(ĐH 2008)-Khi các cá thể của một quần thể giao phối (quần thể lưỡng bội) tiến hành gi ả m phân hình thành giao tử đực và cái, ở một số tế bào sinh giao tử, một cặp nhiễm sắc thể [r]
Trang 1ĐỀ THI ĐẠI HỌC
Cấu trúc đề thi là tài liệu chính thức của Bộ giúp giáo viên và HS chuẩn bị ôn luyện cho các kỳthi sắp tới Theo Cục Khảo thí và kiểm định chất lượng giáo dục Bộ GD-ĐT, cấu trúc đề thi ĐH, CĐ
2011 không thay đổi so với năm trước Dưới đây là cấu trúc đề thi môn Sinh học:
Số lượng 50 câu, thời gian 90 phút
Sự phát sinh và phát triển sự sống trên Trái đất
10 (20%)
Viet Bao (Theo GD&ĐT)
Đề thi tốt nghiệp THPT
Số lượng 40 câu, thời gian: 60 phút
Di truyền học
Tính qui luật của hiện tượng di
Trang 2Cơ chế tiến hoá 4 2 2
Đề thi tốt nghiệp THPT- Giáo dục thường xuyên
Di truyền học
Sự phát sinh và phát triển sự sống trên Trái đất 1
Trang 3PHÂN BÀO –NGYÊN PHÂN-GIẢM PHÂN- THỤ TINH
CƠ SỞ VẬT CHẤT DI TRUYỀN
1 Khái niệm về NST
Nhiễm sắc thể là vật chất di truyền ở cấp độ tế bào
Ở sinh vật nhân thực: nhiễm sắc thể là những cấu trúc nằm trong nhân tế bào, có khả
năng nhuộm màu đặc trưng bằng thuốc nhuộm kiềm tính, được cấu tạo từ chất nhiễm sắc
bao gồm chủ yếu là ADN và protein loại histon.
Ở sinh vật nhân sơ như vi khuẩn: chưa có cấu trúc NST như ở tế bào nhân thực Mỗi tế
bào chỉ chứa một AND dạng trần, không liên kết với protein, có mạch xoắn kép và dạng
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 ra những đặc trưng ditruyền mới
Trang 4Trong giao tử số lượng NST chỉ = 1/2 trong TB sinh dưỡng VD : trong tinh trùng người có1n = 23 NST, Trong trứng người có 1n = 23 NST
Bảng số lượng nhiễm sắc thể (2n) của một số loài sinh vật.
2 Cấu trúc hiển vi của NST
Ở kì giữa của nguyên phân, mỗi NST có cấu trúc kép gồm 2 cromatit gắn với nhau ở tâmđộng
Mỗi NST điển hình chứa
Tâm động: là vi trí liên kết với thoi phân bào giúp NST có thể di chuyển về các cực của tế bào
trong quá trình phân bào
Vùng đầu mút: nằm ở 2 đầu cùng của NST, có tác dụng bảo vệ NST cũng như làm cho các
NST không dính vào nhau
Các trình tự khởi đầu nhân đôi ADN: là những điểm mà tại đó ADN được bắt đầu nhân đôi.
Mỗi nhiễm sắc thể giữ vững
hình thái, cấu trúc đặc thù của nó
liên tục qua nhiều thế hệ tế bào,
nhưng có biến đổi qua các kỳ của
quá trình phân bào
Hình thái NST qua các kì của nguyên phân
a kì trung gian ; b kì đầu; c kì giữa; d kì sau; e kì cuối
4 Chức năng của các 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
Trang 5o Ví dụ: 1 trong 2 NST X của phụ nữ bất hoạt bằng cách xoắn chặt lại hình thành thể Barr
Khơng dùng số lượng thể Barr để xác định giới tính
Chỉ ở kỳ trung gian của quá trình phân bào, các nhiễm sắc thể mới tháo xoắn cực đại và ở trạngthái hoạt tính về di truyền và sinh lý, vì trong kỳ này ADN của chúng mới cĩ thể thực hiện được vaitrị làm khuơn cho sự tự nhân đơi cũng như tổng hợp các phân tử ARN (sự sao mã)
Phân biệt NST thường và NST giới tính
Giống nhau ở cả 2 giới
Tồn tại thành từng cặp NST tương đồng
trong tế bào sinh dưỡng
Các gen trên NST quy định các tính trạng
thường ( giống nhau giữa đực và cái)
Khác nhau giữa giống đực và cái
Có khi là cặp tương đồng Có khi là cặp không tương đồng tuỳ theo giới và tuỳ theo loài.
Các gen trên NST giới tính quy định giới tính và tính trạng liên kết với giới tính.
Các kiểu NST giới tính
o ở người, thú, ruồi giấm: cái (XX), đực (XY)
o Gà, chim, bướm, cá ,tằm: (cái) XY, XX (đực)
o Châu chấu, bọ xít, rệp : (cái) XX, XO (đực)
o Bọ nhạy : (cái) XO, XX (đực)
o Thực vật đơn tính : - Cây gai : (cái) XX, XY đực) - Cây dâu : (cái) XY
CHU KÌ TẾ BÀO VÀ QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN
2. Đặc đi m chu kì t bàoể ế
Trang 6S: NST NHÂN ĐÔI, các NST dính nhau ở tâm
động tạo thành NST kép
G 2 : Tổng hợp các chất cho tế bào.
Phân chia tế bào chất
3 Sự điều hoà chu kì tế bào
TB phân chia khi nhận biết tín hiệu bên trong và bên ngoài TB
TB được điều khiển đảm bảo sự sinh trưởng và phát triển bình thường của cơ thể
II Quá trình nguyên phân
1 Phân chia nhân
Phân chia nhân g m 4 kì.ồ
Các nhiễm sắc thể kép xoắn cực đại và xếp thành 1
hàng trên mặt phẳng xích đạo và dính với thoiphân bào ở 2 phía của tâm động
Trang 72 Phân chia tế bào chất
Phân chia TB chất ở đầu kì cuối
Ở Tế bào động vật: Màng tế bào thắt dần ở chính giữa để chia tế bào mẹ thành 2 tế bào con
Ở tế bào thực vật: Hình thành vách ngăn ở chính giữa để chia tế bào mẹ thành 2 tế bào con
Kết quả: Từ 1 tế bào mẹ tạo thành 2 tế bào con, chứa bộ nhiễm sắc thể giống nhau và giống mẹ
III Ý nghĩa của quá trình nguyên phân
Với sinh vật nhân thực đơn bào: nguyên phân là cơ chế sinh sản, từ 1 tế bào mẹ cho 2 tế bào con
có bộ nhiễm sắc thể giống nhau và giống tế bào mẹ ban đầu
Với sinh vật nhân thực đa bào: nguyên phân làm tăng số lượng TB giúp cơ thể sinh trưởng vàphát triển ngoài ra nguyên phân còn giúp cơ thể tái sinh các mô hay TB bị tổn thương
2 ý nghĩa thực tiễn
Ứng dụng để giâm, chiết, ghép cành…
Nuôi cấy mô có hiệu quả cao
Trang 8CỦNG CỐ
Câu 1.Ở ruồi giầm có bộ NST lưỡng bội 2n = 8 Tính số NST, số Cromatit, số tâm động
a/ tại kì giữa của nguyên phân
b/ tại kì sau của nguyên phân
Câu 2 ở ruồi giấm có bộ NST lưởng bội 2n = 8.
a/ một nhóm tế bào của ruồi giấm mang 80 NST dạng sợi mảnh Xác định số tế bào của nhóm.
b/ nhóm tế bào khác của loài mang 160 NST kép Nhóm tế bào đang ở kì nào của phân bào? Với số lượng bao nhiêu? Cho biết diễn biến của các tế bào trong nhóm đều như nhau.
c/ nhóm tế bào thứ 3 cũng của loài trên manh 256 NST đơn Đang phân li về 2 cực của tế bào.
Nhóm tế bào đang ở kì nào của phân bào? Số lượng bằng bao nhiêu
Cho rằng nhóm tế bào này được tạo thành là kết quả nguyên phân từ tế bào A vậy quá trình nguyên phân từ tế bào A diễn ra mấy đợt?
Cho biết mọi diễn biến của các nhóm tế bào trên đều diễn ra bình thường trong quá trình nguyên phân
Câu 3.Trong nguyên phân, NST được nhìn thấy rõ nhất tại kì nào
Câu 4 Bộ NST sẽ bị ảnh hưởng như thế nào nếu ở kì giữa của nguyên phân các thoi vô sắc bị phá vỡ ?
A NST không tự nhân đôi, không phân li về 2 cực tế bào.
B NST không tự nhân đôi, phân li về 2 cực tế bào.
C NST tự nhân đôi, không phân kli về 2 cực tế bào Bộ NST 2n tăng lên 4n
D NST tự nhân dôi, phân li về 2 cực tế bào.
Câu 5 Có 1 tế bào sinh dưỡng nguyên phân 3 lần liên tiếp thì số tế bào con là bao nhiêu ?
Trang 9đầu Các NST kép bắt đôi với nhau theo từng
cặp tương đồng, có thể xảy ra trao đổi đoạn NST dẫn đến hoán vị gen
NST kép bắt đầu đóng xoắn Màng nhân và nhân con tiêu biến, Thoi vôsắc được hình thành
Thoi vô sắc từ 2 cực TB đính vào mộtphía của mỗi NST kép tại tâm động
Trang 10cuối
Màng nhân và nhân con xuất hiện, , thoi
vô sắc tiêu biến
Kết quả: Tạo 2 TB con có bộ NST là n
ở TV: các TB con nguyên phân 1 số
lần để hình thành hạt phấn và túinoãn
II Ý nghĩa của giảm phân
Giảm phân kết hợp với thụ tinh và nguyên phân là cơ chế duy trì bộ NST đặc trưng và ổn định
của loài qua các thế hệ
Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST trong giảm phân đã tạo ra nhiều biến dị tổ hợp giúp giới sinh vật đa dạng, phong phú là nguyên liệu của chọn giống và tiến hoá Sinh sản hữu
tính có ưu thế hơn sinh sản vô tính.
Trang 11+ Lần phân bào II của giảm phân diễn biến giống nguyên phân: NST kép xếp thành một hàng ởmặt phẳng xích đạo của thoi phân bào ở kì giữa, các nhiễm sắc tử tách nhau ra và di chuyển trênthoi phân bào về 2 cực của tế bào ở kì sau.
+ NST đều trải qua các biến đổi: tự nhân đôi, đóng xoắn, tập hợp ở mặt phẳng xích đạo của thoi vôsắc, phân li về các cực của tế bào, tháo xoắn
+ Sự biến đổi của màng nhân, trung thể, thoi vô sắc, tế bào chất và vách ngăn tương tự nhau.+ Đều giữ vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định bộ NST của loài trong các hình thức sinhsản (vô tính và hữu tính)
– Khác nhau:
Xảy ra ở tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh
dục sơ khai
Gồm 1 lần phân bào với 1 lần NST tự nhân
đôi
Có thể xảy ra hiện tượng tiếp hợp nhưng
không trao đổi chéo
Là quá trình phân bào nguyên nhiễm từ 1 tế
bào mẹ tạo ra 2 tế bào con có bộ NST 2n
Là cơ sở của hình thức sinh vô tính ở sinh
vật
Nguyên phân giúp duy trì bộ NST qau các
thế hệ tế bào của cơ thể
Xảy ra ở tế bào sinh dục chín
Gồm 2 lần phân bào với 1 lần NST tụ nhânđôi
Có xảy ra hiện tượng tiếp hợp và trao đổichéo
Là quá trình phân bào giảm nhiễm từ 1 tế bào
mẹ tạo ra 4 tế bào con có bộ NST n
Là cơ sở của hình thức sinh sản hữu tính củasinh vật
Giảm phân cùng với thụ tinh là phương thứcduy trì bộ NST đặc trưng của loài qua các thếhệ
Trắc nghiệm
Câu 1.Sau giảm phân I, hai tế bào được tạo ra có bộ NST là
Câu 1.Sau giảm phân II, từ một tế bào mẹ tạo ra
Câu 2.Từ 3 tế bào sinh trứng trải qua quá trình phát sinh giao tử tạo ra mấy tế bào trứng?
Câu 3.Trong quá trình giảm phân, NST đã nhân đôi mấy lần?
Câu 4.Trong giảm phân, quá trình trao đổi chéo được thực hiện ở kì nào?
Câu 5.Có 1 tế bào sinh tinh tham gia giảm phân số tinh trùng tạo thành là:
Câu 6.Trong quá trình giảm phân, NST được nhân đôi ở kì nào?
A Kì trung gian của giảm phân I B Kì đầu của giảm phân I
C Kì trung gian của giảm phân II D Kì đầu của giảm phân II.
Câu 7.Điểm giống nhau gữa nguyên phân và giảm phân là gì?
C Xảy ra ở tế bào sinh dục chín D Nhiễm sác thể nhân đôi một lần
Câu 8.Điểm khác nhau giữa nguyên phân và giảm phân là:
A Giảm phân gồm 2 lần phân bào, nguyên phân gồm 1 lần phân bào.
B Nguyên phân gồm 2 lần phân bào, giảm phân gồm 1 lần phân bào.
C Giảm phân NST nhân đôi 1 lần, nguyên phân NST nhân đôi 2 lần.
Trang 12D Nguyên phân NST nhân đôi 1 lần, giảm phân NST nhân đôi 2 lần.
Sự trao đổi chéo trong kì đầu của giảm phân I
CÁCH VIẾT GIAO TỬ KHI QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN BÌNH THƯỜNG VÀ BẤT THƯỜNG
Khi 2n gi m phân phát sinh giao tả ử
Giảm phân không bình thường tạo giao tử dư hoặc thiếu NST
Trang 13GP I bình thường, GP II bất thường GP I bất thường, GP II bình thường
Khi XX giảm phân phát sinh giao tử
GP I bình thường, GP II bất thường GP I bất thường, GP II bình thường
Khi XY gi m phân phát sinh giao tả ử
Trang 14GP I bình thường, GP II bất thường GP I bất thường, GP II bình thường
Khi AaXY giảm phân phát sinh giao tử
Cặp Aa rối loạn GPI, cặp XY rối loạn GPII ở
cặp YY
Cặp Aa rối loạn GPII, cặp XY rối loạn
GPI
rối loạn GPII ở cặp XX
Trang 15 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT VỀ NGUYÊN PHÂN GIẢM PHÂN- TT
Phân bào nguyên nhiễm Các công thức cơ bản: Nếu gọi k là số lần nhân đôi của tế bào
Số tế bào con được tạo ra: 2k
Số tế bào con mới được tạo thêm: 2k -1
Tổng số NST đơn có trong các tế bào con được tạo ra:2n 2k
Tổng số NST đơn mới tương đương môi trường phải cung cấp: 2n (2k -1)
Tổng số NST đơn mới hoàn toàn môi trường phải cung cấp: 2n (2k -2)
Tổng số tâm động trong các tế bào con được tạo ra: 2n 2k
Tổng số tâm động trong các tế bào con được tạo thêm: 2n (2k -1)
Tổng số tế bào con hiện diện qua các đợt phân bào: 2k+1 - 1
Phân bào giảm nhiễm
Các công thức cơ bản:
Số tế bào con được tạo ra : 4
Số giao tử n được tạo ra:
1 tế bào sinh dục đực tạo ra 4 giao tử đực (n)
1 tế bào sinh dục cái tạo ra 1 giao tử cái (n) và ba thể định hướng (n)
Số NST đơn mới mà môi trường cung cấp cho GP: 2n.2k
Số cách sắp xếp có thể có của các NST kép ở kỳ giữa I:
22
n
Số cách phân ly có thể có của các NST kép ở kỳ sau I:
22
n
Số loại giao tử khác nhau về nguồn gốc NST:
o Trường hợp không xảy ra trao đổi chéo: 2n (n là số cặp NST đồng dạng)
o Trường hợp xảy ra trao đổi chéo:
Trao đổi chéo đơn: 2n.4m = 2n+m (m làsố cặp NST đồng dạng xảy ra trao đổi chéo đơn, m<n )
Trao đổi chéo kép :
Không đồng thời 2n-m.6m = 2n.3m (m là số cặp NST đồng dạng xảy ra trao đổi chéo kép, m<n
)
Đồng thời 2n+m (m là số cặp NST đồng dạng xảy ra trao đổi chéo kép, m<n )
Tỷ lệ mỗi loại giao tử khác nhau về nguồn gốc NST
Trang 16o Trường hợp không xảy ra trao đổi chéo: 1/2n (n là số cặp NST đồng dạng)
o Trường hợp xảy ra trao đổi chéo:
Trao đổi chéo đơn : 1/2n+m (m là số cặp NST đồng dạng xảy ra trao đổi chéo đơn, m<n )
Trao đổi chéo kép : 1/(2n.3m) (m là số cặp NST đồng dạng xảy ra trao đổi chéo kép,
n C
Số kiểu hợp tử mang a trong số n NST đời ông nội (hoặc bà) và b trong số nNST đời ngoại củaông (hoặc bà)
a b
C C
QUÁ TRÌNH PHÁT TRI N C A T BÀO SINH D C- S TH TINH:Ể Ủ Ế Ụ Ự Ụ
Giảm phân hình thành tinh trùng và trứng
1 Các giai đoạn phát triển của tế bào sinh dục
Giai đoạn 1
Vị trí: Xảy ra tại vùng sinh sản của ống sinh dục
Nội dung: Tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân k lần
Kết quả: 1TBSDSK (2n) 2k TBSD chín (2n)
Giai đoạn 2
Vị trí: Xáy ra tại vùng sinh trưởng của ống sinh dục
Trang 17 Nội dung: Tế bào sinh dục chín tích lũy chất dinh dưỡng để lớn lên
Kết quả: 2k TBSD chín (2n) 2k TBSDSK chín (2n)
Giai đoạn 3:
Vị trí: Xáy ra tại vùng chín của ống sinh dục
Nội dung: Tế bào sinh dục chín giảm phân
Kết quả: 2k TBSD chín (2n) 4 2k Giao tử đực – tinh trùng (n) hoặc 2k giao tử cái – trứng(1n) + 3 2k thể định hướng (1n)
2 Sự thụ tinh :
Sự kết hợp giữa trứng và tinh trùng (thụ tinh)
Là quá trình kết hợp 1 giao tử đực (1n) với một giao tử cái (1n) để cho một hợp tử (2n)
3 Các cơng thức cơ bản:
Tổng số NST mơi trường cung cấp cho cả quá trình phát sinh giao tử lần: 2n.(2k+1 -1)
Hiệu suất thụ tinh của giao tử :
số giao tử thụ tinh
tổng số giao tử tạo rax
Số kiểu tổ hợp giao tử khác nhau về nguồn gốc NST: 2n.2n ( Đk khơng xảy ra trao đổichéo)
Tỷ lệ mỗi kiểu tổ hợp giao tử khác nhau về nguồn gốc NST: 1/22n ( ĐK khơng xảy raTĐC)
Số kiểu tổ hợp giao tử mang a NST cĩ nguồn gốc từ ơng nội và b NST cĩ nguồn gốc từ bàngoại: a
n
C b n C
BÀI TẬP TỰ LUẬN
Dạng 1: Tính số NST, số tế bào con và số giao tử tạo ra sau giảm phân
Bài 1: Vịt nhà cĩ bộ NST 2n = 80, cĩ 25 tế bào sinh dục đực và 50 tế bào sinh dục cái của vịt nhà
giảm phân Xác định:
a/ Số tinh trùng được tạo ra cùng với số NST của chúng
b/ Số trứng được tạo ra cùng với số NST của chúng
c/ Số thể định hướng được tạo ra cùng với số NST của chúng
Đáp số:
a/
Trang 18
b/
c/
Bài 2: Sau một đợt giảm phân của 15 tế bào sinh trứng, người ta nhận thấy đã có tất cả 1755 NST bị tiêu biến cùng với các thể định hướng a/ Xác định bộ NST của loại trên và cho biết tên loài b/ Cho biết số NST có trong các tinh trùng của loài trên nếu có 4 tế bào dinh tinh giảm phân Đáp số: a/
b/
Bài 3: Trong số các tinh trùng được hình thành từ 6 tế bào sinh tinh của lợn thấy có 456 NST a/ Xác định bộ NST lưỡng bội của lợn b/ Nếu trong các trứng tạo ra từ một lợn cái có 228 NST thì hãy xác định số tế bào sinh trứng đã tạo ra các trứng trên Đáp số: a/
b/
Bài 4: ở trâu 2n = 50 NST Quá trình giảm phân được thực hiện từ 8 tế bào sinh tinh và 14 tế bào sinh trứng của trâu Xác định:
a/ Số tinh trùng được tạo ra cùng với số NST của chúng
b/ Số trứng được tạo ra cùng với số NST của chúng
c/ Số NST bị tiêu biến trong các thể cực
Đáp số:
a/