CƠ SỞ VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO - Pdf 63

CƠ SƠ
̉

̣
T CHÂ
́
T VÀ CƠ CHÊ
́
DI TRUYÊ
̀
N Ơ
̉

́
P ĐÔ
̣

́
BÀO
I) nhiễm sắc thể là vật chất di truyền ở cấp độ tế bào
- Các sinh vật nhân sơ ( prokaryote): vi khuẩn và vi khuẩn cổ, là sinh vật có cấu tạo tế bào
nhưng chưa hoàn chỉnh, chưa có nhân chính thức. Vật chất di truyền gồm 1 NST duy nhất
nằm ở vùng nhân và các plasmid nằm trong tế bào chất.
- ở sinh vật nhân thực (eukaryote), tế bào có nhân hoàn chỉnh. Vật chất di truyền trong
nhân là NST, các NST này có kích thước và hàm lượng DNA vượt hẳn NST của
prokaryote. Vật chất di truyền ngoài nhân là các phân tử DNA hai mạch, trần và cấu tạo
vòng. Đặc biệt loài nấm men rượu Saccharomyces cerevisiae, có cấu trúc plasmid , một
dạng vật chất di truyền ngoài nhân đặc trưng cho vi khuẩn.
1. NST ở prokaryote
- DNA nhiễm sắc thể ở prokaryote là phân tử xoắn kép , dạng vòng, có cấu trúc siêu xoắn.
- Một số protein là loại protamin, gần với spermine hoặc spermidine, trung hòa các yếu tố

- Có nhiều NST, số lượng khác nhau tuỳ theo loài.
- DNA chỉ nằm trong nhân và trong ti thể (ở động vật), lạp thể (ở thực vật).
- DNA được chứa trong bộ NST và nằm trong nhân tế bào, dạng mạch thẳng kép.
- Truyền đạt DNA bằng sự phân ly chặt chẽ, chính xác của NST qua quá trình nguyên phân
và giảm phân.
- DNA kết hợp với protein histone trong NST.
- DNA dài hơn DNA của Prokaryote.
2.1.3 cách sắp xếp DNA trong NST
- Sợi cơ bản của chất nhiễm sắc có đường kính 10nm là 1 chuỗi nhiều nucleosome.
-Nucleosome là đơn vị cấu trúc của NST được tạo nên do sợi DNA dài quấn quanh các
protein histon. Đơn vị này là phức hợp gồm 146 cặp nucleotide của DNA quấn quanh
8 phân tử histon: 2H2A,2H2B, 2H3 ,2H4. - đoạn nối giữa hai nucleosome có kích thước
trung bình là 55bp.
- Chuỗi nucleosome xoắn tiếp tục thành cấu trúc solenoid, sợi này có đường kính 30nm,
chứa 6 nucleosome trong 1 vòng xoắn, Các nucleosome kề nhau được nối qua một phân tử
histon trung gian H1.
- Sợi solenoid gấp lại nhiều vòng , 1 vòng chứa khoảng 100kb DNA, các vòng nén lại bởi
sự tương tác với 1 phức hệ protein gọi là chất nền nhân, bề ngang cấu trúc này là 300nm,
cấu trúc nén tối đa ở kỳ giữa tạo thánh NST với đường kính một chromatid là 700nm.
2.2 Tính đặc trưng của bộ NST
- Mỗi loài sinh vật eukeryote đều có bộ NST đặc trưng cho từng loài về số lượng, hình thái
và cấu trúc.
- ở loài giao phối , tế bào sinh dưỡng (soma) mang bộ NST lưỡng bội (2n) của loài, tồn tại
thành từng cặp tương đồng, 1 chiếc có nguốn gốc của bố , 1 chiếc có ngu6o6n2 gốc của
mẹ.
- Trong giao tử chứa bộ NST đơn bội(n), mỗi NST chỉ có 1 chiếc.
- Dựa váo chức năng , cấu trúc , hình thái và tính đặc thù trong hoạt động, người ta phân
biệt các loại NST khác nhau:
+ NST thường: giống nhau ở cả 2 giới đực , cái.
+ NST giới tính: khác nhau ở cả 2 giới đực , cái

đôi nhiều lần nhưng không phân li , tạo NST có dạng chùm nhiều sợi , bề ngang
NST tăng lên .Do không đóng xoắn nên bề ngang của NST khổng lồ có thể đạt 250-
300 μm , gấp 100-200lần chiều dài NST thường .Dọc theo chiều dài của NST khổng
lồ phân hóa thành những khoanh bắt màu đậm , nhạt không đồng nhất .Người ta cho
rằng các đĩa sẫm màu là nơi tích lũy nhiều AND , được tạo ra do độ xoắn định khu
dày đặc hoặc do tập trung nhiều hạt nhiễm sắc
- Ở ruồi giấm , NST khổng lồ ở tuyến nước bọt được hình thành do AND tự nhân đôi
10 lần , tạo ra 2
10
= 1024 sợi dính liền nhau suốt dọc theo chiều dài
- NST chổi đèn : dài 800μm có ở kì đầu của giảm phân trong tế bào trứng , nhất là
giai đoạn trứng có nhiều noãn hoàng Đặc điểm của NST chổi đèn là từ trục của NST
có nhiều vòng AND , cạnh các vòng AND này là những loại ARN được tổng hợp từ
các vòng AND mở xoắn
- .
4 Kiểu nhân và nhiễm sắc đồ :
Do sự ổn định về hình thái của mỗi NST và sự cố định về số lượng NST của mỗi loài
nên mỗi loài có 1 kiểu nhân đặc trưng . Kiểu nhân ( karyotype ) là sự mô tả hình thái
của bộ NST .Kiểu nhân có thể được biểu thị dưới dạng nhiễm sắc đồ khi các NST được
xếp theo thứ tự từ dài nhất đến ngắn nhất .
Vận dụng viết kiêu nhân, kết hợp phần ĐB NSt
II. So sánh nguyên phân và giảm phân
a. Giống nhau :
- Sao chép ADN trước khi vào phân bào
- Đều phân thành 4 kì Đặc trưng của mỗi kỳ là gì?
 K ỳ tr ư ớc: Trung th ể nh ân đ ôi (ch ỉ c ó ở TB d ộng v ật), thoi v ô s ắc h ình th ành, NST
b ắt đ ầu xo ắn.
 K ỳ gi ữa: C ác NST k ép đ óng xo ắn c ực d ại, c ó h ình d ạng v à k ích th ư ớc đ ặc tr ưng
t ập trung ở m ặt ph ẳng x ích đ ạo c ủa thoi v ô s ắc.
 K ỳ sau: T âm đ ộng ph ân chia. c ác chromatid đ ẩy nhau v ề c ác c ực. S ự ph ân chia t ế b

8. Duy trì sự giống nhau : tế bào con có kiểu
gen nhân/ bộ NST giống tế bào mẹ
8. Tạo sự đa dạng trong các sản phẩm của
giảm phân.= giao tử
9. Tế bào nguyên phân có thể là lưỡng bội
(2n) hay đơn bội (n).
9. Giảm phân luôn xảy ra ở tế bào lưỡng bội
(2n) hoặc đa bội (>2n)
c. Đặc điểm của NST trong nguyên phân và giảm phân
Nguyên phân
Giảm phân
Giảm phân 1 Giảm phân 2
Trung
gian
-Các NST nhân đôi tạo ra
NST kép
-Bộ NST 2n đơn -> 2n
-Các NST nhân đôi tạo
ra NST kép
-Bộ NST 2n đơn -> 2n
kép, chưa xoắn.
Kỳ Trung gian ở GP1
-Các NST không nhân
đôi
-Bộ NST dạng 1n kép.
Kỳ Trung gian ở GP2
được gọi là Pha hay
kép, chưa xoắn.
được gọi là Sự sinh
trưởng của TB sinh

- Các NST kép xếp
thành 2 hàng (theo cặp
đồng dạng) trên mặt
phẳng xích đạo của
thoi vô sắc.
-Tơ vô sắc đính 1 bên
mỗi NST kép
- Bộ NST 2n kép,xoắn
cực đại.
- Các NST kép xếp
thành 1 hàng trên mặt
phẳng xích đạo của thoi
vô sắc.
-Tơ vô sắc đính 2 bên
mỗi NST kép
-Bộ NST 1n kép, xoắn
cực đại.
Kỳ sau
-Các NST kép phân ly
tách nhau qua tâm động
thành dạng đơn tháo
xoắn và duỗi dần ra, về 2
cực của tế bào.
-Mỗi cực có 2n NST đơn.
Như vậy cả TB sẽ có
2.2n NST đơn.
-Các NST kép không
tách nhau thành dạng
đơn mà mỗi NST kép
trong cặp tương đồng

- Các nhiễm sắc thể
đơn phân ly đồng đều
về 2 cực tế bào
- NST giãn xoắn tối đa,
có sự phân chia tế bào
chất.
-Mỗi TB có bộ NST 1n,
đơn.
Kết quả
-Từ 1 tế bào 2n NST -Từ 1TB 2n NST thành-Từ 1 tế bào 1n NST
thành 2 tế bào 2n NST
đơn.
2 TB 1n NST kép. kép thành 2 tế bào 1n
NST đơn.
Đặc điểm
-Từ 1 TB 2n -> 2 TB 2n
-Các TB tạo ra có thể tiếp
tục nguyên phân.
-Từ 1 TB 2n -> 4 TB 1n
-Các TB tạo ra không tiếp tục nguyên phân mà
biệt hoá thành giao tử.
2. Những biến đổi trong quá trình phân bào đọc
Trong nguyên phân
 Hình thành NST khổng lồ: Vào kỳ trước, ADN tự nhân đôi nhiều lần, hình thành các
nhiễm sắc tử, nhưng chúng không tách rời nhau.
 Nội nguyên phân: Ở kỳ trước, do màng nhân không tiêu biến nên quá trình phân
chia sẽ xảy ra ở bên trong màng nhân. Kết quả tạo nhân mới có bộ NST tăng gấp
đôi.
 Hình thành thể đa bội: Sau khi NST tự nhân đôi, màng nhân tiêu biến nhưng thoi vô
sắc không xuất hiện, tạo ra những tế bào có số lượng NST tăng gấp bội.

• Sự hoàn thiện cơ quan sinh sản:
o Chưa có  có
o Chưa phân hóa tính đực – cái  phân
hóa rõ ràng
o Lưỡng tính  đơn tính
• Sự hoàn thiện hình thức thụ tinh:
o Thụ tinh ngoài thụ tinh trong
o Tự thụ tinh  thụ tinh chéo
• Sự bảo vệ phôi và chăm sóc con:
o Phôi phát triển trong môi trường tự
nhiên  bớt lệ thuộc vào môi trường
xung quanh
o Con non không được bảo vệ  bảo vệ,
chăm sóc, nuôi dưỡng trong thời gian
nhất định
2. Các hình thức sinh sản đặc biệt đọc
2.1 Lưỡng tính sinh
• Phần lớn thực vật và động vật lưỡng tính, trên một cơ thể có cả cơ quan sinh dục
đực và cái
• Tự thụ tinh, tự phấn hay thụ tinh, thụ phấn chéo
• Đa số động vật lưỡng tính giao hợp chéo. Thực vật thường thụ phấn chéo, một số
thích nghi với tự thụ phấn
2.2 Đơn tính sinh (trinh sản)
Trứng không thụ tinh  cơ thế sinh vật
Khác với sinh sản vô tính vì trứng hình thành từ giảm phân của tb sinh dục
Di truyền
Đơn bội
Cơ thể giữ nguyên bộ nhiễm sắc thể đơn
bội ở trứng không thụ tinh
Lưỡng bội

50 phôi bào
2.3 Phụ
sinh
Trứng đã thụ tinh, nhân trứng bị
thoái hóa, nhân tinh trùng cơ thể
mới
Tằm
Phụ sinh nhân tạo được ứng dụng
để tạo ra những giống tằm cao sản
2.4 Mẫu
sinh
Trứng đã thụ tinh, nhưng nhân tinh
trùng bị mất hoạt tính và bị loại bỏ,
nhân trứng  cơ thể mới
Một số loài
cá (cá diếc)
Mẫu sinh nhân tạo được sử dụng
trong chọn giống
DI TRUYỀN HỌC MENDEL
I/ Lai đơn tính và quy luật phân ly:
Lai đơn tính là quá trình lai trong đó cha mẹ khác nhau theo 1 cặp tính trạng.
1) Thí nghiệm trên đậu Hà Lan:
2) Lai phân tích (Test-cross):
Ông tiến hành lai phân tích bằng cách lấy con lai Aa lai
ngược lai với bố hoặc mẹ mang tính lặn.
(hình bên)
3) Sự phân ly giao tử:
Các thể đơn bội: A a
F1: Aa
G: A a A a

8 = 2
3
4
16 = 4
2
64 = 4
3
3
9 = 3
2
27 = 3
3
2
4 = 2
2
8 = 2
3
….
n

2
n

4
n

3
n

2

1
: AaBb (mào quả óc chó)
F
2
: 9 A-B- : 3 A-bb : 3 aaB- : 1 aabb
9 mào quả óc chó : 3 hoa hồng : 3 hạt đậu : 1 mào đơn
 Đây là tương tác bổ trợ không làm sai lệch tỉ lệ phân li.
Giải thích:
• Mào hoa hồng và hạt đậu là trội so với dạng mào đơn.
• F
2
có 16 kiểu tổ hợp với tỷ lệ ngang nhau
F
1
đồng nhất kiểu gen (vì bố mẹ thuần chủng)
 F
1
quy luật tương tác gene.
• Kiểu hình mới biểu hiện ở F
1
và khoảng 9/16 ở F
2
phải là kết quả của sự tương tác
giữa các gene trội không allele theo kiểu bổ trợ.
• 4 loại giao tử với tỷ lệ tương đương  dị hợp tử về 2 cặp gene phân ly độc lập.
Quy ước:
• A-B-: mào hình quả óc chó (do bổ trợ giữa các gene trội A và B)
• bb: mào hình hoa hồng (do biểu hiện của gene trội A)
• aaB-: mào hình hạt đậu (do biểu hiện của gene trội B)
• aabb: mào đơn (do khuyết cả hai gene trội; kiểu dại)


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status