máu chảy trong một giây
- Vận tốc máu chảy trong các hệ mạch phụ thuộc vào tổng tiết diện mạch và sự chênh lệch huyết áp giữa 2 đầu đoạn mạch
- Vận tốc máu nhỏ ở mao mạch , đảm bảo cho sự TĐC giữa máu với tế bào
Tiết:19 BÀI 20: Cõn bằng nội mụi
I KHÁI NIỆM VÀ í NGHĨA CỦA CÂN BẰNG NỘI MễI
1 Khỏi niệm cõn bằng nội mụi
Cõn bằng nội mụi là duy trỡ sự ổn định của mụi trường trong cơ thể
2 í nghĩa của cõn bằng nội mụi:
- Cõn bằng nội mụi giỳp cho động vật tồn tại và thực hiện được cỏc chức năng sinh lớ của cỏc tế bào cơ thể với
sự tham gia của nhàng ngàn en zim khỏc nhau
- Mất cõn bằng nội mụi cú thể gõy ra bệnh
II SƠ ĐỒ KHÁI QUÁT CƠ CHẾ DUY TRè CÂN BẰNG NỘI MễI
- Cơ chế duy trỡ cõn bằng nội mụi cú sự tham gia của cỏc bộ phận:
- Nếu một trong cỏc bộ phận của cơ chế hoạt động khụng bỡnh thường sẽ dẫn đến mất cõn bằng nội mụi
III VAI TRề CỦA THẬN VÀ GAN TRONG CÂN BẰNG ÁP SUẤT THẨM THẤU.
1 Vai trũ của thận:
Tham gia điều hoà cõn bằng ASTT nhờ khả năng tỏi hấp thụ hoặc thải bớt nước và cỏc chất hoà tan trong mỏu
2 Vai trũ của gan:
Tham gia điều hoà cõn bằng ASTT nhờ khả năng điều hoà nồng độ cỏc chất hoà tan trong mỏu như glucozo.VD: insulin
Glucozo Glicogen
glucagon
IV VAI TRề CỦA HỆ ĐỆM TRONG CÂN BẰNG pH NỘI MễI
- Hệ đệm duy trỡ pH ổn định do chỳng cú khả năng lấy H+ hoặc OH- khi cỏc ion này suất hiện trong mỏu
- Cú 3 hệ đệm chủ yếu:
+ Bicabonat: H2CO3/NaHCO3
+ Photphat: NaH2PO4/NaHPO4
+ Proteinat (protein): mạnh nhất
- Ngoài ra: phổi, thận cũng tham gia cõn bằng pH nội mụi
+ Phổi: thải CO2 → duy trỡ pH ổn định vỡ CO2 tăng → tăng H+ trong mỏu
+ Thận: thải H+, HCO3, NH3, tỏi hấp thụ Na+ → duy trỡ pH ổn định
Trang 15PHẦN NĂM: DI TRUYỀN HỌC Chương I:CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
1 Gen, mã di truyền và sự tự nhân đôi của ADN
I.KHÁI NIỆM VÀ CẤU TRÚC GEN :
1 Khái niệm:
Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin di truyền mã hóa cho một sản phẩm xác định ( Chuỗipolipeptit hay ARN )
2.Cấu trúc chung của gen:
- Vùng điều hòa : Mang tín hiệu khởi động
- Vùng mã hóa : Mang thông tin mã hóa aa
+ SVNS : Vùng mã hóa liên tục
+ SVNT : Vùng mã hóa (exon) , xen kẽ các vùng không mã hóa (intron) Phân mảnh
- Vùng kết thúc : Nằm cuối gen , mang tín hiệu kết thúc phiên mã
II.Mã di truyền.
- Khái niệm: Là trình tự các Nu trong gen quy định trình tự các aa trong protein
- Mã DT là mã bộ 3 : 3 nu kế tiếp nhau mã hóa cho 1 aa hoặc làm nhiệm vụ kết thúc chuỗi polipeptit
- Đặc điểm chung của mã di truyền:
III Quá trình nhân đôi ADN(tái bản ADN) :
* Thời điểm : Vào kì TG giữa 2 lần phân bào
* Nguyên tắc : NTBS và bán bảo toàn
+ Mạch khuôn có chiều 3’ – 5’ tổng hợp mạch mới liên tục
+ Mạch khuôn có chiều 5’ – 3’ tổng hợp mạch mới từng đoạn
( Okazaki = 1000 đến 2000 Nu) rồi sau đó nồi lại nhớ E nối ligaza
Trang 16- Bước 3: Hai phân tử ADN con được tạo thành , mỗi ADN mới có 1 mạch ( bán bảo toàn ) của ADN mẹ
* Khác nhau về tái bản ở SVNS và SVNT : SVNT phân tử ADN có kích thước lớn có nhiều đơn vị tái bản và
nhiều E tham gia
* Ý nghĩa : Giúp bộ NST của loài giữ vững tính đặc trưng và ổn định
2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I.CƠ CHẾ PHIÊN MÃ:
1 Các loại ARN :
- mARN : Là chuỗi poliribonucleotit mạch thẳng có chức năng truyền đạt thông tin di truyền
- tARN : Là chuỗi poliribonucleotit quấn lại một đầu tạo thành 3 thùy tròn có chức năng vận chuyển aa tới Ri đểtổng hợp Pr
- rARN : Là chuỗi poliribonucleotit mạch có 70% số rN liên kết bổ sung là thành phần chủ yếu tạo nên Ri
2 Cơ chế phiên mã:
- Thời điểm : Ở kì trung gian , trong nhân tế bào lúc NST dạng sợi mảnh
-Enzim tham gia: Enzim ARNpôlimeraza
- Diễn biến :
+ Điểm khởi đầu trên ADN mà enzim hoạt động: Điểm khởi đầu đứng trước gen đầu 3' của mạch khuôn, đoạnARNpôlimeraza hoạt động tương ứng với một gen
+ Chiều của mạch khuôn tổng hợp ARN: 3'-5'
+ Chiều tổng hợp của mARN: 5'-3'
+ Nguyên tắc bổ sung: Ag = Um, Gg = Xm, Tg = Am, Xg = Gm
+ Gặp tín hiệu kết thúc , mARN tách ra và ARNpôlimeraza rời khỏi mạch khuôn
- Kết quả và ý nghĩa :
+Từ 1 ADN tạo ra 1 ARN
+ Hình thành ARN tham gia tiếp vào quá trình sinh tổng hợp Pr
3 Khái niệm phiên mã :
Là sự truyền thông tin từ ADN sang ARN là quá trình phiên mã
II CƠ CHẾ DỊCH MÃ :
1 Hoạt hoá axit amin:
- Dưới tác dụng của một số E , các aa tự do trong môi trường nội bào được hoạt hóa nhờ gắn với hợp chất ATP
- Nhờ tác dụng của một số Enzim đặc hiệu , aa được hoạt hóa liên kết với tARN tương ứng tạo phức hợp tARN
aa-2 Tổng hợp chuỗi pôlipeptit:
a) Thành phần tham gia: mARN trưởng thành, tARN, một số loại enzim, ATP, các axit amin tự do
b) Diễn biến:
* Mở đầu : Ri tiếp xúc với vị trí đặc hiệu trên mARN và bộ 3 đối mã của phức hợp mở đầu Met-tARN bổ sung
chính xác với côđôn mở đầu (AUG)
* Kéo dài chuỗi Polipeptit:
Ri di chuyển trên mARN theo chiều 5’ – 3’ từng nấc , mỗi nấc tương ứng 1 bộ 3 Tại mỗi nấc tARN mang aatương ứng và bộ 3 đối mã tới khớp với bộ 3 trên mARN , đồng thời hình thành liên kết peptit giữa aa trước và
aa sau
* Kết thúc :
Khi Ri tiếp xúc với mã kết thúc , Ri rời khỏi mARN , aa Met bị cắt đứt khỏi chuỗi Polipeptit
=> KHÁI NIỆM DỊCH MÃ : Là quá trình chuyển mã di truyền trong mARN thành trình tự các aa trong chuỗi
polipeptit của protein
3 Poliriboxom:
Mỗi phân tử mARN cho nhiều Ri trượt qua một lúc để tổng hợp nhiều chuỗi polipeptit
4 Mối quan hệ giữa ADN – mARN – Pr – tính trạng :
Nhân đôi
Phiên mã Dịch mã
Trang 17II CƠ CHẾ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ
1 Gen có thể hoạt động được khi mỗi gen hoặc ít nhất một nhóm gen(opêron) phải có vùng điều hoà, tại
đó enzim ARNpolimeraza hoặc prôtêin điều hoà bám vào để tổng hợp hoặc ức chế phiên mã
2 Mô hình điều hoà opêrôn:
3 Sự điều hoà hoạt động các gen của ôpêrôn Lac:
- Khi môi trường không có lactôzơ: Gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế Prôtêin này gắn vào vùng O -> cácgen cấu trúc không hoạt động
- Khi môi trường có lactôzơ: Lactôzơ gắn với prôtêin ức chế -> biến đổi cấu hình của prôtêin ức chế-> prôtêin
ức chế không thể gắn vào vùng O -> các gen cấu trúc hoạt động
III ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN Ở SINH VẬT NHÂN THỰC
- Cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực phức tạp hơn ở sinh vật nhân sơ, do cấu trúc phức tạpcủa ADN trong NST
+ ADN trong tế bào nhân thực có số lượng cặp nuclêôtit rất lớn Chỉ 1 bộ phận mã hoá các thông tin di truyềncòn đại bộ phận đóng vai trò điều hoà hoặc không hoạt động
+ ADN nằm trong NST có cấu trúc bện xoắn phức tạp cho nên trước khi phiên mã NST tháo xoắn
- Sự điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực qua nhiều mức, qua nhiều giai đoạn : NST tháo xoắn,phiên mã, biến đổi sau phiên mã, dịch mã và biến đổi sau dịch mã
* Ý nghĩa điều hòa hoạt động gen :
- Bảo đảm hoạt động sống tế bào hài hòa
- Tùy từng tế bào , mô và giai đoạn phát triển mà nhu cầu tổng hợp Pr khác nhau , tránh lãng phí
- Các Pr tổng hợp vẫn thường xuyên chịu sự kiểm soát , nếu không còn cần thiết sẽ bị E phân giải
4 ĐỘT BIẾN BIẾN GEN
I khái niệm và các dạng đột biến gen.
Trang 18b Đột biến thêm hay mất một hoặc một số cặp nuclêôtit.
II Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen.
1.Nguyên nhân :
- Vị trí liên kết hidro của các bazo nito bị thay đổi dẫn đến kết cặp không đúng khi nhân đôi
- Tác động của các tác nhân vật lí, hoá học, sinh học làm biến đổi cấu trúc của gen dẫn đến đột biến
2 Cơ chế phát sinh đột biến.
- Rối loạn nhân đôi ADN làm thay thế , mất hay thêm cặp nu
- Đột biến gen phụ thuộc vào loại tác nhân liều lượng, cường độ và đặc điểm cấu trúc của gen
Ví dụ :
+ Tác nhân hóa học như 5- brôm uraxin gây thay thế A-T bằng G-X (5-BU)
+ Chất acridin có thể làm mất hoặc xen thêm một cặp nuclêôtit trên ADN
- Tiền đột biến xuất hiện qua nhân đôi theo mẫu lắp sai , các nu lắp sai liên kết với các nu bổ sung làm phátsinh đột biến
3 Hậu quả và vai trò của đột biến gen.
Hậu quả của đột biến gen là làm rối loạn quá trình sinh tổng hợp protein nên nhiều đột biến là có hại, làm giảmsức sống của cơ thể Một số đột biến có lợi , một số là trung tính
* Ý nghĩa của đột biến gen.
- Đối vơi tiến hoá: xuất hiện các alen mới cung cấp cho tiến hoá
- Đối với chọn giống: cung cấp nguyên liệu cho quá trình tạo giống
III Sự biểu hiện của đột biến gen
- Đột biến giao tử: phát sinh trong quá trình giảm phân hình thành giao tử qua thụ tinh sẽ đi vào hợp tử.
Đột biến gen trội sẽ biểu hiện ngay, đột biến gen lặn sẽ phát tán trong quần thể giao phối và thể hiện khi có tổhợp đồng hợp tử lặn
- Đột biến tiền phôi: xảy ra ở lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử trong giai đoạn 2-8 phôi bào sẽ truyền lại cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính
- Đột biến xôma: xảy ra trong nguyên phân ở một TB sinh dưỡng sẽ được nhân lên ở một mô, được nhân lên
qua sinh sản sinh dưỡng
5 NHIỄM SẮC THỂ
I ĐẠI CƯƠNG VỀ NST.
- VCDT ở vi khuẩn chỉ là phân tử ADN trần, có dạng vòng, không liên kết với prôtêin Ở một số virut là ADNtrần hoặc ARN
- Ở sinh vật nhân thực NST được cấu tạo từ chất nhiễm sắc chủ yếu là ADN và prôtêin histon
- Ở TB xôma NST tồn tại thành từng cặp tương đồng gồm có nhiều cặp NST thường và 1 cặp NST giới tính
II CẤU TRÚC NST SINH VẬT NHÂN THỰC
1 Hình thái và cấu trúc hiển vi của NST.
Mỗi nhiễm sắc thể giữ vững hình thái, cấu trúc đặc thù qua các thế hệ tế bào và cơ thể, nhưng có biến đổi quacác giai đoạn của chu kì tế bào
2 Cấu trúc siêu hiển vi.
- NST gồm chủ yếu là ADN và prôtêin loại histon, xoắn theo các mức khác nhau
- Bộ NST của mỗi loài SV đặc trưng về số lượng, hình thái cấu trúc
-Phân tử ADN mạch kép chiều ngang 2nm, quấn 1
4
3vòng (chứa 146 cặp nuclêotit) quanh khối prôtêin (8 phân
tử histon) tạo nên nuclêôxôm, các nuclêôxôm nối với nhau bằng 1 đoạn ADN và 1 phân tử prôtêin histôn tạo nên chuỗi nuclêôxôm chiều ngang 11 nm gọi sợi cơ bản Tiếp tục xoắn bậc 2 tạo sợi nhiễm sắc 30nm Xoắn tiếp
Trang 19lên 300nm(sợi selenoid) và xoắn lần nữa thành cromatit 700nm (1nm = 10-3 micromet) , ở kỳ giữa mõi NST gồm 2 cromatit có d = 1400nm
III CHỨC NẰNG CỦA NST.
- Lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền
- Các gen được bảo quản bằng liên kết với prôtêin histon nhờ các trình tự nu đặc hiệu
- Chức năng điều hòa hoạt động gen qua các mức xoắn khác nhau
- Giúp tế bào phân chia đều vật chất di truyền vào các tế bào con ở các pha phân bào
6 ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ
I Khái niệm.
Là những biến đổi trong cấu trúc của NST làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST
II Các dạng đột biến cấu trúc NST
1 Đột biến mất đoạn: làm mất từng đoạn NST, mất đầu mút hoặc mất đoạn giữa NST, làm giảm số lượng gen
trên NST
2 Đột biến lặp đoạn: là một đoạn của NST có thể lặp lại một hay nhiều lần, làm tăng số lượng gen trên NST.
3 Đảo đoạn: đoạn NST bị đứt ra , đảo ngược lại 1800rồi đính vào NST, có thể chứa tâm động hoặc không chứatâm động Làm thay đổi trình tự gen trên NST
4 Chuyển đoạn: là sự trao đổi đoạn trong 1 NST hoặc giữa các NST không tương đồng.
- Trong đột biến chuyển đoạn giữa các NST một số gen trong nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kếtkhác
- Bao gồm chuyển đoạn tương hỗ ( một đoạn NST này chuyển sang 1 NST khác và ngược lại )và không tương
hỗ ( một đoạn hoặc cả NST xác nhập vào NST khác )
III Nguyên Nhân, hậu quả và vai trò của đột biến cấu trúc NST
Trang 202 Hậu quả: đột biến cấu trúc NST làm rối loạn sự liên kết của các cặp NST tương đồng trong giảm phân làm
thay đổi tổ hợp các gen trong giao tử dẫn đến biến đổi kiểu gen và kiểu hình
a Mất đoạn: Làm giảm số lượng gen trên đó thường gây chết, hoặc giảm sức sống do mất cân bằng của hệ gen
b Lặp đoạn: làm tăng cường hoặc giảm bớt mức biểu hiện của tính trạng
c Đảo đoạn: ít ảnh hưỏng đến sức sống, tạo ra sự đa dạng phong phú giữa các thứ trong một loài Đảo đoạn nhỏ
thường gây chết hợp tử
d Chuyển đoạn : Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc mất khả năng sinh sản , chuyển đoạn nhỏ ít ảnh hưởngđến sức sống , đôi khi có lợi
3.Vai trò.
* Đối với QT tiến hoá:cấu trúc lại hệ: gen cách li sinh sản hình thành loài mới
* Đối với nghiên cứu di truyền học: xác định vị trí của gen trên NST qua n/c mất đoạn NST.
* Đối với chọn giống: ứng dụng việc tổ hợp các gen trên NST để tạo giống mới.
7 ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
2 Nguyên nhân và cơ ché phát sinh :
* Nguyên nhân: Các tác nhân vật lí, hóa học hoặc sự rối loạn của môi trường nội bào làm cản trở sự phân li củamột hay một số cặp NST
* Cơ chế: sự không phân li của một hay một số cặp NST trong giảm phân tạo ra các giao tử thừa hay thiếu mộthoặc vài NST kết hợp với giao tử bình thường qua thụ tinh tạo các thể lệch bội
3 Hậu quả của các lệch bội
Làm mất cân bằng của toàn hệ gen nên các thể lệch bội thường không sống được hay giảm sức sống, giảmkhả năng sinh sản tuỳ loài
4 Ý nghĩa của các lệch bội.
Đột biến lệch bội cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hoá, trong chọn giống sử dụng thể lệch bội đểthaythế NST theo ý muốn Dùng để xác định vị trí của gen trên NST
II ĐA BỘI :
1 Khái niệm: Là hiện tượng trong tế bào chứa số NST là bội số của bộ đơn bội lớn hơn 2n.
Trang 212 Phân loại đa bội.
a Tự đa bội: là tăng số NST đơn bội của cùng một loài lên một số nguyên lần gồm đa bội chẵn (4n, 6n ) và đa
bội lẻ (3n, 5n )
b Dị đa bội: là hiện tượng cả hai bộ NST lưỡng bội cuả hai loài khác nhau cùng tồn tại trong một TB.
3 Nguyên nhân và cơ chế phát sinh
- Do tác nhân vật lí, hoá học và do rối loạn môi trường nội bào, do lai xa
* Trong lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử (2n), nếu tất cả các cặp không phân li thì tạo nên thể tứ bội
4 Hậu quả và vai trò.
a Ở thực vật:
- Đa bội lẻ tạo quả không hạt bất thụ
- Đa bội chẵn tạo giống mới cho chọn giống và tiến hoá
b Ở động vật: Hiện tượng đa bội thể rất hiếm xảy ra , gặp ở các loài lưỡng tính như giun đất; loài trinh sản như
bọ cánh cứng, tôm, cá vàng, kì nhông…
CHƯƠNG 2 : TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN
Bài QUY LUẬT PHÂN LI
1/3 cây hoa đỏ F2 cho toàn hoa đỏ
2/3 cây hoa đỏ F2 cho tỷ lệ 3 đỏ : 1 trắng
Cây hoa trắng F2 cho toàn hoa trắng
2 Giải thích của Menden
- Mỗi tính trạng do một nhân tố di truyền quy định
- Cơ thể lai F1 nhân được một nhân tố di truyền từ bố và một nhân tố di truyền từ mẹ
- Giao tử của F1 chỉ chứa một nhân tố di truyền hoặc của bố hoặc của mẹ
- Khi thụ tinh các nhân tố di truyền của F1 kết hợp với nhau một cách ngẫu nhiên để tạo ra thể hệ F2
Trang 22- Giao tử thuần khiết: Là hiện tượng hai giao tử của bố và mẹ cùng tồn tại trong cơ thể con nhưng chúng khônghòa trộn vào nhau, chúng vẫn hoạt động độc lập với nhau.
3 Nội dung quy luật
“ Mỗi tính trạng được quy định bởi 1 cặp alen Do sự phân ly đồng đều của cặp alen trong giảm phân nên mỗi
giao tử chỉ chứa 1 alen của cặp “
II Cơ sở tế bào học
- Trong tế bào lưỡng bội NST tồn tại thành từng cặp nên gen cũng tồn tại thành từng cặp alen nằm trên cặp NSTtương đồng
- Khi giảm phân thì mỗi chiếc về một giao tử nên mỗi giao tử chỉ chứa một alen
- Sự tổ hợp của các NST tương đồng trong thụ tinh đã khôi phục lại cặp alen trong bộ NST lưỡng bội của loài
- Do sự phân ly đồng đều của NST trong giảm phân nên kiểu gen Aa cho 2 loại giao tử A, a với tỷ lệ đều bằng50%
- Sự kết hợp ngẫu nhiên của hai loại giao tử này trong thụ tinh đã tạo ra F2 với tỷ lệ kiểu gen 1AA:2Aa:1aa
F1 hoàn toàn đỏ do A>>a do đó AA và Aa có kiểu hình như nhau vì vậy F2 phân ly theo tỷ lệ 3đỏ:1trắng
* Ý nghĩa của quy luật phân ly :
- Giải thích tại sao tương quan trội lặn là phổ biến trong tự nhiên, hiện tượng trội cho thấy mục tiêu của chọn giống là tập trung nhiều tính trội có giá trị cao
- Không dùng con lai F1 làm giống vì thế hệ sau sẽ phân li do F1 có kiểu gen dị hợp
2 QUY LUẬT PHÂN LY ĐỘC LẬP
Trang 233) Nội dung quy luật:
Các cặp alen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau thì phân li độc lập và tổ hợp tự do (ngẫu nhiên) trong quá trình hình thành giao tử
II CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC:
Qui ước gen: A hạt vàng > a hạt xanh
B hạt trơn > b hạt nhăn
Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong phát sinh giao tử dẫn tới sự phân li và tổ hợp tự do của các cặp alen đã tạo ra 16 tổ hợp ở F2 trong đó có 9 kiểu gen và 4 kiểu hình
1AABB + 2AABb+ 2AaBB + 4AaBb → 9(A-B-) V,T
1Aabb + 2Aabb → 3(A-bb) V,N
1aaBB + 2 aaBb → 3(aa-B) X,T
Tỉ lệ phân likiểu gen F2
SL các loạikiểu gen F2
Tỉ lệ phân likiểu hình F2
SL các loạikiểu hình
Trang 24I Tác động của nhiều gen lên một tính trạng :
1 Tương tác bổ sung giữa các gen không alen (bổ trợ) :
Màu hoa do 2 gen không alen quy định
- Có mặt 2 gen trội cho màu đỏ thẫm : 9A-B-
- Có mặt một trong 2 gen trội A hoặc B hay không có gen trội nào cho màu trắng : 3A-bb + 3aaB + 1aabb
c) Kết luận :Tác động bổ sung là kiểu tác động qua lại của hai hay nhiều gen thuộc những lôcus (vị trí) khác
nhau gây nên sự biểu hiện của tính trạng
- Có một gen trội cho màu đỏ
- Không có gen trội nào cho màu trắng
c) Kết luận : Một tính trạng bị chi phối bởi 2 hay nhiều cặp gen,trong đó mỗi gen góp một phần như nhau vào
sự biểu hiện của tính trạng
- Ý nghĩa của tương tác gen : Làm tăng xuất hiện biến dị tổ hợp, xuất hiện tính trạng mới chưa có ở bố mẹ
Mở ra khả năng tìm kiếm những tính trạng mới trong công tác lai tạo giống
II-TÁC ĐỘNG CỦA MỘT GEN LÊN NHIỀU TÍNH TRẠNG
TÓM TẮT CÁC TỶ LỆ THƯỜNG GẶP VÀ KIỂU GEN TƯƠNG ỨNG
CỦA TƯƠNG TÁC 2 CẶP GEN
Trang 25Kiểu tương
tác
Phép lai a
Kết quả phép lai a Tỷ lệ (%)
Kết quả phép lai b (AaBb x aabb)
Phép lai c và d
Kết quả phép lai c và d
BỔ TRỢ
AaBb x AaBb
9:3:3:1 56,25 : 18,75 :
18,75 : 6,25 1:1:1:1 AaBb x
Aabb AaBb x aaBb
3:3:1:1 hoặc 3:1:3:1
6:1:1 hoặc 4:3:1
4:3:1 CỘNG GỘP
Aabb AaBb x aaBb
7:1 1:4:6:4:1 6,25: 25 : 37,5 : 25 : 6,25 1:2:1 3:3:1:1 (a+b) n = C0a C1a 1bC2a 2b2 C3a n 3b3
n
n n
n n
- Viết sơ đồ lai :
Quy ước : B- thân xám > b - thân đen
- Các gen trên cùng một NST luôn di truyền cùng nhau được gọi là một nhóm gen liên kết
- Số lượng nhóm gen liên kết của một loài thường bằng số lượng NST trong bộ NST đơn bội
II Di truyền liên kết không hoàn toàn :
1 Thí nghiệm của Moogan và hiện tượng hoán vị gen
Trang 262 Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen
- Sơ đồ lai :
3 Kết luận :
- Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương đồng cho nhau dẫn đến hoán
vị gen, làm xuất hiện tổ hợp gen mới(BDTH)
- Khoảng cách giữa 2 gen không alen trên NST càng lớn thì sức liên kết càng nhỏ và tần số hoán vị càng cao
- Tần số hoán vị gen = Tổng tỉ lệ % các loại giao tử mang gen hoán vị
- Trong phép lai phân tích tần số hoán vị gen được tính theo công thức :
- Đơn vị đo khoảng cách trên bản đồ là cM
IV Ý nghĩa của di truyền liên kết :
1 Ý nghĩa của di truyền liên kết hoàn toàn
- Hạn chế biến dị tổ hợp
- Đảm bảo sự di truyền bền vững của nhóm gen quý có ý nghĩa trọng chọn giống
2 Ý nghĩa của di truyền liên kết không hoàn toàn
- Tạo nhiều biến dị tổ hợp , nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống
- Các gen quý có thể được tổ hợp lại trong 1 NST
- Thiết lập được khoảng cách tương đối của các gen trên NST Đơn vị đo khoảng cách được tính bằng 1% HVGhay 1cM
- Biết bản đồ gen có thể dự đoán trước tần số các tổ hợp gen mới trong các phép lai, giảm thời gian chọn đôi giao phối và nghiên cứu khoa học
5 DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH
I NST giới tính :
Giơi tính của mỗi cá thể của loài tuỳ thuộc vào sự có mặt của cặp NST giới tính trong tế bào.
- Kiểu XX, XY :
+ XX ở giống cái, XY ở giống đực : người, động vật có vú, ruồi giấm, cây gai, cây chua me
+ XX ở giống đực, XY ở giống cái : chim, ếch nhái, bò sát, bướm, dâu tây
- Kiểu XX, XO :
XX ở giống cái , XO ở giống đực : châu chấu
* Trên NST giới tính chứa các gen quy định giới tính và gen quy định tính trạng thường Cặp NST XY phânhóa thành đoạn tương đồng và không tương đồng
II Các gen trên NST X:
Trang 27III Các gen trên NST Y:
Ở 1 số loài có 1 số gen nằm trên NST Y nhưng không có alen tương ứng trên X Những tính trạng này được ditruyền cho 100% số cá thể có cặp NST giới tính XY → quy luật di truyền thẳng ( Bố → conn trai v cháu trai)
Vd : Nam có túm lông tai , tay dính ngón
IV Ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết với giới tính:
Dựa vào các tính trạng di truyền liên kết với giới tính để sớm phân biệt được con đực và con cái và điều chỉnh
tỷ lệ đực , cái theo hướng sản xuất
6 DI TRUYỀN NGOÀI NHIỄM SẮC THỂ I.Di truyền theo dòng mẹ.
Ví dụ:Khi lai hai thứ lúa đại mạch xanh lục bình thường và lục nhạt với nhau thì thu được kết quả như sau:Lai thuận:
P: ♀Xanh lục x ♂Lục nhạt
Trang 28II Sự di truyền của các gen trong ti thể và lục lạp:
Khái niệm:Trong tế bào chất có 1 số bào quan cũng chứa gen gọi là gen ngoài NST Bản chất của gen này
cũng là ADN, có mặt trong plastmit của vi khuẩn, trong ti thể và lục lạp
Đặc điểm của ADN ngoài NST:
+ Có khả năng tự nhân đôi
+ Có xảy ra đột biến và những biến đổi này có di truyền được
+ Lượng ADN ít hơn nhiều so với ADN trong nhân
1 Sự di truyền ti thể.
Bộ gen ti thể (mt ADN) có cấu tạo xoắn kép, trần, mạch vòng
- Chức năng:Có 2 chức năng chủ yếu
+ Mã hoá nhiều thành phần của ti thể
+ Mã hoá cho 1 số prôtêin tham gia chuỗi chuyền êlectron VD: SGK
2 Sự di truyền lục lạp
+ Bộ gen lục lạp (cp ADN) chứa các gen mã hoá rARN và nhiều tARN lục lạp
+ Mã hoá 1 số prôtêin ribôxôm của màng lục lạp cần thiết cho việc chuyền êlectron trong quá trình quang hợp VD:SGK
III.Đặc điểm di truyền ngoài NST:
+Kết quả lai thuận và nghịch khác nhau,các tính trạng DT qua TBC được DT theo dòng mẹ
+ Các tính trạng DT qua TBC không tuân theo các QLDT NST vì TBC không được phân phối đều cho các TBcon
+ Tính trạng do gen trong TBC qui định vẫn tồn tại khi thay thế nhân TB bằng 1 nhân có cấu trúc di truyền khác
=>Trong DT,nhân có vai trò chính và TBC cũng có vai trò nhất định.Trong TB có 2 hệ thống DT: DT qua NST
và DT ngoài NST
7 ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG LÊN SỰ BIỂU HIỆN KIỂU GEN
I MỐI QUAN HỆ GIỮA KIỂU GEN , MÔI TRƯỜNG VÀ KIỂU HÌNH.
- Kiểu gen , môi trường và kiểu hình có mối quan hệ mật thiết với nhau Kiểu gen quy định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường Môi trường tham gia vào sự hình thành kiểu hình cụ thể
- Kiểu hình là kết quả tương tác giữa kiểu gen với môi trường
- Tính trạng số lượng chịu tác động nhiều của MT , tính trạng chất lượng chịu chi phối nhiều bởi kiểu gen
II THƯỜNG BIẾN
- Là những biến đổi kiểu hình không do biến đổi kiểu gen
- Là loại biến dị đồng loạt theo một hướng xác định của cùng một kiểu gen ở môi trường sống như nhau
- Không di truyền được
- Giúp cơ thể thích ứng với những thay đổi thất thường của môi trường
Trang 29- Trên đá: màu hoa rêu của đá
- Trên thân cây: da màu hoa nâu
2 Đặc điểm
- Mức phản ứng do gen quy định, trong cùng 1 KG mỗi gen có mức phản ứng riêng
- Có 2 loại mức phản ứng: mức phản ứng rộng và mức phản ứng hẹp, mức phản ứng càng rộng sinh vật càng dễthích nghi
- Di truyền được vì do KG quy định
- Thay đổi theo từng loại tính trạng
3 Mềm dẻo kiểu hình
Sự biến đổi kiểu hình do 1 KG quy định trước các MT khác nhau
CHƯƠNG III: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
1 CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I Khái niệm quần thể:
Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài, sống trong cùng một khoảng không gian xác định, tồn tại qua thờigian nhất định, có khả năng sinh ra các thế hệ con cái để duy trì nòi giống
Quần thể bao gồm quần thể tự phối và quần thể ngẫu phối
II Tần số tương đối của các alen và kiểu gen:
1 Vốn gen:
- Tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm xác định Vốn gen bao gồm những kiểu gen riêngbiệt, được biểu hiện thành những kiểu hình nhất định
- Quần thể được đặc trưng bới tần số tương đối của các alen và tần số kiểu gen, kiểu hình
2 Tần số alen: (Tần số tương đối của gen)
* Ví dụ : Cho 1 quần thể có 300 cây AA + 200 cây Aa + 500 cây aa Tính TSAL A,a của quần thể trên Giải :
2000
2002.300
0,4 q(a) =
2000
2002.500
0,6
Tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số alen thuộc 1 locut trong quần thể tại một thời điểm xác định Hay tỷ
lệ phần trăm của số giao tử mang alen đó trong quần thể
3 Tần số kiểu gen của quần thể:
II Quần thể tự phối:
- Quần thể tự phối điển hình là quần thể tự thụ phấn hoặc tự thụ tinh , giao phối gần
- Trong quá trình tự phối liên tiếp qua nhiều thế hệ thì:
+ Tần số tương đối của các alen duy trì không đổi
+ Tỷ lệ đồng hợp tử tăng dần trong khi đó tỷ lệ dị hợp giảm dần một nửa qua mỗi thế hệ
* Công thức tổng quát cho tần số kiểu gen ở thế hệ thứ n của quần thể tự thụ phối là:
1122
n
Trang 30Tần sốKG aa = r +h
1122
n
2 TRẠNG THÁI CÂN BẰNG CỦA QUẦN THỂ NGẪU PHỐI
I Quần thể giao phối ngẫu nhiên:
- Là quần thể mà trong đó các cá thể tự do chọn lựa bạn tình để giao phối và sinh ra con cái
- Quần thể ngẫu phối là đơn vị tồn tại và đơn vị sinh sản của loài trong tự nhiên đảm bảo cho quần thể tồn tạitrong không gian và thời gian
- Quá trình giao phối → quần thể đa dạng về kiểu gen và đa dạng về kiểu hình → Tính đa hình của quần thể
* Nếu gọi r là số alen thuộc một gen (locut), n là số gen khác nhau trong đó các gen phân ly độc lập thì số kiểugen trong quần thể được tính bằng công thức: ( 1)
II Định luật Hacđi – Vanbec:
Nội dung định luật:
“ Trong những điều kiện nhất định, thì ngay trong lòng một quần thể giao phối, tần số tương đối của các alen vàtần số kiểu gen có khuynh hướng duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác.”
* Nếu gọi tần số tương đối của alen A là p , a là q (p + q =1) thì tỷ lệ kiểu gen khi quần thể ở trạng thái cânbằng di truyền là p2AA, + 2pqAa + q2aa = 1 hay (p + q)2 = 1
Nếu biết tỷ lệ kiểu gen ta có thể suy ra tần số tương đối của các alen và ngược lại nếu biết tần số tương đốicủa các alen ta có thể dự đoán được tỷ lệ kiểu gen
- Quần thể ngẫu phối
- Các loại giao tử cơ khả năng sống và thu tnh như nhau
- Các loại hợp tử có sức sống như nhau, không có đột biến và chọn lọc, không có hiện tượng di nhập gen
IV Ý nghĩa của định luật Hacđi – Vanbec:
a Về mặt lý luận:
- Phản ánh trạng thái cân bằng di truyền trong quần thể
- Giải thích vì sao trong tự nhiên lại có những quần thể ổn định trong thời gian dài
b Về mặt thực tiễn:
- Biết tỷ lệ kiểu hình ta có thể xác định được tần số tương đối của các kiểu gen và các alen
- Khi biết được tần số xuất hiện đột biến → dự tính được xác xuất bắt gặp cá thể đột biến trong quần thể
CHƯƠNG IV : ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC
1 CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG I- Giới thiệu về nguồn gen tự nhiên và nhân tạo :
1- Nguồn gen tự nhiên :
Thu thập các vật liệu ban đầu từ thiên nhiên xây dựng bộ sưu tập các dạng tự nhiên về 1 giống vật nuôi , câytrồng nào đó Bộ sưu tập
2- Nguồn gen nhân tạo :
- Là kết quả lai giống của các cơ sở nghiên cứu giống vật nuôi , cây trồng tạo ra nhiều tổ hợp gen khác nhau
- Người ta lập “Ngân hàng gen” Lưu trữ , bảo quản các kết quả lai đó để các quốc gia trao đổi với nhau , tiết kiệm công sức
II- Chọn giống từ nguồn nguyên liệu biến dị tổ hợp :
1- Nguyên nhân : 3 nguyên nhân chính
- Quá trình phát sinh giao tử
- Quá trình thụ tinh
Trang 31- Hoán vị gen
2- Vai trò của BDTH: Nguyên liệu quan trọng vì :
- Sự tổ hợp lại vật chất DT có từ bố, mẹ thông qua giao phối gồm : (Phát sinh giao tử, tổ hợp tự do các loại gtửthành hợp tử)
- Phát sinh gtử các alen PLĐL theo các cặp NST đồng dạng và tổ hợp tự do các gen không alen theo các NSTkhông đồng dạng Xuất hiện gtử theo công thức 2n ; Hợp tử theo công thức 2n x 2n = 4n Tạo vô số tổ hợp
- Tạo gtử xảy ra HVG
3- Tạo giống thuần dựa trên nguồn BDTH
Cho các cá thể tự thụ phấn và giao phối gần Tạo dòng thuần khác nhau Chọn lọc những tổ hợp gen mongmuốn
4- Tạo giống lai có ưu thế cao :
a) Khái niệm ưu thế lai : Hiện tượng con lai có năng suất cao , phẩm chất , sức chống chịu , sinh trưởng, phát
triển tốt hơn so với bố mẹ
b) Giải thích hiện tượng ưu thế lai :
* Giả thuyết siêu trội : Con lai ở trạng thái dị hợp nhiều cặp gen , sự tương tác của 2 alen trên cùng 1 lôcutnhưng khác chức phận Mở rộng KH VD: AA< Aa > aa
c- Phương pháp tạo ưu thế lai : (Bằng con đường lai hữu tính)
- Lai khác dòng đơn : A x B C
- Lai khác dòng kép :
A x B C C x G H
D x E G
- Lai thuận và nghịch : Ở phép lai thì chọn làm bố còn cây kia chọn làm mẹ
- Ưu thế lai biểu hiện rõ nhất qua F1 và giảm dầnqua các thế hệ => Không dùng F1 làm giống mà chỉ dùng vào mục đích kinh tế
III Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến :
1 Khái niệm về tạo giống bằng phương pháp gây đột biến :
a.Khái niệm : Là phương sử dụng các tác nhân vật lý và hóa học nhằm thay đổi vật liệu DT của sinh vật để
phục vụ cho lợi ích con người
b Mục đích :
- Mỗi KG nhất định của giống chỉ cho 1 NS nhất định
- Mỗi giống cụ thể sẽ cho 1 năng suất tối đa nhất định trong ĐK canh tác hoàn thiện nhất
- Liều lượng tối đa và thời gian xử lý
c2 Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong muốn
Dựa vào những đặc điểm có thể tách chúng ra khỏi các cá thể khác
VD: SGK
c3 Tạo dòng thuần chủng :
Sau khi nhận biết thể đột biến mong muốn , ta cho chúng sinh sản nhân lên thành dòng (TC) theo đột biến tạo được
2 Một số thành tựu tạo giống :
a Gây đột biến bằng tác nhân vật lý :
- Các loại tia phóng xạ, tử ngoại hay sốc nhiệt Gây ĐBG, ĐBNST , tạo các thể ĐB khác nhau
- Những thể ĐB có lợi thì chọn lọc trực tiếp và nhân thành giống mới hoặc dùng làm bố, mẹ để lai VD: LúaMộc truyền từ tia gama : Chín sớm, ngắn thời gian canh tác ; thấp và cứng cây , không bị ngã , QH lớn, chịuchua, phèn , canh tác nhiều vùng , NS cao
* Cách làm : Chiếu xạ lên đỉnh ST của thân, cành, hạt phấn,bầu nhụy, mô TV…
Trang 32b Gây đột biến bằng tác nhân hóa học :
- Một số hóa chất khi thấm vàoGây ĐBG, ĐBNST
VD: 5 Brôm uraxin ; EMS ; NMU…
* Cơ chế :
5 Brôm uraxin (ĐBG):
A-T A - 5BU G-5BUG-X
Cônxixin (ĐBNST) : Cản trở sự hình thành thoi vô sắc Làm NST tự nhân đôi nhưng không phân ly Tạo
4n (Xảy ra vào kỳ sau )
-VD: Dưa hấu 3n ngọt hơn lai từ 4n x 2n
c Thành tựu :
- Táo gia lộc xử lý EMS Tạo táo má hồng 2 vụ quả / năm , thơm ngon hơn
- Dâu tằm 3n bản lá dày , NS cao
- Dâu tây 3n , 4n ; dương liễu đa bội
- Lúa đột biến Pakistan :cho gạo có mùi thơm đặc trưng, chất lượng tốt (hàm lượng amylase - chất tạo tinh bộtchiếm 19-21%); thời gian sinh trưởng ngắn (chỉ còn 90 ngày); có thể thâm canh ba vụ hoặc hai vụ lúa một vụmàu; chiều cao của cây là 90-95 cm; hạt dài thon, đẹp; năng suất tăng gấp 2-2,5 lần so với giống gốc Basmaticủa Pakistan (một giống lúa nổi tiếng trên thị trường quốc tế, có năng suất 2-3 tấn/ha, thường chỉ gieo mộtvụ/năm, cây cao khoảng 1,5-1,6 m và thời gian sinh trưởng là 140-150 ngày)
2 TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ TẾ BÀO
I Thực vật :
Đặc điểm Nuôi cấy hạt phấn Nuôi cấy TBTV
invitrô tạo mô sẹo
Chọn dòng TB xôma có biến dị
Cách tiến
hành Nuôi trên MT nhântạo(invitro) Tạo
dòng đơn bội chọnlọc các dòng đơn bội
có biểu hiện tínhtrạng mong muốnkhác nhau Gâylưỡng bội hóa (n)
Tạo cây 2n
Nuôi trên MT nhântạo Tạo môsẹo(TB chưa biệthóa thành rễ, thân,lá) Bổ sung hoocmôn kích thích STcho PT thành câyt/thành
Nuôi TB xôma trên
MT nuôi cấy nhântạo Sinh sản nhiềudòng BD dòngxôma chọn lọc cácdòng có ĐBG và
BD số lượng NSTkhác nhau
- Đầu tiên loại bỏthành xellulo của
TB bằng enzim
Tạo TB trần , chodung hợp 2 khốinhân và TBC của 1loài hay loài Tạo
TB lai nuôi trongmôi trường nhântạo cho PT thànhcây lai
Tạo dòng thuầnlưỡng bội
Dựa vào ĐBG và
BD số lượng NSTtạo thể lệch bộikhác nhau
Lai xa, lai khác loàitạo thể song nhịbội ,không thôngqua lai hữu tính,tránh hiện tượng bấtthụ ở con lai
Ưu Hiệu quả cao , tạo
dòng thuần chủng
Nhân giống nhanh,tạo giống có NScao, chất lượng tốt ,thích nghi với ĐKsinh thái
- Tạo nguồn BDTH
từ TB xôma màkhông cần lai hữutính
- Tạo loài mới
- Tạo sự đa dạng
mà thiên nhiênkhông thể có .VD:
Cây pomato từk/tây và cà chua
II Tạo giống động vật :
Trang 331 Cấy truyền phôi :
- Tách phôi thành 2 hay nhiều phần , mỗi phần PT thành 1 phôi riêng biệt, sử dụng ở ĐV quý hiếm, ssản chậmnhư:bò, voi…
- Phối hợp 2 hay nhiều phôi thành 1 thể khảm (từ 2 hợp tử khác nhau ) ,mở ra hướng tạo vật nuôi khác loài
- Làm biến đổi các thành phần trong TB của phôi khi mới PT theo hướng có lợi cho MT
2 Nhân bản vô tính bằng KT chuyển nhân : Tạo cừu Đôly gồm :
- Tách TB tuyến vú của cừu và lấy nhân ra nuôi trong phòng TN
- Tách TB trứng của của cừu khác , bỏ nhân
- Chuyển nhân của TB tuyến vú vào TB trứng bỏ nhân
- Nuôi cấy trong MT nhân tạo để trứng PT thành phôi
- Chuyển phôi vào tử cung của mẹ để cừu mẹ mang thai Đẻ ra cừu Đôly giống hệt cừu cho nhân
=> Chứng tỏ ĐV có vú có thể nhân bản từ TB xôma , hiện nay thành công nhiều loài như :Chuột, bò,dê, lợn…
* Vai trò :
- Giúp ĐV quý hiếm nhân giống nhanh
- Giúp nhiều giống ĐV mang gen người Cung cấp bào quan , nội tạng cho người
3 TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN I- Khái niệm công nghệ gen :
Là quy trình tạo ra những tế bào hoặc SV có gen bị biến đổi , có thêm gen mới , tạo cơ thể với những đặcđiểm mới
* Kỹ thuật chuyển gen : Là chuyển 1 đoạn ADN từ TB cho sang TB nhận bằng nhiều cách VD:Dùng thể
truyền – Vectơ chuyển gen là plasmit hoặc thể thực khuẩn , súng bắn gen
- Plasmít : Nằm trên TBC của TBVK , là ADN dạng vòng , mạch kép
- Vectơ chuyển gen:Thể thực khuẩn lamđa , plasmit hoặc súng bắn gen
- ADN tái tổ hợp : là 1 ptử ADN nhỏ , được láp ráp các nguồn gen khác nhau gồm: Thể truyền và gen cần
chuyển
II- Quy trình chuyển gen : 3 khâu chính
1- Tạo ADN tái tổ hợp :
a- Tách ADN từ VK (Plasmit), tách ADN từ TB cho ở người
b- Cắt ADN (Plasmit)và ADN ờ TB người bằng enzim cắt (Restrictaza) – enzim giới hạn ,tại vị trí nu xác định Tạo đầu dính (2 đầu so le)
c- Nối ADN của TB người vào đầu dính của plasmit nhờ enzim Ligaza Trộn 2 loại ADN Chúng liên kết bắtcặp bổ sung
d-Thêm enzim nối Ligaza tạo liên kết phôtphodieste => Tạo ADN tái tổ hợp (plasmit mang gen lạ)
2- Chuyển ADN tái tổ hợp vào TB nhận :
e- Chuyển ADN tái tổ hợp vào TB nhận bằng cách (Biến nạp) dùng muối CaCl2 , xung điện làm dãn màng sinhchất TB hoặc (Tải nạp) ADN tái tổ hợp dễ dàng chui qua màng TB
f- Khi chuyển vào TBVK ADN tái tổ hợp điều khiển tổng hợp loại protêin đặc thù đã được mã hóa trong nó
3- Tách dòng TB chứa ADN tái tổ hợp :
Chọn thể truyền có các dấu chuẩn , gen đánh dấu (Gen kháng thuốc kháng sinh) Nhận biết sự có mặt củaADN tái tổ hợp
III- Thành tựu của công nghệ gen :
- Khả năng cho tái tổ hợp thông tin di truyền giữa các loài đứng xa nhau trong bậc phân loại mà lai hữu tínhkhông thể thực hiện được
- Tạo ra các SV chuyển gen : Là SV được bổ sung những gen tái tổ hợp hoặc những gen được sữa chữa vào bộgen của mình
- Tạo ra những SV chứa các gen không có trong tự nhiên là các giống, các chủng VK có khả năng SX trên quy
mô công nghiệp lớn , tạo nhiều sản phẩm sinh học : aa , Pr, hoocmôn, vitamin, kháng sinh …phục vụ theo ýmuốn con người
IV Tạo giống vi sinh vật :
1 Tạo chủng VK E.coli sản xuất insulin của người :
Trang 34- Inulin là hoocmôn tuyến tụy Chức năng điều hòa glucoz trong máu , nếu không đủ sẽ gây bệnh đái tháođường
- Dùng gen tổng hợp insulin ,tách từ người chuyển vào VK VK sinh sản nhanh , tổng hợp lượng lớn insunlin
Chữa bệnh cho người
2 Tạo chủng VK E coli sản xuất somatostatin
- Loại hoocmôn đặc biệt tổng hợp trong não ĐV , người Điều hòa ST và insulin vào máu
- Gen mã hóa được tổng hợp trong ống nghiệm Gắn vào ADNplasmit Vào VK Tổng hợp somatostatin mongmuốn
V Tạo giống thực vật :
Sản xuất 1200 loài TV được chuyển gen gồm :290 giống cải dầu, 133 khoai tây và cà chua, ngô, lanh,củ cải
1 Cà chua chuyển gen :
- Tạo giống cây biến đổi gen sản sinh Êtylen bị bất hoạt Sản phẩm bảo quản tốt hơn , vận chuyển xa màkhông bị hỏng
- cà chua kháng virút Giảm sử dụng thuốc hóa học Hạn chế ô nhiễm môi trường
2 Lúa chuyển gen tổng hợp -caroten :
Gạo của lúa này chứa -caroten chuyển hóa thành vitamin A Cơ thể không thiếu vitamin A
VI Tạo giống động vật :
Tạo giống ĐV có năng suất cao , sản xuất ra thuốc chữa bệnh cho người
* Vi tiêm : Đọan ADN được bơm thẳng vào hợp tử ở giai đoạn nhân non (Nhân chưa hòa hợp)
* Sử dụng TB gốc : Là những TB có khả năng phân chia mạnh , các TB này lấy ra để chuyển gen vào rồi cấy
lại vào phôi
Ngoài ra sử dụng tinh trùng như vectơ mang gen : Bơm ADN vào tinh trùng Thụ tinh với trứng
1 Tạo giống cừu sản xuất prôtêin người :
- Cừu được chuyển gen tổng hợp prôtein huyết thanh người Sản sinh ra sản phẩm lớn trong sữa Tạo thuốcchống u xơ nang và 1 số bệnh về đường hô hấp
2 Tạo giống bò chuyển gen
* Vi tiêm :
- Dùng trứng đã thụ tinh , sau đó tiêm ADN mong muốn vào nhân non Phôi Cấy vào ống dẫn trứng bò mẹ
* Cấy nhân có gen đã cải biến :
- Tách TB cần cải biến Nuôi cấy TB Tách gen ra cải biến gen đó Chọn lọc TB đã cải biến Dung hợp với
TB trứng đã bỏ nhân Cấy vào tử cung của bò mẹ
VD: Sản xuất ra prôtein C chữa bệnh máu vón cục gây tắc mạch ở người
CHƯƠNG V DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI
1 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN NGƯỜI
I Những khó khăn và thuận lợi trong nghiên cứu DT người :
* Khó khăn :
- Số lượng con ít
- Đời sống 1 thế hệ kéo dài
- Không thể áp dụng các phương pháp như đột biến, hóa học …
- Lý do về xã hội …
* Thuận lợi :
- Những đặc điểm sinh lý, hình thái của người được nghiên cứu toàn diện nhất
- Biết được rất nhiều bệnh ở người
Nghiên cứu những tính trạngnhất định trên những người cóquan hệ họ hàng qua nhiều thế
hệ
Xác định gen quy định tínhtrạng là trội , lặn , nằm trênNST thường hay NST giớitính,DT theo quy luật
Trang 35giới tính,DT theo quy
quăn …gen trội
- Da trắng, tóc, môimỏng,tóc thẳng …
- Bệnh mù màu , máu khóđông gen lặn / X ; Dínhngón tay 2, 3 /Y
Phương pháp
nghiên cứu
đồng sinh
Nhằm xác định tínhtrạng chủ yếu do kiểugen quyết định hayphụ thuộc nhiều vàoĐKMT sống
- So sánh những điểm giống
nhau và khác nhau của cùng 1tính trạng ở các trường hợp đồngsinh , sống trong 1 môi trườnghay khác môi trường
- Nhằm xác định vai trò của KG
và ảnh hưởng của MT đối với sựhình thành các tính trạng ở người
- Những tính trạng , nhómmáu , bệnh máu khó đông Phụ thuộc vào KG
- Khối lượng, độ thôngminh Phụ thuộc vào KG
DT để chẩn đoán vàđiều trị kịp thời
Quan sát , so sánh cấu trúc hiển
vi và số lượng của bộ NST trong
tế bào của những người mắcbệnh DT với bộ NST trong TBcủa những người bình thường
Hiểu được nguyên nhâncủa 1 số bệnh DT VD: 3NST 21 Bênh đao ;XXX : Hội chứng 3 X ;XXY : Claiphentơ ; XO :Tocnơ
4 Các phương pháp nghiên cứu khác :
a) Phương pháp nghiên cứu DT quần thể :
- Xác định tần số các KH để tính tần số các gen trong QT liên quan đến bệnh DT
- Hậu quả của kết hôn gần ; Nghiên cứu nguồn gốc các nhóm tộc người
VD: Bênh bạch tạng , có thể tính được số người và xác xuất người mang gen dị hợp
b) Phương pháp DT học phân tử :
- Biết chính xác vị trí từng nu trên ptử ADN Xác định cấu trúc từng gen tương ứng với mỗi tính trạng nhấtđịnh
VD: Hồng cầu lưỡi liềm do thay thế 1 cặp A-T = 1 cặp T-A Thay thế aa glutamic bằng valin / prôtêin
- Xác định được bộ gen người trên 30 000 gen ý nghĩa trong y sinh học người
- Nghiên cứu về đột biến (ADN, NST) hoặc về hoạt động của gen người dựa vào sự biểu hiện KH (Thể độtbiến)
- Dự báo những khả năng xuất hiện những dị hình ở thế hệ con cháu Chữa bệnh hoặc giảm nhẹ hậu quả xấu cho đời sau
2 DI TRUYỀN Y HỌC
I Khái niệm di truyền y học
Là ngành khoa học vận dụng những hiểu biết về DTH vào ngành y học , giúp việc giải thích , chẩn đoán , phòng ngừa , hạn chế các bệnh và điều trị 1 số trường hợp
II Bệnh tật di truyền ở người
1 Khái niệm bệnh tật di truyền ở người :
* Bệnh DT: Là bệnh của bộ máy DT , do sai khác trong cấu trúc, số lượng của NST , bộ gen hoặc sai sót trong
quá trình hoạt động của gen
* Tật di truyền : Là những bất thường về hình thái lớn hoặc nhỏ có thể biểu hiện ngay trong quá trình phát
triển phôi thai , ngay khi mới sinh hoặc biểu hiện các giai đoạn muộn hơn đều là các bất thường bẩm sinh
2.Bênh , tật di truyền do đột biến gen :
* VD1 : Bệnh thiếu máu hồng cầu lưỡi liềm : Do đột biến gen trội HbS (HbA HbS) , bệnh có thể tử vong khi ở
thể
HbS HbS
Trang 36- Nguyên nhân : Gen bị thêm, thay , mất 1 hoặc 1 số cặp nu Nhằm nghĩa, thay dịch khung Thay đổi tính chấtprôtêin
* VD2: Bênh tâm thần phân liệt : Do nhiều gen chi phối , trong đó có 1 số gen bị đột biến Quyết định bệnh
3 Bệnh di truyền do biến đổi số lượng , cấu trúc NST :
a) Nguyên nhân : Bệnh này do thêm , bớt toàn bộ hay 1 phần của NST Biểu hiện rõ rệt
b) Biểu hiện : Chậm lớn, chậm PT trí tuệ và 1 loạt bệnh DT do bất thường NST
* Biến đổi cấu trúc NST thường : Mất đoạn NST 21 Ung thư máu
* Biến đổi số lượng NST thường :
- 3 NST 13 (Hội chứng Patau) Đầu nhỏ, sứt môi, tai thấp, biến dạng
- 3 NST 18 (Hội chứng Etuôt) : Trán bé, khe mắt hẹp, cẳng tay gập vào cánh tay
* Biến đổi số lượng NST giới tính :
+ Hội chứng Claiphentơ (XXY) : Nam chân tay dài, cao ngều , tinh hoàn nhỏ , ngu si , không có con
+ Hội chứng 3 X(XXX) : Nữ , buồng trứng , dạ con không PT , rối loạn kinh nguyệt , khó có con
+ Hội chứng Tocnơ (XO) : Nữ lùn, cổ ngắn , không có kinh nguyệt, trí tuệ kém
III.Một vài hướng nghiên cứu ứng dụng :
- Chẩn đoán bệnh sớm và tiến tới dự báo sớm bệnh DT
- Điều chỉnh trao đổi chất của tế bào người bằng cách sửa chữa các nguyên nhân sai hỏng
- Kìm hãm VSV gây bệnh bằng nhiều biện pháp khác nhau ở mức phân tử
- Chế phẩm đa dạng hơn, có cơ chế tác động chính xác hơn, ít phản ứng phụ
IV Di truyền học tư vấn :
1 Khái niệm : Là 1 lĩnh vực chẩn đoán DT y học được hình thành trên cơ sở những thành tựu về DT người và
DT y học
2 Cơ sở khoa học của DT y học tư vấn :
Thông qua phân tích , xét nghiệm , từ đó cung cấp thông tin về khả năng mắc các loại bệnh DT ở đời con
3 Phương pháp tư vấn :
- VD: Bệnh máu khó đông ở người do gen lặn / X quy định
- Dựa vào đó người ta có thể tính xác xuất kiểu gen của người bệnh
V Liệu pháp gen :
1 Khái niệm : Là việc chữa trị các bệnh DT bằng cách phục hồi chức năng của các gen bị đột biến hoặc chuyển
gen lành vào gen bị đột biến
* Phương pháp :
- Bổ sung gen lành vào cơ thể người bệnh
- Thay thế gen bệnh bằng gen lành
* Mục đích : Phục hồi chức năng bình thường của TB hay mô , khắc phục sai hỏng DT, thêm chức năng mới
cho TB
* Khó khăn :
- Chuyển gen rất phức tạp ở người
- Dễ gây biến đổi nguy hiểm
2 Một số ứng dụng bước đầu
- Chuyển gen TNF (Nhân tố làm tiêu hủy khối u) vào các TB bạch cầu limphô có khả năng xâm nhập vào khối
u Cấy vào cơ thể bệnh nhân để diệt khối u
VI Sử dụng chỉ số ADN :
1 Khái niệm : Là trình tự lặp lại các đoạn nu trên ADN không chứa mã DT , đoạn nu này thay đổi theo từng cá
thể
- Chỉ số ADN có tính chuyên biệt cá thể cao Tìm được vết tích của từng cá thể
VD: 2 người có chỉ số ADN giống nhau là 1/1020
Trang 37Là sự tồn tại trong vốn gen của QT người , các đột biến gen gây chết hoặc nửa gây chết … Khi ở thể đồng hợp tử sẽ gây chết hoặc giảm sức sống của họ
II Di truyền y học với bệnh ung thư và AIDS :
1- Di truyền y học với bệnh ung thư :
* Ung thư : Là TB phân chia vô tổ chức thành khối u và sau đó di căn hoặc không di căn
- Có nhiều nguyên nhân , nhưng ở mức phân tử đều liên quan đến các biến đổi cấu trúc của ADN
VD: ung thư máu …
* Cách phòng ngừa :
- Bảo vệ môi trường sống
- Hạn chế tác nhân gây ung thư
- Duy trì cuộc sống lành mạnh tránh thay đổi môi trường sinh lý , sinh hóa cơ thể
- Không kết hôn gần Xuất hiện các tính trạng lặn gây ĐB , gây ung thư thế hệ sau
2- Di truyền y học với bệnh AIDS :
* Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải : (AIDS): Bệnh suy giảm khả năng đề kháng của cơ thể do virút
HIV gây ra
* Làm chậm sự PT của HIV : Đầu tiên lựa đọan nu có khả năng bắt cặp bổ sung với đoạn rinu/ARN của HIV
Chuyển các nu này vào TB bạch cầu T lấy ra từ người không bệnh là anh em sinh đôi cùng trứng với bệnh nhân
Cản trở sự nhân đôi của HIV Ngăn cản nó nhân lên
III Sự di truyền trí năng :
* Trí năng : Là khả năng trí tuệ của con người được DT, gen điều hòa đóng vai trò quan trọng
* Chỉ số IQ : Chỉ số thông minh của người
- Người thông minh : > 130
- Người bình thường IQ : 70 – 130
- Dưới 70 Trí tuệ kém PT
+ IQ > 45 DT theo gia đình
+ IQ dưới 45 Do gen hay NST bị đột biến Khuyết tật về trí tuệ
- Chỉ số IQ chi phối nhiều yếu tố môi trường : Chế độ ddưỡng , tâm lý mẹ lúc mang thai, quan hệ tình cảm giađình, XH
* Để bảo vệ tiềm năng DT và trí năng con ngưồi cần :
- Tránh tác nhân gây đột biến
-Đảm bảo cuộc sống đầy đủ vật chất và tinh thần , tiếp cận văn minh nhân loại …
- Cung cấp đủ prôtêin, chất béo…đáp ứng đủ cho nhu cầu não bộ , HTK phát triển
IV Bảo vệ DT của loài người và người Việt Nam :
- Tránh thảm họa của chiến tranh
- Tránh ô nghiễm môi trường
- Tránh sử dụng các chất độc hại gây ĐBG, ĐBNST …
PHẦN VI- TIẾN HÓA CHƯƠNG I : BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA
I Bằng chứng giải phẩu học so sánh :
1- Cơ quan tương đồng :
- Là những cơ quan nằm ở những vị trí tương ứng trên cơ thể , có cùng nguồn gốc trong quá trình PT phôi nên
có kiểu cấu tạo giống nhau nhưng chức annwg khác nhau
- VD:
+ Chi trước của ĐV có XS
+ Gai xương rống , tua cuốn của bầu bí
- Cơ quan tương đồng phản ánh sự tiến hóa phân li
2- Cơ quan thoái hóa :
- Là những cơ quan PT không đầy đủ ở cơ thể trưởng thành
- Nguyên nhân : Do ĐK sống của các loài thay đổi Cơ quan này mất dần chức năng Tiêu giảm Chỉ để lại
vết tích xưa
- VD:
Trang 38+ Trăn 2 bên huyệt có 2 mấu xương hình vuốt nối với x.chậu => Bò sát không chân có ng/gốc từ bò sát cóchân
+ Trên hoa của đu đủ đực còn vết tích của nhụy
3- Cơ quan tương tự : ( Cơ quan cùng chức năng) : Là những cơ quan có nguồn gốc khác nhau nhưng đảm
nhiệm những chức năng giống nhau nên có hình thái tương tự
VD: Cánh sâu bọ - Cánh dơi
Gai hoa hồng và gai hoàng liên
=> Phản ánh sự tiến hóa đồng quy nên có hình thái tương tự
KẾT LUẬN:
Những bằng chứng giãi phẫu học so sánh cho thấy mối quan hệ về nguồn gốc chung giữa các loài , giữa cấu tạo
và chức năng của các cơ quan , giữa cơ thể và MT trong quá trình tiến hóa
II Bằng chứng phôi sinh học so sánh :
1- Sự giống nhau trong PT phôi :
- Trong giai đoạn PT đầu tiên đều giống nhau về hình dạng như : phôi cá , thằn lằn , thỏ, người đều có đuôi vàkhe mang => Ch/tỏ chúng có nguồn gốc chung
- Về sau xuất hiện những đặc điểm đặc trưng cho mỗi lớp , chi , họ, bộ, loài và cuối cùng là cá thể
2- Định luật phát sinh sinh vật : “ Sự PT của cá thể phản ánh 1 cách rút gọn sự PT của loài ”
* Ý nghĩa định luật :
- Phản ánh quan hệ giữa PT cá thể và PT chủng loại
- Vận dụng để xem xét mối quan hệ họ hàng giữa các loài
III bằng chứng Địa lý sinh học :
A.Đặc điểm của hệ động , thực vật ở 1 số lục địa :
1- Hệ động , thực vật vùng Cổ bắc và vùng Tân bắc
* Vùng Cổ bắc gồm châu Âu, châu Á
* Vùng Tân bắc (Bắc Mỹ) có 1 số loài tiêu biểu giống nhau :
- ĐV cáo trắng , tuần lộc : Sừng lớn có nhiều nhánh , nuôi để kéo xe), gấu xám , chó sói , chồn trắng , thỏ trắng ,
bò rừng
- Thực vật : Sồi, dẻ, liễu, mao lương, cẩm chướng, rau muối, cúc, hoa mõm chó …
- Ngoài ra có 1 số loài riêng : Lạc đà 2 bướu, ngựa hoang, gà lôi ở vùng Cổ bắc còn gấu chuột, gà lôi đồng cỏriêng cho Tân bắc
2- Hệ động , thực vật vùng lục địa Úc :
* Động vật : Có những loài thú bậc thấp : Thú mỏ vịt, nhím mỏ vịt, thú có túi gồm 200 loài như : Chuột túi,sóc
túi, kanguru sống ở đất ,cây
* Thực vật : Bạch đàn, keo…
B Hệ động , thực vật trên các đảo :
1- Đảo lục địa : Là 1 phần của lục địa bị tách ra do nguyên nhân nào đó , cáh ly với đất liền bởi 1 eo biển 2- Đảo đại dương : Hình thành ở 1 vùng đáy biển bị nâng lên và chưa có bao giờ liên hệ trực tiếp với đất liền 3- Diễn biến :
* Đảo lục địa : Khi mới tách hệ Đ- TV không có gì khác với vùng lân cận
- Về sau do cách ly địa lý Hệ ĐV phát triển theo hướng khác Tạo nên các phân loài đặc hữu VD: ĐV ở biểnnhưng có nai nhiều gạt, mèo rừng, thỏ rừng…
* Đảo đại dương : Mới hình thành chưa
Thời gian
có SV Có 1 số loài di cư từ vùng lân cận đến như : Dơi, chim, sâu bọ … Chiếm ưu thế => Kém
đa dạng
- ĐV ở đảo là bằng chứng về quá trình hình thành loài mới tác dụng của : CLTN, cách ly địa lý
- Cách ly địa lý Thúc đẫy sự phân ly tính trạng Khác xa dần với các dạng tương ứng ở các vùng lân cận
IV Bằng chứng tế bào học :
* Học thuyết tế bào : Tất cả các cơ thể SV từ đơn bào đến cơ thể động – thực vật đều cấu tạo từ TB.
* Ý nghĩa học thuyết tế bào:
Trang 39- Thấy sự giống nhau và khác nhau giữa các loại TB
- TB không chỉ là đơn vị cấu tạo của cơ thể mà còn có vai trò quan trọng đối với sự phát sinh và PT của cá thể
và chủng loại
Mọi loài SV đều có nguồn gốc chung
- Theo Vichop : Mọi TB đều sinh ra từ các TB sống trước nó và không có sự hình thành ngẫu nhiên từ các chất
vô cơ
Các hình thức sinh sản, lớn lên của cơ thể đa bào đều liên quan với sự phân bào – phương thức sinh sản của
TB như : Nguyên phân – Giảm phân – thụ tinh
V Bằng chứng sinh học phân tử :
Cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống là :
ADN, ARN, prôtêin
* ADN : Mang TTDT cấu tạo từ 4 loại nu : A , T , G ,X
- ADN của các loài khác nhau ở thành phần , số lượng và trật tự sắp xếp các loại nu Tính đặc trưng của ADNmỗi loài
- Sự giống hay khác nhau nhiều hay ít về thành phần , số lượng và đặc biệt là trật tự sắp xếp các nu Phản ánhmức độ quan hệ họ hàng các loài
* Mã di truyền : Các loài có mã DT giống nhau thể hiện là MDT có tính phổ biến
* Prôtêin : Cấu trúc, xúc tác (Enzim), điều hòa (hoocmôn)
- Mỗi loại prôtêin của loài được đặc trưng bởi thành phần, số lượng và trật tự sắp xếp các loại aa
- Quan hệ các loài cũng thông qua yếu tố prôtêin Quan hệ càng gần thì tỷ lệ và trình tự aa càng giống
CHƯƠNG II : NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA
1 HỌC THUYẾT CỔ ĐIỂN I- Học thuyết tiến hóa của Lamac :
1 Nội dung : Tiến hóa là sự phát triển có kế thừa lịch sử , theo hướng từ giản đơn đến phức tạp
2- Nguyên nhân :
- Do môi trường sống thay đổi nên SV phải chủ động thay đổi tập quán hoạt động của các cơ quan để thích nghivới ĐK sống mới
- Những cơ quan nào hoạt động thì sẽ ngày 1 PT còn những cơ quan nào ít thì sẽ ngày 1 tiêu biến
- Những tính trạng thích nghi được hình thành do sự thay đổi tập quán hoạt động của các cơ quan có thể DTđược từ thế hệ này sang thế hệ khác
3- Những hạn chế của học thuyết Lamac :
- Lacmac cho rằng thường biến có thể DT được
- Trong quá trình tiến hóa , không có loài nào bị tiêu diệt mà chúng chỉ chuyển từ loài này sang loài khác
4- Đóng góp :
SV biến đổi dưới tác động của môi trường chứ không phải là bất biến
II- Học thuyết tiến hóa của Đacuyn :
1- Biến dị và di truyền :
a) Khái niệm biến dị cá thể - Là những sai khác giữa các cá thể trong cùng 1 loài trong quá trình sinh sản
- Xuất hiện riêng rẻ từng cá thể , không xác định , nguồn nguyên liệu cho chọn giống và tiến hóa
- Do tác động ngoại cảnh SV phát sinh BD SV mang BD có lợi được CLTN giữ lại ST, PT, sinh sản ưu thế
Truyền cho thế hệ sau Trở thành đặc điểm thích nghi
- Những SV mang đặc điểm không có lợi Đào thải
f- Sự hình thành loài mới :
Loài mới được hình thành từ từ qua các dạng trung gian dưới tác động CLTN theo con đường phân ly tínhtrạng từ 1 ng/gốc chung
Trang 40g - Ưu – nhược điểm của học thuyết tiến hóa của Đacuyn
* Ưu : : Giải thích thành công sự hình thành đặc điểm thích nghi của sinh vật , và nguồn gốc chung các loài
* Nhược :
- Chưa hiểu rõ nguyên nhân phát sinh BD , và cơ chế di truyền các BD
- Chưa thấy được vai trò cách ly đối với sự hình thành loài
2 CHỌN LỌC
Khái niệm
Gồm 2 mặt song song : Tích luỹ
BD có lợi , đào thải BD có hại cho sinh vật
Gồm 2 mặt song song : Tích luỹ
BD có lợi , đào thải BD có hại cho nhu cầu con người
Động lực
- Do thiên nhiên tiến hành
- Đấu tranh sinh tồn trên toàn bộ sinh giới
- Con người biết chăn nuôi, trồngtrọt
- Chọn lựa theo nhu cầu
Kết quả
CLTN
Từ dạng bđầu Phân lyTtrạng Tạo dạng mới khác xadạng bđầu
- Tác dụng chậm,toàn diện, sâusắc
- Tác dụng nhanh, phiến diện
Vai trò
- Là nhân tố quyết định chiều hướng , tốc độ biến đổi của sinh vật
- Giải thích sự đa dạng , T/N của sinh vật với môi trường
- Đa dạng ở SV
- Đa dạng vật nuôi , cây trồng
2 THUYẾT TIẾN HÓA HIỆN ĐẠI
I Thuyết tiến hóa tổng hợp :
1 Sự ra đời của thuyết tiến hóa tổng hợp :
- Do sự tổng hợp các thành tựu lý thuyết trong nhiều lĩnh vực sinh học như : Phân loại học , cổ sinh học , sinhthái học , học thuyết về sinh quyển , đặc biệt DTH quần thể
- Dobgianxki nhấn mạnh những biến đổi DT có liên quan đến tiến hóa
- Biến dị nhỏ DT theo quy luật Menđen
- Những thành tựu sinh học phân tử => Thuyết tiến hóa tổng hợp ra đời
2.Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn :
Nội dung Là quá trình biến đổi tần số alen,thành phần
kiểu gen của QT gốc dưới tác động của các nhân tố TH
Là quá trình hình thành các nhóm phân loại trên loài : Chi , họ , bộ, lớp, ngành
Thời gian Tương đối ngắn Dài , trải qua hàng triệu năm
Phương
thức nghiên
cứu
Có thể ng/cứu bằng thực nghiệm Nghiên cứu gián tiếp qua các bằng chứng
Kết quả Hình thành loài mới Hình thành các nhóm phân loại trên loài
3 Đơn vị tiến hóa cơ sở :
* Điều kiện thỏa mãn :
+ Có tính toàn vẹn trong không gian và thời gian
+ Biến đổi cấu trúc DT qua các thế hệ
+ Tồn tại thực trong tự nhiên
* Quần thể là đơn vị tiến hóa cơ sở vì :