Bài giảng Sinh học đại cương - Chương 3: Sự phân bào và sinh sản của sinh vật

Chương 3. Sự phân bào và sinh sản của sinh vật I. Sự phân bào Phân bào nguyên nhiễm Phân bào giảm nhiễm II. Sự hình thành giao tử Hình thành giao tử ở thực vật hạt kín Hình thành giao tử ở động vật có vú III. Các hình thức sinh sản Sinh sản vô tính Sinh sản hữu tính IV. Sự thụ tinh Thụ tinh của thực vật hạt kín Thụ tinh của các động vật có vú V. Sự phát triển phôiI. Sự phân bào Chu kỳ tế bao: TB được sinh ra đến tế bào phân chia. Có 2 thời kỳ chính: Kỳ trung gian và kỳ phân bàoKỳ trung gian: Giữa 2 lần phân chia, gồm 3 pha : G1(Growth1), S (Synthese), G2 (Growth2)+ G1:Tổng hợp mạnh Pr, thực hiện f/ư sinh lý, sinh hóa. Pha này kết thúc khi TB vượt qua điểm giới hạn.+ S: ADN được nhân đôi, kết thúc TB chứa 2 bộ gen, TB đv trung tử nhân đôi+ G2: tổng hợp Pr đặc biệt histon và pr của thoi phân bào- Kỳ phân bào: TB phân chia, truyền thông tin DT cho tb con. Phổ biến có 2 dạng: Phân bào NN và GN MG1G2S Kỳ trung gianĐiểm giới hạn Kỳ phân bào2. Phân bào nguyên nhiễm – Mistosis →Đặc điểm: Phổ biến ở các loại tế bào, kết quả tạo ra 2 tb con có bộ NST giống hệt tb mẹ. Có 5 kỳ liên tiếpKỳ đầu: NST co xoắn, dạng kép-2 nhiễm sắc tử chị em đính ở tâm động; màng nhân, hạch nhân tan biến dần; trung tử đi về 2 cực tb, thoi tơ bắt đầu hình thànhKỳ giữa: Màng nhân, hạch nhân tan biến hoàn toàn, NST co xoắn cực đại di chuyển mặt phẳng xích, đính thoi phân bào ở tâm độngKỳ sau: tâm động tách, NST con di chuyển về 2 cực tbKỳ cuối: NST giãn xoắn, màng nhân, hạch nhân hình thànhPhân chia tế bào chất: TB đv thắt eo ở mặt phẳng xích đạo; TB tv xuất hiện vách ngang ở trung tâm xích đạo phát triển về ngoại vi Ý nghĩa: Phương thức sinh sản của TB; sinh trưởng của mô, cơ quan, truyền thông tin DT3. Phân bào giảm nhiễm – Meiosis →Đặc điểm: Phân bào của TB sinh dục chín; kết quả tạo TB con có bộ NST bằng ½ bộ NST của TB mẹ. Gồm 2 lần phân bào liên tiếp:Lần 1: Giảm nhiễmKỳ đầu: NST co xoắn, kép, NST tương đồng bắt cặp, tiếp hợp, trao đổi chéo dẫn đến sắp xếp lại bộ gen tạo tổ hợp gen mớiKỳ giữa: Màng nhân, hạch nhân tan biến hoàn toàn, NST xoắn cực đại, di chuyển về mặt phẳng xích đạo đứng thành cặp đồng dạng, dính với thoi phân bàoKỳ sau: Mỗi chiếc trong cặp đồng dạng đi về một cực của tế bào, mỗi cực có một bộ NST n képKỳ cuối: Màng nhân, hạch nhân được tái tạo, 2 nhân con Phân chia tế bào chất: TB đv thắt eo; TB tv hình thành vách ngang ở trung tâm xích đạo. Kết quả tạo 2 TB con n képLần 2 diễn ra tương tự như phân bào nguyên nhiễmKết quả: Từ 1 TB 2n cho 4 TB nÝ nghĩa: Tạo g/tử mang bộ NST đơn bội; tạo tổ hợp gen mớiPhân bào giảm nhiễm ←←II. Sự hình thành giao tử1. Sự hình thành giao tử ở thực vật hạt kína.Hình thành giao tử đực.Xảy ra trong bao phấn của nụ hoa1 TB mẹ của tiểu bào tử giảm nhiễm tạo 4 Tiểu BT đơn bội. Mỗi TBT hình thành 1 hạt phấn.b.Hình thành giao tử cáiXảy ra trong noãn nằm ở bầu nhụy TB mẹ của đại BT phân chia giảm nhiễm 4 Đại BT đơn bội; 1 trong 4 phân chia nguyên nhiễm 3 lần tạo 8 nhân mới biến đổi tạo túi phôi.2. Hình thành giao tử ở động vật có vúa. Hình thành tinh trùngTB mầm (tinh nguyên bào)/thành ống sinh tinh. Hình thành liên tục do nguyên phân.Tinh nguyên bào phát triển kích thước tạo Tinh bào cấp1→phân chia giảm nhiễm tạo Tinh bào cấp 2→ phân chia tạo tinh tử→ Tinh trùngTB sertoli có vai trò dinh dưỡngTinh trùng: Đầu, cổ, đuôi.b. Hình thành trứng →Khoảng 200.000 noãn bào cấp 1 được hình thành từ TB mầm trong g/đ thai nhiSố trứng được tạo thành: 400-500Noãn bào 1 + TB hạt = Nang trứng. Vỏ nang được hình thành từ TB liên kết của buồng trứngNoãn bào cấp 1 Phân chia GN cho noãn bào 2 + Thể cực 1Trứng chín (Noãn bào 2) rụng. Thể vàng được hình thành.Nếu gặp tinh trùng noãn bào 2 phân chia cho tế bào trứng + thể cực 2.Quá trình hình thành của trứng ←III. Các hình thức sinh sảnSinh sản vô tínhĐặc điểm: không hình thành giao tử; diễn ra nhanh, đơn giảnCác kiểu sinh sản vô tính+ Phân đôi →+ Nảy chồi →+ Kiểu sinh bào tử+ Phân mảnh+ Sinh dưỡng →←←←2. Sinh sản hữu tínhĐặc điểm: Có sự tham gia của các giao tửCác kiểu sinh sản hữu tính+ Tiếp hợp →+ Đẳng giao→+ Dị giao+ Noãn giao←←IV. Sự thụ tinh1. Sự thụ tinh ở thực vật hạt kín- Thụ tinh kép- Hạt phấn đậu trên núm nhuỵ. - Mọc ống phấn; nhân ống phấn đi trước.- Nhân sinh sản phân 2.- Ống phấn xuyên vào lỗ noãn đưa 2 nhân sinh sản vào túi phôi.- Nhân1+Nhân cực=Nhân Nội nhũ 3n. Nhân 2+Nhân trứng = hợp tử, phát triển thành Phôi2. Sự thụ tinh ở động vật có vúNhờ hoạt động giao phối, tinh dich được đưa vào đường sinh dục con cáiTinh trùng vận động đến vị trí thụ tinh 1/3 ống dẫn trứngDo môi trường axit của tử cung, tinh trùng được kích hoạt, giải phóng enzim của thể đỉnh. Nhờ vậy tinh trùng đi qua các tb hạt, màng sáng, chui qua màng vào tế bào trứng để lại đuôi ở bên ngoài.Khi tinh trùng vào được bên trong trứng gây f/ư vỏ (tăng cường giải phóng Ca++) Ngăn sự xâm nhập của tinh trùng khác.Noãn bào cấp 2 phân chia cho trứng và thể cực 2. Sự thụ tinh kết thúc = nhân tinh trùng + nhân trứng = hợp tửHợp tử di chuyển về tử cung làm tổ và phát triển phôiSự thụ tinh ở động vật có vúV. Sự phát triển phôi1. Sự phát triển phôi và nảy mầm của TV hạt kína. Sự phát triển phôi →Hợp tử phân chia tạo phôi và cuống noãn (neo giữ phôi, chuyển chất dinh dưỡng từ nội nhũ).Phôi phát triển hình thành thân mầm và lá mầm (dày hoặc mỏng)Thân mầm: trụ trên lá mầm có MPS đỉnh chồi; trụ dưới lá mầm có MPS đỉnh rễPhôi tạm dừng phát triển – hạt chín và ở trạng thái nghỉb. Sự nảy mầm →Phôi tiếp tục sinh trưởng, phát triển khi gặp các ĐK thuận lợiHạt hấp thụ nước làm mềm vỏ hạt, hoạt hóa EnzimPhôi tăng kích thước nhờ tb phân chia và sinh trưởngRễ hình thành cắm vào đất nâng lá mầm và thân mầm lên cao trên mặt đấtMPS đỉnh chồi hình thành chồi và các lá đầu tiên. Sau đó lá mầm teo lại và rụng điCác yếu tố như O2; nhiệt độ; AS cần thiết cho sự nảy mầmSự phát triển phôi và nảy mầm củaTV hạt kín ←2. Sự phát triển phôi của ĐV có vú →Hợp tử phân chia → phôi dâu → phôi nang (túi phôi)Bên ngoài túi phôi là lớp dưỡng bào phát triển thành màng đệm → gắn túi phôi vào tử cungMột đầu túi phôi có khối tế bào bên trong từ đó phát triển thành phôiKhối tế bào phôi phát triển hình thành các lá phôi và túi ối, túi noãn hoàng, túi niệu7 ngày túi phôi gắn vào tử cung nhờ các lông nhung dưỡng bào.Nhau thai = lông nhung đệm + màng nhày tử cung có vai trò trao đổi chất và nội tiếtTừ các lá phôi hình thành biệt hóa phát sinh mầm các cơ quan. Ở người: thai 1 tháng dài 4-5mm (đầu, mầm chi, thân); tháng 2 dài 25mm hệ thống mô chính đã hình thành; tháng 3 dài 7,5 cm; tháng 9 đạt 50cmSự phát triển phôi ở đv có vú ←