SINH học tế BAO

Năm 1839, Mathias Scheiden và Theodor Schwann tóm tắt những những kết quả nghiên cứu dưới kính hiển vi của họ: Tất cả sinh vật đều cấu tạo từ tế bào, tế bào mới được hình thành từ sự phâ

Trang 1

Chuyên đề sinh học tế bào ThS Lê Hồng Thái

CHUYÊN ĐỀ SINH HỌC TẾ BÀO

I LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU TẾ BÀO

Năm 1665, khi quan sát lát cắt gỗ sồi (oak tree) dưới kính hiển vi có độ phóng đại 30 lần (30X), Robert Hooke phát hiện những hộp nhỏ và đặt tên chúng là tế bào

Antoni Van Leeuwenhock phát hiện giới vi sinh bằng kính hiển vi có độ phóng đại 300 lần (300X) Năm 1839, Mathias Scheiden và Theodor Schwann tóm tắt những những kết quả nghiên cứu dưới kính hiển vi của họ: Tất cả sinh vật đều cấu tạo từ tế bào, tế bào mới được hình thành từ sự phân chia của tế bào trước đó

Năm 1862, Louis Pasteur bằng thực nghiệm chứng minh sự sống không tự ngẫu sinh

Những tuyên bố này là nền tảng cho học thuyết tế bào

II NỘI DUNG HỌC THUYẾT TẾ BÀO

(1) Tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng của cơ thể sống

(2) Tất cả cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào

(3) Tế bào có khả năng phân chia hình thành các tế bào mới

(4) Tế bào được bao bọc bởi màng có vai trò điều hòa hoạt động trao đổi chất giữa tế bào và môi trường (5) Tất cả tế bào có sự giống nhau căn bản về thành phần hóa học và các hoạt tính trao đổi chất

(6) Tế bào chứa ADN mang thông tin di truyền qui định toàn bộ đặc điểm của tế bào

(7) Hoạt động của cơ thể là sự tích hợp hoạt tính của các đơn vị tế bào độc lập

(8) Có hai loại tế bào: prokaryote và eukaryote Chúng khác nhau trong tổ chức cấu trúc tế bào, hình dạng và kích thước nhưng cũng có một số đặc điểm giống nhau, chẳng hạn như tất cả đều là những cấu trúc ở mức độ cao, thực hiện các quá trình phức tạp cần thiết để duy trì sự sống

II CẤU TRÚCTẾ BÀO NHÂN SƠ PROCARYOTE

Hầu hết Prokaryotes là sinh vật đơn bào Một số loài

sống thành nhóm, tập đoàn gồm nhiều tế bào giống nhau Một số

khác hình thành những tổ chức đa bào có sự phân công chức

năng

Prokaryotes có nhiều hình dạng khác nhau: hình cầu

(cocci), hình que (bacilli), hình phẩy và hình xoắn (helice) bao

gồm xoắn khuẩn (Spirilla) Kích thước tế bào từ 1-5 μm Tuy

nhiên Prokaryotes lớn nhất có hình roi dài 0.5 mm (tế bào

Eukaryote 10-100 μm)

Tế bào nhân sơ không có nhân hoàn chỉnh, tế bào chất

không có nội màng, không có các bào quan có màng bao bọc, độ

lớn tế bào dao động trong khoảng 1 – 5 µm

Tỷ lệ nhỏ diện tích bề mặt tế bào trên thể tích cơ thể sẽ lớn (S/V lớn) giúp tế bào trao đổi chất với môi trường một cách nhanh chóng làm cho tế bào sinh trưởng và sinh sản nhanh hơn so với tế bào có kích thước lớn hơn

1 Vách tế bào

Cấu tạo: Không giống như vách tế bào thực vật được cấu tạo từ cellulose, vách tế bào vi khuẩn có cấu

tạo từ peptidoglycan gồm các phân tử polysaccharides liên kết ngang với các phân tử petides ngắn Thành

phần cấu tạo của vách là khác nhau giữa các loài Ở một số loài, vách tế còn có thêm lipopolysaccharides (carbonhydrate liên kết với lipids) đây là đặc điểm giúp phân biệt vi khuẩn khi nhuộm Gram (Gram stain) với thuốc nhuộm tím tinh thể (crystal violet) Vi khuẩn Gram dương (Gram-positive bacteria) bắt màu sẽ có màu

đỏ tía, vách tế bào của loài này phần lớn là peptidoglycan không có lipopolysaccharides Vi khuẩn Gram âm (Gram-negative bacteria) không bắt màu, vách tế bào có ít peptydoglycan và có thêm lipopolysaccharides

Phần lớn vi khuẩn gây bênh là vi khuẩn Gram âm bởi vì lypolysaccharides giúp vi khuẩn chóng lại lysozyme có trong tuyến nước bọt và tuyến mũi của người và có khả năng kháng thuốc kháng sinh bằng cách ngăn cản đường vào của kháng sinh

Lysozyme tác động trực tiếp lên vách tế bào Kháng sinh chẳng hạn, penicillin ngăn cản sự hình thành liên kết chéo giữa polysaccharides và polypetides Nhiều vi khuẩn gây bệnh còn có lớp vỏ nhầy bên ngoài vách

tế bào gọi là capsule tăng cường khả năng chống đề kháng của tế bào vật chủ Mặc khác, capsule giúp kết dính các tế bào của vi khuẩn hình thành khuẩn lạc

Trang 2

Một số loài có khuẩn mao giúp kết dính tế bào vào giá thể, giữ các tế bào dính đủ lâu để truyền ADN trong suốt quá trình tiếp hợp (conjugation)

Ví dụ: Neissenria gonorrhoeae gây bệnh lậu (goorrhoaeae) dùng khuẩn mao bám vào niêm mạc vật

chủ

Vai trò: Hầu hết prokaryotes có vách tế bào bên ngoài màng sinh chất (plasma membrane) và duy trì

hình dạng của tế bào bảo vệ tế bào không bi vỡ khi đặt trong môi trường nhược trương và có lysozyme Tuy nhiên môi trường có áp suất thẩm thấu quá cao, Prokaryote sẽ chết

2 Lông và roi

Hơn phân nửa prokaryotes có khả năng chuyển động định

hướng do có roi Các roi tập trung trên toàn bộ cơ thể hoặc chỉ ở

một hoặc hai đầu của tế bào Có ba cơ chế trong chuyển động của

vi khuẩn Thứ nhất là nhờ roi Thứ hai là nhờ hai hay nhiều khuẩn

mao bên dưới vách tế bào có cấu trúc tương tự như roi Mỗi sợi có

motor gắn vào tế bào Khi motor quay tế bào chuyển động theo cơ

chế xoắn nút chai Cơ chế này là đặc biệt hiệu quả trong môi

trường có độ nhớt cao Cơ chế thứ ba là một số vi khuẩn có thể tiết

ra chất nhầy gây ra chuyển động trượt như khi thiếu khuẩn mao

Trong môi trường đồng nhất Prokaryote chuyển động theo hướng

ngẫu nhiên Trong môi trường không đồng nhất, Prokaryote

chuyển động hướng kích thích chẳng hạn như hướng sáng, hướng

nguồn thức ăn, tránh chất độc Một số loài vi khuẩn có chứa một

số phân tử nhỏ như hợp chất sắt cho phép chúng phân biệt trên,

dưới để định hướng bắt mồi

3 Màng sinh chất

Màng của prokaryotes có cấu trúc khảm lỏng giống như màng của Eukaryotes Sự gấp nếp của màng tạo nên những màng có chức năng riêng biệt chẳng hạn như thylakoids, mesosome và màng hô hấp (respiration membranes)

4 Vật chất di truyền

Vật chất di truyền của prokaryote là ADN mạch đơn vòng

Những vòng ADN lớn tương tác với proteins hình thành nhiễm sắc thể

của Prokaryotes hay giá genes tập trung ở một số khu vực nhỏ trong tế

bào gọi là vùng nhân (không có màng nhân) So với Eukaryotes, bộ

gene của Prokaryotes nhỏ hơn và đơn giản hơn

Ngoài ADN của nhiễm sắc thể, Prokaryotes còn có những vòng

ADN nhỏ hơn gọi là plasmids chứa vài genes Trong hầu hết môi

trường, Prokaryotes tồn tại không cần plasmids bởi vì các chức năng

quan trọng đều mã hoá trong ADN nhiễm sắc thể Tuy nhiên, các

Trang 3

genes của plasmids có thể giúp prokaryotes sống trong môi trường có kháng sinh, các chất dinh dưỡng lạ Plasmid nhân đôi độc lập với nhiễm sắc thể và chuyển cho tế bào khác giới khi tiếp hợp (conjugation)

Tế bào nhân chuẩn – nhân sơ

II TẾ BÀO NHÂN THỰC

1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA TẾ BÀO NHÂN THỰC

- Kích thước lớn, cấu trúc phức tạp

- Có nhân và màng nhân bao bọc

- Có hệ thống màng chia tế bào chất thành các xoang riêng biệt

- Các bào quan đều có màng bao bọc

2 NHÂN TẾ BÀO

a Cấu trúc

- Hình dạng, kích thước :

+ Hình dạng : Hình cầu

+ Kích thước : 5 micrômet

- Cấu trúc :

+ Bên ngoài : Được bao bọc bởi 2 lớp màng Trên bề mặt của màng có lỗ màng nhân

+ Bên trong : Là dịch nhân chứa chất nhiễm sắc (ADN + Pr) và nhân con

b Chức năng:

- Là nơi chứa đựng thông tin di truyền

- Điều khiển mọi hoạt động của tế bào, thông qua sự điểu khiển sinh tổng hợp prôtêin

3 LƯỚI NỘI CHẤT

- Lưới nội chất: Là hệ thống màng trong tế bào tạo nên các ống và các xoang dẹt.

Trang 4

Cấu

trúc

Trên bề mặt có đính hạt ribôxôm Một đầu liên

kết với màng nhân, đầu kia gắn với lưới nội chất

trơn

Là hệ thống xoang hình ống, nối tiếp lưới nội chất hạt Bề mặt có nhiều enzim không có hạt ribôxôm bám ở bề mặt

Chức

năng

Tổng hợp prôotêin cấu tạo nên màng và prôtêin

tiết ra khỏi tế bào

Tổng hợp lipit, chuyển hoá đường và phân huỷ chất độc

4 RIBÔXÔM

1 Cấu trúc:

- Không có màng bao bọc

- Gồm : Prôtêin + rARN

- Có 2 tiểu phần: Tiểu phần lớn 60s và tiểu phần nhỏ 40s

2 Chức năng: Là nơi tổng hợp prôtêin

5 BỘ MÁY GÔNGI

a/ Cấu trúc:

Là hệ thống túi màng dẹp tách biệt nhau, xếp chồng lên nhau hình vòng cung.

b/ Chức năng: (hệ thống phân phối của tế bào)

-Gắn nhóm cacbohydrat vào prôtêin.

-Tổng hợp hoocmon, tạo các túi có màng.

Trang 5

Chuyên đề sinh học tế bào ThS Lê Hồng Thái -Thu gom, bao gói, biến đổi và phân phối các sản phẩm đã được tổng hợp ở vị trí này đến vị trí khác trong tế bào để sử dụng.

-Ở TBTV, bộ máy gôngi tổng hợp nên các phân tử polisaccharit cấu trúc nên thành tế bào.

6 LIZÔXÔM

a/ Cấu trúc

-Là bào quan dạng túi kích thước 0,25 – 0,6 µ m.

-Có màng bao bọc, chứa nhiều enzim thủy phân.

-Được hình thành từ bộ máy gôngi theo cách giống như túi tiết nhưng không bài xuất ra ngoài.

b/ Chức năng

-Phân hủy các tế bào già, tế bào bị tổn thương, các bào quan đã hết hạn sử dụng.

-Góp phần tiêu hóa nội bào.

III/ Không bào

a/ Cấu trúc

-Không bào được tạo ra từ mạng lưới nội chất và bộ máy gôngi.

-Phía ngoài là màng đơn bao bọc.

-Bên trong là dịch bào chứa các chất hữu cơ và ion khoáng tạo áp suất thẩm thấu của tế bào.

-Động vật nguyên sinh có không bào tiêu hóa phát triển.

b/ Chức năng: tùy từng loài và tùy tế bào

-Dự trữ chất dinh dưỡng.

-Chứa sắc tố thu hút côn trùng.

-Chứa chất độc để tự vệ, chất thải.

5 TI THỂ

II/ Ti thể

1/ Cấu trúc

Trang 6

Chuyên đề sinh học tế bào ThS Lê Hồng Thái -Hình dạng: hình cầu hoặc thể sợi ngắn.

-Thành phần: chứa nhiều prôtêin và lipit, ngoài ra còn chứa axit nuclêic và ribôxôm.

-Cấu trúc:

+Bên ngoài: là lớp màng kép gồm hai lớp:

*Màng ngoài trơn nhẵn.

*Màng trong ăn sâu vào khoang ti thể tạo ra các mào, trên mào có enzim hô hấp.

+Bên trong: chất nền bán lỏng.

2/ Chức năng

-Là nơi cung cấp năng lượng cho tế bào dưới dạng các phân tử ATP.

-Tạo nhiều sản phẩm trung gian có vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa vật chất.

II/ Lục lạp

1/ Cấu trúc

-Vị trí: Lục lạp có trong các tế bào có chức năng quang hợp của thực vật.

-Hình dạng: bầu dục.

-Cấu trúc:

+Phía ngoài được bao bọc bởi hai lớp màng kép (cả 2 đều trơn).

+Bên trong:

*Khối cơ chất không màu gọi là chất nền (strôma).

*Các hạt nhỏ (grana).

*ADN và ribôxôm.

@Cấu trúc hạt grana:

-Gồm nhiều túi dẹt (tilacôit) xếp chồng lên nhau.

-Trên màng tilacôit có hệ sắc tố và hệ enzim tạo thành các đơn vị cơ sở dạng hạt hình cầu gọi là đơn vị quang hợp (có khả năng hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời biến thành dạng năng lượng hóa học)

2/ Chức năng

Trang 7

Là nơi thực hiện chức năng quang hợp của tế bào thực vật.

Câu 11: Kể tên và nêu chức năng từng thành phần của màng sinh chất?

Trang 8

BÀI 10 TẾ BÀO NHÂN THỰC (TIẾP THEO)

BÀI 10 TẾ BÀO NHÂN THỰC (tiết 3)

I Mục tiêu

Sau khi học, HS phải có khả năng:

1 Về kiến thức:

- HS mô tả được cấu trúc, chức năng của khung xương tế bào, của màng sinh chất, của thành tế bào và của chất nền ngoại bào

- Giải thích được thế nào là đặc tính khảm- động của màng tế bào

2 Về kỹ năng

- Rèn kỹ năng quan sát, khái quát và so sánh

II Phương tiện

- Máy đa năng, máy vi tính

- Ảnh động (10.4; 10.5; 10.6)

- Hình (H10.1; H10.2; H10.7; H10.9; H10,10; H10.15)

III Phương pháp /kĩ thuật dạy học chủ yếu

- Phương pháp trực quan kết hợp vấn đáp tìm tòi

- Tổ chức HS độc lập nghiên cứu SGK, hoạt động nhóm, làm PHT

- Kĩ thuật chia nhóm

- Kĩ thuật giao nhiệm vụ

- Kĩ thuật hỏi và trả lời

- Kỹ thuật phân tích phim Video

Trang 9

IV Hoạt động dạy- học

1 Ổn định lớp.

2 Kiểm tra bài cũ.

3 Bài mới

Hoạt động 1 Tìm hiểu cấu trúc, chức năng của khung xương tế bào

(?) Quan sát hình H10.2 và cho biết khung xương tế

bào có cấu trúc như thế nào ?

HS:

(?) Với cấu trúc đó, khung xương tế bào đảm nhận

chức năng gì ?

HS:

(?) Em hãy hình dung điều gì sẽ xảy ra nếu tế bào

không có khung xương ?

VIII KHUNG XƯƠNG TẾ BÀO

1 Cấu trúc

Là hệ thống vi ống, vi sợi và sợi trung gian có bản chất

là prôtêin

2 Chức năng

- Là giá đỡ cơ học cho tế bào

- Tạo hình dạng của tế bào

- Neo giữ các bào quan và giúp tế bào di chuyển

Hoạt động 2 Tìm hiểu cấu trúc, chức năng của màng sinh chất

(?) Quan sát hình 10.7 và cho biết màng sinh chất được

cấu tạo từ những thành phần nào?

IX MÀNG SINH CHẤT

1 Cấu trúc của màng sinh chất

* Màng sinh chất được cấu tạo từ lớp kép photpholipit

và các phân tử prôtêin (khảm trên màng), ngoài ra còn

có các phân tử côlestêrôn làm tăng độ ổn định của màng sinh chất

Trang 10

(?) Quan sát hình (H10.9; H10.10) cho biết đặc điểm

của lớp kép photpholipit và prôtêin ?

* Đặc điểm lớp photpholipit và prôtêin

- Photpholipit: Luôn quay 2 đuôi kị nước vào nhau, 2

đầu ưa nước quay ra ngoài

- Prôtêin gồm:

+ Pr xuyên màng: Xuyên qua chiều dày của màng + Pr rìa màng: LK với lớp kép lipit bằng LK hoá trị.

* Tính khảm động của MSC

(?) Quan sát file ảnh động 10.6 và cho biết tính động

của màng sinh chất được thể hiện như thế nào?

- Các phân tử colesterôn xen kẽ trong lớp phôtpholipit

- Các lipôprôtein và glicôprôtein làm nhiệm vụ như giác quan, kênh, dấu chuẩn nhận biết đặc trưng cho

Trang 11

HS:

- Tính động thể hiện:

+ Tính linh hoạt của lớp kép lipit do phân tử

phôtpholipit có khả năng di chuyển

+ Tính linh hoạt của các Pr màng : các Pr màng có khả

năng chuyển động quay và chuyển dịch trong màng tế

bào

Nhờ có tính động này mà màng sinh chất dễ dàng thay

đổi hình dạng để xuất hay nhập bào

(?) Tại sao nói màng sinh chất có tính khảm

HS:

Tính khảm:

Ngoài thành phần chính của màng là các phân tử

photpholipit kép tạo nên một cái khung liên tục của

màng, còn có các phân tử prôtêin phân bố (khảm) rải

rác trong khung (lớp phôtpholipit); hoặc xuyên qua

khung hoặc bám màng trong hoặc rìa màng ngoài

Liên hệ:

1 Dựa vào đặc điểm và cấu trúc của màng tế bào cho

biết tại sao khi da lành lặn thì có thể xoa bóp bằng nọc

rắn còn bị xây xát thì không nên xoa bóp bằng nọc rắn?

Vì khi da lành sẽ không cho chất độc đi qua nhưng khi

da xây xát thì nọc rắn sẽ ngấm vào chỗ da bị tổn

thương gây độc

từng loại tế bào

(?) Theo dõi file ảnh động 10.4; 10.5 cho biết chức

năng của màng sinh chất

Khi ghép các mô và cơ quan từ người này sang người

kia thì cơ thể người nhận có hiện tượng đào thải các cơ

quan, mô của người cho vì:

A màng sinh chất có tính linh động

B Màng sinh chất có tính bán thấm

C Các tế bào của cùng một cơ thể có thể nhận biết

nhau và nhận biết các tế bào “lạ” nhờ các “dấu chuẩn”

glicôprôtêin trên màng sinh chất

D Màng sinh chất có các phân tử prôtêin thụ thể thu

nhận thông tin cho tế bào

2 Chức năng

Trang 12

+ Trao đổi chất với môi trường có tính chọn lọc (tính bán thấm): Lớp photpholipit chỉ cho những phân tử nhỏ tan trong dầu mỡ (không phân cực) đi qua Các chất phân cực và tích điện đều phải đi qua kênh prôtêin thích hợp.

+ Thu nhận thông tin lí hoá từ bên ngoài vào và đưa

ra phản ứng kịp thời (nhờ các Pr thụ thể).

+ Có khả năng nhận biết các tế bào “lạ”( tế bào của

cơ thể khác) nhờ các phân tử glicôprôtêin đặc trưng (các dấu chuẩn).

Hoạt động 3 Tìm hiểu các cấu trúc bên ngoài màng sinh chất

(?) Thành tế bào ở thực vật, nấm được cấu tạo bởi chất

nào?

HS:

(?) Quan sát hình 10.15, kết hợp nghiên cứu SGK cho

biết chức năng của thành tế bào?

X CÁC CẤU TRÚC BÊN NGOÀI MÀNG SINH CHẤT

1 Thành tế bào

1 Cấu trúc

- TBTV: Có thành bằng xenlulôzơ

- TB nấm: có thành bằng hemixenlulôzơ

2 Chức năng

- Qui định hình dạng, kích thước của tế bào

- Bảo vệ tế bào, cơ thể

Định dạng
Số trang	18
Dung lượng	1,38 MB