NHỮNG ĐểNG GểP CỦA ĐỀ TÀI Hệ thống hoỏ kiến thức lớ thuyết và bài tập về Nhiễm sắc thể trong chươngtrỡnh sinh học lớp 9 Hệ thống cỏc cõu hỏi lớ thuyết và bài tập Nhiễm sắc thể trong cỏc
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC Trang 1PHẦN I: MỞ ĐẦU Trang 2
I Lý do chọn đề tài Trang 2
II Mục đích nghiên cứu Trang 4III Nhiệm vụ nghiên cứu Trang 4
IV Đối tượng nghiên cứu Trang 4
V Phương pháp nghiên cứu Trang 4
VI Đóng góp mới về mặt thực tiễn Trang 5PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ Trang 6CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Trang 6
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Trang 2Ngày nay khoa học và công nghệ đang phát triển mạnh đặc biệt làcông nghệ thông tin và công nghệ sinh học Để theo kịp sự phát triển của khoahọc để hoà nhập vào nền kinh tế thế giới , nền kinh tế về tri thức ngành giáodục của nước ta phải đào tạo ra những con người có trình độ văn hoá cao năngđộng và đầy sáng tạo Sự ra tăng về khối lượng tri thức , sự đổi mới về khoa họctất yếu đòi hỏi phải đổi mới phương pháp dạy học Để đạt được kết quả caotrongcác kỳ thi với hình thức trắc nghiệm kết hợp với tự luận như hiện nay họcsinh cần đổi mới phương pháp học tập
1.2 Xuất phát từ nội dung chương trình, thực trạng dạy học bộ môn sinh trung học cơ sở (THCS) nói chung và môn sinh học 9 nói riêng
Nếu trước đây học và thi môn sinh học, học sinh cần học thuộc và nhớ từng câu, từng chữ hoặc đồi với bài toán học sinh phải giải trọn vẹn các bài toán.Thì nay học sinh lưu ý phải nắm được các kiến thức cơ bản trọng tâm đã học vậndụng những hiểu biết đó vào việc phân tích, xác định nhận biết các đáp án đúng sai trong các câu trắc nghiệm Đặc biệt đối với các câu bài tập làm thế nào để có thể giải được được kết quả nhanh nhất mà không mất nhiều thời gian? Đó là câu hỏi lớn đối với tất cả các giáo viên
Trang 3Qua thực tiễn giảng dạy môn sinh học, tôi thấy học sinh cónhiều vớng mắc, lúng túng trong giải bài tập, bên cạnh đó thìyêu cầu vận dụng lớ thuyết để giải bài tập trong đề thi học sinh giỏicác cấp lại rất cao Ngợc lại trong phân phối chơng trình thờigian dành cho giải bài tập thì rất ít
Thời gian dành cho phần bài tập Nhiễm sắc thể chương trỡnh sinh học lớp 9 rất ớt nhưng ngược lại trong cỏc đề thỡ tỉ lệ điểm của phần này khụng nhỏ Khối lượng kiến thức nhiều, nhiều bài tập ỏp dụng,trong khi đú thời gian hạn hẹp giỏo viờn khú cú thể truyền đạt hết cho học sinh Do đú mỗi giỏo viờn cú cỏch dạy riờng cho mỡnh hướng dẫn cỏc em vận dụng lớ thuyết tỡm ra cụng thức và cỏch giải nhanh để đạt hiệu quả cao trong học tập
Qua thu thập số liệu về đỏnh giỏ kết quả học tập của HS một vài năm lạinay tụi thấy :
+ HS chưa nắm vững kiến thức cơ bản nờn kĩ năng vận dụng kiến thức củacỏc em khi làm bài kiểm tra hoặc giải thớch cơ sở khoa học của một số hiện tượngthực tiễn chưa cao
+ Lượng kiến thức cơ sở vật chất và cơ chế di truyền ở cấp độ tế bào trongcỏc đề kiểm tra đỏnh giỏ của Gv bộ mụn hoặc đề khảo sỏt chất lượng của PGDchiếm tỉ lệ khỏ nhiều , khoảng 50 % số điểm Trong 100 em học sinh chỉ cú 5 emđạt điểm tối đa , khoảng 15 – 20 em chỉ đạt 60 % – 70 % số điểm , khoảng 30 emđạt điểm trung bỡnh , số cũn lại chỉ đạt từ 20 % – 30% số điểm của lượng kiếnthức đú
- Thực tế giảng dạy tụi thấy cỏc bạn đồng nghiệp cũng đó vận dụng nhiềuphương phỏp dạy học khỏc nhau nhưng hiệu quả dạy học vẫn chưa cao, chưa củng
cố và rốn luyện được kĩ năng vận dụng kiến thức của học sinh
Vậy làm thế nào để giúp học sinh hiểu được cỏc kiến thức cơ bản
và vận dụng được kiến thức đú? Làm thế nào để rèn luyện kỹ nănggiải bài tập, bổ sung hoàn chỉnh kiến thức khi làm bài kiểm tra,
Trang 4đi thi Trong quỏ trỡnh giảng dạy tụi đó tớch luỹ được một số kinh nghiệm nhỏ khiphối hợp cỏc phương phỏp dạy học : trực quan - vấn đỏp, phương phỏp thớ nghiệm ,phương phỏp thảo luận nhúm đặc biệt là “lồng ghộp hỡnh thành cụng thức tớnh khi
dạy một số bài trong chương Nhiễm sắc thể” giới hạn trong phạm vi chương trỡnh
sinh học lớp 9
Vỡ vậy với mong muốn tỡm được phương phỏp dạy học tốt nhất và cỏch giải quyết vấn đề nhanh nhất nờn tụi mạnh dạn nghiờn cứu đề tài “ Chuyờn
đề lớ thuyết và bài tập Nhiễm sắc thể trong chương trỡnh sinh học lớp 9”
II MỤC ĐÍCH NGHIấN CỨU
Giỳp học sinh nắm vững kiến thức lớ thuyết thụng qua hỡnh ảnh trực quan,
từ đú vận dụng lớ thuyết xõy dựng cụng thức để làm bài tập
III NHIỆM VỤ NGHIấN CỨU
-Nghiờn cứu cc bài toỏn cú liờn quan
-Tỡm hiểu quy trỡnh giải toỏn
-Đề xuất cỏch giải quyết
-Tiến hành thực nghiệm để tỡm kết quả theo quy trỡnh
IV ĐỐI TƯỢNG NGHIấN CỨU
- Nội dung và phương phỏp dạy học lớ thuyết và bài tập về cơ sở vật chất
và cơ chế di truyền ở cấp độ tế bào trong chương III – sinh học lớp 9: Nhiễm sắcthể
V PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
- Trong quá trình giảng dạy tôi đã tiến hành lồng ghép giữaviệc giúp học sinh khai thác kiến thức lý thuyết rút ra một sốcông thức tính để học sinh vận dụng khi giải bài tập
- Cuối mỗi bài ra thêm bài tập vận dụng để học sinh vềnhà tự giải
Trang 5- Chữa bài tập cho học sinh khi sinh hoạt 15 phút đầu giờhoặc lên lớp kiểm tra bài cũ kết hợp chữa bài tập (nếu kiến thức
có liên quan đến bài mới)
- Phương phỏp điều tra cơ bản
- Phương phỏp nghiờn cứu tài liệu về đổi mới phương phỏp dạy học sau đú thảo luận với cỏc đồng nghiệp tỡm ra phương phỏp tốt nhất
- Dạy thể nghiệm và thống kờ kết quả so sỏnh với đối chứng
VI NHỮNG ĐểNG GểP CỦA ĐỀ TÀI
Hệ thống hoỏ kiến thức lớ thuyết và bài tập về Nhiễm sắc thể trong chươngtrỡnh sinh học lớp 9
Hệ thống cỏc cõu hỏi lớ thuyết và bài tập Nhiễm sắc thể trong cỏc đề thi
PHẦN II: NỘI DUNG NGHIấN CỨU VÀ KẾT QUẢ
Trang 6CHƯƠNG I: CƠ SỞ Lí LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
I Cơ sở lý luận
- Sinh học là môn khoa học chuyên nghiên cứu về hình tháicấu tạo sinh lí, sinh thái của cơ thể sinh vật Đặc thù của mônsinh học là rất gần gũi với đời sống con ngời, học sinh dễ dàngquan sát các mẫu vật xung quanh thiên nhiên để tích luỹ kiếnthức sinh học cho mình nhất là chơng trình sinh học lớp 6, 7, 8
- Trong chơng trình sinh học 9 nội dung mang tính kháiquát, trừu tợng ở cấp độ vi mô hoặc vĩ mô Học sinh bắt đầulàm quen với việc giải bài tập vận dụng các quy luật di truyền
để tính toán suy luận
Nhất là trong chơng nhiễm sắc thể (NST) học sinh phảihiểu đợc tính đặc trng của bộ nhiễm sắc thể, những diễnbiến cơ bản của nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân
và giảm phân là cơ sở để làm một số bài tập về chơng này Cụthể học sinh phải nắm rừ cỏc kiến thức nền tảng:
1 Khỏi niệm về nhiễm sắc thể.
Nhiễm sắc thể là vật chất di truyền ở cấp độ tế bào
- Ở sinh vật nhõn thực: nhiễm sắc thể là những cấu trỳc nằm trong nhõn
tế bào, cú khả năng nhuộm màu đặc trưng bằng thuốc nhuộm kiềm tớnh, được cấu
tạo từ chất nhiễm sắc bao gồm chủ yếu là ADN và protein loại histon
- Ở sinh vật nhõn sơ như vi khuẩn: chưa cú cấu trỳc NST như ở tế bào
nhõn thực Mỗi tế bào chỉ chứa một AND dạng trần, khụng liờn kết với protein,
cú mạch xoắn kộp và dạng vũng (Vớ dụ Vi khuẩn E coli)
- Ở vi rỳt (thể thực khuẩn - phage): vật chất di truyền chỉ chứa 1 trong 2
loại ADN hoặc ARN
2 Phõn biệt NST tương đồng và NST khụng tương đồng.
Thụng thường, trong tế bào sinh dưỡng (tế bào xụma), hầu như tất cả cỏcnhiễm sắc thể đều tồn tại thành từng cặp Mỗi cặp gồm 2 nhiễm sắc thể giống
Trang 7nhau về hình dạng, kích thước và cấu trúc đặc trưng, được gọi là cặp nhiễm sắc
thể tương đồng, trong đó, một có nguồn gốc từ bố, một có nguồn gốc từ mẹ
3 Phân biệt bộ NST lưỡng bội, đơn bội.
- Toàn bộ các nhiễm sắc thể nằm trong nhân tế bào hợp thành bộ nhiễm sắcthể lưỡng bội của loài (2n) Ví dụ, ở người 2n = 46; ở ruồi giấm 2n = 8; ở ngô 2n
= 20…
- Trong tế bào giao tử số NST chỉ bằng một nửa số NST trong tế bào sinh
dưỡng và được gọi là bộ NST đơn bội (n) VD : trong tinh trùng người có n = 23
NST, trong trứng người có n = 23 NST
4 Đặc trưng của nhiễm sắc thể
- Tế bào của mỗi loài sinh vật có một bộ nhiễm sắc thể đặc trưng về sốlượng, hình thái và cấu trúc, được duy trì ổn định qua các thế hệ
- NST có khả năng tự nhân đôi, phân li, tổ hợp ổn định qua các thế hệ
- NST có khả năng bị đột biến làm thay đổi số lượng hoặc cấu trúc, tạo ranhững đặc trưng di truyền mới
5 Chức năng của nhiễm sắc thể
- Lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền
- Giúp tế bào phân chia vật chất di truyền vào các tế bào trong phân bào
- Điều hòa hạt động gen thông qua sự cuộn xoắn và tháo xoắn NST
6 Đột biến lệch bội nhiễm sắc thể ( dị bội)
6.1 Khái niệm:
Trang 8- Là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở một hay một số cặp NST tươngđồng.
- Lệch bội cũng cú thể xảy ra trong nguyờn phõn ở cỏc tế bào sinh dưỡng
và biểu hiện ở một phần cơ thể
II Cơ sở thực tiễn
- Trong thực tế khi tham gia trực tiếp giảng dạy môn sinhhọc 9 ở địa phơng, đặc biệt là nội dung trong bài nguyênphân và giảm phân trong chơng nhiễm sắc thể học sinh gặprất nhiều khó khăn khi tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức
- Khi vận dụng kiến thức lí thuyết vào làm bài tập nh tính
số lợng nhiễm sắc thể, tính số tâm động của nhiễm sắc thể
ở mỗi kì trong quá trình phân bào học sinh rất lúng túng vìkhông hiểu đợc bản chất
Đa số học sinh lớp 9 thờng gặp khó khăn và không hiểu đểlàm các bài tập về nhiễm sắc thể Vì học sinh cha thể hìnhdung ra đợc phơng pháp giải loại bài tập này Để giải quyết vấn
đề này tôi đã tìm ra một phơng pháp mới:
Trang 9Đầu tiên bản thân tôi nhắc lại khái niệm về cấu trúc củanhiễm sắc thể cho học sinh khỏ và giỏi: Thế nào Cromatit, thếnào là tâm động.
Sau đó tôi kết hợp tranh vẽ để miêu tả rõ các diễn biến củanguyên phân (gồm 4 kỳ: Kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau, kỳ cuối); giảmphân (chú ý cho học sinh thấy rõ ở đây xảy ra 2 lần phân bào)
và ý nghĩa của quá trình nguyên phân và giảm phân
Và điều then chốt nhất là từ những khái niệm đó tôi đãrút ra 2 bảng tổng hợp mà tôi nghĩ rằng khi học sinh nhìn vào
có thể dễ dàng giải quyết các loại bài tập về NST
Xuất phát từ thực tế đó là cơ sở thúc đẩy tôi chọn sángkiến kinh nghiệm này nhằm giúp học sinh dể dàng làm một sốbài tập liên quan đợc dễ dàng
CHƯƠNG II: NỘI DUNG VẤN ĐỀ NGHIấN CỨU
I Thực trạng
- Trong thực tế khi tham gia trực tiếp giảng dạy môn sinhhọc 9 ở địa phơng, đặc biệt là nội dung trong bài nguyênphân và giảm phân trong chơng nhiễm sắc thể học sinh gặprất nhiều khó khăn khi tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức
- Khi vận dụng kiến thức lí thuyết vào làm bài tập nh tính
số lợng nhiễm sắc thể, tính số tâm động của nhiễm sắc thể
ở mỗi kì trong quá trình phân bào học sinh rất lúng túng vìkhông hiểu đợc bản chất
Đa số học sinh lớp 9 thờng gặp khó khăn và không hiểu để làm các bài tập về nhiễm sắc thể Vì học sinh cha thể hình dung
ra đợc phơng pháp giải loại bài tập này
- Trong thực tế khi tham gia trực tiếp giảng dạy môn sinhhọc 9 ở địa phơng, đặc biệt là nội dung trong bài nguyên
Trang 10phân và giảm phân trong chơng nhiễm sắc thể học sinh gặprất nhiều khó khăn khi tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức.
- Khi vận dụng kiến thức lí thuyết vào làm bài tập nh tính
số lợng nhiễm sắc thể, tính số tâm động của nhiễm sắc thể
ở mỗi kì trong quá trình phân bào học sinh rất lúng túng vìkhông hiểu đợc bản chất
Đa số học sinh lớp 9 thờng gặp khó khăn và không hiểu để làm các bài tập về nhiễm sắc thể Vì học sinh cha thể hình dung
ra đợc phơng pháp giải loại bài tập này
II Cỏc giải phỏp
Đa số học sinh lớp 9 thờng gặp khó khăn và không hiểu đểlàm các bài tập về nhiễm sắc thể Vì học sinh cha thể hìnhdung ra đợc phơng pháp giải loại bài tập này Để giải quyết vấn
đề này tôi đã tìm ra một phơng pháp mới:
Đầu tiên bản thân tôi nhắc lại khái niệm về cấu trúc củanhiễm sắc thể cho học sinh khỏ và giỏi: Thế nào Cromatit, thếnào là tâm động
Sau đó tôi kết hợp tranh vẽ để miêu tả rõ các diễn biến củanguyên phân (gồm 4 kỳ: Kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau, kỳ cuối); giảmphân (chú ý cho học sinh thấy rõ ở đây xảy ra 2 lần phân bào)
và ý nghĩa của quá trình nguyên phân và giảm phân
Và điều then chốt nhất là từ những khái niệm đó tôi đãrút ra 2 bảng tổng hợp mà tôi nghĩ rằng khi học sinh nhìn vào
có thể dễ dàng giải quyết các loại bài tập về NST
1 Khỏi niệm nhiễm sắc thể, cấu trỳc, chức năng và tớnh đặc trưng của nhiễm sắc thể
1.1 Khỏi niệm nhiễm sắc thể:
Trang 11- Nhiễm sắc thể là vật chất di truyền tồn tại trong nhân tế bào có khả năng nhuộmmàu đặc trưng bởi thuốc nhuộm kiềm tính, được tập trung thành những sợi ngắn,
có số lượng, hình dạng, kích thước, cấu trúc đặc trưng cho mỗi loài
- NST có khả năng tự nhân đôi, phân li, tổ hợp ổn định qua các thế hệ
- NST có khả năng bị đột biến thay đổi cấu trúc, số lượng tạo ra những đặc trưng
* Phân loại : có 2 loại NST là :
- NST giới tính ( sex chromosome) chỉ có 1 cặp , khác nhau giữa giới đực và
giới cái : XX ¦ cái ; XY ¦ đực riêng châu chấu, bọ ngựa… thì ngược lại
- NST thường ( Còn gọi là NST A : AUTOSOME) : có nhiều cặp ( tuỳ theo
loài ), giống nhau giữa giới đực và giới cái
- Chức năng : NST giới tính mang gen quy định tính trạng liên quan và khôngliên quan đến giới tính NST thường mang gen quy đinh tính trạng thường
1.2.2 Cấu tạo của NST:
* Cấu tạo hiển vi:
- ở kì giữa của quá trình phân bào, NST đóng xoắn cực đại và có hình dạng đặctrưng bao gồm hai crômatít dính nhau ở tâm động tại eo sơ cấp, tâm động làtrung tâm vận động và là điểm trượt của NST trên thoi phân bào giúp NST phân
li về các cực của tế bào trong quá trình phân bào
- Một số NST có thêm eo thứ cấp là nơi tổng hợp rARN, các rARN tích tụ lại tạothành nhân con
* Cấu tạo siêu hiển vi;
Trang 12-Một đoạn ADN mạch kép chiều ngang khoảng 2 nm (khoảng 146 cặp Nu) quấn [1(3/4)vòng] quanh 8 phân tử protein histôn Tạo nên nuclêôxôm
-Chuỗi nuclêôxôm (mức xoắn 1) tạo sợi cơ bản có đường kính 11nm
-Sợi cơ bản xoắn (mức xoắn 2) tạo sợi chất nhiễm sắc có đường kính 30 nm.-Sợi chất nhiễm sắc (mức siêu xoắn) có đường kính 300 nm
-Crômatit (xoắn cực đại) có đường kính 700nm
Chuỗi nuclêôxôm →Sợi cơ bản → Sợi nhiễm sắc → Sợi siêu xoắn → Crômatit 11nm 30nm 300nm 700nm
Mỗi nhiễm sắc thể chứa một phân tử ADN dài gấp hàng ngàn lần so với đường kính của nhân tế bào chứa nó là do sự gói bọc ADN theo các mức xoắn khác nhau
- Nhờ có cấu trúc cuộn xoắn mà chiều dài của NST được rút ngắn 15.000 –20.000 lần so với chiều dài của phân tử AND thuận lợi cho sự phân li và tổ hợpNST trong quá trình phân bào
1.3 Chức năng của NST
- NST là cấu trúc mang gen nên NST có chức năng bảo quản thông tin di truyền
- NST có khả năng truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ nhờ quá trình tựnhân đôi của AND, sự phân li và tổ hợp của các gen nằm trên NST trong nguyênphân, giảm phân và thụ tinh
- Ở những loài giao phối, tế bào sinh dưỡng mang bộ NST lưỡng bội 2n, NSTluôn tồn tại thành từng cặp tương đồng, một NST có nguồn gốc từ bố, một NST
có nguồn gốc từ mẹ,
- Tế bào giao tử chứa bộ NST đơn bội n (khác nguồn)
Trang 13VD: - Người: 2n = 46, n = 23
- Chó: 2n = 78, n = 39
- Đậu Hà Lan: 2n = 14, n = 7
- Ruồi giấm: 2n = 8, n = 4
- Đặc trưng về số lượng, thành phần, trình tự phân bố các gen trên mỗi NST
2 Quá trình phân bào
Phân bào : Gồm 2 hình thức phân bào trực tiếp và phân bào gián tiếp
- PBTT: phân đôi cơ thể ko có thoi phân bào
- PBGT: có sự tham gia của thoi phân bào gồm 2 hình thức: Nguyên phân vàgiảm phân
2.1 Chu kì tế bào:
*Khái niệm: Sự lặp đi lặp lại quá trình sinh trưởng sinh sản của tế bào 1 chu kì
tính từ khi tế bào sinh ra trưởng thành rồi lại phân chia
a) Chu kì tế bào gồm 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn chuẩn bị(Kỳ trung gian) chiếm 90% thời gian chu kì
+ Giai đoạn phân bào(Nguyên phân) chiếm 10 % thời gian chu kì
b) Kì trung gian gồm 3 pha:
+ pha G1: NST dạng sợi mảnh, tế bào tăng trưởng tích lũy năng lượng + Pha S NST tự nhân đôi thành dạng kép
+ Pha G2 NST kép co ngắn tế bào chuẩn bị bước vào phân bào
c) Nguyên phân gồm 4 kì: Kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối
* Biến đổi hình thái NST trong chu kì tế bào : có 2 dạng hình thái :
- Duỗi xoắn : dạng sợi ( kì trung gian )
- Đóng xoắn : dạng đặc trưng ( kì giữa )
2.2 Nguyên phân:
2.2.1 Khái niệm:
- Nguyên phân là hình thức phân bào nguyên nhiễm xảy ra ở hầu hết các tế bàotrong cơ thể, trừ các tế bào sinh dục ở vùng chín
Trang 14- Nguyên phân là hình thức phân bào từ một tế bào mẹ tạo ra hai tế bào con có bộnhiễm sắc thể (2n) giống nhau và giống với tế bào mẹ.
2.2.2 Cơ chế:
- Nguyên phân diễn biến qua 5 kỳ: Kỳ trung gian, kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau và kỳcuối trong đó kỳ trung gian còn gọi là giai đoạn chuẩn bị, các kỳ còn lại được coi
là giai đoạn phân bào chính thức
* Kì trung gian : chiếm 90 % chu kì tế bào, gồm 3 pha:
+ Pha G1: NST ở dạng duỗi xoắn, AND sao mã, tổng hợp prôtêin
+ pha S : AND nhân đôi dẫn đến NST nhân đôi thành sợi kép dính nhau ởtâm động
+ Pha G2: NST ko có hoạt động biến đổi hình thái
* Nguyên phân :
Các kì Những diễn biến cơ bản của nhiễm sắc thể
Kì đầu - NST bắt đầu đóng xoắn
- Các NST kép dính vào các sợi tơ của thoi phân bào tâm độngKì
giữa
- Các NST kép đóng xoắn cực đại
- Các NST kép xép thành 1 hàng ngang ở mặt phẳng xích đạocủa thoi phân bào
Kì sau - Từng NST kép chẻ dọc ở tâm động thành 2 NST đơn phân li
về hai cực tế bàoKì
- Nguyên phân là phương thức sinh sản của tế bào,
- giúp cơ thể lớn lên
- Là phương thức duy trì ổn định bộ NST đặc trưng cho loài qua các thế hệ tế bào
ở những loài sinh sản hữu tính và qua các thế hệ cơ thể ở những loài sinh sản vôtính
Trang 152.3.2 Cơ chế:
- Giảm phân diễn ra qua hai lần phân bào liên tiếp nhưng chỉ có một lần NST tựnhân đôi, mỗi lần phân bào đều gồm có giai đoạn chuẩn bị và giai đoạn phân bàochính thức
<> Lần phân bào I:
* Kỳ trung gian I:
- Trung tử tự nhân đôi và di chuyển dần về hai cực của tế bào
- NST ở dạng sợi mảnh, tự nhân đôi tạo thành NST kép gồm hai crômatít giốnghệt nhau dính với nhau ở tâm động
- Cuối kỳ trung gian thì màng nhân và nhân con bắt đầu tiêu biến
*Giảm phân :
Các
kì
Những diển biến cơ bản của NST ở các kì
Kì
đầu
- Các NST xoắn, co lại
- Các cặp NST kép trong cặp ương đồng tiếp hợp bắt chéo và trao
t-đổi đoạn, sau đó tách rời nhau Dính
vào tơ vô sắc
- NST co lại cho thấy số lượngNST kép trong bộ đơn bội
Trang 16giữa
- Các cặp NST kép tương đồng tậptrung và xếp song song thành 2 hàng
ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân
bào
-NST kép xếp thành 1 hàng ởmặt phẳng xích đạo của thoi phânbào
Kì
sau
- Cặp NST kép tương đồng phân liđộc lập với nhau về 2 cực của TB
- Từng NST kép chẻ dọc ởtâm động thành 2 NST đơn phân
li về 2 cực TBKì
cuối
- Các NST kép nằm gọn trong 2nhân mới được tạo thành với số lượng
là đơn bội kép (n)
- Các NST đơn nằm gọn trongnhân mới tạo thành với số lượng
là đơn bội ( n )
- Kết quả: Từ một TB mẹ (2n) ban đầu qua 2 lần phân bào liên tiếp tạo ra 4
TB con mang bộ NST đơn bội (n)
2.3.3.Ý nghĩa
- Là cơ chế tạo ra bộ NST đơn bội trong giao tử, Cơ chế này kết hợp với cơ chế
tổ hợp NST trong thụ tinh sẽ tạo tái tạo bộ NST lưỡng bội của loài trong các hợptử
+Tạo ra các tế bào con có bộ NST đơn bội khác nhau về nguồn gốc NST ¦ là
cơ sở để tạo ra biến dị tổ hợp, tạo ra sự đa dạng phong phú của sinh vật
- Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các NST trong giảm phân, sự tiếp hợpdẫn đến trao đổi chéo của từng cặp NST kép tương đồng ở kỳ đầu I của giảmphân góp phần tạo sự đa dạng ở giao tử làm xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp, có ýnghĩa trong tiến hoá và chọn giống
2.4 Sự phát sinh giao tử và thụ tinh
2.4.1 Sự phát sinh giao tử ở Động vật
- Gồm hai gđ chính:
+ Nguyên phân: (a)Tế bào mầm (tb sinh dục sơ khai)(2n) tiến hành nguyênphân k lần -> a.2k tb (2n) Tinh nguyên bào (2n)
Noãn nguyên bào (2n)
+ Giảm phân: Noãn bào bậc 1 giảm phân 1trứng (n)
3 thể cực (n)
Trang 17Tinh bào bậc 1 giảm phân 4 giao tử đực (n)
- Sự tạo noãn: Các tế bào mầm (2n) nguyên phân liên tiếp nhiều lần tạo ra nhiềunoãn nguyên bào, các noãn nguyên bào phát triển thành các noãn bào bậc I Noãnbào bậc I tham gia giảm phân, lần I tạo ra một noãn bào bậc 2 và một thể cực thứnhất, lần 2 tạo ra 1 tế bào trứng(n) và thể cực thứ hai(n) Kết quả tạo ra một tếbào trứng và 3 thể cực, chỉ có tế bào trứng tham gia thụ tinh còn 3 thể cực bị tiêubiến
- Sự tạo tinh: Các tế bào mầm (2n) nguyên phân liên tiếp nhiều lần tạo ra nhiềutinh nguyên bào, các tinh nguyên bào phát triển thành các tinh bào bậc I Tinhbào bậc I tham gia giảm phân, lần I tạo ra 2 tinh bào bậc 2, lần 2 tạo ra 4 tế bàocon từ đó phát triển thành 4 tinh trùng đều có kích thước bằng nhau và đều thamgia vào quá trình thụ tinh
2.4.2.Quá trình phát sinh giao tử ở thực vật:
+ Trong quá trình phát sinh giao tử đực: mỗi tế bào mẹ tiểu bào tử giảm phâncho 4 tiểu bào tử đơn bội sau đó hình thành nên 4 hạt phấn Trong hạt phấn, mỗinhân đơn bội lại phân chia cho một nhân ống phấn và một nhân sinh sản, nhânsinh sản lại phân chia tạo ra 2 giao tử đực
+ Trong quá trình phát sinh giao tử cái: mỗi tế bào mẹ đại bào tử giảm phân cho
4 đại bào tử, nhưng chỉ có một sống sót và lớn lên, nhân của nó nguyên phân liêntiếp 3 lần cho 8 nhân đơn bội được chứa trong túi phôi Trứng nằm ở phía cuối lỗnoãn của túi phôi
Trang 18- Nhờ nguyên phân, các thế hệ tế bào khác nhau ở cùng một cơ thể vẫn chứađựng thông tin di truyền đặc trưng cho loài
- Nhờ giảm phân tạo ra các giao tử mang bộ NST đơn bội
- Nhờ thụ tinh, các giao tử đực và cái kết hợp với nhau tạo ra hợp tử có bộ NSTlưỡng bội đặc trưng cho loài
- ở các loài sinh sản hữu tính, sự kết hợp 3 quá trình nguyên phân, giảm phân, thụtinh là cơ chế vừa tạo ra sự ổn định vừa làm phong phú, đa dạng thông tin ditruyền ở sinh vật
3.Bài tập về cơ chế nguyên phân
3.1 Dạng 1: Viết kí hiệu bộ NST của loài qua các kì của nguyên phân
Giả sử tb mẹ chứa 2n NST đơn
a, Xác định bộ NST 2n của loài Cho biết tên loài? Giải thích
b, Viết kí hiệu bộ NST của loài ở kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối của nguyênphân?
3.2 Dạng 2: Tính số tế bào con sau nguyên phân, số lần nguyên phân
- Nếu số lần nguyên phân bằng nhau: