Tài liệu Chu trình tế bào và phân bào ở Eukaryote docx

Chu trình tế bào Các tế bào của sinh vật Eukaryote trải qua nhiều giai đoạn nối tiếp nhau và kết thúc bằng sự phân chia tạo ra tế bào mới.. Sự phân chia tế bào chỉ chiếm một phần của chu

Chu trình tế bào và

phân bào ở Eukaryote

1 Chu trình tế bào

Các tế bào của sinh vật Eukaryote trải

qua nhiều giai đoạn nối tiếp nhau và kết thúc bằng sự phân chia tạo ra tế bào mới Toàn bộ quá trình từ tế bào đến tế bào

thế hệ kế tiếp được gọi là chu trình tế bào, gồm 4 giai đoạn: M, G1, S và G2

Sự phân chia tế bào chỉ chiếm một phần của chu trình tế bào

- M (Mitose) là giai đoạn nguyên phân

- Giai đoạn G1 (Gap): kéo dài từ sau khi

tế bào phân chia đến bắt đầu sao chép vật chất di truyền Sự tích lũy vật chất nội

bào đến một lúc nào đó đạt điểm tới hạn thì tế bào bắt đầu tổng hợp DNA

- S (Synthesis) là giai đoạn tổng hợp

DNA Cuối giai đoạn này số lượng DNA tăng gấp đôi

- G2 là giai đoạn được nối tiếp sau S đến bắt đầu phân chia tế bào Khoảng thời

gian gồm G1, S và G2 tế bào không

phân chia và được gọi chung là gián kỳ hay kỳ trung gian (interphase) Trong kỳ này tế bào thực hiện các hoạt động sống chủ yếu khác và sao chép bộ máy di

truyền

2 Nguyên phân (Mitosis)

Sự phân bào ở sinh vật nhân thực gồm 2 quá trình: chia nhân (mitosis)

và chia tế bào chất (cytokinesis) Nguyên phân được chia thành 4 kì:

a Kì trước (Prophase)

Các trung thể (centriole) chuyển động về

2 cực của nhân, các NST co lại thành sợi Mỗi NST gồm 2 sợi chromatid gắn nhau nhờ tâm động (centromere) Các sợi vô sắc tỏa ra từ tâm động và

trung thể Màng nhân và hạch nhân biến mất dần Các tế bào thực vật khác với tế bào động vật là không có trung thể và

thoi vô sắc

b Kì giữa (Metaphase)

Tâm động của mỗi NST đôi gắn với thoi

vô sắc và xếp ở mặt phẳng xích đạo của

tế bào Kỳ giữa chấm dứt khi mỗi tâm

động của mỗi chromatid chị em bắt đầu tách ra Như vậy tâm động là điểm chia cuối cùng của NST Điều này có ý nghĩa rất quan trọng, nhờ đó chất di truyền

được chia đều và đồng bộ cho các tế bào con

c Kì sau (Anaphase)

Hai NST đơn tách nhau, mỗi cái

chuyển động về một cực tế bào Các sợi vô sắc co ngắn lại kéo các NST Sự phân chia tế bào chất thường bắt đầu ở kì này

d Kì cuối (Telophase)

Các NST di chuyển về các cực,

màng nhân và hạch nhân lại hình

thành, sự chia tế bào chất thực hiện xong, các NST dãn ra và mãnh dần

Sự phân chia tế bào chất: thường kèm

theo ngay sau giảm phân Ở tế bào động vật sự chia tế bào chất bắt đầu bằng nếp nhăn phân cách (cleavage furrow) bao

vòng tế bào và mọc sâu dẫn đến chia tế bào thành hai Ở tế bào thực vật, phiến tế bào (cell plate) hình thành ở trung tâm tế bào chất và lan rộng dần đến cắt tế bào thành hai

Nguyên phân tạo ra 2 tế bào con có số

lượng và chất lượng NST như tế bào mẹ

3 Giảm phân (meiosis): là quá trình

phân bào chuyên biệt trong đó số lượng NST giảm một nữa nhưng đủ bộ, xảy ra

ở tế bào sinh dục Giảm phân trải qua 2 lần phân chia nối tiếp nhau:

Giảm nhiễm I:

a Kì trước I (Prophase I)

Các sự kiện xảy ra giống kì trước của

nguyên phân chỉ khác căn bản ở chỗ các NST tương đồng cùng chuyển động với nhau và nằm kề sóng đôi nhau trong quá trình bứt cặp hay tiếp hợp (synapsis)

Các sợi nhiễm sắc chi em được gắn nhẹ nhau nhờ một cặp protein trục (protein axe) Các protein trục của 2 NST tương đồng nối nhau bởi cầu protein để tạo nên phức hợp bắt cặp (synaptonemal

complex) Cặp NST tương đồng lúc này tạo thành đôi gọi là lưỡng trị

(bivalent) Các NST sau khi tiếp hợp

xong bắt đầu tách ra, có thể quan sát thấy các đoạn đan chéo nhau gọi là hình chéo (chiasma)

Các hình chéo giữa các chromatid có thể xảy ra trao đổi chéo dính nhau

b Kì giữa I (Metaphase I)

Hai NST của một cặp tương đồng gắn

với cùng một sợi của thoi vô sắc trên mặt phẳng xích đạo của tế bào Các tâm động không tách ra

c Kì sau I (Anaphase I)

Hai NST của mỗi cặp tiếp hợp chuyển động về 2 cực đối nhau

d Kì cuối I (telophase I)

Hai nhân mới được hình thành, mỗi cái với nữa bộ NST (n) có ở tế bào mẹ Các nhân con có số lượng NST bằng nhau nhưng kiểu gen không tương tự nhau

Tiếp theo là thời kì gián kì rất ngắn,

trong kì này không xảy ra sao chép vật chất di truyền

Giảm nhiễm II:

e Kì trước II (Prophase II): Các NST

co lại

f Kì giữa II (Prophase II): Các NST

xếp trên mặt phẳng xích đạo, thường các chromatid đã tách nhau một phần

g Kì sau II (Anaphase II): Các tâm

động phân chia, các chromatid đẩy nhau

về các cực

h Kì cuối II (Telophase II): 4 tế bào

đơn bội chứa các NST đơn được tạo

thành

Như vậy giảm nhiễm I tạo 2 tế bào đơn bội chứa NST đôi, mỗi tế bào đó lại chia lần nữa trong giảm nhiễm II để tạo ra 4 tế bào đơn bội chứa các NST đơn

- Phân bào giảm phân có ý nghĩa rất quan trọng

+ Đảm bảo số lượng NST trong sinh sản hữu tính không thay đổi

+ Đảm bảo cho sự tạo thành của các tế bào sinh dục khác nhau

+Tạo NST có thành phần mới do tái tổ hợp giữa các NST bố mẹ