Giải Sinh học 10 Bài 18: Chu kỳ tế bào

Mở đầu trang 85 SGK Sinh học 10: Chu kì tế bào là hoạt động sống rất quan trọng đối với cơ thể sinh vật. Vậy 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:

- Để đảm bảo sự chính xác của quá trình phân bào trong tế bào sinh vật nhân thực, chu kì tế bào có cơ chế kiểm soát phân bào. Có 3 điểm kiểm soát chính: G₁, G₂/M và điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau.

- Nếu sự phân chia tế bào không bình thường sẽ dẫn đến nhiều nguy cơ bệnh tật cho cơ thể. Ví dụ, sự tăng sinh tế bào một cách mất kiểm soát có thể hình thành nên bệnh ung thư.

Câu hỏi 1 trang 85 SGK Sinh học 10: Chu kì tế bào là gì?

Trả lời:

Chu kì tế bào là hoạt động sống có tính chu kì, diễn ra trong một tế bào từ lần phân bào này đến lần phân bào tiếp theo, kết quả là từ một tế bào mẹ ban đầu hình thành nên hai tế bào con.

Câu hỏi 2 trang 85 SGK Sinh học 10: Sau một chu kì tế bào thì từ một tế bào mẹ ban đầu tạo ra được bao nhiêu tế bào con?

Trả lời:

Sau một chu kì tế bào thì từ một tế bào mẹ ban đầu tạo ra được hai tế bào con.

Luyện tập trang 85 SGK Sinh học 10: Các tế bào mới được tạo ra từ tế bào ban đầu giống hay khác nhau?

Trả lời:

Các tế bào mới được tạo ra giống nhau và giống với tế bào mẹ ban đầu.

Câu hỏi 3 trang 86 SGK Sinh học 10: 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.

Trả lời:

Chu kì tế bào gồm 2 giai đoạn:

- Giai đoạn trung gian: gồm pha G₁, S và G₂.

- Giai đoạn phân chia tế bào: gồm quá trình phân chia nhân và phân chia tế bào chất.

Câu hỏi 4 trang 86 SGK Sinh học 10: Hãy quan sát Hình 18.1 và cho biết: 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 SGK Sinh học 10: Lập bảng trình bày vai trò của các pha G₁, S, G₂, M xảy ra trong chu kì tế bào.

Trả lời:

Vai trò của các pha G₁, S, G₂, M xảy ra trong chu kì tế bào:

Câu hỏi 5 trang 86 SGK Sinh học 10: 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.

Trả lời:

Chu kỳ tế bào có 3 điểm kiểm soát:

- Điểm kiểm soát G₁ (còn gọi là điểm kiểm soát khởi đầu hoặc điểm kiểm soát giới hạn).

- Điểm kiểm soát G₂/M.

- Điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau (còn gọi là điểm kiểm soát thoi phân bào).

Câu hỏi 6 trang 86 SGK Sinh học 10: Hãy quan sát Hình 18.2 và cho biết: Nêu ý nghĩa của việc kiểm soát chu kì tế bào.

Trả lời:

Ý nghĩa của việc kiểm soát chu kì tế bào: 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. Nhờ đó, sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể được diễn ra bình thường.

Câu hỏi 7 trang 87 SGK Sinh học 10: 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.

Trả lời:

Điểm khác biệt của việc phân chia tế bào bình thường và tế bào ung thư:

- Sự phân chia tế bào bình thường: được kiểm soát chặt chẽ.

- Sự phân chia của các tế bào ung thư: diễn ra với tốc độ nhanh và mất kiểm soát.

Câu hỏi 8 trang 87 SGK Sinh học 10: Hãy quan sát Hình 18.4 và cho biết cơ chế hình thành khối u ác tính.

Trả lời:

Cơ chế hình thành khối u ác tính: Tế bào bị đột biến dẫn đến chu kì tế bào bị mất kiểm soát → Các tế bào phân chia liên tục hình thành khối u tại chỗ (ung thư tại chỗ) → Một số tế bào ung thư tách khỏi mô ban đầu và di chuyển đến các cơ quan khác, hình thành nên khối u mới tại đây.

Luyện tập trang 87 SGK Sinh học 10: 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 không được kiểm soát một cách chặt chẽ như bình thường khiến cho các tế bào "lỗi" – tế bào ung thư không chết đi theo chương trình được lập trình sẵn (apoptosis) mà tiếp tục tăng sinh liên tục tạo thành khối u.

Luyện tập trang 89 SGK Sinh học 10: 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.

Trả lời:

 - Các yếu tố có nguy cơ gây ung thư cao: ăn uống không lành mạnh, hút thuốc lá và do di truyền.

- Các biện pháp phòng tránh bệnh ung thư:

+ Không hút thuốc lá, thuốc lào; không sử dụng rượu bia, chất kích thích,…

+ Có chế độ ăn uống, dinh dưỡng phù hợp: ăn nhiều rau, quả; hạn chế sử dụng chất béo, thịt đỏ, thức ăn chứa nhiều muối; tránh lạm dụng đồ uống có đường; không ăn thực phẩm mốc hay ôi thiu; thực phẩm nhiễm hóa chất như thuốc trừ sâu, chất kích thích tăng trọng;…

+ Xây dựng chế độ tập luyện, nghỉ ngơi hợp lí; giữ tinh thần thoải mái, tích cực.

+ Giữ cho môi trường sống trong lành; phát triển nông nghiệp sạch nhằm tạo nguồn lương thực, thực phẩm an toàn.

+ Thực hiện tiêm chủng: viêm gan B, HPV,…

+…

Bài tập 1 trang 89 SGK Sinh học 10: Hãy so sánh những điểm khác biệt của chu kì tế bào ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực.

Trả lời:

Những điểm khác biệt của chu kì tế bào ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực:

- Trong các tế bào nhân sơ, chu kì tế bào trải qua một quá trình mang tên là trực phân. Trực phân là quá trình phân chia nhân không xuất hiện thoi phân bào và các nhân con được tạo thành có bộ nhiễm sắc thể không đều nhau.

- Trong các tế bào nhân thực, chu kì tế bào gồm hai giai đoạn: giai đoạn trung gian lúc tế bào phát triển, tích lũy vật chất và nhân đôi DNA; giai đoạn thứ hai là nguyên phân, quá trình phân chia tế bào thành hai tế bào con mà mỗi tế bào con đều nhận được bộ DNA y hệt tế bào mẹ.

Bài tập 2 trang 89 SGK Sinh học 10: Cơ chế nào kiểm soát chu kì tế bào? Tại sao nói pha G₁ vừa là pha sinh trưởng vừa là pha kiểm soát của chu kì tế bào?

Trả lời:

● Chu kì tế bào được kiểm soát bằng các điểm kiểm soát sau:

- Điểm kiểm soát G₁ (điểm khởi đầu hoặc điểm kiểm soát giới hạn): kiểm soát giới hạn tốc độ trong chu kì tế bào, nhận diện các tổn thương DNA nhằm đảm bảo DNA bị tổn thương hoặc không hoàn chỉnh không được phân vào các tế bào con.

- Điểm kiểm soát G₂/M: kiểm soát sự nhân đôi của nhiễm sắc thể, điều chỉnh các sai hỏng trước khi tế bào bước vào giai đoạn phân chia nhân.

- Điểm kiểm soát chuyển tiếp kì giữa – kì sau (điểm kiểm soát thoi phân bào): kiểm soát sự sắp xếp của các nhiễm sắc thể trên thoi phân bào, kiểm soát việc đính tơ phân bào lên tâm động nhiễm sắc thể, kích hoạt sự phân chia các nhiễm sắc tử chị em trong các nhiễm sắc thể kép.

● Giải thích tại sao pha G₁ vừa là pha sinh trưởng vừa là pha kiểm soát của chu kì tế bào.

- Pha G₁ là pha sinh trưởng vì ở pha G₁ diễn ra sự tổng hợp các chất cần thiết cho sự sinh trưởng và phân chia của tế bào dẫn đến tăng trưởng về kích thước.

- Pha G₁ là pha kiểm soát của chu kì tế bào vì pha G₁ có điểm kiểm soát G₁, nếu pha này không tổng hợp được đầy đủ các chất thì tế bào không thể đi vào các pha tiếp theo.

Bài tập 3 trang 89 SGK Sinh học 10: 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 nhiễm sắc thể? Hai pha này có mối quan hệ với nhau như thế nào?

Trả lời:

- Pha có nhiều thay đổi về thành phần: Pha G₁ và pha S. Pha thay đổi nhiều về hình thái nhiễm sắc thể: Pha M.

- Mối quan hệ: Pha G₁ tổng hợp các chất 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.

Bài tập 4 trang 89 SGK Sinh học 10: 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.

Trả lời:

Tế bào thần kinh ở người trưởng thành hầu như không phân bào vì tế bào thần kinh trưởng bị mất trung tử nên các tế bào này sẽ tồn tại ở pha G_o của chu kì tế bào mà không thực hiện phân bào tạo ra các tế bào con.

Bài tập 5 trang 89 SGK Sinh học 10: Nếu sự phân chia tế bào một cách không bình thường sẽ dẫn đến hậu quả gì? Giải thích.

Trả lời:

Nếu sự phân chia tế bào không bình thường sẽ hình thành khối u và có thể gây ung thư.