- Cú 3 dạng đột biến gen : Mất, thờm, thay thế một hoặc một số cặp nuclờụtit.- Nguyờn nhõn : Do tỏc động của cỏc tỏc nhõn hoỏ học, vật lớ tia phúng xạ, tia tử ngoại …, tỏc nhõn sinh học
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT
MÔN: SINH HỌC 12 CƠ BẢN
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT
PHẦN NĂM : DI TRUYỀN HỌC Chương I CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
Bài 1 Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN.
1.Gen và Mã di truyền:
- Gen
+Gen là một đoạn của ADN mang thông tin mã hoá một sản phẩm xác định (chuỗi pôlipeptit hay một
phân tử ARN)
Giảm tải: ( +Gen cấu trúc bao gồm 3 phần : Vùng điều hoà (nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc) – vùng
mã hoá (ở giữa gen) - vùng kết thúc (nằm ở đầu 5’ của mạch mã gốc - cuối gen).) +Gen ở sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) mã hoá liên tục, ở sinh vật nhân thực có các đoạn không mã hoá (intrôn) xen kẽ
các đoạn mã hoá (êxôn) –-Mã di truyền
+Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong
prôtêin
+Đặc điểm của mã di truyền :
+ Mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định theo từng bộ ba (không gối lên nhau)
+ Mã di truyền có tính phổ biến (các loài đều có chung 1 bộ mã di truyền, trừ một vài ngoại lệ)
+ Mã di truyền có tính đặc hiệu (1 bộ ba chỉ mã hoá 1 loại axit amin)
+ Mã di truyền mang tính thoái hoá (nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho 1 loại axit amin, trừ AUG
và UGG)
2 ADN→ARN→Protein
- Quá trình nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ :
Gồm 3 bước :
+ Bước 1 : Tháo xoắn phân tử ADN
Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN tách nhau dần tạo nên chạc tái bản (hình chữ Y) và để lộ ra 2 mạch khuôn
+ Bước 2 : Tổng hợp các mạch ADN mới
ADN - pôlimerara xúc tác hình thành mạch đơn mới theo chiều 5’ 3’ (ngược chiều với mạch làm khuôn) Các nuclêôtit của môi trường nội bào liên kết với mạch làm khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A – T, G – X)
Trên mạch mã gốc (3’ 5’) mạch mới được tổng liên tục
Trên mạch bổ sung (5’ 3’) mạch mới được tổng hợp gián đoạn tạo nên các đoạn ngắn (đoạn Okazaki), sau đó các đoạn Okazaki được nối với nhau nhờ enzim nối
+ Bước 3 : Hai phân tử ADN được tạo thành
Các mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn xoắn đến đó tạo thành phân tử ADN con, trong đó một mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN ban đầu (nguyên tắc bán bảo tồn)
Bài 2 Phiên mã và dịch mã.
1 Cơ chế phiên mã :
Trang 2+ Đầu tiên ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch mã gốc (có chiều
3’ 5’) và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu
+ Sau đó, ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’ 5’ để tổng hợp nên mARNtheo nguyên tắc bổ sung (A - U ; G - X) theo chiều 5’ 3’
+ Khi enzim di chuyển đến cuối gen gặp tín hiệu kết thúc phiên mã kết thúc, phân tử mARN được giải phóng Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì 2 mạch đơn của gen xoắn ngay lại
Ở sinh vật nhân sơ, mARN sau phiên mã được sử dụng trực tiếp dùng làm khuôn để tổng hợp prôtêin Còn ở sinh vật nhân thực, mARN sau phiên mã phải được chế biến lại bằng cách loại bỏ các đoạn không mã hoá (intrôn), nối các đoạn mã hoá (êxon) tạo ra mARN trưởng thành
2 Cơ chế dịch mã :Gồm hai giai đoạn :
+ Hoạt hoá axit amin :
Axit amin + ATP + tARN aa – tARN
+ Tổng hợp chuỗi pôlipeptit :
* Mở đầu : Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu (gần bộ ba mở đầu)
và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG), aamở đầu - tARN tiến vào bộ ba mở đầu (đối mã của nó khớp với
mã mở đầu trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau đó tiểu phần lớn gắn vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh
* Kéo dài chuỗi pôlipeptit : aa1 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với mã thứ nhất trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), một liên kết peptit được hình thành giữa axit amin mở đầu với axit amin thứ nhất Ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba thứ 2, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng Tiếp theo, aa2 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với bộ ba thứ hai trên mARN theonguyên tắc bổ sung), hình thành liên kết peptit giữa axit amin thứ hai và axit amin thứ nhất Ribôxôm chuyển dịch đến bộ ba thứ ba, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng Quá trình cứ tiếp tục như vậy đến bộ ba tiếp giáp với bộ ba kết thúc của phân tử mARN
* Kết thúc : Khi ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba kết thúc thì quá trình dịch mã ngừng lại, 2 tiểu phần của ribôxôm tách nhau ra Một enzim đặc hiệu loại bỏ axit amin mở đầu và giải phóng chuỗi pôlipeptit
Bài 3 Điều hòa hoạt động gen.
- Cơ chế điều hoà hoạt động của gen ở sinh vật nhân sơ (theo mô hình Mônô và Jacôp)
+ Cấu trúc của ôperôn Lac :
Opêron là các gen cấu trúc liên quan về chức năng được phân bố liền nhau và có chung cơ chế điều hòahoạt động
Cấu trúc Ôperon Lac:
Z,Y,A: Là các gen cấu trúc mã hóa cho các enzim phân giải Lactozo
O: Vùng vận hành là trình tự nu đặc biệt để protein ức chế liên kết ngăn cản phiên mã
P: Vùng khởi động có trình tự nu để ARN polimeraza liên kết và khởi động quá trình phiên mã
Gen điều hòa không nằm trong Operon nhưng có vai trò điều hòa hoạt động Operon
Bài 4 Đột biến gen.
1 Đột biến gen:
- Đột biến gen (đột biến điểm) là những biến đổi trong cấu trúc của gen, liên quan tới một cặp nuclêôtit,xảy ra tại một điểm nào đó trên phân tử ADN
Enzim
Trang 3- Cú 3 dạng đột biến gen : Mất, thờm, thay thế một hoặc một số cặp nuclờụtit.
- Nguyờn nhõn :
Do tỏc động của cỏc tỏc nhõn hoỏ học, vật lớ (tia phúng xạ, tia tử ngoại …), tỏc nhõn sinh học (virỳt) hoặc những rối loạn sinh lớ, hoỏ sinh trong tế bào.
- Cơ chế chung:
Tỏc nhõn gõy đột biến gõy ra những sai sút trong quỏ trỡnh nhõn đụi ADN
+ Lấy vớ dụ về cơ chế phỏt sinh đột biến do sự kết cặp khụng đỳng trong nhõn đụi ADN (G – X
A – T), do tỏc động của tỏc nhõn hoỏ học như 5 – BU (A – T G – X) để minh hoạ
- Hậu quả :
Đột biến gen cú thể cú hại, cú lợi hoặc trung tớnh đối với một thể đột biến Mức độ cú lợi hay cú hại của đột biến phụ thuộc vào tổ hợp gen, điều kiện mụi trường
Khẳng định phần lớn đột biến điểm thường vụ hại
- í nghĩa : Đột biến gen là nguồn nguyờn liệu sơ cấp của quỏ trỡnh chọn giống và tiến hoỏ
Bài 5 Nhiễm sắc thể và đột biến cấu trỳc nhiễm sắc thể
1 NST
- ở sinh vật nhân sơ : NST là phân tử ADN kép, vòng không liên kết với prôtêin histôn.
- ở sinh vật nhân thực :
+ Cấu trúc hiển vi : NST gồm 2 crômatit dính nhau qua tâm động (eo thứ nhất), một số NST còn có eo
thứ hai (nơi tổng hợp rARN) NST có các dạng hình que, hình hạt, hình chữ V đờng kính 0,2 – 2 m, dài 0,2 – 50 m
Mỗi loài có một bộ NST đặc trng (về số lợng, hình thái, cấu trúc)
+ Cấu trúc siêu hiển vi : NST đợc cấu tạo từ ADN và prôtêin (histôn và phi histôn)
(ADN + prôtêin) Nuclêôxôm (8 phân tử prôtêin histôn đợc quấn quanh bởi một đoạn phân tử ADN
dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn
31
4 vũng) Sợi cơ bản (khoảng 11 nm) Sợi nhiễm sắc (25–30 nm) ống siêu xoắn (300 nm) Crômatit (700 nm) NST
2 Đột biến NST
- Cỏc dạng đột biến NST :
+ Đột biến cấu trỳc NST :
* Mất đoạn, Lặp đoạn, Đảo đoạn, Chuyển đoạn
Bài 6 Đột biến số lượng nhiễm sắc thể
Đột biến số lượng NST:
- Đột biến lệch bội:
Cỏc dạng thể một nhiễm (2n-1), thể tam nhiễm(2n+1),
- Đột biến đa bội gồm : Tự đa bội( bao gồm đa bội chẵn:4n,6n và đa bội lẻ:3n,5n ) và dị đa
bội(2n+2n’)
- Nguyờn nhõn đột biến NST :
Do ảnh hưởng của cỏc tỏc nhõn hoỏ học, vật lớ (tia phúng xạ, tia tử ngoại …), tỏc nhõn sinh học (virỳt) hoặc những rối loạn sinh lớ, hoỏ sinh trong tế bào
- Cơ chế đột biến NST :
+ Cơ chế chung đột biến cấu trỳc NST :
Trang 4Các tác nhân gây đột biến ảnh hởng đến quá trình tiếp hợp, trao đổi chéo hoặc trực tiếp gây đứt gãy NST làm phỏ vỡ cấu trỳc NST Cỏc đột biến cấu trỳc NST dẫn đến sự thay đổi trỡnh tự và số lượng cỏc gen, làm thay đổi hỡnh dạng NST.
+ Cơ chế chung đột biến số lượng NST :
+ Đột biến đa bội :
* Do số lượng NST trong tế bào tăng lờn lượng ADN tăng gấp bội nờn quỏ trỡnh tổng hợp cỏc chất hữu cơ xảy ra mạnh mẽ
* Cỏ thể tự đa bội lẻ thường khụng cú khả năng sinh giao tử bỡnh thường
- Vai trũ đột biến NST :
+ Đột biến cấu trỳc : Cung cấp nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn lọc và tiến hoá
ứng dụng : loại bỏ gen xấu, chuyển gen, lập bản đồ di truyền
+ Đột biến lệch bội : Cung cấp nguồn nguyờn liệu cho quỏ trỡnh chọn lọc và tiến hoỏ Trong chọn giống, cú thể sử dụng đột biến lệch bội để xỏc định vị trớ gen trờn NST
+ Đột biến đa bội :
Cung cấp nguồn nguyờn liệu cho quỏ trỡnh tiến hoỏ
Đúng vai trũ quan trọng trong tiến hoỏ vỡ gúp phần hỡnh thành nờn loài mới
Chương II TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN Bài 8 Quy luật Menden
1.Nội dung quy luật phõn li:
- Mỗi tớnh trạngdo một cặp alen quy định, một cú nguồn gốc từ bố, một cú nguồn gốc từ mẹ
- Cỏc alen của bố mẹ tồn tại trong tế bào của cơ thể con một cỏch riờng rẽ, khụng hũa trộn vào nhau
- Khi hỡnh thành giao tử, cỏc alen phõn li đồng đều về cỏc giao tử, nờn 50% số giao tử mang alen nàycũn 50% giao tử chứa alen kia
2 Cơ sở tế bào học
Trang 5- Trong tế bào sinh dưỡng, các NST luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng và chứa các cặp alentương ứng
- Khi giảm phân tạo giao tử, mỗi NST trong từng cặp tương đồng phân li đồng đều về các giao tửdẫn đến sự phân li của các alen tương ứng và sự tổ hợp của chúng qua thụ tinh dẫn đến sự phân li và
tổ hợp của cặp alen tương ứng
3 Ý nghĩa của quy luật phân li
- Giải thích tại sao tương quan trội lặn là phổ biến trong tự nhiên, hiện tượng trội cho thấy mục tiêucủa 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
Bài 9 Quy luật Menden: Quy luật phân li độc lập
1 Nội dung quy luật PLĐL:
Các cặp nhân tố di truyền quy định các tính trạng khác nhau phân li độc lập nhau trong quá trìnhhình thành giao tử
2 Cơ sở tế bào học
- Các cặp alen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.
- Sự phân li độc lập và tổ hợp ngẫu nhiên của các cặp NST tương đồng trong giảm phân hình thành
giao tử dẫn đến sự phân li độc lập và sự tổ hợp ngẫu nhiên của các cặp alen tương ứng
3.Ý nghĩa của các QL Menđen
- Tạo nguồn biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống; Giải thích được sự đa
dạng, phong phú của sinh giới
- Dự đoán được kết quả phân li kiểu hình ở đời sau
Bài 10 Tương tác gen và tác động đa hiệu của gen
- Là sự tác động qua lại giữa các gen trong quá trình hình thành kiểu hình
- Thực chất là sự tương tác giữa các sản phẩm của chúng ( prôtêin) để tạo KH.
- Ý nghĩa: Tạo biến dị tổ hợp
1.Quy luật tương tác bổ sung:
- Tương tác bổ sung là trường hợp hai hoặc nhiều gen không alen cùng tác động qua lại với nhau
làm xuất hiện một kiểu hình mới
- Tác động bổ sung thường là trường hợp tác động giữa các gen trội với nhau cho tỉ lệ kiểu hình đặc trưng ở đời sau: 9 : 3 : 3 : 1 hoặc 9 : 6 : 1 hoặc 9 : 7.
2 Quy luật tương tác cộng gộp:
- Là kiểu tác động của nhiều gen không alen trong đó mỗi gen có vai trò như nhau trong sự hình
thành tính trạng
- Một số tính trạngcó liên quan tới năng suất của nhiều vật nuôi, cây trồng(tính trạngsố lượng)
thường bị chi phối bởi sự tác động cộng gộp của nhiều gen không alen
* Cơ sở tế bào học của quy luật tương tác cộng gộp: giống QL tương tác bổ sung
3 Quy luật tác động đa hiệu của gen:
Hiện tượng đa hiệu của gen là hiện tượng một gen chi phối nhiều tính trạng
* Cơ sở tế bào học của sự tác động đa hiệu của gen:
- Mỗi gen chi phối sự biểu hiện đồng thời của nhiều tính trạng
- Khi giảm phân tạo giao tử, mỗi NST trong từng cặp tương đồng phân li đồng đều về các giao tử
dẫn đến sự phân li của các alen tương ứng
* Ý nghĩa:
Trang 6- Gen đa hiệu là cơ sở để giải thích hiện tượng biến dị tương quan.
Bài 11 Liên kết gen và hoán vị gen
1 Quy luật liên kết gen:
- Các gen trên cùng 1 NST phân li cùng nhau và làm thành nhóm gen liên kết.
- Số nhóm liên kết ở mỗi loài tương ứng với số NST trong bộ đơn bội(n) của loài đó.
- Số nhóm tính trạngliên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết
* Cơ sở tế bào học của hiện tượng liên kết gen:
- Trong tế bào, số lượng gen lớn hơn nhiều số NST, nên mỗi NST phải mang nhiều gen.
- Sự phân li và tổ hợp của cặp NST tương đồng trong giảm phân và thụ tinh dẫn đến sự phân li và tổ
hợp của nhóm gen liên kết
* Ý nghĩa của liên kết gen:
- Liên kết gen làm hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp.
- Đảm bảo sự duy trì bền vững từng nhóm tính trạngquy định bởi các gen trên cùng một NST Trong
chọn giống nhờ liên kết gen mà các nhà chọn giống có khả năng chọn được những nhóm tínhtrạngtốt luôn luôn đi kèm với nhau
2 Quy luật hoán vị gen:
Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương đồng cho nhau dẫnđến hoán vị gen, làm xuất hiện tổ hợp gen mới
* Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen:
- Sự trao đổi chéo giữa các crômatit khác nguồn gốc của cặp NST tương đồng dẫn đến sự trao đổi
(hoán vị) giữa các gen trên cùng một cặp NST tương đồng
- Các gen nằm càng xa nhau thì lực liên kết càng yếu, càng dễ xảy ra hoán vị gen.
* Ý nghĩa của liên kết gen:
- Hoán vị gen làm tăng tần số biến dị tái tổ hợp, tạo điều kiện cho các gen quý có dịp tổ hợp lại với nhau
cung cấp nguyên liệu cho chọn lọc nhân tạo và chọn lọc tự nhiên, có ý nghĩa trong chọn giống vàtiến hoá
- Tính được khoảng cách tương đối giữa các gen rồi dựa vào quy luật phân bố gen theo đường thẳng
mà thiết lập bản đồ di truyền.
Bài 12 Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân
1.Các kiểu NST giới tính: Trong thiên nhiên, đã gặp 1 số kiểu NST giới tính như sau : XX, XY ,
XO
- Đực XY , cái XX : người , động vật có vú , ruồi giấm …
- Đực XX , cái XY : các loại chim , bướm tằm , ếch nhái , bò sát, một số loài cá,
- Đực XO ; cái XX : bọ xít , châu chấu , rệp
- Đực XX ; cái XO : bọ nhậy
2 Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính: là hiện tượng di tuyền của các tính trạngthường mà
các gen xác định chúng nằm trên các NST giới tính
3 Đặc điểm của di truyền gen nằm trên NST X và không có alen tương ứng trên Y:
- Kết quả lai thuận và lai nghịch khác nhau, Tính trạngphân bố không đều ở hai giới.
- Có hiện tượng di truyền chéo, tính trạnglặn dễ biểu hiện ở cá thể mang cặp XY.
Thường gặp các bệnh ở người: mù màu, máu khó đông, loạn dưỡng cơ,
4 Đặc điểm di truyền của gen trên NST giới tính Y( và không có alen tương ứng trên X):
Có hiện tượng di truyền thẳng, tính trạngdi truyền theo dòng XY(không phân biệt trội, lặn)
Trang 7Kiểu gen Môi trường Kiểu hình
Ví dụ: các tật dính ngón hai và ba, tật có chúm lông bên tai do gen trên Y quy định.
5 Cơ sở tế bào học của di truyền liên kết với giới tính:
Do sự phân li và tổ hợp của cặp NST giới tính dẫn đến sự phân li và tổ hợp của các gen nằm trênNST giới tính
6 Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính
Tính trạngliện kết với giới tính coi như “dấu chuẩn” để sớm phát hiện đực, cái nhằm điều chỉnh tỉ
lệ đực-cái theo mục tiêu sản xuất.
* Đặc điểm của di truyền qua tế bào chất:
- Kết quả lai thuận và lai nghịch khác nhau, con lai thường mang tính trạngcủa mẹ.
- Trong di truyền qua tế bào chất, vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục cái.
Bài 13 Ảnh hưởng của môi trường lên sự biểu hiện của gen
- Ảnh hưởng của những điều kiện môi trường bên trong và ngoài đến sự biểu hiện của gen và mốiquan hệ giữa kiểu gen, môi trường và kiểu hình :
- Xét các ví dụ trong sách giáo khoa để thấy được ánh hưởng của một số yếu tố của môi trường
- Khái niệm mức phản ứng : Tập hợp các kiểu hình của cùng một kiểu gen tương ứng với các môitrường khác nhau là mức phản ứng của kiểu gen
CHƯƠNG III: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ.
BÀI 16 + 17: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ.
I.Các đặc trưng di truyền của quần thể:
1 Khái niệm quần thể: Là tổ chức của các cá thể cùng loài, sống trong cùng 1 khoảng không gian xácđịnh, ở vào 1 thời điếm xác định và có khả năng sinh ra các thế hệ con cái để duy trì nòi giống
2 Các đặc trưng di truyền của quần thể:
- Mỗi quần thể có 1 vốn gen đặc trưng biểu hiện ở tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể
* Cách xác định tần số alen của quần thể:
- 500 cây có KG AA → 500 X 2=1000 alen A
- 200 cây có KG Aa → 100 alen A, 100 alen a
- 300 cây có KG aa → 300 X 2=600 alen a
(quần thể có 1000 cá thể có 2000 alen cả A, a)
- Tổng số alen A có trong QT =1000+200=1200 và chiếm tỷ lệ 1200/2000 = 0,6
- Tổng số alen a có trong QT = 200 + 600 = 800 và chiếm tỷ lệ 800/2000 = 0,4
> cấu trúc di truyền của QT là: 0,5 AA + 0,2 Aa + 0,3 aa = 1
II Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn và giao phối gần:
Trang 81 Quần thể tự thụ phấn:
- Sau n thế hệ tỷ lệ kiểu gen dị hợp tử (Aa) sẽ là ( 1/2)n tỷ lệ kiểu gen dị hợp tử trội = tỷ lệ
kiểu gen dị hợp tử lặn và =[1- ( 1/2)n] : 2
2 Quần thể giao phối gần:
- Quần thể mà các cá thể có cùng quan hệ huyết thống giao phối với nhau gọi là quần thể giao phối gần(cận huyết)
- Quần thể có cấu trúc di truyền theo hướng giảm dần tần số KG dị hợp tử và tăng dần KG đồng hợp tử
III Cấu trúc di truyền của QT ngẫu phối:
1 Quần thể ngẫu phối:
a) Khái niệm: Quần thể được gọi là ngẫu phối khi các cá thể trong quần thể lựa chọn bạn tình để giaophối 1 cách hoàn toàn ngẫu nhiên
b) Đặc điểm:
- Có nhiều biến dị di truyền làm nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hoá và chọn giống
- Sự đa dạng (có rất nhiều biến dị) di truyền của quần thể được duy trì tương đối ổn định qua các thếhệ
2 Trạng thái cân bằng di truyền của QT:
a) Khái niệm: 1 quần thể được gọi là đang ở trạng thái cân bằng di truyền khi tỷ lệ các kiểu gen củaquần thể tuân theo công thức: p2 + 2pq + q2=1
- p là tần số alen trội, q là tần số alen lặn và tổng p+q=1
-p2 là tần số KG đồng h.tử trội, 2pq là tần số KG dị h.tử và q2 là tần số KG đồng h.tử lặn
b) Định luật Hacdi-Vanbec: Trong 1 quần thể lớn, ngẫu phối, nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần
số alen thì thành phần kiểu gen của quần thể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác theođẳng thức: p2 + 2pq + q2=1 (p2 AA+ 2pqAa + q2aa =1)
c) Điều kiện:
- Quần thể phải có kích thước lớn(số lượng cá thể nhiều)
- Các cá thể trong quần thể phải giao phối với nhau 1 cách ngẫu nhiên
- Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản như nhau
- Đột biến không xảy ra hay xảy ra thì tần số đột biến thuận phải bằng tần số đột biến nghịch
- Quần thể phải được cách ly với các quần thể khác
d) ý nghĩa:
- Từ tần số các cá thể có kiểu hình lặn, chúng ta có thể tính được tần số của alen lặn, alen trội, tần sốcủa các loại kiểu gen trong quần thể
CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC.
BÀI 18: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG DỰA TRÊN NGUỒN DIẾN DỊ TỔ HỢP I.Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp:
1 Phương pháp 1: Chọn những cá thể có tổ hợp gen mong muốn cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần
2 Phương pháp 2: Cho các dòng thuần có các tổ hợp gen tốt lai với nhau rồi chọn ra tổ hợp gen mongmuốn
II Tạo giống lai có ưu thế lai cao:
Trang 91 Khái niệm ưu thế lai: Hiện tượng cơ thể lai có nhiều đặc điểm hơn hẳn bố mẹ như khả năng sinhtrưởng, phát triển, sức chống chịu tốt, cho năng suất cao
2 Cơ sở di truyền của ưu thế lai: Giả thuyết được nhiều người thừa nhận là giả thuyết siêu trội
3 Phương pháp tạo ưu thế lai:
- Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau
- Lai giữa các dòng thuần với nhau
* Chú ý: Con lai F1 có nhiều đặc điểm tốt song không dùng làm giống
4 Một vài thành tựu ứng dụng ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam:
-Giống ngô lai LVN10 có thời gian sinh trưởng 125 ngày, chịu hạn, chống đổ, kháng sâu bệnh tốt cóthể đạt năng suất 8-12 tấn/ha là kết quả của lai giữa 2 dòng thuần(lai đơn)
- Lợn lai kinh tế là kết quả của lai lợn cái nội (ỉ, móng cái) với lợn đực ngoại(Đại bạch )
BÀI 19: TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO.
I Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến:
1.Quy trình:
- Xử lý mẫu vật bằng tác nhân gây đột biến
- Chọn lọc cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn
- Tạo dòng thuần chủng
2 Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam:
- Sử dụng cônsixin tạo ra giống cây dâu tằm tứ bội sau đó đem lai với cây dâu tằm lưỡng bội đượcgiống cây dâu tằm tam bội
- Xử lý đột biến bằng tia gama trên giống lúa Mộc tuyền đã tạo được giống lúa MT1
II Tạo giống bằng công nghệ tế bào:
- Nuôi cấy hạt phấn hay noãn chưa thụ tinh trong ống nghiệm rồi cho phát triển thành cây đơn bội sau
đó dùng cônsixin gây lưỡng bội
2 Công nghệ tế bào động vật:
a)Nhân bản vô tính động vật:
- Lấy trứng của cừu cho trứng và loại bỏ nhân
- Lấy nhân của tế bào tuyến vú cừu cho nhân đưa vào trứng đã loại nhân trên
- Nuôi trứng cho phát triển thành phôi rồi cấy vào tử cung con cừu khác( nhờ chửa, đẻ hộ)
- Được cừu con giống hệt cừu cho nhân
b) Cấy truyền phôi:
- Bằng kỹ thuật chia cắt phôi động vật thành nhiều phôi rồi đem cấy các phôi này vào tử cung của cáccon vật khác tạo ra được nhiều con vật có kiểu gen giống nhau
BÀI 20: TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN.
I Công nghệ gen:
Trang 101 Khái niệm công nghệ gen: Công nghệ gen là quy trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bịbiến đổi hoặc có thêm gen mới
2 Các bước tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen:
a) Tạo ADN tái tổ hợp:
- ADN tái tổ hợp là thể truyền có gắn đoạn gen cần chuyển
- Thể truyền thực chất là 1 p.tử ADN nhỏ có khả năng nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào cũng như
có thể gắn vào hệ gen của tế bào - Thể truyền thường dùng là plasmit của vi khuẩn, ADN virút đãđược biến đổi
b) Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận: Có thể dùng muối CaCl2 hoặc xung điện để làm dãnmàng sinh chất của tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua màng
c) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp:
- Thường phải dùng gen đánh dấu để nhận biết tế bào có chứa ADN tái tổ hợp để phân lập các tế bào
đó rồi nhân lên
- Tế bào nhận thường là vi khuẩn E.coli
II ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen:
1 Khái niệm sinh vật biến đổi gen:
- Là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với lợi ích của mình
- Một số cách làm sinh vật biến đổi gen là: Đưa thêm 1 gen lạ vào, làm biển đổi gen đã có sẵn, loại bỏ hoặc làm bất hoạt 1 gen nào đó
2 Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen:
a) Tạo động vật chuyển gen:
- Lấy trứng ra khỏi con vật rồi cho thụ tinh trong ống nghiệm
- Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử và nuôi hợp tử phát triển thành phôi
- Cấy phôi vào tử cung con cái khác để nó mang thai và đẻ bình thường → con vật biến đổi gen
b) Tạo giống cây trồng biến đổi gen: Chuyển gen trừ sâu từ vi khuẩn vào cây bông tạo được giốngbông kháng sâu hại
c) Tạo dòng vi sinh vật biến đổi gen: Chuyển gen tổng hợp hooc môn insulin của người vào vi khuẩn
→ Vi khuẩn sản xuất hooc môn insulin làm thuốc chữa bệnh tiểu đường
CHƯƠNG V: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI.
BÀI 21 : DI TRUYỀN Y HỌC.
I.Khái niệm di truyền y học: Là 1 bộ phận của di truyền người, chuyên nghiên cứu phát hiện các cơ
chế gây bệnh di truyền và đề xuất các biện pháp phòng ngừa, cách chữa trị các bệnh di truyền ở người
II Bệnh di truyền phân tử
- Khái niệm : Là những bệnh mà cơ chế gây bệnh phần lớn do đột biến gen gây nên
* Ví dụ : bệnh phêninkêtô- niệu
+ Người bình thường : gen tổng hợp enzim chuyển hoá phêninalanin → tirôzin
+Người bị bệnh : gen bị đột biến ko tổng hợp dc enzim này nên phêninalanin tích tụ trong máu đi lênnão đầu độc tế bào
- Chữa bệnh: phát hiện sớm ở trẻ → cho ăn kiêng
III Hội chứng bệnh liên quan đế đột biến NST
Trang 11- Ví dụ : hội chứng đao.
- Cơ chế : NST 21 giảm phân không bình thường (ở người mẹ ) cho giao tử mang 2 NST 21, khi thụtinh kết hợp với giao tử có 1 NST 21 → cơ thể mang 3NST 21 gây nên hội chứng đao
- Cách phòng bệnh: Không nên sinh con khi tuổi đã cao
IV Bệnh ung thư
- Khái niệm : là loại bệnh đặc trưng bởi sự tăng sinh không kiểm soát được của 1 số loại tế bào cơ thểdẫn đến hình thành các khối u chèn ép các cơ quan trong cơ thể khối u được gọi là ác tính khi các tếbào của nó có khả năng tách khỏi mô ban đàu di chuyển đến các nơi khác trong cơ thể tạo các khối ukhác nhau
- Nguyên nhân, cơ chế: đột biến gen, đột biến NST
* Đặc biệt là đột biến xảy ra ở 2 loại gen: Gen quy đinh yếu tố sinh trưởng và gen ức chế các khối u
- Cách điều trị: chưa có thuốc điều trị, dùng tia phóng xạ hoặc hoá chất để diệt các tế bào ung thư
- Thức ăn đảm bảo vệ sinh, môi trường trong lành
BÀI 22 : BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN HỌC.
I Bảo vệ vốn gen của loài người:
1 Tạo môi trường trong sạch nhằm hạn chế các tác nhân gây đột biến: Trồng cây, bảo vệ rừng, hạn chếchất thải độc hại, sử dung năng lượng mặt trời, …
2 Tư vấn di truyền và việc sàng lọc trước sinh: Là hình thức chuyên gia di truyền đưa ra các tiên đoán
về khả năng đứa trẻ sinh ra mắc 1 tật bệnh di truyền và cho các cặp vợ chồng lời khuyên có nên sinhcon tiếp theo không, nếu có thì làm gì để tránh cho ra đời những đứa trẻ tật nguyền
- Kỹ thuật : chuẩn đoán đúng bệnh, xây dựng phả hệ người bệnh, chuẩn đoán trước sinh
- Xét nghiệm trước sinh
- Phương pháp: chọc dò dịch ối; sinh thiết tua nhau thai
3 Liệu pháp gen- kỹ thuật của tương lai:
- Là kỹ thuật chữa bệnh bằng thay thế gen bệnh bằng gen lành
- Về nguyên tắcdựa trên kỹ thuật chuyển gen
- Một số khó khăn gặp phải: vi rut có thể gây hư hỏng các gen khác
II Một số vấn đề xã hội của di truyền học
1 Tác động xã hội của việc giải mã bộ gen người: Việc giải mã bộ gen người ngoài những tích cực mà
nó đem lại cũng làm xuất hiện nhiều vấn đề tâm lý xã hội
2 Vấn đề phát sinh do công nghệ gen và công nghệ tế bào:
- Phát tán gen kháng thuốc sang vi sinh vật gây bệnh
- An toàn sức khoẻ cho con người khi sử dụng thực phẩm biến đổi gen
3 vấn đề di truyền khả năng trí tuệ
a) Hệ số thông minh ( IQ): được xác định bằng các trắc nghiệm với các bài tập tích hợp có độ khó tăngdần
b) Khả năng trí tuệ và sự di truyền: Tập tính di truyền có ảnh hưởng nhất định tới khả năng trí tuệ 4.Di truyền học với bệnh AIDS: Để làm chậm sự tiến triển của bệnh người ta sử dụng biện pháp ditruyền nhằm hạn chế sự phát triển của virut HIV
Trang 12PHẦN SÁU: TIẾN HOÁ.
CHƯƠNG I: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HOÁ.
BÀI 24: CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HOÁ.
I Bằng chứng giải phẫu so sánh:
a)Cơ quan tương đồng: Các cơ quan ở các loài khác nhau cùng bắt nguồn từ 1 cơ quan ở 1 loài tổ tiênmặc dù hiện tại các cơ quan này giữ các chức năng khác nhau
b) Cơ quan tương tự: Cơ quan có chức năng như nhau nhưng không cùng 1 ngồn gốc
II Bằng chứng phôi sinh học:
a) Quá trình phát triển của phôi:
- ở các loài động vật có xương sống ở giai đoạn trưởng thành rất khác nhau nhưng lại có các giai đoạn phát triển phôi rất giống nhau
- Các loài có họ hàng càng gần gũi thì sự phát triển của phôi của chúng càng giống nhau và ngược lại b)Kết luận: Dựa vào quá trình phát triển của phôi là 1 trong các cơ sở để xác định quan hệ họ hànggiữa các loài
III Bằng chứng địa lý sinh vật học:
a) Đặc điểm: Các cá thể cùng loài có cùng khu phân bố địa lý Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu
là do chúng có chung nguồn gốc hơn là do sống trong những môi trường giống nhau
b) Nguyên nhân: Sự gần gũi về mặt địa lý giúp các loài dễ phát tán các loài con cháu của mình
IV Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử: Các tế bào của tất cả các loài sinh vật hiện nay đều
sử dụng chung 1 bộ mã di truyền, đều dùng cùng 20 loại axit amin để cấu tạo nên prôtêin chứng tỏchúng tiến hoá từ 1 tổ tiên chung
BÀI 25: HỌC THUYẾT LAMAC VÀ HỌC THUYẾT ĐACUYN.
Học thuyết tiến hóa Đacuyn:
1 Nội dung chính:
a)Quần thể sinh vật:
- Có xu hướng duy trì kích thước không đổi trừ khi có biến đổi bất thường về môi trường
- Số lượng con sinh ra nhiều hơn nhiều so với số lượng con sống sót đến tuổi trưởng thành
d) Nguồn gốc các loài: Các loài trên trái đất đều được tiến hoá từ một tổ tiên chung
Trang 132 ý nghĩa của học thuyết Đacuyn :
- Nêu lên được nguồn gốc các loài
- Giải thích được sự thích nghi của sinh vật và đa dạng của sinh giới
-Các quá trình chọn lọc luôn tác động lên sinh vật làm phân hoá khả năng sống sót và sinh sản củachúng qua đó tác động lên quần thể
BÀI 26: HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
I Quan niệm tiến hoá và nguồn nguyên liệu tiến hóa:
1 Tiến hoá nhỏ và tiến hoá lớn
- Tiến hoá nhỏ là quá trình biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể ( biến đổi về tần số alen và thànhphần kiểu gen của QT )
- Sự biến đổi cấu trúc di truyền của QT đến một lúc làm xuất hiện sự cách li sinh sản với QT gốc →hình thành loài mới
- Tiến hoá nhỏ diễn ra trên quy mô nhỏ
- Thực chất tiến hoá lớn là quá trình biến đổi trên quy mô lớn , hình thành các đơn vị trên loài như : chi,
họ, bộ, lớp, ngành, giới
2 Nguồn biến dị di truyền của quần thể
- Nguồn ngliệu cung cấp cho quá trình tiến hoá là các biến dị di truyền (BD đột biến, BD tổ hợp ) và do
di nhập gen
II Các nhân tố tiến hoá
1 Đột biến
- Đột biên làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen trong quần thể → là nhân tố tiến hoá
- Đột biến đối với từng gen là nhỏ từ 10-6 - 10-4 nhưng trong cơ thể có nhiều gen nên tần số đột biền
về một gen nào đó lại rất lớn
- Đột biến gen cung cấp nguồn nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hoá
2 Di - nhập gen
- Di nhập gen là hiện tượng trao đổi cá thể hoặc giao tử giữa các quần thể
- Di nhập gen làm thay đổi thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể , làm xuất hiện alen mớitrong quần thể
- CLTN quy định chiều hướng tiến hoá
- Tốc độ thay đổi tần số alen tuỳ thuộc vào:
+ Chọn lọc chống lại agen trội
+ Chọn lọc chống lại agen lặn
4 Các yếu tố ngẫu nhiên
- Làm thay đổi tần số alen theo một hướng không xác định
- Sự biến đổi ngẫu nhiên về cấu trúc di truyền dể xảy ra với những quần thể có kích thước nhỏ
Trang 145 Giao phối không ngẫu nhiên (giao phối có chọn lọc, giao phối cận huyết , tự phối).
- Giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi tần số alen của quần thể nhưng lại làm thay đổi thayđổi thành phần kiểu gen theo hướng tăng dần thể đồng hợp, giảm dần thể dị hợp
- Giao phối không ngẫu nhiên cũng là một nhân tố tiến hoá
- Giao phối không ngẫu nhiên làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm sự đa dạng di truyền
BÀI 27: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI
I/ Khái niệm đặc điểm thích nghi:
1 Khái niệm: Các đặc điểm giúp sinh vật thích nghi với môi trường làm tăng khả năng sống sót và sinhsản của chúng
2 Đặc điểm của quần thể thích nghi :
- Hoàn thiện khả năng thích nghi của các sinh vật trong quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác
- Làm tăng số lượng cá thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi trong quần thể từ thế hệ này sangthế hệ khác
II/ Quá trình hình thành quần thể thích nghi:
-Quá trình hình thành qthể thích nghi là quá trình làm tăng dần số lượng cá thể có KH thích nghi và nếu
MT thay đổi theo 1 hướng xác định thì khả năng thích nghi sẽ không ngừng được hoàn thiện Quá trìnhnày phụ thuộc vào quá trình phát sinh ĐB và tích luỹ ĐB; quá trình sinh sản; áp lực CLTN
2 Thí nghiệm chứng minh vai trò của CLTN trong quá trình hình thành quần thể thích nghi:
CLTN đóng vai trò sàng lọc và làm tăng số lượng cá thể có KH thích nghi tồn tại sẵn trong quần thểcũng như tăng cường mức độ thích nghi của các đặc điểm bằng cách tích lũy các alen tham gia qui địnhcác đặc điểm thích nghi
III Sự hợp lí tương đối của các đặc điểm thích nghi:
- Các đặc điểm thích nghi chỉ mang tính tương đối vì trong môi trường này thì nó có thể là thích nghi nhưng trong môi trường khác lại có thể không thích nghi
- Vì vậy không thể có một sinh vật nào có nhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môi trường khác nhau
BÀI 28: LOÀI
I Khái niệm loài sinh học.
1.Khái niệm: Loài sinh học là một hoặc một nhóm quần thể gồm các cá thể có khả năng giao phối vớinhau trong tự nhiên và sinh ra con có sức sống, có khả năng sinh sản và cách li sinh sản với các nhómquần thể khác
2.Các tiêu chuẩn phân biệt 2 loài:
- Tiêu chuẩn hình thái
-Tiêu chuẩn hoá sinh
-Tiêu chuẩn cách li sinh sản (được nhấn mạnh): Không giao phối với nhau hoặc có giao phối nhưng lạisinh ra đời con bất thụ
Trang 15II.Các cơ chế cách li sinh sản giữa các loài
1.Khái niệm:
-Cơ chế cách li là các chướng ngại làm cho các sinh vật cách li nhau
-Cách li sinh sản là các trở ngại (trên cơ thể sinh vật ) sinh học ngăn cản các cá thể giao phối với nhau hoặc ngăn cản việc tạo ra con lai hữu thụ ngay cả khi các sinh vật này cùng sống một chỗ
2.Các hình thức cách li sinh sản
- Cách li trước hợp tử: Những trở ngại ngăn cản sinh vật giao phối với nhau (nơi ở, tập tính, thời gian,
cơ học,…)
- Cách li sau hợp tử: Những trở ngại ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản tạo ra con lai hữu thụ
- Vai trò: Duy trì sự toàn vẹn của loài và đóng vai trò quan trọng trong hình thành loài
BÀI 29 + 30: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH LOÀI.
I Hình thành loài khác khu vực địa lý.
1 Vai trò của cách ly địa lý trong quá trình hình thành loài mới
-Cách ly địa lý là những trở ngại địa lý làm cho các cá thể của các quần thể bị cách ly và không thểgiao phối với nhau
-Các ly địa lý có vai trò duy trì sự khác biệt về vốn gen giữa các quần thể do các nhân tố tiến hóa tạo ra.-Do các quần thể được sống cách biệt trong nhưng khu vực địa lý khác nhau nên chọn lọc tự nhiên vàcác nhân tố tiến hóa khác có thể tạo nên sự khác biệt về vốn gen giữa các quần thể khi sự khác biệt về
di truyền giữa các quần thể được tích tụ dẫn đến xuất hiện sự cách ly sinh sản thì loài mới được hìnhthành
II Hình thành loài cùng khu vực địa lí:
*Hình thành loài bằng cách li tập tính: Các cá thể của 1 quần thể do đột biến có được KG nhất định làmthay đổi 1 số đặc điểm liên quan tới tập tính giao phối thì những cá thể đó sẽ có xu hướng giao phối vớinhau tạo nên quần thể cách li với quần thể gốc Lâu dần , sự khác biệt về vốn gen do giao phối khôngngẫu nhiên cũng như các nhân tố tiến hoá khác cùng phối hợp tác động có thể sẽ dẩn đến sự cách lisinh sản và hình thành nên loài mới
*Hình thành loài bằng cách li sinh thái: Hai quần thể của cùng một loài sống trong 1 khu vực địa línhưng ở hai ổ sinh thái khác nhau thì lâu dần có thể dẫn đến cách li sinh sản và hình thành loài mới
*Hìnhthành loài nhờ lai xa và đa bội hoá: Lai xa kèm theo đa bội hóa góp phần hình thành nên loài mớitrong cùng một khu vực địa lí vì sự sai khác vế NST đã nhanh chóng dẫn đến sự cách li sinh sản
BÀI 31: TIẾN HOÁ LỚN.
I Tiến hoá lớn và vấn đề phân loại thế giới sống :
1 Khái niệm tiến hoá lớn: Là quá trình biến đổi trên qui mô lớn , trải qua hàng triệu năm làm xuất hiệncác đơn vị phân loại trên loài
2 Đối tượng nghiên cứu :
Trang 16- Các loài SV đều tiến hoá từ tổ tiên chung theo kiểu tiến hoá phân nhánh tạo nên sinh giới vô cùng đadạng.
Các nhóm loài khác nhau có thể được phân loại thành các nhóm phân loại : Loài Chi Bộ Họ Lớp - Ngành - Giới
Tốc độ tiến hoá hình thành loài ở các nhóm SV khác nhau
- Một số nhóm SV đã tiến hoá tăng dần mức độ tổ chức cơ thể từ đơn giản đến phức tạp Một số kháclại tiến hoá theo kiểu đơn giản hoá mức độ tổ chức cơ thể
CHƯƠNG II: SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT BÀI 32: NGUỒN GỐC SỰ SỐNG
Gồm 3 giai đoạn: Tiến hoá hoá học → Tiến hoá tiền sinh học → Tiến hoá sinh học
I TIẾN HOÁ HOÁ HỌC:
- Từ các chất vô cơ → các chất hữu cơ đơn giản → trùng phân chất hữu cơ đơn giản tạo nên các đạiphân tử hữu cơ
- Thí nghiệm của Milơ và của Urây
Hỗn hợp: Hơi nước, H2, CH4, NH3 (phóng điện 1 tuần)→ Axít amin
- Thí nghiệm của Fox: Đun nóng hỗn hợp các axit amin khô (150 độ C -180 độ C)→ chuỗi pôlipeptit
II TIẾN HOÁ TIỀN SINH HỌC:
- Các đại phân tử hữu cơ trong nước và tập trung với nhau:
→ Các phân tử lipit do đặc tính kị nước sẽ lập tức hình thành nên lớp màng bao bọc lấy các đại phân tửhữu cơ
→ Các giọt nhỏ liti khác nhau ( Côaxecva)
→ Các tế bào sơ khai có khả năng trao đổi chất và năng lượng, phân chia và duy trì thành phần hoáhọc
→ Các TB sống (nguyên thuỷ) đầu tiên
* Tiến hoá sinh học: Các TB sống (nguyên thuỷ) đầu tiên → Sinh vật như ngày nay
BÀI 33: SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT.
I Hóa thạch:
1) Định nghĩa: Hóa thạch là di tích của sinh vật để lại trong các lớp đất đá của vỏ trái đất
2) Sự hình thành hóa thạch :
- Sinh vật chết đi, phần mềm bị phân hủy, phần cứng còn lại trong đất:
+ Đất bao phủ ngoài, tạo khoảng trống bên trong → khuôn
+ Các chất khoáng lấp đầy khoảng trống, tích tụ lâu ngày hình thành sinh vật bằng đá
- Sinh vật được bảo tồn nguyên vẹn trong băng, hổ phách, hang động khô
3) Ý nghĩa :
- Xác định được lịch sử xuất hiện, phát triển, diệt vong của sinh vật
- Xác định tuổi của các lớp đất đá chứa chúng và ngược lại
- Nghiên cứu lịch sử của vỏ quả đất
II Sự phân chia thời gian địa chất:
1.Phương pháp xác định tuổi đất và hóa thạch:
- Dựa vào lượng sản phẩm phân rã của các nguyên tố phóng xạ
Trang 17- Dựa vào lượng C đồng vị phóng xạ (C12, C14).
2 Căn cứ phân định thời gian địa chất:
- Dựa vào những biến cố lớn về khí hậu, địa chất để phân định mốc thời gian địa chất:
+ Mặt đất nâng lên, hạ xuống
+ Đại lục di chuyển theo chiều ngang
+ Sự chuyển động tạo núi
+ Sự phát triển của băng hà
- Dựa vào những biến cố trên và các hóa thạch điển hình → chia làm 5 đại: Thái cổ, Nguyên sinh, Cổsinh, Trung sinh, Tân sinh
BÀI 34: SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI.
I Quá trình phát sinh loài người hiện đại:
1 Bằng chứng về nguồn gốc động vật của loài người
a Sự giống nhau giữa người và động vật có vú (thú)
* GPSS: Người và thú giống nhau về thể thức cấu tạo:
- Bộ xương, nội quan, lông mao, răng, đẻ con và nuôi con bằng sữa…
- Cơ quan thoái hóa: ruột thừa, nếp thịt ở khóe mắt
* Bằng chứng phôi sinh học: p/triển phôi người lặp lại các g/đoạn pt của đv Hiện tượng lại giống
- chứng tỏ người và thú có chung 1 nguồn gốc
b Các đặc điểm giống nhau giữa người và vượn người ngày nay:
Vượn người ngày nay: Vượn, đười ươi, gorila, tinh tinh(giống người nhất)
Sự giống nhau về: Hình dáng, kích thước, nhóm máu, hệ gen,…
- chứng tỏ người có quan hệ họ hàng rất gần với vượn người và gần gũi nhất với tinh tinh
Các đặc điểm khác nhau giữa người và vượn người ngày nay:
- vượn người ngày nay không phải là tổ tiên của loài người, vượn người ngày nay và người là 2 nhánhphát sinh từ môt gốc chung
2 Các dạng vượn người hóa thạch và quá trình hình thành loài người
Homo.habilis(người khéo léo) → Homo Erectus(người đứng thẳng) → Homo Sapiens (người hiệnđại)
* Địa điểm phát sinh loài người:
+ Thuyết đơn nguồn: Loài người H.Sapiens được hình thành từ loài H.erectus ở châu Phi sau đó pháttán sang các châu lục khác (nhiều người ủng hộ)
+ Thuyết đa vùng: Loài H.erectus di cư từ châu Phi sang các châu lục khác rồi từ nhiều nơi khác nhau
từ loài H.erectus tiến hóa thành H.Sapiens
II Người hiện đại và sự tiến hóa văn hóa.
Người hiện đại có những đặc điểm thích nghi nổi bật:
+ Bộ não lớn,nhiều nếp nhăn
+ Cấu trúc thanh quản phù hợp cho phép phát triển tiếng nói
+ Bàn tay với các ngón tay linh hoạt giúp chế tạo và sử dụng công cụ lao động
Þ Có được khả năng tiến hóa văn hóa(di truyền tín hiệu) ® XH ngày càng phát triển
*Nhờ có tiến hóa văn hóa mà con người nhanh chóng trở thành loài thống trị trong tự nhiên, có ảnh
Trang 18hưởng nhiều đến sự tiến hóa của các loài khác và có khả năng điều chỉnh chiều hướng tiến hóa củachính mình.
PHẦN BẢY: SINH THÁI HỌC.
CHƯƠNG I: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT.
BÀI 35: MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI
I.Môi trường sống và các nhân tố sinh thái
1.Khái niệm và phân loại môi trường :
a.Khái niệm: Môi trường sống cuả sinh vật là bao gồm tất cả các nhân tố xung quanh sinh vật, có tácđộng trực tiếp hoặc gián tiếp làm ảnh hưởng tới sự tồn tại, sinh trưởng, phát triển của sinh vật
b.Phân loại:
- Môi trường nước
- Môi trường đất
- Môi trường sinh vật
- Môi trường không khí
- Môi trường cạn (hỗn hợp đất - không khí)
2.Các nhân tố sinh thái
a.Nhân tố sinh thái vô sinh (nhân tố vật lí và hóa học trong MT): Khí hậu, thổ nhưỡng, nước và địahình
b.Nhân tố hữu sinh: Vi sinh vật, nấm, động vật, thực vật và con người
II.Giới hạn sinh thái và ổ sinh thái:
1.Giới hạn sinh thái: Là khoảng giá trị xác định của một nhân tố sinh thái mà trong khoảng đó sinhvật có thể tồn tại và phát triển
-Khoảng thuận lợi: Là khoảng của các nhân tố sinh thái, tại đó sinh vật thực hiện các chức năng sốngtốt nhất
-Khoảng chống chịu: Khoảng của các nhân tố sinh thái gây ức chế cho hoạt động sống của sinh vật 2.Ổ sinh thái: Là không gian sinh thái mà tại đó, tất cả các nhân tố sinh thái đều nằm trong giới hạnsinh thái
-Nơi ở: Là nơi cư trú của một loài
III Sự thích nghi của sinh vật với môi trường sống:
1.Thích nghi của sinh vật với ánh sáng
-Thực vật thích nghi khác nhau với điều kiện chiếu sáng của môi trường Có hai nhóm cây chính: Cây
ưa sáng và cây ưa bóng
-Động vật: Dùng ánh sáng để định hướng, hình thành hướng thích nghi ưa hoạt động ban ngày và ưahoạt động ban đêm
2.Thích nghi của sinh vật với nhiệt độ
a.Quy tắc về kích thước cơ thể: Động vật đẳng nhiệt vùng ôn đới có kích thước cơ thể lớn hơn độngvật cùng loài ở vùng nhiệt đới
b.Quy tắc về kích thước các bộ phận tai ,đuôi, chi… Động vật đẳng nhiệt vùng ôn đới có kích thướccác bộ phận nhỏ hơn động vật cùng loài ở vùng nhiệt đới
BÀI 36: QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ MỐI QUAN HỆ
Trang 19GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ.
I Quần thể sinh vật và quá trình hình thành quần thể:
1.Quần thể sinh vật
+ Tập hợp các cá thể cùng loài
+ Cùng không gian sống
+ Cùng thời gian sống
+ Có khả năng sinh sản, tạo ra thế hệ mới
2.Quá trình hình thành quần thể (qua các giai đoạn):
Cá thể phát tán → môi trường mới → CLTN tác động → cá thể thích nghi → quần thể
II.Quan hệ giữa các cá thể trong quần thể:
1 Quan hệ hỗ trợ: Quan hệ giữa các cá thể cùng loài nhằm hỗ trợ nhau trong các hoạt động sống
*Ví dụ: Hiện tượng nối liền rễ giữa các cây thông, Chó rừng thường quần tụ từng đàn để bắt mồi…
*Ý nghĩa:
+ đảm bảo cho quần thể tồn tạ ổn định
+ khai thác tối ưu nguồn sống
+ tăng khả năng sống sót và sinh sản
2 Quan hệ cạnh tranh: Quan hệ giữa các cá thể cùng loài cạnh tranh nhau trong các hoạt động sống
*Ví dụ: Thực vật cạnh tranh ánh sang, động vật cạnh tranh thức ăn, nơi ở, bạn tình…
*Ý nghĩa:
+ Duy trì mật độ cá thể phù hợp nguồn sống
+ Đảm bảo sự tồn tại và phát triển của quần thể
BÀI 37 + 38 : CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT.
I.Tỉ lệ giới tính:
- Tỉ lệ giới tính: Là tỉ lệ giữa số lượng các thể đực và cái trong quần thể
- Tỉ lệ giới tính thay đổi và chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như: môi trường sống, mùa sinh sản, sinh
lý
- Tỉ lệ giới tính của quần thể là đặc trưng quan trọng đảm bảo hiệu quả sinh sản của quần thể trong điềukiện môi trường thay đổi
II Nhóm tuổi:
-Quần thể có các nhóm tuổi đặc trưng: (trước sinh sản, sinh sản, sau sinh sản)
-Có các dạng: (phát triển, ổn định, suy giảm)
-Ý nghĩa: Giúp khai thác tài nguyên sinh vật hiệu quả
III Sự phân bố cá thể của quần thể: (Có 3 kiểu phân bố)
-Phân bố theo nhóm (MT khắc nghiệt)
-Phân bố đồng điều (MT thuận lợi, có cạnh tranh)
-Phân bố ngẫu nhiên (MT thuận lợi, ít cạnh tranh)
IV Mật độ cá thể của quần thể:
Mật độ các thể của quần thể là số lượng các thể trên một đơn vị diện tích hay thể tích của quần thể.Mật độ cá thể có ảnh hưởng tới mức độ sử dụng nguồng sống trong môi trường, tới khả năng sinh sản
và tử vong của cá thể
Trang 20V Kích thước của quần thể sinh vật:
1 Kích thước tối thiểu và kích thước tối đa:
- Kích thước của QTSV là số lượng cá thể phân bố trong khoảng không gian của QT (hoặc khối lượnghay năng lượng tích lũy trong các cá thể)
-Kích thước tối thiểu là số lượng cá thể ít nhất mà QT cần có để duy trì và phát triển
-Kích thước tối đa là giới hạn cuối cùng về số lượng mà quần thể có thể đạt được, phù hợp với khảnăng cung cấp nguồn sống của môi trường
2 Những nhân tố ảnh hưởng tới kích thước của QT sinh vật:
-Mức độ sinh sản của QTSV
-Mức tử vong của QTSV
-Phát tán cá thể của QTSV (xuất, nhập cư)
VI Tăng trưởng của QTSV.
-Điều kiện môi trường thuận lợi: Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học (đường cong tăng trưởng hìnhchữ J)
-Điều kiện môi trường không hoàn toàn thuận lợi: Tăng trưởng QT giảm (đường cong tăng trưởng hìnhchữ S)
VII Tăng trưởng của QT Người
-Tăng trưởng của QT người có dạng chữ J
-Dân số thế giới tăng trưởng liên tục trong suốt quá trình phát triển lịch sử
-Dân số tăng nhanh là nguyên nhân chủ yếu làm cho chất lượng môi trường giảm sút, ảnh hưởng đếnchất lượng cuộc sống của con người
BÀI 39: BIẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT
I Biến động số lượng cá thể của quần thể:
1.Khái niệm: Biến động số lượng cá thể của quần thể là sự tăng hoặc giảm số lượng cá thể
II Nguyên nhân và cách điều chỉnh:
1.Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể:
a Do thay đổi của các nhân tố sinh thái vô sinh:
- Nhóm các nhân tố vô sinh tác động trực tiếp lên sinh vật mà không phụ thuộc vào mật độ
- Các nhân tố sinh thái vô sinh ảnh hưởng đến trạng thái sinh lí của các cá thể
b Do sự thay đổi các nhân tố sinh thái hữu sinh( cạnh tranh giữa các cá thể cùng đàn, số lượng kẻ thù
ăn thịt):
- Nhóm các nhân tố hữu sinh luôn bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể
- Các nhân tố sinh thái hữu tính ảnh hưởng rất lớn tới khả năng tìm kiếm thức ăn, nơi ở…
2 Sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể:
Trang 21- Quần thể sống trong môi trường xác định, điều chỉnh số lượng bằng cách giảm hoặc tăng số lượng cáthể.
- Điều kiện sống thuận lợi: cá thể của quần thể tăng
- Điều kiện sống bất lợi: cá thể của quần thể giảm
3 Trạng thái cân bằng của quần thể: Trạng thái số lượng cá thể được duy trì ổn định và cân bằng vớikhả năng cung cấp nguồn sống của môi trường
CHƯƠNG II: QUẦN XÃ SINH VẬT.
BÀI 40: QUẦN XÃ SINH VẬT VÀ MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN
CỦA QUẦN XÃ SINH VẬT
I Khái niệm về quần xã sinh vật:
Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau, cùng sống trong mộtkhông gian và thời gian nhất định Quần xã có cấu trúc đặc trưng và tương đối ổn định
II Một số đặc trưng cơ bản của quần xã.
1/ Đặc trưng về thành phần loài trong quần xã:
* Đặc trưng về số lượng loài và số lượng cá thể của mỗi loài
* Loài ưu thế và loài đặc trưng
- Loài ưu thế có số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn hoặc do hoạt động của chúng mạnh
- Loài đặc trưng chỉ có ở một quần xã nào đó hoặc loài có số lượng nhiều hơn hẳn các loài khác trong quần xã
2/ Đặc trưng về phân bố cá thể trong không gian của quần xã:
- Phân bố theo chiều thẳng đứng
- Phân bố theo chiều ngang
III Quan hệ giữa các loài trong quần xã sinh vật:
1/ Các mối quan hệ sinh thái:
- Quan hệ hỗ trợ: có lợi hoặc ít nhất là không có hại cho loài khác trong mối quan hệ: Cộng sinh, hội sinh, hợp tác
- Quan hệ đối kháng là quan hệ giữa một bên là loài có lợi và bên kia là loài bị hại: Cạnh tranh, kýsinh, ức chế cảm nhiễm, sinh vật này ăn sinh vật khác
2/ Hiện tượng khống chế sinh học: Số lượng cá thể của một loài bị khống chế ở một mức nhất định doquan hệ hỗ trợ hoặc đối kháng giữa cá loài trong quần xã
BÀI 41: DIỄN THẾ SINH THÁI.
I Khái niệm về diễn thế sinh thái.
Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổicủa môi trường
II Các loại diễn thế sinh thái:
1 Diễn thế nguyên sinh:
- Khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật
- Quá trình diễn thế diễn ra theo các giai đoạn sau:
+ Giai đoạn tiên phong: Hình thành quần xã tiên phong (các sv tụ dưỡng)
+ Giai đoạn giữa: Giai đoạn hỗn hợp, gồm các quần xã thay đổi tuần tự
Trang 22+ Giai đoạn cuối: Hình thành quần xã ổn định.
2 Diễn thế thứ sinh:
- Diễn thế ở môi trường trước đó đã có một quần xã sinh vật sống
- Quá trình diễn thế có thể dẫn đến hình thành QXSV ổn định hoặc bị suy thoái tùy thuộc sự tác động
III Nguyên nhân gây ra diễn thế:
1 Nguyên nhân bên ngoài: Do tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã
2 Nguyên nhân bên trong: Sự cạnh trang gay gắt giữa các loài trong quần xã
IV Tầm quan trọng của việc nghiên cứu diễn thế sinh thái:
-Nghiên cứu diễn thế sinh thái giúp hiểu biết quy luật phát triển của quần xã, dự đoán quần xã sẽ thaythế
-Chủ động xây dựng kế hoạch trong việc bảo vệ và khai thác hợp lí
CHƯƠNG III: HÊ SINH THÁI, SINH QUYỂN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG.
BÀI 42: HỆ SINH THÁI
I Khái niệm hệ sinh thái: Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và sinh cảnh.
- Hệ sinh thái là một hệ thống sinh học hoàn chỉnh và tương đối ổn định nhờ các sinh vật luôn tác độnglẫn nhau và đồng thới tác động qua lại với các thành phần vô sinh
- Trong hệ sinh thái, trao đổi chất và năng lượng giữa các sinh vật trong nội bộ quần xã và giữa quần
xã với sinh cảnh
II Các thành phấn cấu trúc của hệ sinh thái
1 Thành phần vô sinh (sinh cảnh ):
+ Các yếu tố khí hậu
+ Các yếu tố thổ nhưỡng
+ Nước và xác sinh vật trong môi trường
2 Thành phần hữu sinh (quần xã sinh vật)
Thực vật, động vật và vi sinh vật
Tuỳ theo chức năng dinh dưỡng trong hệ sinh thái chúng được xếp thành 3 nhóm:
+ Sinh vật sản xuất
+ Sinh vật tiêu thụ
+ Sinh vật phân giải
III Các kiểu hệ sinh thái trên trái đất
1 Hệ sinh thái tự nhiên: (HST trên cạn, HST dưới nước(HST nước mặn, HST nước ngọt)
2 Hệ sinh thái nhân tạo: (do con người tạo ra): Hệ sinh thái nhân tạo đóng góp vai trò hết sức quantrọng trong cuộc sống của con người vì vậy con người phải biết sử dụng và cải tạo 1 cách hợp lí
BÀI 43: TRAO ĐỔI VẬT CHẤT TRONG HỆ SINH THÁI
I Trao đổi vật chất trong quần xã sinh vật:
1 Chuỗi thức ăn:
- Một chuỗi thức ăn gồm nhiều loài có quan hệ dinh dưỡng với nhau và mỗi loài là một mắt xích của chuỗi
Trang 23- Trong một chuỗi thức ăn, một mắt xích vừa có nguồn thức ăn là mắt xích phía trước, vừa là nguồnthức ăn của mắt xích phía sau.
- Trong hệ sinh thái có hai loại chuỗi thức ăn:
+ Chuỗi thức ăn gồm các sinh vật tự dưỡng, sau đến là động vật ăn sinh vật tự dưỡng và tiếp nữa làđộng vật ăn động vật
+ Chuỗi thức ăn gồm các sinh vật phân giải mùn bã hữu cơ, sau đến các loài động vật ăn sinh vật phângiải và tiếp nữa là các động vật ăn động vật
2 Lưới thức ăn:
- Lưới thức ăn gồm nhiều chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung
- Quần xa sinh vật càng đa dạng về thành phần loài thì lưới thức ăn trong quần xã càng phức tạp
3 Bậc dinh dưỡng:
- Tập hợp các loài sinh vật có cùng mức dinh dưỡng hợp thành một bậc dinh dưỡng
+ Bậc dinh dưỡng cấp 1(Sinh vật sản xuất)
+ Bậc dinh dưỡng cấp 2(Sinh vật tiêu thụ bậc 1)
+ Bậc dinh dưỡng câp 3(Sinh vật tiêu thụ bậc 2)
+
+ Bậc dinh dưỡng cấp cao nhất:
II Tháp sinh thái:
- Tháp sinh thái bao gồm nhiều hình chữ nhật xếp chồng lên nhau, các hình chữ nhật có chiều cao bằngnhau, còn chiều dài thì khác nhau biểu thị độ lớn của mỗi bậc dinh dưỡng
- Có ba loại tháp sinh thái:
+ Tháp số lượng:
+ Tháp sinh khối:
+ Tháp năng lượng:(hoàn thiện nhất)
BÀI 44: CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ VÀ SINH QUYỂN.
I Trao đổi vật chất qua chu trình sinh địa hóa:
- Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất trong tự nhiên → chuỗi, lưới thức ăn → về lại trong tự nhiên
- Một chu trình sinh địa hoá gồm có các phần: Tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên,phân giải và lắng đọng một phần vật chất trong đất , nước
II Một số chu trình sinh địa hoá:
1/ Chu trình cacbon
- Cacbon đi vào chu trình dưới dạng cabon điôxit ( CO2)
- TV lấy CO2 để tạo ra chất hữu cơ đầu tiên thông qua QH
- Khi sử dụng và phân hủy các hợp chất chứa cacbon, SV trả lại CO2 và nước cho môi trường
- Nồng độ khí CO2 trong bầu khí quyển đang tăng gây thêm nhiều thiên tai trên trái đất
2/ Chu trình nitơ
- TV hấp thụ nitơ dưới dạng muối amôn (NH4+) và nitrat (NO3-)
- Các muối trên được hình thành trong tự nhiên bằng con đường vật lí, hóa học và sinh học