Bài 12. Thực hành: Thí nghiệm nhận biết một số thành phần hóa học của tế bào

Bài 12. Thực hành: Thí nghiệm nhận biết một số thành phần hóa học của tế bào tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, lu...

Sù h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn cña v¸ch

tÕ bµo

Nh chúng ta đã biết, quá trình phân chia tế bào th ờng kéo

theo sự phân chia nhân Từ 1

TB mẹ ban đầu qua quá trình nguyên phân tạo thành 2 TB

con và sau quá trình phân

chia nhân, tại mặt phẳng xích

đạo hình thành một bản mỏng

gọi là “phiến TB” bằng chất

pectin, chia đôi tế bào chất

thành hai nửa, mỗi nửa mang

một nhân mới Đồng thời vách

TB mới đ ợc hình thành trên cơ

sở phiến TB đó.

I Sự hình thành vách

TB:

• Nh đã nói ở phần trên, “phiến TB” là

phần giữa hai TB con đ ợc hình

thành và phiến này sẽ trở thành vách

TB cho nên có thể xem đó là lớp đầu tiên của vách

• Phiến TB đó chứa chất pectin sẽ trở thành phiến gian bào giữa hai lớp

vách sơ cấp của hai TB mới hình

thành

ở pha sau của sự phân bào, một thể

sinh vách ( Hạt vách – phragmoplast) đ ợc

hình thành và phát triển rộng ra Đó là một tập hợp các ống vi tế giữa hai nhân con (vi

ống, vi sợi )

Đồng thời ở mặt phẳng xích đạo, phiến TB –

phần ở giữa các sinh chất mới đ ợc hình

thành bên trong thể sinh vách đó

Mặt khác, phiến TB xuất hiện do sự kết dính của các bọt nhỏ trong mặt phẳng xích

đạo, tức là nơi tập trung của các vi quản, vi

hạt, rải ra giữa hai TB con

•(Theo quan điểm hiện nay thì các bọt nhỏ hình

thành nên phiến TB có nguồn gốc từ thể hình mạng

ở vùng phụ cận của thể sinh vách, nh ng các bọt nhỏ của mạng nội chất cũng có thể tham gia vào sự sinh

tr ởng của phiến TB).

• Các vi quản của thể sinh vách tham gia vào việc h ớng các bọt nhỏ tới vùng xích đạo, các bọt nhỏ của thể hình mạng mang các

polysaccarit, pectin để xây dựng nên phiến

TB Khi các bọt nhỏ dính lại với nhau thì

màng của chúng trở thành màng ngoài Sự

dính nhau của các bọt nhỏ tạo thành phiến

TB đã để lại những chỗ trống nhỏ gọi là các

“kênh liên bào”.

• Tr ớc khi TB phân chia, nếu nh TB đã không

bào hóa thì một lớp chất TB đ ợc gọi là thể

tạo vách (phragmoplas) trải ra trên mặt

phẳng chia và nhân TB sẽ nằm ở vị trí đó, các sợi vi tế sẽ tạo nên một dải hình tròn đ ợc

gọi là: Dãy tiền kỳ tr ớc (PPB – Pryprophase

band) Dãy này nằm chỗ nào thì quyết

định mặt phẳng phân bào nằm chỗ đó

• Trong sự phân bào của TB sôma thì

sự hình thành thoi tơ và thể vách là sự

kết hợp chặt chẽ Vì thế mà thoi tơ vô sắc và thể sinh vách hình thành từ sự phân chia của chính những vi quản

cho dù những vi quản mới đ ợc bổ sung cho thể sinh vách tr ớc khi phiến TB

hình thành xong

• ở giai đoạn này, thể sinh vách không kéo dài ra tận vách của TB mẹ, do đó phiến TB tách biệt với lớp vách này Các

vi quản của thể sinh vách bị biến mất nơi phiến TB đ ợc hình thành, nh ng lại

đ ợc xuất hiện liên tiếp ở các mép rời

của vách TB chuẩn bị cho các quá

trình phân chia tiếp theo

Tiếp đó, thể sinh vách kéo dài

ra làm cho phiến TB kéo ra phía hai bên cho đến nơi dính vào

vách TB mẹ hình thành vách TB

mới, phân chia:

Sau quá trình phân chia TB

hoàn thành, TB b ớc sang một

chu kỳ mới, hệ thống vi ống, vi

quản trong TB (ở các mép rời

của vách TB) lại đ ợc phân bố

lộn xộn nh ban đầu để tiếp

tục quá trình mới.

Để hiểu rõ hơn bản chất

và vai trò của pryprophase band (PPB) và Phragmoplas (Hạt vách) trong việc hình thành và phát triển của

vách TB nh thế nào?

Chúng ta hãy cùng đi sâu tìm hiểu cấu tạo, hoạt động và vai trò của PPB, Hạt vách



II Pryprophase band (PPB) và

Hạt Vách

Do sự khác nhau trong cấu tạo của tế

bào

thực vật và động vật nên diễn biến

trong chu

kỳ tế bào thực vật và tế bào động vật cũng có

sự khác biệt Đó là sự xuất hiện của dãy tiền

kỳ tr ớc- preprophase band (PPB) và hạt vách

1 Cấu tạo PPB:

• PPB là dãy quan sát đ ợc và mô tả lần đầu tiên vào năm 1966 bởi nhà khoa học Jereny Pockett – Heaps và Donald Northcate ( tr ờng đại học Cambridge)

• PPB là dãy bao gồm hệ thống vi

ống, vi sợi (actin) bao bọc xung

quanh màng nhân có đ ờng kính

khoảng từ 2 – 3mm.

2 Hoạt động và vai trò của PPB:

• Tr ớc khi TB phân chia (kỳ trung gian) hệ thống vi ống và

vi sợi sắp sếp một cách lộn xộn, không có trật tự rõ

ràng.

• ở kỳ trung gian, khi TB ở pha G 2 , nghĩa là sau khi TB

hoàn thành việc nhân đôi ADN ở pha S, các vi ống, vi sợi

ở gần nhân, tập trung dày đặc tạo thành một dãy bao bọc quanh nhân tại vị trí của thể vách và mặt phẳng phân bào sau này.

• Khi TB b ớc vào pha phân chia (cuối kỳ đầu), lúc này

màng nhân tiêu biến dần (PPB cũng biến mất), khi PPB biến mất thì các vi ống còn lại đ ợc sắp sếp có trật tự, hai đầu h ớng về hai cực của TB theo h ớng vuông góc với mặt phẳng PPB hình thành tr ớc đây.

• Chính những sợi vi ống này hình thành nên thoi phân bào Đồng thời khi PPB bị mất đi đã để lại một vùng

nghèo actin (actin – depleted zone) Đây cũng là nơi mà

phiến TB hình thành từ trung tâm sẽ gắn kết với vách

của TB mẹ hình thành vách TB con.

Nh vậy, chính sự xuất hiện của dãy tiền

kỳ tr ớc ở kỳ trung gian tr ớc khi TB phân

chia có vai trò hết sức quan trọng trong

chu kỳ TB thực vật cũng nh sự hình

thành vách TB.

Định h ớng đúng đắn vị trí của

của thoi phân bào.

Xác định vị trí hình thành phiến TB sau này.

Định h ớng mặt phẳng phân chia

TB để rồi hình thành nên các cơ

quan t ơng ứng.

III Vai trò của hạt vách:

1 Cấu tạo của hạt vách:

 Hạt vách là một cấu trúc đặc biệt của TB

thực vật, xuất hiện ở kỳ cuối sau khi có sự

phân chia tế bào chất xảy ra

 Hạt vách có vị trí vuông góc với mặt phẳng phân bào

 Hạt vách là một phức hợp gồm có:

* Vi ống

(microtubules)

* Vi sợi ( microfilaments – actins)

* Các yếu tố từ l ới nội chất

(endophasmareticulum elements)

* Các túi tạo thành từ thể Golgi của hạt

vách chứa các

chất cấu tạo nên phiến TB nh : Pectin

polysaccharides, hemicelluloses

2 Thµnh phÇn phiÕn TB vµ vai trß cña h¹t v¸ch:

• PhiÕn TB h×nh thµnh ë trung t©m mÆt

ph¼ng ph©n bµo Cã nhiÒu quan ®iÓm

kh¸c nhau vÒ sù h×nh thµnh phiÕn TB:

Frey – Wyssling Lopez – saez vµ

Miihlethaler (1964) cho r»ng:C¸c tói

h×nh thµnh tõ thÓ Golgi nµy sÏ kÕt hîp

víi nhau t¹o nªn phiÕn TB t¹i mÆt ph¼ng ph©n bµo.

c¸c vi sîi (Filaments) tËp trung nhiÒu t¹i

vïng mµ phiÕn TB h×nh thµnh, chóng di

chuyÓn däc theo trôc cña h¹t v¸ch kÕt hîp víi nhau t¹o thµnh phiÕn TB.

• Phiến TB sơ cấp hình thành ở trung

tâm, đ ợc thấm thêm các chất celluloses từ những túi có ngồn gốc từ thể Golgi của hạt vách làm cho phiến TB ngày càng dày và

cứng hơn Dần dần, phiến TB này sẽ phát

triển mở rộng h ớng ra bên ngoài.

• Khi phiến TB mở rộng đến màng nguyên sinh chất thì hạt vách cũng biến mất Lúc này, phiến TB sẽ kết hợp với vách của TB mẹ

để tạo thành 2 TB con.

• Sau quá trình phân chia TB hoàn thành,

TB b ớc sang một chu kỳ mới, hệ thống vi

ống, vi sợi trong TB lại đ ợc phân bố lộn xộn

nh ban đầu.