Bài 19 - GIẢM PHÂN

I. DIỄN BIẾN QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN

1. Giảm phân 1:

Gồm kì trung gian và 4 kì phân bào chính thức

a. Kì trung gian 1:

- ADN và NST nhân đôi

- NST nhân đôi thành NST kép gồm 2 Crômatit dính với nhau ở tâm động

b. Kì đầu 1:

Giống như trong nguyên phân, tại kì trung gian, các NST được nhân đôi và các nhiễm sắc tử (crômatit) vẫn còn dính với nhau tại tâm động. Một NST bao gồm 2 nhiễm sắc tử như vậy được gọi là NST kép.
 

- các NST kép bắt đôi với nhau theo từng cặp tương đồng. Trong quá trình bắt đôi, các NST kép trong cặp NST kép tương đồng có thể trao đổi các đoạn crômatit cho nhau. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng trao đổi chéo

-Sau khi tiếp hợp, các NST kép dần dần co xoắn lại.
 

- thoi phân bào cũng hình thành và một số sợi thoi được đính với tâm động của các NST.. Cuối kì đầu, màng nhân và nhân con dần tiêu biến.
- Kì đầu I chiếm phần lớn toàn bộ thời gian của quá trình giảm phân.

Tùy theo từng loài, kì đầu I có thể kéo dài tới vài ngày thậm chí vài chục năm như ờ người phụ nữ.

 

c. Kì giữa 1:

- NST kép đóng xoắn tối đa và xếp thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc, đính với thoi vô sắc ở tâm động

Dây tơ phân bào từ mỗi cực tế bào chỉ đính vào một phía của mỗi NST kép trong cặp tương đồng.

 

d. Kì sau 1:

Sau khi đi về cực của tế bào. các NST kép dần dần dãn xoắn
- Mỗi NST kép trong cặp NST kép tương đồng di chuyển về 2 cực của tế bào trên thoi vô sắc

e. Kì cuối 1:

- Thoi vô sắc tiêu biến

- Màng nhân và nhân con xuất hiện

- Số NST trong mỗi tế bào con là n kép

2. Giảm phân 2

 

Phân bào giảm phân II cơ bản giống như nguyên phân cũng bao gồm các kì

-Kỳ trước II - NST vẫn ở trạng thái n NST kép

2-Giữa II - Các NST kép xếp 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo

3-Sau II - Các NST kép tách ra thành NST đơn, phân li về 2 cực

4-Kỳ cuối - Kết quả tạo 4 tế bào có bộ NST n đơn

3. Kết quả:

- Từ 1 tế bào mẹ tạo thành 4 tế bào con có số NST = ½ số NST của tế bào mẹ (n NST đơn)

- Ở động vật:

+ Con đực: 4 tế bào con tạo thành 4 tinh trùng

+ Con cái: 1 tế bào lớn tạo thành trứng, 3 tế bào nhỏ bị tiêu biến

- Ở thực vật: tế bào tạo thành sau giảm phân lại tiếp tục phân bào để tạo thành hạt phấn hay túi phôi

II. Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH 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.

BÀI TẬP:

Bài 1:

Nêu ý nghĩa của quá trình giảm phân.

Đáp án:

- Sự phân ly độc lập của các NST (và trao đổi đoạn) tạo nên rất nhiều loại giao tử.

- Qua thụ tinh tạo ra nhiều tổ hợp gen mới gây nên các biến dị tổ hợp => Sinh giới đa dạng và có khả năng thích nghi cao.

- Nguyên phân, giảm phân và thụ tinh góp phần duy trì bộ NST đặc trưng cho loài


câu 2 : giải thích tại sao giảm phân lại tạo ra số lượng NST giảm đi một nửa?
a thấy NST được nhân đôi 1 lần, ở kỳ giữa I, các NST kép tương đồng xếp thành 2 hàng trên NST,ở kỳ sau I, các NST kép đi về 2 phía khác nhau tạo ra các tế bào con có chứa n NST kép.

Đáp án:

Ở giảm phân 2, các NST đơn trong n NST kép phân ly đồng đều về 2 phía của tế bào mà không có sự nhân đôi NST tạo ra các tế bào con có bộ NST n (giảm đi 1 nửa so với ban đầu)

Nguyên nhân là do:

- Sự nhân đôi chỉ diễn ra 1 lần

- Sự phân ly của NST diễn ra 2 lần.


 

Câu 3:

Mô tả tóm tắt diễn biến các kì của giảm phân I.


Đáp án:


* Kì đầu I: Các NST tương đồng bắt đôi (tiếp hợp) với nhau sau tiếp hợp các NST dần co xoắn lại, thoi vô sắc hình thành và một số sợi thoi đính với tâm động của NST. Trong quá trình bắt đôi và tách rời nhau các NST tương đồng có thể trao đổi đoạn cho nhau (trao đổi chéo). Màng nhân và nhân con tiêu biến.

* Kì giữa I: Các NST kép bắt đôi và co xoắn cực đại di chuyển về mặt phẳng xích đạo, xếp thành hai hàng. Thoi vô sắc từ các cực tế bào chỉ đính vào một phía của mỗi NST kép.

* Kì sau I:

Mỗi NST kép trong cặp nhiễm sắc thể tương đồng di chuyển theo thoi I
vô sắc về các cực của tế bào.

* Kì cuối I:

Sau khi đi về cực của tế bào, các NST dần dần xoắn. Màng nhân và nhân con dần dần xuất hiện. Thoi vô sắc tiêu biến. Sau đó là quá trình phân chia chất tế bào tạo nên hai tế bào con có số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa.
Sau khi kết thúc giảm phân I, các tế bào bước vào giảm phân II mà không nhân đôi NST.

Bài 4

Mô tả tóm tắt diễn biến các kì của giảm phân I.

Đáp án:

Giảm phân I xảy ra qua bốn kì là đầu I, kì giữa I, kì sau I và kì cuối I

  • Kì đầu I: Các NST tương đồng bắt đôi (tiếp hợp) với nhau sau tiếp hợp các NST dần co xoắn lại, thoi vô sắc hình thành và một số sợi thoi đính với tâm động của NST. Trong quá trình bắt đôi và tách rời nhau các NST tương đồng có thể trao đổi đoạn cho nhau (trao đổi chéo). Màng nhân và nhân con tiêu biến.
  • Kì giữa I: Các NST kép bắt đôi và co xoắn cực đại di chuyển về mặt phẳng xích đạo, xếp thành hai hàng. Thoi vô sắc từ các cực tế bào chỉ đính vào một phía của mỗi NST kép.
  • Kì sau I: Mỗi NST kép trong cặp nhiễm sắc thể tương đồng di chuyển theo thoi I vô sắc về các cực của tế bào.
  • Kì cuối I: Sau khi đi về cực của tế bào, các NST dần dần xoắn. Màng nhân và nhân con dần dần xuất hiện. Thoi vô sắc tiêu biến. Sau đó là quá trình phân chia chất tế bào tạo nên hai tế bào con có số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa.

Sau khi kết thúc giảm phân I, các tế bào bước vào giảm phân II mà không nhân đôi NST.

Bài 5

Hiện tượng các NST tương đồng bắt đôi với nhau có ý nghĩa gì?

Đáp án:

Ý nghĩa bắt đôi của các NST tương đồng.

Sự tiếp hợp cặp đôi của các NST kép tương đồng suốt theo chiều dọc và có thể diễn ra sự trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc tử không chị em. Sự trao đổi những đoạn tương ứng trong cặp tương đồng đưa đến sự hoán vị của các gen tương ứng. Do đó, tạo ra sự tái tổ hợp của các gen không tương ứng. Đó là cơ sở để tạo ra các giao tử khác nhau về tổ hợp NST, cung cấp nguyên liệu phong phú cho quá trình tiến hóa và chọn giống.

Bài 6

Nêu sự khác biệt giữa nguyên nhân và giảm phân.

Đáp án:

Sự khác biệt giữa nguyên phân và giảm phân:

  • Nguyên phân
    • Xảy ra ở tất cả các dạng tế bào.
    • Có một lần phân bào.
    • Không có sự tiếp hợp và hoán vị gen.
    • Các NST ở kì giữa xếp thành 1 hàng tại mặt phẳng xích đạo.
    • Kết quả: tạo 2 tế bào con có số lượng NST giống hệt tế bào mẹ (2n).
  • Giảm phân
    • Xảy ra ở tế bào sinh dục chín.
    • Có hai lần phân bào.
    • Có sự tiếp hợp và hoán vị gen.
    • Các NST xếp thành 2 hàng ở kì giữa I, 1 hàng ở kì giữa II.
    • Kết quả: qua hai lần phân bào liên tiếp tạo ra 4 tế bào con có NST giảm đi một nửa so với tế bào mẹ.

Bài 7

Nêu ý nghĩa của quá trình giảm phân.

Đáp án:

Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân kết hợp với quá trình thụ tinh thường tạo ra rất nhiều biến dị tổ hợp. Sự đa dạng di truyền ở thế hệ sau các loài sinh vật sinh sản hữu tính (chủ yếu là do các biến dị tổ hợp) là nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn lọc tự nhiên giúp các loài có khả năng thích nghi với điều kiện sống mới.

Các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh góp phần duy trì bộ nhiễm sắc thể đặc trưng cho loài.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM :

1. Giảm phân chỉ xảy ra ở loại tế bào nào sau đây?

A. Tế bào sinh dưỡng
B. Tế bào giao tử
C. Tế bào sinh dục chín
D. Hợp tử

2. Đặc điểm nào sau đây có ở giảm phân mà không có ở nguyên phân?

A. Xảy ra sự tiếp hợp và có thể có hiện tượng trao đổi chéo
B. Có sự phân chia của tế bào chất
C. Có sự phân chia nhân
D. NST tự nhân đôi ở kì trung gian thành các NST kép

3. Trong giảm phân, các NST xếp trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào ở

A. kì giữa I và kì sau I
B. kì giữa II và kì sau II
C. kì giữa I và kì giữa II
D. cả A và C

4. Trong giảm phân, ở kì sau I và kì sau II có điểm giống nhau là

A. Các NST đều ở trạng thái đơn
B. Các NST đều ở trạng thái kép
C. Có sự dãn xoắn của các NST
D. Có sự phân li các NST về 2 cực tế bào

5. Sự tiếp hợp và trao đổi chéo NST diễn ra ở chu kì nào trong giảm phân?

A. kì đầu I
B. kì giữa I
C. kì đầu II
D. kì giữa II

6. Phát biểu nào sau đây đúng với sự phân li của các NST ở kì sau I của giảm phân?

A. Phân li các NST đơn
B. Phân li các NST kép, không tách tâm động
C. NST chỉ di chuyển về 1 cực của tế bào
D. Tách tâm động rồi mới phân li

7. Kết thúc kì sau I của giảm phân, hai NST kép cùng cặp tương đồng có hiện tượng nào sau đây?

A. Hai chiếc cùng về 1 cực tế bào
B. Một chiếc về cực và 1 chiếc ở giữa tế bào
C. Mỗi chiếc về một cực tế bào
D. Đều nằm ở giữa tế bào

8. Kết thúc giảm phân I, sinh ra 2 tế bào con, trong mỗi tế bào con có

A. nNST đơn, dãn xoắn
B. nNST kép, dãn xoắn
C. 2n NST đơn, co xoắn
D. n NST đơn, co xoắn

9. Đặc điểm của phân bào II trong giảm phân là

A. Tương tự như quá trình nguyên phân
B. Thể hiện bản chất giảm phân
C. Số NST trong tế bào là n ở mỗi kì
D. Có xảy ra tiếp hợp NST

10. Trong giảm phân II, các NST có trạng thái kép ở các kì nào sau đây?

A. Kì sau II, kì cuối II và kì giữa II
B. Kì đầu II, kì cuối II và kì sau II
C. Kì đầu II, kì giữa II
D. Tất cả các kì

11. Ý nghĩa về mặt di truyền của sự trao đổi chéo NST là

A. Làm tăng số lượng NST trong tế bào
B. Tạo ra sự ổn định về thông tin di truyền
C. Tạo ra nhiều loại giao tử, góp phần tạo ra sự đa dạng sinh học
D. Duy trì tính đặc trưng về cấu trúc NST

12. Những phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về giảm phân?

(1) Giai đoạn thực chất làm giảm đi một nửa số lượng NST ở các tế bào con là giảm phân I
(2) Trong giảm phân có 2 lần nhân đôi NST ở hai kì trung gian
(3) Giảm phân sinh ra các tế bào con có số lượng NST giảm đi một nửa so với tế bào mẹ
(4) Bốn tế bào con được sinh ra đều có n NST giống nhau về cấu trúc

Những phương án trả lời đúng là

A. (1), (2)
B. (1), (3)
C. (1), (2), (3)

13.Có 5 tế bào sinh dục chín của một loài (2n = 8) giảm phân bình thường. sử dụng dữ kiện này trả lời câu hỏi 13 – 16

. Ở kì sau I, trong mỗi tế bào có

A. 8 NST kép, 16 cromatit, 8 tâm động
B. 16 NST đơn, 0 cromatit, 16 tâm động
C. 8 NST kép, 8 cromatit, 8 tâm động
D. 16 NST kép, 32 cromatit, 16 tâm động

14. Ở kì sau II, trong mỗi tế bào có

A. 8 NST kép, 16 cromatit, 8 tâm động
B. 4 NST đơn, 0 cromatit, 4 tâm động
C. 8 NST đơn, 0 cromatit, 8 tâm động
D. 16 NST kép, 32 cromatit, 16 tâm động

15. Số NST đơn môi trường nội bào cần cung cấp cho các tế bào đó hoàn thành giảm phân là

A. 80
B. 8
C. 16
D. 40

16. Nếu đó là các tế bào chín sinh dục của con cái thì sau giảm phân, số loại giao tử tối đa thu được là

A. 20
B. 10
C. 5
D. 1

17. Một loài (2n), giảm phân không có trao đổi chéo, tối đa cho bao nhiêu loại giao tử?

A. 2n
B. 22n
C. 3n
D. 2

18. Một loài (2n), khi giảm phân có k cặp NST xảy ra trao đổi chéo đơn tại 1 điểm, số loại giao tử tối đa thu được là

A.2n
B. 2n+k
C. 3n
D. 2

19. Một loài (2n), khi giảm phân có tối đa bao nhiêu cách sắp xếp NST trên mặt phẳng xích đạo ở kì giữa I?

A. 2n
B. 2n+k
C. 2n-1
D. 2

20. Có x tế bào chín sinh dục tiến hành giảm phân, trong quá trình đó có bao nhiêu thoi phân bào được hình thành?

A. x
B. 2x
C. 3x
D. 4x

ĐÁP ÁN

Câu 1: C. Tế bào sinh dục chín

Câu 2: A. Xảy ra sự tiếp hợp và có thể có hiện tượng trao đổi chéo

Câu 3: C. kì giữa I và kì giữa II

Câu 4: D. Có sự phân li các NST về 2 cực tế bào

Câu 5: A. kì đầu I

Câu 6: C. NST chỉ di chuyển về 1 cực của tế bào

Câu 7: B. Một chiếc về cực và 1 chiếc ở giữa tế bào

Câu 8: D. n NST đơn, co xoắn

Câu 9: A. Tương tự như quá trình nguyên phân

Câu 10: B. Kì đầu II, kì cuối II và kì sau II

Câu 11: B. Tạo ra sự ổn định về thông tin di truyền

Câu 12: B. (1), (3)

(1) Giai đoạn thực chất làm giảm đi một nửa số lượng NST ở các tế bào con là giảm

(3) Giảm phân sinh ra các tế bào con có số lượng NST giảm đi một nửa so với tế bào mẹ

Câu 13: A. 8 NST kép, 16 cromatit, 8 tâm động

Câu 14: C. 8 NST đơn, 0 cromatit, 8 tâm động

Câu 15: D. 40

Câu 16: C. 5

Câu 17: A. 2n

Câu 18: B. 2n+k

Câu 19: C. 2n-1

Câu 20: B. 2x

 

Bài viết gợi ý: