Nhiem vu NhiSm vu co ban cua Hinh thai - Giai phau hoc thirc vat la quan sat, mo ta hinh dang, cau tao cua cac co quan, cac mo va cac loai te bao hop thanh cac mo, dam nhiem cac chuc nan
Trang 1I N G U YEN
HOC LIEU
ODHDC©G
Trang 3BO GIAO DUC VA DAO TAO■ ■ ■
DAI HOC THAI NGUYEN■ ■
DAI HOC THAINGUlEN
TRUNGm 1 HOC LIEU • •
NHA XUAT BAN DAI HQC QUOC GIA HA NOI
Trang 4s A c h D u g c x u a t bAn b6i s i ; t a i t r o c u a d i; An g iA o d v c d a i h q c 2
Trang 5MUC LUC■ ■
Lori noi d a u 5
PHAN M 0 T - B a i m a d d u 7
I Gidri thieu chung ve gidfi thuc vat va vai tro cua thuc v a t 7
II Doi tuong va nhiem vu cua bo mon .9
III Lich sir phat tri€n cua bo m o n 10
IV Quan he gitfa hinh thai giai phau thuc vat vdri cac nganh khoa hoc khac 11
V Phuong phap nghien curu Hinh thai - Giai phlu hoc thuc v a t 12
PHAN H A I 14
Chiromg I - Te bao thuc v a t 14
A Khai niem te bao .14
B Thanh ph£n, ca'u tao cua te b a o 15
I Hinh dang va kich thu6c cua te bao thuc vat 15
II Thanh phln ca'u tao cua te b a o 16
C Su sinh san cua te b a o 47
I Su phan bao true phan 47
II Su phan bao gian phan 48
D Su phat trien ca the cua te bao thuc vat .52
Chuong II - Mo thuc v $ t 54
A Khai niem ve mo thirc vat 54
B Phan loai mo 55
I Mo phan sinh 55
II Mo che cho .58
Trang 6III Mo c o 66
IV M6 d i n 69
V Mo m e m 81
VI Mo tifiSt 84
Chtrong III - Cac ca quan sinh d u o n g 88
A Khai niem chung .88
B Cac co quan sinh ducmg 89
I R l cay 89
II Than c a y 100
III La c a y 125
Chtrong IV - Sir sinh san va co quan sinh san cua thuc v a t 140
A Khai nidm c h u n g 140
B Cac hinh thirc sinh san cua thuc v a t 140
I Sinh san sinh duomg 140
II Sinh san vo tm h 144
m Sinh san huu tm h 145
C Su xen ke the he va xen ke hinh thai .147
I Su xen ke hay giao the hinh thai dang hinh 6 tao m a n g 148
II Giao the hinh thai di hinh .149
III H o a 168
IV Qua va hat .201
V Chu trinh phat trien cua cay co hoa .213
Tai lieu tham k h a o 215
4
Trang 7Ldl NOI OAU
De dap ung yeu c£u giang day va hoc tap bo mon hinh thai giai phfiu hoc thuc vat trong trucmg Dai hoc su pham, chung toi da bien soan giao trinh "Hinh thai giai phau hoc thuc vat" Giao trinh duoc bi6n soan dua theo khung chuong trinh cua bo giao due va dao tao, dua tren co so cac giao trinh Dai hoc Su pham - Nha xua't ban Giao due 1974 - 1980 - 2001 Noi dung giao trinh g6m 2 phan, 4 chuong:
PhSn I: Mo dau - Gidi thieu chung ve gidfi thuc vat va vai tro cua thuc vat Doi tuong nhiem vu cua Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat Luoc sur nghien curu thuc vat Quan he giua Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat vdri cac mon hoc khac Phuong phap nghien cun Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat
Ph^n I I : Gom 4 chuong
Chuong III: Cac co quan sinh dudng
Chuong IV : Su sinh san va co quan sinh san cua thuc vat
Trong qua trinh bi6n soan, chung t6i duoc tiep thu nhung y kien dong gop cua cac ban dong nghiep, sinh vi6n va ban doc Chung toi xin chan thanh cam on
L£n d^u tien bien soan chac chan giao trinh con nhieu thieu sot Chung t6i rat mong nhan duoc su dong gop cua d6ng dao ban doc de cuon sach duoc hoan thi6n hon
m / • 9
Tac gia
5
Trang 9PHAN MOT BAI M6 DAU
I G ltil TH I$U CHUNG \ £ G lO l THUC VAT VA VAI TRO
CUA THUC VAT
1 Thuc vat la mot bo phan cua sinh gitii
Trudc day, ngudi ta van quan niem the gidi htiu co bao gom hai giori
la D6ng vat va Thuc vat (bao gom ca Nam va Vi khu£n) Ngay nay, ngudi
ta tach Nam va Vi khuan ra khoi Thuc vat thanh cac giai rieng biet do dac di^m to chtic co th£, ca'u tao t£ bao cung nhu 16'i dinh dudng cua chung
Su khac nhau co ban giua dong vat va thuc vat d phuong thuc dinh
duong cua chung: thirc vat tit duong, con dong vat di duong Tu dudng la
kha nang tu tong lay cac hop chat huu co tur thiic an nhan cua moi trucfng (gom nude, cac muoi khoang hoa tan trong nude va khf cacbonnic) thong
qua phan ting hoa hoc, nhc* nang luong anh sang Mat Troi (quang tong
hop, doi vdi thuc vat) hoae nang luong hoa hoc sinh ra trong qua trinh
oxy hoa cac cha't v6 co (hoa tong hop, doi vdi mot so vi sinh vat) Nhu vay, su tu duong bao gom quang duong va hod duong.
Di dudng la su hap thu cac chat huu co co sSn nhu protein, lipit, gluxit, vitamin Trong co the dong vat khong co chat diep luc, nen phai dinh dudng bang cach hap thu (dj dudng) Nhu vay, dong vat song bang thuc vat hay cac dong vat khac
Ngoai ra, giua dong vat va thuc vat con co nhung diem phan biet khac nhir: dong vat co tfnh chuyen dong, con tuyet dai da so' thuc vat co ddi sdng co' dinh Song tfnh chat nay khong phai la tuyet doi: d dong vat cung co mot so' loai so'ng co dinh (nhu bot bien, san ho ), nguoc lai, trong thuc vat, mot so' tao don bao cung chuyen dong duoc Dong vat co
7
Trang 10tfnh cam ung, con thirc vat thi khong Tuy nhien mot so thirc vat cung a kha nang cam ring, vf du nhir la cay xau ho cup xuong khi bj dong chain
cac long tuyen d la cay bat ruoi (Drosera) sap lai khi co sau bo dau vao
Nhu vay, thirc vat la mot bo phan cua sinh giai, no bao gom nhuiij
ca the’ song khac nhau nhirng cung co mot dac tfnh chung ca ban la khi nang tu duong, khac vdi dong vat (cung nhir nam va da so vi khusin khong co kha nang nay
2 Vai tro cua thirc vat trong thien nhien va ddi song con ngudi
Thirc vat phan bo khdp noi tren Trai Dat tu dinh nui cao den day bi&i
sau tu 200 den 300m (tham chf d nhiet do 90°C cung co thirc vat), a sa
mac co nhieu loai chiu han tot, thuc vat d mi£n dong bang va trung du cang phong phu da dang (thuc vat co tren 500 nghin loai khac nhau).Vai tro cua thuc vat trong thien nhien rat to ldn Co the khang dinh rang khong co gidi thuc vat thi khong co sir song tren trai dat
Ngudi ta phan biet hai loai thirc vat: thirc vat co diep luc (cay xanh)
va thuc vat khong co diep luc
Nhd qua trinh quang hop cua cay xanh ma sir can bang khf cacbonic
va oxy trong khf quyen duoc dam bao, do do dam bao duoc sir song.Trong qua trinh quang hop, cay xanh da lay khf cacbonic cua khf quyen va thai ra khf oxy theo phuong tinh tong quat sau day:
6 C 0 2 + 6H20 — hsdngm-ttrdi > C6H 120 6 + 6 0 2
M6i nam, tat ca cac cay xanh tren the gidi lay cua khf quyen mot luong khf C 0 2 vao khoang 1,3 x 1010 tan, tuc la 1/50 cua toan bo luong khf C 0 2 co trong khf quyen Nhu vay, neu luong khf cacbonic khong duoc bo sung thi chi sau 50 nam, luong khf nay se het va sir quang hop se
bi dinh chi Trong thien nhien, luong khf cacbonic luon luon duoc bd sung bdi su ho hap, su len men va sir phun trao cua nui lira Nhirng neu khf cacbonic do khong duoc tieu thu trong qua trinh quang hop thi chang bao lau cac sinh vat tren trai dat se ngat thd va chet Oxy can cho su h<3 hap va sir dot chay cung se bi can kiet neu nhu khong co su quang hop cua cay xanh da tra lai oxy cho khf quyen thi sir song cung bi dinh chi
Do vay, viec nhieu trong cay xanh, dac biet la d nhuna noi dong dan cu
8
Trang 11cac khu cong nghidp (la nhiing noi co kha nang thai ra nhilu C 0 2 va cfin nhic' 0 7 hon) la het sire can thidt de bao ve sire khoe cho con ngudi
( iSt huu co do thuc vat tong hop la nhirng thirc an can thiet cho ngudi va dong vat, la nguyen lieu cung cap cho cong nghiep
Quan the riTng co tac dung dieu hoa khf hau, giam sir o nhi6m, lu lut, giam bao, han che xoi mon, han han
Thirc vat khong co diep luc: Nam, vi khuan dong vai tro rat quan trong phan huy chat hffu co thanh chat vo co: cacbon, nito, luu huynh, photpho, sat va cac chat khoang khac, dam bao vong tuan hoan vat chat trong thien nhien Ngoai ra nam con la nguon thirc an co gia tri kinh te cao Vi khuan co dinh dam tang them nguon dam cho dat Mot so nam va
vi khuan tiet ra san pham dung trong duoc lieu san xuat thuoc khang sinh Tuy nhien mot so nam va vi khuain cung gay nen nhieu benh hai cho ngudi va dong vat
Tom lai: Thuc vat co diep luc va thuc vat khong diep luc deu co vai
tro to ldn ddi vdi con ngudi, ddi song tren Trai Dat Do la nguon tai nguyen quy gia can duoc bao ve, phat trien, nghien cuu, su dung hop ly, tim cach tang san luong de phuc vu cho nhu cau ngay cang cao cua con ngudi
II DOI TlTONG VA NHIEM VU CUA BO MON
1 Ddi tuong
Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat la khoa hoc nghien cuu hinh dang b6n ngoai va cau tao ben trong cua co the thuc vat Ddi tucmg cua no la he thong to chuc cua co the tir toan bo cay den tirng co quan, timg mo, timg
te bao cimg cac bao quan Cac ddi tuong do tao nen mot the thong nha't huu co, co moi quan he chat che vdi nhau va vdi moi trudng song
2 Nhiem vu
NhiSm vu co ban cua Hinh thai - Giai phau hoc thirc vat la quan sat,
mo ta hinh dang, cau tao cua cac co quan, cac mo va cac loai te bao hop thanh cac mo, dam nhiem cac chuc nang khac nhau trong ddi song cua cay
9
Trang 12Nhirng noi dung tren day mdi chi la phan Hinh thai hoc mo ta titn
doi tuong cay truong thanh Thuc ra, m6i cay d6u trai qua mot qua trinh phat trien dan dan tir te bao trung duoc thu tinh (hop tu) qua dang phoi r6i
den ca the truong thanh: do la qua trinh pliat trien ca the Thuat ngff nay
khong nhirng duoc dung cho ca co th6, ma con ap dung cho m6i te bao vi
mo rieng biet, bdi vi te bao va mo cung co ljch su phat trien ca th£, 6 dang truong thanh chung co nhi6u diem khac luc con non Do do, HiiA thai - Giai phau hoc thuc vat con phai tong hop nhung tu lieu ve hinh thai, cau true cua cay d cac mire do to chuc khac nhau, duoc phat trien dan diSn trong qua trinh hinh thanh va mot hudng nghien ciru moi xua't hiSn:
nghien ciru Hinh tliai - Gidi phau ca the phat trien.
Cac noi dung nghien ciru ve hinh thai giai phau noi tren khong phai
la nhirng khoa hoc rieng, ma la cac hudng khac nhau cua mon khoa hoc Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat
Den day, ta co the1 rut ra ket luan: nhiem vu cua Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat la tim hieu cac quy luat ve hinh thai ngoai va ca'u tao trong cua co the’ thirc vat trong qua trinh phat trien va thfch nghi vdi mdi truong song No giup ta hieu mot cach dung dan ve co the thuc vat trong the gidi tu nhien, de co the tac dong len cac co the do, nham phuc vu cho loi fch cua loai ngudi
III LICH Sir PHAT TRIEN CUA BO MON
Khi loai ngudi xuat hien, con ngudi da co nhung hieu biet vl thirc vat Vao the ky XI trudc cong nguyen da mo ta 700 loai cay thuoc khac nhau
The ky thu III - thu IV trudc cong nguyen con ngudi co nhung hieu
biet \6 he thong gidi thuc vat.
The ky XVII sau cong nguyen nha vat ly hoc ngudi Anh Robert Hook sang che ra kfnh hien vi don gian, giup cho viec xem xet cau true ben trong co the’ thuc vat va cau true trong te bao
Nam 1838 Svan va Slayden da phat minh ra hoc thuyet te bao
10
Trang 13Sang th£ ky XVIII cac nganh khoa hoc: Vat ly, hoa hoc, hang hai hoc • t ddi tao dieu kien thu thap dir lieu quan trong ve ddi song thuc vat
va cat ao cua cac loai cay
Su phat trien cua chu nghia tu ban, cac nganh cong nghiep san xua't g6, giay, dudng, cao su doi hoi co nhung hieu biet sau sac va chfnh xac cac ngudn nguyen lieu thuc vat, dieu do cung thuc day khoa hoc thuc vat phat trien va nhieu bo mon mdi duoc tach ra nhu Hinh thai - Giai phau hoc, Sinh If hoc, Sinh hoa hoc thirc vat
Vao dau the ky XIX hoc thuyet te bao ra ddi tim ra mdi quan he giua cau true va churc nang trong ddi song cua thuc vat (quang hop, ho hap, dinh dudng khoang), cau true luon luon phu hop vdi chur nang
D lu the ky XX viec nghien cuu te bao phat trien manh me, tim ra duoc su phan chia gian tiep cua nhan t£' bao, vai tro cua nhan, thu tinh kep
d thirc vat Hat km
Nhd sir phat minh ra kfnh hien vi dien tu, ngudi ta da nghien cun duoc ca'u true sidu hien vi cua te bao, va da tach viec nghien cuu te bao
thanh mot khoa hoc mdi la T ebao hoc.
6 Viet Nam, viec nghien cuu hinh thai giai phau thuc vat con it
Trong thdi ky thuc dan Phap do ho, chi co cong trinh nghien cuu v t giai
phau g6 cua H Lecomte trong sach "Cac cay g6 d Dong Duong" va mot vai tai lieu khac Nhung nam gan day, mot so tac gia trong nude da quan tam nghien cuu giai phau mot so loai, chi hay ho thuc vat Hat km, dac biet da chu y den hudng nghien cuu giai phau thfch nghi (nhu nghien cuu giai phau mot so cay trong rung ngap man) Ngoai ra, trong cac truong dai hoc d Viet Nam cung da cho xuat ban cac giao trinh v6 Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat, la tap hap If thuyet va ket qua nghien cdu thuc te v6 mon khoa hoc nay cua cac tac gia trong nude cung nhu ngoai nude
IV QUAN HE GIUA HINH THAI GIAI PHAU THUC VAT V 6 l CAC NGANH KHOA HOC KHAC
La mon thuc vat hoc dai cuong, no cung cap kien thuc co so cho nhi6u mon hoc khac trudc het la ddi vdi phan loai hoc thirc vat Tir thdi xa
11
Trang 14xua, cac nha thirc vat hoc da su dung nhieu dau hieu hinh thai de phan loai cay coi Dac biet tir the ki XVI tro di, ngudi ta da biet dua vao cfc dac diem hinh thai co quan sinh san va co quan sinh dudng lam tifiu chuan phan loai.
Co thuc vat hoc la khoa hoc nghien ciru cac thuc vat da chet trong cac thdi dai trudc day Dua vao kien thirc hinh thai va giai phau, nh& nghien cuu di tfch hoa thach xac dinh duoc sir tien hoa cua thuc vat
Sinh ly hoc thirc vat nghien curu cac hoat d6ng sinh ly cua co the’ thuc vat nhu quang hop, ho hap, dinh dudng Dua vao cac dac diem giai phau,
ta co the giai thfch duoc cac hoat dong sinh ly cua cay
Sinh thai hoc thuc vat nghien cuu mdi quan he giua co the thuc vat vdi moi trudng song Nhd cac dau hieu bien doi vg hinh thai giai phau cua cac co quan khac nhau cua cay, cua cac ca the hoac cua mot so loai nh£t djnh ma ta co the giai thfch duoc cac hinh thirc thfch nghi khac nhau cua
co the vdi dieu kien song ben ngoai
Nganh duoc sir dung cac san pham cua thuc vat phan ldn la cac mlu
da sa'y kho, neu chi nhin hinh dang va mau sac se de nham lan nen nhd co giai phau so sanh, ma phan biet duoc loai that vdi loai gia, cay lanh v6i cay doc
Trong cong nghiep san xuat giay, nhd co giai phau ma biet duoc nguyen lieu la'y tir cay nao, dac diem cau tao xenluloz cua cac loai cay
Hinh thai - Giai phau hoc thuc vat cung phuc vu cho viec nghien cilu
cay trong Nhd phuong phap giai phau va ngam miin ma ngudi ta biet
duoc hinh thai, kfch thudc, so luong soi cua cac loai cay lay soi khac nhau; trong cong tac chon giong, mau sac cua cac co quan (nha't la hat) la mot tieu chuan quan trong
V PHl/ONG PHAP NGHIEN CtTU HINH THAI - GIAI PHAU HOC THUC VAT
Hinh thai- Giai phau hoc thuc vat tuy la mot mon khoa hoc co di&i,
da duoc nghien cuu tir lau, nhung cung con nhung va'n de chua giai quyet duoc, vi gidi thuc vat rat phong phu va da dang, nhat la d cac vimg nhiet ddi
12
Trang 15Phuong phap chu yeu la quan sat ngoai thien nhien, tien hanh giai phau trong phong thi nghiem, so sanh cac m lu vat thu duoc, phan tfch, tdng hop va rut ra cac nhan xet chfnh xac.
Viec quan sat khong nhting tien hanh tren co the song ma con ca nhung bo phan chet cua cac co quan, ke ca co quan dang hinh thanh, phai theo doi trong qua trinh phat triefo ca the cung nhu chung loai phat sinh.Phuong phap cat lat: Hdu het cac ca'u true cua cac co quan deu phai nghien cuu o mure do hien vi Cac mau thuc vat can duoc cat nhung lat cat theo mot hucmg nha't dinh trong khong gian (theo mat phang ngang mat phang doc hay theo tiep tuyen) va mong den 5 - lO^m De theo doi sir hinh thanh m6t co quan hay sir bien doi cau tao tir bo phan nay sang bo phan khac, can tien hanh hang loat cac lat cat lien tiep nhau (vf du theo doi su phan chia te bao, sir chuyen hoa tir cau tao cua dinh ngon sang cau tao so ca'p roi thtr ca'p ) Nhilu truomg hop muon quan sat hinh dang te
bao phai dung phuong phap ngam miin, turc la dung hoa chat hoa tan chat
gian bao de tach rdi te bao (vf du quan sat te bao soi day, soi gai)
Phuong phap dung chat dinh hinh: De giu nguyen cau true ben trong
te bao hay cua mo, ngudi ta phai xu ly cac co quan song cua cay trong
cac chat dinh hinh dung trong phuong phap nluiom mail.
Phuong phap nhuom mau: De quan sat cau true thanh phan ben trong
te bao Vf du: Nhuom iot dua, nhan te bao bat mau vang, nhuom kep te bao mo cumg bat mau xanh (g6, mang hoa ban, mo cung), te bao mo m6m bat mau hong (libe, mo mem)
Phuong phap phan tfch vi hoa hoc phat hien thanh phan hoa hoc trong te bao Vf du muon biet mot loai thanh phan hoa hoc nao do trong
te bao, ngucri ta nho hoa chat true tiep len lat cat de xem phan urng xay ra nhu the nao, roi dua vao mau sac thu duoc ma xac dinh
Phuong phap nuoi cay mo: La'y mot bo phan cua co the cho vao moi trudng dung dich de nuoi ca'y cac mo do phat trien thanh co the’ nhanh, nhan giong nhanh ma khong dung den hinh thurc sinh san
Dung kfnh hien vi dien tu co do phong dai Ion tir 10.000 - 40.000 lan da cho phep cac nha nghien cuu giai phau tim ra cac cau true sieu hien vi va phat hien nhieu dac diem mori cua te bao, cau true cua nhan, cua nhi6m sac the
13
Trang 16PHAN HAI
Chtfdng I
TE BAO THUC VAT■ ■
A KHAI NIEM TE BAO
Co the thuc vat cung nhu bat ky mot co the song nao, dau duoc ca'u tao tir te bao Te bao la don vi co ban cua co the song Ta co the vf chung nhu nhung vien gach xay dung nen toa nha, turc co the song
Co the thuc vat chi la mot te bao nhu tao (Clilamydomonas,
Chlorella) 6 nhung co the nay, moi qua trinh song nhu sinh truong, phat
trien, dong hoa, phan giai deu do ban than te bao do dam nhiem: no la mot don vi song doc lap Mot vai trudng hop dac biet, nhu tao khong dot
(Vancheria) co cau tao cong bao, nghla la co the cua chung gom nhieu te
bao chung nhau, khong co vach ngan H£u het nhung thuc vat khac d6u la nhung co the da bao, cau tao tir rat nhieu te bao Trong nhung te bao ca'u tao nen co the cay xanh thi m6i nhom te bao dam nhiem mot churc nang rieng va hop thanh mot mo, cac mo lai tap hop thanh mot co quan Mot
co the gom nhieu co quan
Cau tao te bao rat phuc tap Tat ca cac bo phan cua no deu dat mtic
do phan hoa ve hinh thai va chuyen hoa ve chtic nang Do do khong nen coi te bao la dang ton tai dau tien va don gian nhat cua sir song Su song xuat hien tir dang don gian han nhieu, con te bao la ket qua cua qua trinh tien hoa lau dai cua nhung dang song nguyen thuy
14
Trang 17B THANH PHAN, CAU TAO cClA TE BAO
Cac te bao thuc vat co nhieu hinh dang khac nhau, tuy thuoc vao
tumg loai va tirng md thuc vat Vf du: hinh cau (Tao tien can - Chi or ell a), hinh trting (Tao luc dan bao - Chlamydomonas), hinh ludi liem {Tao htdi
Hem- Closterium) hinh soi (day, gai), hinh chu nhat (tao xoan), hinh sao
nhu te bao ruot cay bac (h 1)
6 co the’ thirc vat bac cao, hinh dang te bao duoc phan thanh hai nhom co lien quan den chirc nang khac nhau:
- Cac te bao mo mem thudng tron goc, chieu dai va chidu rong khong khac nhau la ma'y
- Cac te bao d mo dan truyen va mo nang dd co hinh thoi thudng keo dai, hai diu vat nhon, chieu dai gap nhieu Idn chieu rong
Hinh 1 Cac dang te bao thuc vat
1 Hinh cau d tao tieu cau; 2 Hinh trifng d tao luc ddn bao;
3 Mot so dang te bao khac nhau d cac mo cua thifc vat bac cao.
15
Trang 18Sir phan bi6t hinh dang giua hai nhom nay chi tha'y ro tren lat cat doc, con tren lit cat ngang chung khong phan biet ro.
Kfch thirdrc cua te bao cung rat bien ddi Noi chung rat nho be, phai dung kfnh hien vi mdi quan sat duoc Kfch thudc trung binh cua cac t£ bao d cac mo thuc vat vao khoang tti 10 - 1000 micromet Cung co nhung
te bao ldn han, co the nhin bang mat thudng nhu te bao thit qua dua Mu, tep budi, tep cam, soi day, soi gai, soi bong Nhung do chi la nhirng ngoai
le Thong thudng, ngudi ta lay dan vj micromet de do kfch thudc te bao
• *!
II THANH PHAN CAU TAO CUA TE BAO
Tuy te bao thuc vat co nhieu hinh dang kfch thudc khac nhau, nhung nhin chung cau tao cua chung gom cac thanh phan co ban sau:
1 Mang te bao bao boc d ben ngoai
2 Chat te bao d ben trong mang
3 Cac bao quan (the lap, ty the, thd Gongi ) nam trong chat te bao
4 Nhan te bao (cung nam trong chat te bao), trong nhan co nhan con
5 Cac the an nhap, chat du tru
6 Khong bao
Trong 6 thanh phan tren thi cac thanh phan 2 - 3 - 4 la quan trong nhat Chung hop thanh chat song cua te bao va co khi duoc goi dudi m6l ten chung la chat (hay the) nguyen sinh Ba thanh phan con lai la nhung thanh phan khong song cua te bao (h 2)
Trang 19Nhan Nhan con
Mang nguydn sinh
Vach te bao
Lap luc
Hinh 2 Sd do cau tao te bao thuc vat
1.1 Tinh chat vat ly cua chat tebao
Chat te bao la mot chat long, khong mau, hoi trong suot, co do nhdrt cao hoi giong long trang trumg, khong tan trong nude Khi bi dun nong toi
50 - 60°C chat te bao mat kha nang song Tuy nhien, chat te bao cua cac hat, qua kho va cac bao tu co the chju duoc nhiet do cao han (tdi 80 - 100°C)
Chat te bao la mot dang chat keo nhot, cau tao bai nhGng phan tir hap lai thanh nhung hat rat nho goi la mixen keo Cac mixen keo mang dien tfch cung dau se day nhau va gay chuyen dong h6n loan (chuyen dong Brown) Ngoai ra, cac mixen nay khong tan trong nude thanh dung djch that, ma chi phan tan trong do thanh dung dich gia
Do nhdt cua chat te bao co the thay doi, nghia la he thong keo cua no
co the a trang thai long (sol) vira co the a trang thai ran (gel) Trang thai
sol dac trung cho do nhdt cua chat te bao, con trang thai gel gan vdi the ran han, do do no dam bao hinh dang on dinh cua chat te bao Su song song ton tai cua hai trang thai sol va gel la mot bieu hien quan trong ve
17
DAI HOC THAI N G I L L N
Trang 20tfnh chat song cua te bao Ngudi ta lam thi nghiem sau: lay rn6t ft n£m nhay (co cau tao hop bao) cho lot tu nhien qua mang loc co lo nho (50micromet) thi tha'y sau do hop bao cua nS'm nhay van song Nhung 6p hop bao nay dudi mot ap lire nao do r6i mdi cho lot qua mang loc, mac du
16 cua mang loc ldn nay ldn hon 16 trudc tori 1000 lan, sau do hop bao chet di Thf nghiem nay chumg to: khi bi ep, chat te bao bj pha huy, trang thai gel mat di nen te bao bi chet, con luc ddu, sau khi chui qua cac 16 nho, trang thai gel lai duoc khoi phuc ngay, hai trang thai sol va gel vln ton tai nen te bao van song
Trong chat te bao song thudng xuyen co su thay doi trang thai ti* sol sang gel va nguoc lai Vf du : khi tao thanh chat sfla trong hat lua thi cMt
te bao 6 trang thai sol, khi lua chfn thi chat te bao ran lai 6 trang thai gel Kha nang chuyen hoa tir trang thai sol sang gel cua cha't te bao la mflt tfnh chat dac biet va rat can cho ddi song cua te bao, su bien doi do bi&i hien moi quan he giua te bao va moi trudng Noi cach khac moi trudng da tac dong vao trang thai sol hoac gel cua chat te bao lam cho chung co th^ bien doi thuan, nghich Khi hien tuong thuan, nghich bi mat di, turc la h6 thong keo bi pha huy, cac mi xen keo mat dien tfch, dfnh lai vdi nhau va lang xuong lam cho chat te bao bj chet Khi bi dun nong thi nhiet do cao lam cho chat te bao mat kha nang chuyen hoa thuan nghich tir sol bang gel va do do te bao bi ch£t
1.2 Thanh phan hod hoc cua chat te bao
Trong chat te bao co nhieu thanh phan khac nhau do la san pham cuaqua trinh trao doi chat nhu chat du tru, chat bai tiet, nhirng quan trong nhat la chat protein Khong co chat te bao nao lai vdng mat chat protein
Do la chat co ban cua qua trinh song Ngoai protein, trong cha’t te bao con nhieu thanh phan khac nua nhu lipit, gluxit, nude
Vi chat te bao cau tao phirc tap va chi chiem mot phan trong te bao,lai kho tach rieng khoi cac phan khac, cho nen muon phan tfch thanh phan hoa hoc cua no, ngudi ta ket hop sir dung nhieu phuong phap nghien cuu te bao khac nhau
Nghien cuu tren nhieu doi tuong khac nhau, ngudi ta thu duoc k£t qua ve cac thanh phan hoa hoc co ban cua chat te bao sau:
18
Trang 211.2.1 Protein
Trong thanh phan cua chat te bao co hai loai protein: protein don gian (holoprotein hay protein) va protein phuc tap (heteroprotein) la nhtfng hop chat protein vdi cac chat khac nhu gluxit, lipit, axit nucleic, axit photphoric
- Protein d m gian: bao gom cac nguyen to chu yeu sau: C, H, O, N
doi khi them S va dac biet la P
Tuy goi la protein don gian, nhung cau true phurc tap, la hop chat cao phan tu do nhieu axit amin ket hop vdi nhau tao thanh
So' luong cac axit amin trong phan tu protein bien thien nhieu, chung luon luon dat tdi hang chuc, hang tram, co khi toi hang nghln, do do khoi luong phan tu protein rat ldn (vai van tdi hang chuc van) Trong thien nhien, ngudi ta biet tdi han 80 axit amin, nhung trong cac protein thuc vat thudng gap khoang 20 - 22 axit amin NhOng tfnh chat dac trung cua protein phu thuoc vao cac axit amin, thanh phan va thuf tu sap xep cua cac axit amin a'y trong phan tu protein Chi can doi ch6 cua axit amin cung co the xua't hien nhung tmh chat mdi cua protein Dieu do chung to tfnh da dang cua protein va la co sd giai thfch tfnh bien di trong di truyen
- Protein plrifc tap (heteroprotein): Thanh phan gom cac axit amin
(phan protein) va cac phan khong phai la protein Do la cac lipoprotein (lipit - protein), glucoprotein (gluxit - protein), nucleoprotein (axit nucleic
- protein), photphoprotein (axit photphoric - protein) Mot trong nhung protein phirc tap co vai tro quan trong vdi su song cua te bao va cua co the’
sinh vat la cac Nucleoprotein (N).
Can tao (N ): Do la mot loai protein phuc tap quan trong nhat ddi vdi
sir song cua te bao va cung la cua ca co the sinh vat VI axit nucleic trong
19
Trang 22do mang he thong cac kf hieu thong tin di truydn (hay mat ma di truy^n), dac trung cho timg loai, timg ca the.
Ca'u tao g6m hai phan: Mot phan la protein, mot phan khong phai 1&protein ma la cac axit nucleic mang thong tin di truyen
Axit nucleic cung la mot axit rat phirc tap, cau tao bdi nhieu nucleic
ma m6i nucleic lai bao gom 3 thanh ph£n: axit photphoric, dudng vsl bazonito Dudng co the la riboz (C5H i0O5) hoac deoxyriboz (C5H |0O4)
Do do co 2 loai axit nucleic la: axit ribonucleic (ARN) va axit deoxyribonucleic (ADN) Baza nita co th£ co nhan purin (adenin guanin) hoac nhan pyrimidin (uraxin va timin)
1.2.2 Lipit
Lipit la nhung este cua glyxeri va axit beo No chiem 20% trong luong kho cua chat te bao Lipit d trong chat te bao co the ket hop vdi protein tao thanh lipoprotein co mat trong ti the, dung de cung ca'p nang luong Lipit khong phai la chat song ma la san pham cua su trao d6i chat, chu yeu co d trong cac chat du tru nhu : Giot dau md co trong mot sd hat nhu hudng duong, thau dau, lac Mot so chat lipit cung co trong mang td' bao va mang nhan
1.2.3 Gluxit
Chiem khoang 4 - 6% trong luong kho cua chat te bao, gom cac loai dudng don gian nhu: Glucoz, riboz, dezoxyriboz va cac dudng phirc tap nhu: Sacaroz, tinh bot, xenluloz Cac gluxit, dac biet la cac monosacarit,
co vai tro quan trong trong trao doi chat cua te bao Do la nhung chat hflu
co dau tien duoc tao thanh trong te bao Trir riboz va deroxyriboz tham gia vao cac chat song va co y nghla sinh hoc quan trong nhu ta da biet 6 tren, con cac gluxit khac tuy khong phai la chat song that su, nhung lai la nguon nang luong chu yeu cua te bao, (vf du nhu dudng glucoz)
1.2.4 Nude
Trong te bao, nude chiem khoang tren dudi 80%, toan bo khoi luong cua chat te bao Nude la dung moi tot nhat can thiet cho qua trinh thuy phan va oxy hoa thudng xuyen xay ra trong te bao
Ngudi ta phan biet hai dang nude:
20
Trang 23- Nude lidn ket bao quanh cac phan tu keo, la dieu kien de duy trl do bln cua keo trong chat te bao Dang nude nay khong dong vai tro dung m6i ddi vdi cac chat hoa tan duoc trong nude Su mat loai nude nay lam cho md bi xep di Ngudi ta goi loai nude nay la nude can thiet cho su song cua te bao.
- Nude tu do la moi trudng de thuc hien moi qua trinh sinh hoa trong
te bao No co the hoa tan muoi va cac chat khoang khac Dang nude nay chiem phztn ldn khoi luong nude trong te bao
1.2.5 Cac thanh phan vo ca
Trong chat te bao, cac thanh phan vo co chiem 2 - 6% trong luong kho Chung d dudi dang cac chat mudi hoac d trong cac hop chat vdiprotein, gluxit, lipit Trong te bao, cac loai mudi thudng d trang thai phan
- 3— —
li thanh cac ion mang dien tfch am nhu Cl , P 0 4 , N 0 3 , ion mang dientfch duong: K2+,Ca2+, Fe2+ Ngoai ra, con co mot so nguyen td vi luong nhu Cu, Br
1.3 Cau true sieu hien vi cua chat te bao
Khi quan sat te bao dudi kfnh hien vi thudng, ta tha'y chat te bao la m6t khoi d6ng nha't ve quang hoc Tuy nhign, khi quan sat dudi kfnh hien
vi dien tir da cho ta thay duoc ca'u tao tinh vi phirc tap cua chat te bao Chat te bao thuc vat gom co ba ldp:
- Ldp ngoai cung giap vdi mang t£ bao la ldp mong dong dac hon
cac phan con lai la mang ngoai chat hay mang nguyen sinh (plasmalena)
Mang nay khac vdi mang te bao bang xenluloz va chi boc lo khi te bao co hi6n tuong co nguyen sinh
- Phfa trong giap vdi khong bao goi la mang noi chat hay mang
khong bao (tonoplasma).
- Ldp giira mang ngoai chat va noi chat goi la mang trung chat
(mesoplasma) lam thanh khoi co ban cua chat te bao
Mang ngoai chat va mang noi chat deu rat mong, tir 7 - 12nm
(namomet, lnm = lO^mm), ca'u tao bdi ba ldp phan tir, d giua la ldp phan tir lipit phan cuc, con phfa ngoai la hai ldp protein Ca hai ldp mang ngoai chat va noi chat deu giau lipit va co tfnh ban tha'm chon loc, nghia la de
21
Trang 24cho nude va cac chat can thiet hoa tan di qua Chung co tfnh dan hoi, co kha nang tai sinh, chung hop thanh mang co so cua te bao.
Lap giila cua chat te bao (mang trung chat) la khoi chat co ban, li
chat kern dan hoi so vdi hai mang tren, long hem va luon luon chuyln dong Quan sat dudi kfnh hian vi thay khoi chat nay gom he thong ong dan, cac mang va cac hat nho vdi muc do phat trien khac nhau goi chung
la mang hfdi noi chat (endoplasma) Tren ba mat 6 mot so mang cua
mang ludi noi chat co nhieu hat rat nho goi la riboxom Trong cac hat riboxom chtia rat nhieu ARN (khoang 50%), ngoai ra co ca protein niia, ARN co vai tro tong hop protein cua te bao Nhieu nha nghian cuu da xac nhan rang cac thanh phan cua te bao chua nhieu ARN cung chfnh la nhung ch6 co mang ludi noi chat giau riboxom
Cac mang va ong dan cua mang ludi noi chat gom protein va lipit Qua nghian cuu ngudi ta thay moi cau true mang trong ta' bao (nhu mang nhan, mang nguyan sinh, mang cac bao quan ) dau co cac thanh phdn hoa hoc giong nhau
1.4 Tinh chat sinh ly cua chat te bao
La mot chat song nan chat ta' bao co day du moi bieiu hien cua su song: dinh dudng, ho hap, tang trudng, van dong 6 day ta nhac den hai tfnh chat sinh If quan trong bieu hien" tfnh song" cua chat te bao, do la:
1.4.1 Tinh tham cua chat tebao
Bieu hien kha nang hut chat nay hay chat khac tu moi trudng xung quanh vao ta bao va nguoc lai, thai ra mot so chat vao mdi trudng khi nong do dung dich giua trong ta bao va ngoai moi trudng chanh lach nhau
Chat te bao duoc coi nhu mot mang ban tham co chon loc, nghia la
chi cho chat dung moi (nude) tham qua, con cac chat hoa tan khac trong khong bao khong the lot qua chat te bao ma ra ngoai duoc Ta co the thay
tfnh ban tham chon loc cua chat te bao the hien ro trong hien tuong co
nguyen sinh va phan co nguyen sinh cua ta' bao trong thi nghiem sau:
Thi nghiem : Dat te bao song (vf du, te bao vay hanh) cho vao dung dich dudng hay mudi 5 - 10% (dung dich uu truong), co hien tuong chal
te bao co lai
22
Trang 25Gidi thfch: Khi dua te bao vao dung dich mudi hoac dudng thi co su
chenh lech n6ng do giua trong va ngoai (nong do cua dung dich cao han nong do cua dich te bao) nen nude d trong khdng bao se tham qua chat te bao ma ra ngoai, the tfch khong bao giam, chat te bao co tfnh dan hoi cung co lai tach ra khoi mang xenluloz cua te bao (co nguyen sinh) Nhung neu sau do ta lai dat te bao do vao nude la, hoac vao trong dung dich nhuac truong (co nong do thap han nong do d dich te bao), thi hien tuong nguac lai se xay ra: nude d ngoai se tham vao trong khdng bao lam the tfch khong bao tang len khien cho chat te bao lai duoc don v6 sat mang nhu cu: do la hi6n tuong phan co nguyen sinh
Nhu vay, trong hien tuong co nguyen sinh va phan co nguyen sinh, khong bao cung dong vai tro sinh If quan trong nhd su thay doi nong do djch te bao trong do, do kha nang tham chon loc cua chat te bao
Tinh tha'm chon loc co loi cho te bao vi no bao dam chi cho nhung chat khdng doc tham vao Day cung la mot tmh chat song cua chat te bao
1.4.2 Sit chuyen dong cua chat tebao
Gap d thirc vat song d nude nhu rong mai cheo (Valisneria spiralis) hay rong dudi chon (Hydrilla verticillata) hoac d mot so cay song tren can nhu : Long nhi hoa cay le ban (Rhoeo discolor), long bieu bi cua cay
bf ngo (Cucurbita pepo)
Quan sat te bao song cua cac cay do dudi kfnh hien, ta thay chat te bao xep thanh mot ldp d sat mang, ldp nay co the chuyen dong doc xung
quanh mang te bao goi la chuyen dong vdng, keo theo cac bao quan trong
do chuyen dong (ty the, lap luc) va chinh nhd vay ta mdi xac djnh ro duoc sir chuyen dong cua chat te bao Ngoai ra, d nhung te bao ma chat te bao lam thanh timg dai nam xen ke hoac xuyen qua khdng bao (nhu d long bf dao, long mudp ), thi chat te bao chuyen dong tir nhan ra phfa mang va
nguoc lai (chuyen dong tia).
So d! co sir chuyen dong cua chat te bao mot mat la do ban than te bao co tfnh chat do, mat khac mot so tac nhan ben ngoai nhu cac kfch thfch co hoc, cac chat hoa hoc hay nhiet do cung tham gia gay sir chuyen dong cua chat te bao hoac lam thay doi toe do chuyen dong
Sir chuyen dong nay phan anh mot trong nhffng tfnh chat song cua chat te bao
23
Trang 262 Cac bao quan cua te bao
2.1 The lap
Th6? lap la nhung co quan nho, dac trung cho te bao thuc vat Chung
co vai tro quan trong trong qua trinh dinh duong cua te bao Tuy theo mau sac ma chia the lap lam ba loai: Lap luc, lap mau va lap khong mau
2.1.1 Lap luc (choloroplaste, choloros la mau luc)
Lap luc co mat trong tat ca
cac thanh ph<m xanh cua cay
nhu la, than non 6 thuc vat bac
cao lap luc co dang hinh cau
trong nghieng co hinh bau due
hoac hinh tha'u kfnh O thuc vat
bac thap, lap luc co nhieu hinh
dang khac nhau goi la the mau:
co hinh chen (tao luc), hinh sao
(tao sao), hinh xoan (tao xoan),
tren the mau co cac hach tao
bot la noi tfch luy tinh bot
7 ,
O thuc vat bac Cao lap luc co kfch thudc trung binh nho 4 - 1 0 micromet,
so luong khoang vai tram hat trong mot te bao (h 3) Su thay doi tit vai the mau ldn d tao tdi rat nhieu hat lap luc nhd d thuc vat bac cao la m6t dau hieu tien hoa, vi di6u do lam cho b£ mat quang hop duoc tang 16n nhi6u lan
Cau tao lap luc: Nhd co kfnh hien vi dien tu, ngudi ta da quan sat
duoc cau tao phirc tap cua hat lap luc (h 4): Ben ngoai duoc bao boc bang mot mang kep gom hai ldp mang mong, ben trong la chat dem gom nhirng tarn mong xep song song va rat nhieu hat nhd co dang hinh dia kfch thudc 0,3 - 1,7 micromet, xep chong len nhau thanh tung coc, con cac tam mong nam lien ket giua chung vdi nhau
Cac tam mong va cac hat nho nam chung trong mot khoi chat co ban (co chat) bang lipoprotein
Hinh 3 Hat lap luc trong te bao la
24
Trang 27Hinh 4 Sd do cau tao sieu hien vi cua mot phan lap luc
1 Phien ; 2 H a t; 3 Mang kep ; 4 Ca chat
V6 thanh ph£n hoa hoc lap luc gom P, L, ARN, ADN, cac chat mau
trong do chu y6u la: Diep luc (Chlorophyl) mau luc, ngoai ra con co caccarotenoit (xantophyl mau vang, carotyl mau do) Diep luc co cac lo a i: a,
b, c, d, e, or thuc vat bac cao thudng xuy6n co hai loai diep luc a va b hai giong nhau ve thanh phan hoa hoc va tfnh chat ly hoc
Diep luc a: C55H720 3N4Mg co mau lam
Di6p luc b: C55H70O6N4Mg co mau vang luc
Trong cay diep luc a nhieu han diep luc b
C M c nang cua lap luc: lap luc co y nghla rat ldn, vi do la trung tam
! cua hi6n tuong quang hap Nhd co diep luc ma nang luong anh sang Mat Trdi dugc sir dung de phan giai nude, khu C 0 2 thanh hydratcacbon theo phuong trinh tong quat sau:
Nang luong anh sang Mat Trdi d day duoc bien d6i thanh nang luong hoa hoc, tfch luy trong phan tir glucoz Nhung san pham dau tien cua quang hap (dudng, tinh bot) duoc chtia trong ca chat cua lap luc roi sau
do chuyen den te bao de cay xanh sir dung
Cac chat mau do (carotyl), mau vang (xantophyl) d trong la cay thudng ft, nen bi mau cua diep luc at di, cho nen ta tha'y la cay chi co mau
Trang 28luc Nhung den miia thu, khi ham luong diep luc giam di thi mau vang mau do mdi the: hien ro, do do luc nay la cay co mau vang hoac do.
Lap luc co kha nang tu thay doi ch6 duoc ngoai viec bi loi cuon theo dong chuyen dong cua chat te bao Ta thay la cay d cho tiep xuc vdi nhieu anh sang va la d chd it anh sang co mau khac nhau: do la do lap luc
da chuyen den chd co vi tri thich hop cho quang hop
2.1.2 Lap man - Chlomoplast (chroma: man)
Trong mot so co quan cua cay nhu canh hoa, qua chin co mau do, vang, hoac nhieu mau khac Do la cac lap mau hinh cau, kim, que, hinh khoi nhi6u mat
Trong lap mau khdng co diep luc, ma co chat mau nhu xantophir (C40H56O2) mau vang, carotin (C40H56) mau cam, lycopin (C40H56) m&u
do, la chat dong phan vdi carotin Nhung chat nay quyet dinh mau s&c cua hoa, qua Vi du: trong cu ca rot, qua gac co nhi6u carotin (mau cam), vao trong co the carotin se bien thanh vitamin A Lycopin co nhilu trong qua ca chua Xantophin lam cho la co mau vang khi la rung Ngoai chat mau ra con co lipit, protein, ARN
Vi lap mau tao cho hoa, qua co mau sac sd nen co tac dung thu hut sau bo den thu phan cho hoa va phat tan qua, hat Chur nang bao ton noi giong, md rong pham vi phan bo cua loai (nhd cac con trung)
2.1.3 Lap khdng man - Leuplaste (leucos: trdng)
Do la nhung the lap rat nhd, co trong cac co quan khdng mau cua cay nhu d ngon r6, ngon than, cu, canh hoa mau trang Chung thudng co hinh cau, trung, thoi Trong te bao, lap khdng mau thudng tap trung quanh nhan
Cau tao ben trong cua lap khdng mau it phan hoa horn so vdi lap luc Lap khdng mau co vai tro quan trong trong qua trinh bien doi sinh hoa cua cay: tir nhung san pham dau tien cua qua trinh quang hop (dudng), chung tdng hop nen nhung chat phuc tap hon nhu tinh bot, protein, lipit
Vi du: chat gluxit dupe tao thanh trong quang hop, mot phan de nuoi c&y, mot phan tap trung trong cac co quan du trir, bien thanh tinh bot nhd loai the lap nay, tu lai thanh nhirng vong dong tam Tiiy theo cac san ph&Ti t6ng hop thu cap ma ngudi ta chia ra 3 loai: lap bot (tao tinh bot) co nhi&i 26
Trang 29trong te bao bieu bl va mo mem du trff, lap dam (tao protein), lap md (tao lipit).
Ba loai lap the tren co ngu6n goc chung tur the trudc lap va co the chuyen hoa cho nhau
The trudc lap - ► Lap khong mau
I
Lap luc * - Lap mau
Vf du: Cu khoai tay chtia nhieu lap khong mau neu de lau ngoai anh sang chuyen thanh mau xanh (lap luc) Qua xanh (lap luc) khi chin co mau do (lap mau)
2.2 Ty the (Mitochondri - tieng Hi Lap mitos: soi, chondrio: hat)
La nhung the nho, co nhieu hinh dang khac nhau: Que, soi, hat, phan
bo rai rac trong chat te bao, dai 0,5 - 7 micromet (pm), rong 0,5 - 1 pm
Ta kho thay chung dudi kfnh hien vi thudng, nen muon quan sat, phai nhudm mau bang nhung thudc nhuom rieng nhu hematoxylin, fuchsin axit
So luong ty the trong cac te bao khac nhau va d cac trang thai sinh ly khac nhau thi rat khac nhau nhu te bao non dang hoat dong manh thi nhieu ty the, con trong te bao da phan hoa thi so luong ft hon Ty the phan
bo deu trong te bao, nhirng nhigu khi tap trung gan mang sinh chat vi d do can dupe cung cap nhieu nang luong de tang cudng hoat dong van chuygn cac chat Su phan bo nay chung to rang chur nang cua ty the co lien quan den sir chuyen hoa nang luong cua te bao
Can true ci'ta ty the: nhd co kfnh hien vi dien tu, ngudi ta da nghien
cun dupe cau true cua ty the Ty the dupe bao boc bdi mot ldp mang kep
bl day 14 - 16mm Nam giua hai ldp mang la mot chat trong suot Ben trong la mot khoang chura day djch dac, goi la co chat hay chat ndn, cau tao bang protein Tir ldp mang kep ve phfa trong se moc nho ra nhung tam rang lupc, dam vao khoi chat long d giua va chia no thanh nhieu ngan ho nho Thong thudng, cac tam rang lupc nam vuong goc vdi true doc cua ty
Trang 30the, nhung doi khi nam song song hoac phan nhanh chia ty the thanh cac khoang (h.5).
Hinh 5 Sd do cau tao ty the
1 Mang kep; 2 Cd chat; 3 Tam rang lifdc
Nam 1964, nha bac hoc ngudi Mi Green khi quan sat cac chi tiet ca'u true nho be cua ty the dudi kfnh hien vi dien tu, da phat hien thay d mang trong va mang ngoai cua ty the co cac hat cue nho chua nhieu enzym lam chat xuc tac trong qua trinh oxy hoa va giai phong nang luong trong phan
tu ATP (adenozintriphotphat) duoc hinh thanh tren ty the
Ve mat hoa hoc, ty the dupe cau tao bdi chat lipoprotein, protein chiem 65 - 70%, lipit chiem 25 - 30% Lipit cd mat chu yeu trong mang
va cac tam rang lupc, con protein co trong moi ca'u true Nhieu protein cua ty the la cac enzim hoa tan trong chat n6n, hoac nam trong cac hat nho d tren mang va tam rang lupc Ngoai ra, trong ty the con co ARN, ADN, mot sd loai vitamin
Chuc nang: nhd sir co mat cua cac enzym nen chuc nang chu y£u
cua ty the lien quan den sir chuyen hoa nang lupng cua te bao Co the noi
ty the’ la trung tam ho hap va trung tam nang lupng cua te bao Cac axit28
Trang 31ibeo hay dudng dupe dung lam nguydn lieu ho ha'p Cac phan ting oxi hoa xay ra li6n tiep trong ty the vdi sir tham gia cua rat nhieu enzim de giai phong nang luong, nang lupng dupe giai phong ra khi oxy hoa cac chat tren dupe tap trung trong cac chat co lien k it giau nang lupng dupe hinh thanh do la ATP Khi ATP phan giai thanh ADP roi thanh photphat vo co vdi su tham gia cua cac enzym, nang lupng giai phong ra rat ldn: cti
1 phan tu gam phong thfch ra 9 - 10 kilocalo Nang lupng nay dupe te bao sir dung vao cac hoat dong song khac nhau Cac chat ATP dupe tong hop trong ty the dam bao cung cap du nang lupng cho hoat dong song cua te bao.Cuoi cung, sir cd mat cua AND, ARN trong ty the cho phep ngudi ta
de ra gia thuyet ve su t6n tai tfnh di truyen cua chat te bao va su tham gia cua ty the trong viec tong hop cac ARN va cac protein dac trung
2.3 The ludi hay bo may Gongi - Dictioxom (tie'ng Hi Lap: diction la ludi)
2
Hinh 6 Bo may Gongi
1 Mang kep; 2 Bong nho
Nam 1898, Nha bac hoe ngudi Y la Golgi Camilo lan dau tien da phat hien ra trong te bao than kinh dong vat mot bao quan nho hinh ludi, dupe dat ten la bo may Gongi (Golgi), bao quan nay da dupe nhieu nha bac hoc Nga va cac nude khac nghien ciru trong cac te bao khac nhau Trudc day, ngudi ta cho rang trong te bao thuc vat khdng cd bo may
29
Trang 32Gongi Nhirng nhd co kfnh hien vi dien tir da tim thay sir co mat cua b( may Gongi trong te bao thirc vat.
Cau tao bo may Gongi gom hai phan (h.6): Mot he thong mang k£j tap hop vdi nhau timg doi mot, mep cua tung doi dinh lai tao thanh nhfing tui det nam song song hoac chong len nhau, chi6u day cua mdi mang vie khoang 60 - 70nm, chidu day cua mdi tui thi cung khoang do, con khoang cach giua cac tui 50 - 200nm
Cung nhu mang cua cac bao quan khac va mang ludi noi chat, mang cua bo may Gongi cau tao bdi cac phan tir lipit va protein
Cac bong nho hay cac khong bao nho nam d ben hong hoac d gifia cac tui det (hay cac cap mang) Mot sd khong bao nhd moc ra tir cap mang do sir nay choi Cac bong nho nay giong nhu khong bao (goi la khong bao nho) nhung khong lien quan gi tdi khong bao Cd y kien cho ling cac bong nho nay tao thanh cac cap mang do sir sinh trudng va ep dep cua chung
Vai tro cua bo may: Theo Naxonov va mot sd tac gia khac, vai tro
cua bo may Gongi la vai tro tiet Mot sd san pham hoat dong cua te bao nhu nude, dudng, cac tinh dau, cac chat protein, chat nhay dau tien tich
tu lai trong do, roi sau do bai tiet ra khoi te bao Cac chat bai tiet tu tap trong cac khong bao nho, cac khong bao nay chuyen ra ba mat te bao va cf day chung bi vd ra Ngoai cac chat tiet, trong bo may Gongi con tfch luy cac san pham tong hop va phan giai khac, cac chat doc tir ngoai xam nhap vao co the (vi the co ngudi con goi no la bp may thu gom, no cd kha nang thu gom cac chat khac nhau, roi sau do true xuat ra khoi te bao) Cac chat doc bi thu gom do co the dupe giai doc ngay trong bo may Gongi, hoac dupe bp may do tiet ra dan dan, do do tac dung dau doc ddi vdi co the dupe giam di (theo tai lieu cua Supnhicova)
2.4 The ribo (riboxom)
Nam 1933 Palade quan sat dudi kfnh hien vi dien tir da phat hien ra nhung hat hinh cau nho trong chira nhiSu ARN va protein, nam tu do trong chat te bao hoac nam tren mang ludi noi chat cua te bao tao thanh dang mang ludi noi chat co hat, goi la the ribo (riboxom) (h 7)
Trang 33Thanh phln hoa hoc cua
riboxom gom: nude 50%,
(trong do ARN 63% con
protein 37%)
Riboxom co vai tro quan
trong trong qua trinh tong
hop protein, vi do la noi thu
hut cac hat axit amin, lira
chon va sap xep thanh chu6i
polipeptit
3 Nhan te bao
Tat ca cac te bao (trur nhom Procaryota) deu chira mot khoi hinh cau
d gitfa goi la nhan Nhan te bao lan ddu tien duoc nha thirc vat hoc ngudi Anh la R Brown tim thay nam 1831
3.1 So luong, hinh dang, kich thudc cua nhan
So luong: Thong thudng, trong m6i te bao chi co mot nhan Tuy vay,
cung co mot sd trudng hop dac biet:
- Cac te bao vi khuan, tao lam khong co nhan, cac chat khdng tap trung thanh nhan ma phan tan trong chat te bao (hai loai nay hop thanh nhom Procaryota - tire la nhom ti6n nhan - cua sinh gidi)
- Ngoai ra cd mot sd te bao chira nhieu nhan nhu: na'm moc (Mucor),
9
tao khong ddt (Vanclieria), tao thong tam (Caulerpa) O nam bac cao
(na'm tui, na'm dam), te bao co giai doan mang 2 nhan
Thong thudng, nhan hinh cau hoac hoi bau due Nhung cung cd khi
d cac te bao dai va hep, nhan keo dai ra, hoac d cac te bao gia thi nhan det hinh dia
Kich thudc: kfch thudc trung binh cua nhan tu 5 - 50 micromet O
cac nam mdc nhan rat be (chi 1 micromet), nguoc lai d mot sd loai cay ho
Tue (Cycadaceae) nhan rat ldn (tdi 50 micromet) Thudng thi kfch thudc
nhan phu thuoc vao kfch thudc te bao: te bao to nhan to, va nguoc lai
Larg*
subunit
Hinh 7 Riboxom
31
Trang 34Giua the tfch cua nhan va cua chat te bao co mot ty le nhat dinh O te bai non, ty le do la 1/3, con d te bao gia thi nho han Sir thay ddi ty le do d5i den sir phan chi a te bao hoac sir huy hoai te bao.
Ve vi tri: Te bao non nhan nam d giua, te bao gia nhan don ra sil
mang D6i khi nhan bi loi cuon theo chieu chuyen dong vong cua chSft Mbao hoac chuyen den ch6 te bao hoat dong manh nhat Vf du: trong te b&c long hut cua r6 cay, nhan nam d dau ngon cua long hut, noi ma su ha'p thu xay ra manh me nhat
3.2 Thanh phan cau tao cua nhan
Khi nhan d trang thai nghi khong phan chia cau tao bao gom:
khoang cach giua hai ldp nay 10 - 30nm goi la khoang khdng gian quanh nhan Mang nhan thudng thong vdi mang ludi noi chat qua nhung 16 nho,
do do khoang khong gian giua hai ldp mang nhan thong vdi he thong d'ng dan cua mang ludi noi chat (h 8)
Hinh 8 Cau tao mang nhan
1 Lo mang nhan; 2 Nhan con; 3 Mang nhan; 4 Chat nhan
5 Ldp trong cua mang nhan ; 6 Ldp ngoai cua mang nhan
32
Trang 35Tren mang nhan thudng co nhung 16 nho dudng kfnh 80 - llOnm, khoang cach giffa cac 16 100 - 150nm, cac 16 nay nhu la cac cua thuc hien viec trao doi chat giua dich nhan va te bao chat.
Tren be mat cua mang nhan co cac hat nho 6 ldp ngoai, cac hat nay gidng vdi cac hat riboxom cua mang ludi noi chat, con d ldp trong co cac hat vdi kfch thudc khac nhau
Nhu vay, ve mat ca'u true ly hoc thi mang nhan va mang ludi noi chat gidng nhau va tao thanh mot he mang thong nhat C£n chu y la mang nhan co tfnh chat tam thdi, no se bien mat khi nhan phan chia
va chat nhiim sac Goi la chat nhiim sac vi no d l bat mau khi nhuom te
i
bao (vdi hematoxylin)
thai soi xoan oc phan bo dong deu trong nhan tao thanh mot mang ludi nhiim sac, thanh phan hoa hoc cua chat nhiim sac la nuclepoteit (tdi 90%
co khi han)
Khi te bao phan chia thi chat nhiim sac tap hap thanh nhung thi hinh que (the nhiim sac) cd ca'u true soi, mdi the nhiim sac gom hai soi nhiim sac, mdi soi nay gom hai soi dan, mdi soi dan la mot cromatit, hai soi dan van xoan nhau (vi vay tren lat cat mong quan sat, ta thay tiimg doan ngan cua no dudi dang hat, dang que) Tren cac sai cd cac hat giau ADN goi la hat nhiim sac
Hinh dang cua the nhiim sac: Que, sai, hinh chu V, giira cd eo chia
the nhiim sac thanh hai phan bang nhau hoac khdng bang nhau (eo so cap chufa tam dong) Ddi khi the nhiim sac con cd eo thu cap la noi phat sinh ra nhan con (phan sinh nhan con)
Hinh dang va so luong cua the nhiim sac dac trung cho mdi loai sinh vat Sir thay doi the’ nhiim sac se gay ra bien doi ve hinh thai va churc nang cua co the
Sd luong cua th i nhiim sac khdng phu thuoc vao kfch thudc hay mure
do phirc tap cua to churc co the Vf du: ngo co 20 the nhiim sac, lua 24n, hanh 16n So luong the nhiim sac trong te bao cua co quan sinh dudng thudng la mot sd chan goi la sd ludng boi (2n), con d cac te bao sinh san
Trang 36nhu bao tu va giao tu thi so luong ft han mot nua va goi la so don boi (n) Trong mot so trudng hop, d mot vai co quan cd nhung te bao vdi bfl nhiim sic the da boi (4n, 8n ) Co nhilu nguyen nhan gay ra cac dang
da boi nhung d day ta khong di sau vao
long hay nua long cua nhan Thanh phan hoa hoc gom cac protein don gian, cac ion Ca2+, Mg2+ VI vai tro cua djch nhan, hien con biet rat ft
cau nho, chiet quang han chat nhan, do la nhan con Sd luong va kicl thudc khac nhau trong cac kieu te bao khac nhau
Ca'u true hien vi: Nhan con khong co mang ngan cach vdi dich nMr
bao quanh, duoc cau tao bdi cac soi (ma ban than cac soi nay lai do cat hat nho dinh lai vdi nhau nhu chu6i hat), xep thanh mot khoi xop nln trong chat nen trong suot Doi khi nhan con khong cd dang soi ma chi c6 cac hat nam rai rac trong chat nen Cac hat cua nhan con chura ARN gidng riboxom cua mang ludi noi chat cd hat
Khi te bao phan chia nhan con bien mat va xuat hien trd lai khi t£ bao phan chia xong Nhan con duoc hinh thanh d chd eo thur cap cua th£ nhiim sic (phan sinh nhan con) Neu tach phan sinh nhan con ra khoi th£
nhiim sac thi nhan con khdng duoc tao thanh Neu the nhiim sac bi dirt b
phan nay thi hinh thanh 2 nhan con Con neu the nhiim sac khdng co phan kern thi nhan con cd the tao thanh d phan tan cung cua the nhiim sic.Thanh phan hoa hoc cua nhan con gom: cac hat chua ARN, mot luong ldn protein (ca protein dan gian va phirc tap), lipit, cac enzym trao doi, axit nucleic va mot sd chat khoang Zn, Fe, P, K, Ca
Do trong thanh phan chua nhieu ARN nen ngudi ta xem nhan con tham gia vao qua trinh tong hop protein cua nhan va cd vai trd trong qua trinh phan bao
3.3 Vai trd cua nhan trong d&i song te bao
Nhan dong vai tro quan trong trong ddi song cua te bao No dieu khien moi qua trinh tong hop diln ra trong te bao cung nhu cac qua trinh sinh trudng, sinh san va cac hoat dong sinh ly khac cua te bao Mot sd chtic nang chfnh cua nhan nhu sau:
34
Trang 37- Co th i noi, vai tro quan trong bac nhat cua nhan la duy tri va truyen dat cac thdng tin di truyen, vi no chira ADN quy dinh tfnh dac trung cua protein duoc tong hop nen.
- Nhan cung cap ARN de tong hop protein trong te bao Neu tach bo nhan, luong ARN giam, qua trinh tong hop protein trong te bao bi cham din r6i mat han va te bao se chet
- Nhan co vai tro doi vdi su tao mang te bao: Neu mang te bao bi rach or mdt ch6 nao, nhan se duoc keo den day de tham gia lam lanh vet thuong, lam cho vet thuong thanh seo Vai tro tao hinh cua nhan duoc
chung minh trong thi nghiem cua Hammerling tren tao du (Acetabularia)
la loai tao bien ldn (tao don bao dai 5cm), co phan mu va phan cudng (nhan nam d phan cudng) Neu cat ngang cudng thi phan dudi van tiep tuc sdng va tai sinh mu mdi, con phan mu khdng cd nhan, nen mdt thdi gian sau se chet
- Nhan cd vai trd trong viec ha'p thu cua long hut d rd cay nen nhan nam d dau ngon cac long hut
Dieu can chu y la nhan chi cd vai tro khi no duoc g in lien vdi chat te bao: Neu te bao khdng cd nhan thi ddi sdng khdng keo dai duoc, nguoc lai nhan khdng cd chat te bao cung khdng the ton tai duoc Dieu do cho thay te bao la mdt h6 thdng nhat, trong do mdi thanh phan dlu cd lien quan chat che vdi nhau
4 Cac the an nhap trong te bao (the vui)
Do la cac the nhd khdng sdng, bao gom cac chat du tru hoac cac chat bai tiet Cd bon loai the an nhap chmh: hat tinh bot, hat aloron, giot dau
va tinh the
4.1 Hat tinh bot
Tinh bot la mot chat du tru pho bien nhat trong te bao thuc vat (tinh bot d hat lua chiem tdi 95% trong luong hat, khoai tay: 22%, khoai lang: 15% khoi luong cu
Tinh bdt la mot gluxit phirc tap (polysaccarit) cd cong thirc (C6H 1005)n, khi bi thuy phan se cho gluco No khdng tan trong nude, truong len khi ngam nude, khi dun nong bien thanh ho tinh bot, bi nhuom
35
Trang 38xanh bai i-ot Tinh bot co vai tro lam thurc an dir tru cho cay Tinh bdt thudng gap dudi dang nho goi la hat tinh bot (h.9).
Hinh 9 Cac loai hat tinh bot
A Cua lua mi; B Cua khoai tay (1 Hat don; 2 Hat kep; 3 Hat nufa kep);
C Cua dau; D Cua ngo; E Cua lua mach; G Cua gao
Hat tinh bot co hinh dang va kfch thudc khac nhau tuy loai cay Hal tinh bot ldn len bang cach tang them cac ldp vo ben ngoai, tao thanh nhung vong dong tam goi la nhung van tang trudng, bao quanh mot diem goi la t6 (ron) Cac van tang trudng khac nhau v6 do ngam nude, do do co
do sam nhat khac nhau, ldp sam nhieu nude, ldp nhat thi khan nude
Hat tinh bot co nhieu loai: Hat don co mot td lech tam hoac chmh • • tam, hat kep do 2 - 3 hat nho dinh vdi nhau, hat nua kep neu chung quanhcac hat kep lai co cac ldp chung bao boc
Mot vai loai hat co cac dang tinh bot khac nhau nhu: d khoai tay, hat hinh trung, ldn nhat, kich thudc vao khoang 50 - 100 micromet, t6 d lech tam Hat tinh bot lua mi tron, t£ d giua, cac ldp dong tam tron deu nhau, dudng kfnh vao khoang 50 micromet O gao hat tinh bot nho han nhi6u khoang 5 micromet, hinh da giac, tl la mot cham nho, khong ro dudng
van tang trudng Hat tinh bot d ngo cung hinh da giac nhirng i t phan
nhanh, kich thudc hat khoang 25 micromet (h 9)
36
Trang 39Loai protein du trU trong hat aloron thudng khac vdi protein sdng cua chat te bao d ch6 no hoa tan trong nude soi, trong axit va kiSm, con protein sdng khdng hoa tan va khong ket tinh.
Hat aloron duoc hinh thanh tir cac khong bao da bj mat nude va kho dac lai: luc do tir mot khong bao ldn bj cat vun ra thanh nhung hat nho
Ta thudng gap hat aloron trong hat cac cay nhu thau dau, lua, ngo, cac cay ho Dau, ho Hoa tan
4.3 Giot dau ma
La dang lipit du trir, hay gap d hat thau dau, lac, vimg, budi Chung
d dudi dang mhung giot co kfch thudc nho, khong mau hoac mau vang, rat chiet quang, nam rai rac trong chat te bao Cac giot dau khong tan trong nude, nhung tan trong cac dung moi huu co nhu ete, benzen, clorofooc Chung bj nhuom mau bdi axit osmic va nhuom do bdi sudan III
Ve mat hoa hoc, thi yeu to chmh cua giot dau la mot este cua glyxerin vdi axit beo nhu axit oleic, axit ricinoleic Co hai loai giot dau:
- Giot dau beo: khong co miii thom, khong tan trong ruou, dd lai vet
ben vung tren gia'y Loai nay thudng gap trong cac hat nhu ngo 5%, lac 50%, trau 60%
- Giot dau tham: Co mui thom, tan trong ruou, va thudng d i bj bay
hoi do do khdng de lai vet ben vung tren gia'y Chung cau tao tir nhieu loai hop chat hull co phuc tap khac nhau Thudng gap trong canh hoa (hoa hdng, hoa budi), trong vo qua (cam, chanh, quyt, budi), trong la (bach dan, bac ha ), trong than r6 (girng, gieng), vo than que, trong r! (huong bai, huong lan) Chat dau thom ung dung trong cong nghiep che bien thuc pham va nganh duoc
37
Trang 40La nhirng chat ket tinh, kha pho bien or nhieu cay Co hai loai.
4.4.1 Tinh the canxioxalat: thudng gap d nhieu cay vi trong qua trinh
trao doi chat, trong te bao thudng xuat hien axit oxalic, la mot chat dOc ddi vdi te bao: Mat khac trong mudi C a(N 03)2, cay khdng su dung cation Ca2+, Ca2+ se ket hop vdi axit oxalic thanh tinh the canxi oxalat dong lai trong te bao chir khong thai ra ngoai Canxi oxalat khong tan trong axit yeu nhu axit axetic, hoa tan trong axit manh nhu axit clohydrric
Tinh the canxi oxalat cd mot sd dang khac nhau: Hinh lang tru trong vay hanh ta, hinh khoi trong la budi, hinh cau gai trong la true dao, hinh kim xep thanh bo trong la beo
4.4.2 Tinh the canxi cacbonat: khac vdi canxi oxalat, canxi cacbonat tan
trong axit axetic Trong cay, canxi cacbonat duoc tiet ra trong qua trinh hoat dong cua te bao duoc tfch tu dudi dang mot khoi xu xi nam trong mot khoang trong goi la tui da (nang thach) Khoang trong hay tui da nay chmh la mot te bao ldn hon han cac te bao xung quanh va khoi tinh thi canxi cacbonat duoc treo vao thanh tui bdi mot cudng nhd bang xenluloz.Tui da chi hinh thanh d mot sd dang cay chir khong pho bien Ta thudng gap chung trong mot sd cay ho Dau tam nhu da, de , ho Gai, ho Nhai Thudng thudng chung duoc hinh thanh d bieu bi la
5 Khdng bao va dich bao
Khong bao la nhung khoang trdng trong te bao, chua day mot chat
dich long (gom nude va cac chat hoa tan) goi la dich te bao
Muon quan sat khong bao, ngudi ta phai dung thudc nhuom khong lam chet te bao Nhung thudc nhuom nay (nhu xanhmetylen, xanhcredin
va do trung hoa vdi nong do loang 1/10.000) tham qua chat te bao va dong lai trong khong bao
Te bao con non, khong bao rat be (khong nhin tha'y) Te bao cang ldn, cac khong bao cang tang th£ tfch va khi te bao gia, cac khong bao do hop lai thanh mot khong bao duy nhat chiem gan het khoang te bao, don chat te bao va nhan ra sat mang Cung cd khi toan bo chat song trong tef
4.4 Tinh the