Mở đầu
Câu hỏi Mở đầu SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 85): Chu kì tế bào là hoạt động sống rất quan trọng đối với cơ thể sinh vật. Vây cơ chế nào kiểm soát chu kì tế bào? Nếu sự phân chia tế bào một cách không bình thường sẽ dẫn đến hậu quả gì?Trả lời:
– Chu kì tế bào được kiểm soát thông qua các điểm kiểm soát. Có 3 điểm kiểm soát chính là điểm kiểm soát G1, điểm kiểm soát G2/M và điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau.
– Nếu sự phân chia tế bào một cách không bình thường sẽ làm cho các tế bào được sinh ra một cách không bình thường, liên tục tạo nên các tế bào mới bị lỗi dẫn tới các ảnh hưởng xấu đến hoạt động sống của cơ thể. Ví dụ như sự tăng sinh tế bào một cách mất kiểm soát dẫn đến bệnh ung thư.
I. Khái niệm chu kì tế bào
Câu hỏi 1 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 85): Chu kì tế bào là gì?Trả lời:
- Chu kì tế bào hay chu kì phân bào là hoạt động sống có tính chất chu kì, diễn ra trong một tế bào từ lần phân bào này đến lần phân bào tiếp theo, trong đó các sự kiện được diễn ra tuần tự dẫn đến hình thành 2 tế bào con từ 1 tế bào mẹ ban đầu.
Câu hỏi 2 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 85): Sau một chu kì tế bào thì từ một tế bào mẹ ban đầu tạo ra được bao nhiêu tế bào con?
Trả lời:
– Chu kì tế bào là một hoạt động có tính chu kì, diễn ra từ lần phân bào này đến lần phân bào tiếp theo. Sau một chu kì tế bào, kết quả là từ một tế bào mẹ ban đầu tạo ra được 2 tế bào con.
Luyện tập (trang 85): Các tế bào mới được tạo ra từ tế bào ban đấu giống hay khác nhau?
Trả lời:
– Các tế bào mới được tạo ra giống nhau và giống với tế bào mẹ ban đầu.
+ Ví dụ:
=> Các tế bào hồng cầu có tuổi thọ ngắn (chỉ khoảng 4 tháng) và các hồng cầu mới được hình thành bởi sự phân bào.
=> Tế bào da liên tục bị bong và thay thế bằng những tế bào mới.
II. Các pha của chu kì tế bào
Câu hỏi 3 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 86): Hãy quan sát Hình 18.1 và cho biết: Chu kì tế bào gồm những giai đoạn nào? Kể tên các giai đoạn của chu kì tế bào.
* Ở tế bào nhân thực, chu kì tế bào bao gồm hai giai đoạn:
- Giai đoạn chuẩn bị (kì trung gian) giúp tế bào phát triển, tích luỹ vật chất, nhân đôi DNA và nhiễm sắc thể. Kì trung gian gồm ba pha G1, S, G2.
- Giai đoạn phân chia tế bào (pha M): phân chia nhân và phân chia tế bào chất để tạo ra các tế bào mới.
Câu hỏi 4 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 86): Trình bày mối quan hệ giữa các pha trong chu kì tế bào.
Trả lời:
- Mối quan hệ giữa các pha trong chu kì tế bào: Các pha trong chu kì tế bào có mối liên hệ mật thiết với nhau, pha phía trước sẽ tổng hợp các chất cần thiết để pha tiếp theo diễn ra.
Luyện tập (trang 86): Lập bảng trình bày vai trò của các pha G1, S, G2, M xảy ra trong chu kì tế bào.
Trả lời:
|
Các pha |
Vai trò |
|
G1 |
Tổng hợp các chất cần thiết chuẩn bị cho nhân đôi DNA. |
|
S |
Nhân đôi DNA và nhiễm sắc thể. |
|
G2 |
Tổng hợp các chất còn lại cần thiết cho sự phân bào. |
|
M |
- Quá trình phân chia nhân để phân chia đồng đều vật chất di truyền cho các tế bào con. - Quá trình phân chia tế bào chất để tách tế bào mẹ thành hai tế bào con hoàn toàn độc lập. |
III. Kiểm soát chu kì tế bào
Câu hỏi 5 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 86): Hãy quan sát Hình 18.2 và cho biết: Chu kì tế bào có mấy điểm kiểm soát? Kể tên các điểm kiểm soát chu kì tế bào.
– Có ba điểm kiểm soát chính trong chu kì tế bào:
+ Điểm kiểm soát G1 (điểm kiểm soát khởi đầu): Kiểm soát, nhận diện các sai hỏng của NST và khắc phục.
+ Điểm kiểm soát G2/M: Kiểm soát sự nhân đôi của các NST
+ Điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau: Kiểm soát thoi phân bào.
Câu hỏi 6 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 86): Hãy quan sát Hình 18.2 và cho biết: Nêu ý nghĩa của việc kiểm soát chu kì tế bào.
Trả lời:
- Trong chu kì tế bào, các điểm kiểm soát có vai trò kiểm soát diễn biến chu kì tế bào, ngăn chặn chu kì tế bào khi các hoạt động trong chu kì diễn ra bất thường, đảm bảo các pha trong chu kì tế bào được hoàn tất chính xác trước khi bước sang pha tiếp theo. Nếu phát hiện ra các sai sót, chu kì tế bào được chặn tại điểm kiểm soát, các tế bào sẽ không thể thực hiện pha kế tiếp của chu kì cho đến khi các DNA sai hỏng hay thiếu sót tại một số điểm nhất định đã được điều chỉnh. Việc kiểm soát chu kì tế bào nhằm đảm bảo sự chính xác của quá trình phân bào trong tế bào sinh vật nhân thực.
IV. Ung thư
1. Nguyên nhân, cơ chế gây ung thư
Câu hỏi 7 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 87): Hãy quan sát Hình 18.3 và cho biết điểm khác biệt của việc phân chia tế bào bình thường và tế bào ung thư.
- Ở tế bào bình thường khi phân chia tạo ra tế bào lỗi thì tế bào lỗi bị phát hiện bởi sự kiểm soát chu kì tế bào và chết theo chương trình.
- Ở tế bào ung thư, khi xuất hiện tế bào lỗi, tế bào này bị mất kiểm soát, không chết theo chương trình mà tiếp tục phân chia tạo ra nhiều tế bào lỗi.
Câu hỏi 8 SGK Sinh 10 Chân trời sáng tạo Bài 18 (trang 87): Hãy quan sát Hình 18.4 và cho biết cơ chế hình thành khối u ác tính.
Trả lời:
– Ban đầu, tế bào bị đột biến dẫn đến sự phân chia bất thường, phát triển thành nhiều tế bào đột biến mới. Các tế bào này trở nên mất kiểm soát dẫn đến ung thư tại chỗ. Khi khối u trở nên lớn hơn, một số tế bào có thể tách khỏi mô ban đầu theo đường máu hoặc theo hệ bạch huyết đi đến các mô, cơ quan khác trong cơ thể và tạo nên các khối u mới (ung thư di căn).
Luyện tập (trang 87): Trong quá trình tạo khối u ác tính, chu kì tế bào được kiểm soát như thế nào?
Trả lời:
– Trong quá trình tạo khối u ác tính, chu kì tế bào bị rối loạn. Cơ chế kiểm soát không hoạt động hoặc hoạt động bất thường nên không phát hiện ra các sai sót làm cho tế bào mất khả năng kiểm soát dẫn đến sự phân chia tạo thành các tế bào “lỗi”. Không như các tế bào bình thường, các tế bào này không chết đi theo chương trình được lập trình sẵn mà tiếp tục tăng sinh và nhân lên mất kiểm soát tạo thành khối u.
2. Một số thông tin về bệnh ung thư
Luyện tập (trang 89): Thông qua các biểu đồ của Hình 18.5, hãy cho biết yếu tố nào có nguy cơ cao gây ung thư và cách phòng tránh bệnh ung thư.
– Các yếu tố có nguy cơ gây ung thư cao:
+ Ăn uống không lành mạnh (30 %), hút thuốc lá (30 %) và di truyền (15 %).
– Các biện pháp phòng tránh bệnh ung thư:
+ Tránh xa thuốc lá.
+ Có chế độ ăn uống hợp lí, lành mạnh; hạn chế các thức uống có cồn, các thức ăn nhanh, chế biến sẵn, nhiều dầu mỡ,…
+ Xây dựng môi trường sống trong lành, tránh tiếp xúc với ánh nắng gắt của mặt trời và các hóa chất gây ung thư.
+ Luyện tập thể dục, thể thao để tăng cường sức khỏe cho hệ miễn dịch.
+ Kiểm tra sức khỏe định kì.
Bài tập
Bài tập 1: Hãy so sánh những điểm khác biệt của chu kì tế bào ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực.Lời giải:
* Những điểm khác biệt của chu kì tế bào ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực
|
Tế bào nhân sơ |
Tế bào nhân thực |
|
- Thời gian phân bào nhanh- |
- Thời gian phân đôi lâu hơn rất nhiều |
|
- Không bào có sự tham gia của thoi phân bào |
- Có sự tham gia của thoi phân bào |
|
- NST bám vào màng để nhân đôi và phân chia |
- NST nhân đôi nhờ sự kéo của thoi phân bào về hai cực của tế bào |
|
- Chu kì tế bào đơn giản |
- Chu kì tế bào phức tạp với nhiều điểm kiểm soát |
Lời giải:
– Cơ chế kiểm soát chu kì tế bào là các điểm kiểm soát chu kì tế bào bao gồm: Điểm kiểm soát G1, điểm kiểm soát G2/M, điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau.
– Ở pha G1, tế bào tổng hợp các chất cần thiết cho sự sinh trưởng và phân chia của tế bào dẫn đến tăng trưởng về kích thước. Nhưng nếu xuất hiện các sai hỏng, điểm kiểm soát G1 sẽ sử dụng cơ chế tín hiệu để ngừng chu kì tế bào cho đến khi các sai hỏng được khắc phục rồi mới tiến vào pha S và bắt đầu quá trình tự nhân đôi DNA. Do đó pha G1 vừa là pha sinh trưởng vừa là pha kiểm soát của chu kì tế bào. Nếu pha này không diễn ra thì tế bào không thể đi vào các pha tiếp theo.
Bài tập 3: Trong chu kì tế bào, pha nào có nhiều thay đổi về thành phần trong tế bào và pha nào có nhiều thay đổi về hình thái? Hai pha này có mối quan hệ với nhau như thế nào?
Lời giải:
– Trong chu kì tế bào:
+ Pha G1 (tổng hợp các protein, các loại RNA,…) và pha S (nhân đôi DNA và nhiễm sắc thể) có nhiều thay đổi về thành phần.
+ Pha M có nhiều thay đổi về hình thái. (từ dãn xoắn thành co xoắn rồi lại dãn xoắn, từ nhiễm sắc thể kép thành nhiễm sắc thể đơn).
=> Pha G1 tổng hợp các chất và bào quan cần thiết, đồng thời cho phép chu kì tế bào được tiếp diễn, tạo nền tảng cho sự nhân đôi của DNA, nhiễm sắc thể ở pha S và sự phân chia ở pha M, pha M phân chia tế bào để các tế bào mới tiếp tục bước vào các pha để phân chia.
Bài tập 4: Ở tế bào phôi, chỉ 15 – 20 phút là hoàn thành một chu kì tế bào, nhưng tế bào thần kinh ở người trưởng thành thì hầu như không phân bào. Hãy giải thích tại sao.
Lời giải:
– Ở người trưởng thành, tế bào thần kinh hầu như không phân bào. Nguyên nhân là do tế bào thần kinh của người trưởng thành
được biệt hóa cao độ nên bị mất trung tử, từ đó không thể hình thành nên thoi phân bào tham gia vào quá trình phân chia tế bào. Các tế bào này sẽ tồn tại ở pha Go của chu kì tế bào và mất khả năng hình thành tế bào con.
Bài tập 5: Nếu sự phân chia tế bào một cách không bình thường sẽ dẫn đến hậu quả gì? Giải thích.
Lời giải:
– Chu kì tế bào được kiểm soát thông qua các điểm kiểm soát. Có 3 điểm kiểm soát chính là điểm kiểm soát G1, điểm kiểm soát G2/M và điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau.
– Nếu sự phân chia tế bào một cách không bình thường sẽ làm cho các tế bào được sinh ra một cách không bình thường, liên tục tạo nên các tế bào mới bị lỗi dẫn tới các ảnh hưởng xấu đến hoạt động sống của cơ thể. Ví dụ như sự tăng sinh tế bào một cách mất kiểm soát dẫn đến bệnh ung thư.