Giải Sinh học 10 Bài 19: Quá trình phân bào

Mở đầu trang 90 SGK Sinh học 10: Cơ chế nào giúp một hợp tử phát triển thành cơ thể gồm rất nhiều tế bào có bộ nhiễm sắc thể giống nhau và giống bộ nhiễm sắc thể trong hợp tử ban đầu? Cơ chế nào giúp cơ thể tạo được sự đa dạng di truyền ở thế hệ sau của các loài sinh vật sinh sản hữu tính?

Trả lời:

 - Cơ chế giúp một hợp tử phát triển thành cơ thể gồm rất nhiều tế bào có bộ nhiễm sắc thể giống nhau và giống bộ nhiễm sắc thể trong hợp tử ban đầu: nguyên phân.

- Cơ chế giúp cơ thể tạo được sự đa dạng di truyền ở thế hệ sau của các loài sinh vật sinh sản hữu tính: giảm phân và thụ tinh.

Câu hỏi 1 trang 90 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.1 và cho biết: Quá trình nguyên phân gồm mấy kì?

Trả lời:

Quá trình nguyên phân gồm 4 kì: kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối.

Câu hỏi 2 trang 90 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.1 và cho biết: Sau một lần nguyên phân thì thu được bao nhiêu tế bào từ một tế bào ban đầu?

Trả lời:

Sau 1 lần nguyên phân thu được 2 tế bào từ 1 tế bào ban đầu.

Câu hỏi 3 trang 91 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.2 và cho biết: Giai đoạn phân chia nhân ở quá trình nguyên phân gồm các kì nào?

Trả lời:

Giai đoạn phân chia nhân ở quá trình nguyên phân gồm các kì là: Kì đầu, kì giữa, kì sau.

Câu hỏi 4 trang 91 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.2 và cho biết: Trong các kì của nguyên phân, nhiễm sắc thể, thoi phân bào và màng nhân có sự thay đổi như thế nào?

Trả lời:

Sự thay đổi của nhiễm sắc thể, thoi phân bào và màng nhân qua các kì của nguyên phân:

- Kì đầu: Các nhiễm sắc thể kép dần co xoắn. Hình thành thoi phân bào. Màng nhân tiêu biến.

- Kì giữa: Các nhiễm sắc thể kép co xoắn cực đại và tập trung thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo. Thoi phân bào đính vào nhiễm sắc thể tại tâm động. Màng nhân không xuất hiện.

- Kì sau: Nhiễm sắc thể kép tách nhau tại tâm động thành hai nhiễm sắc thể đơn về hai cực tế bào. Thoi phân bào kéo về hai cực tế bào. Màng nhân không xuất hiện.

- Kì cuối: Nhiễm sắc thể đơn duỗi xoắn. Thoi phân bào dần tiêu biến. Màng nhân xuất hiện.

Câu hỏi 5 trang 91 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.3 và cho biết quá trình phân chia tế bào chất trong nguyên phân có gì khác nhau ở tế bào động vật và thực vật.

Trả lời:

Sự khác nhau của quá trình phân chia tế bào chất trong nguyên phân ở tế bào động vật và thực vật:

- Tế bào động vật: tế bào chất phân chia bằng cách hình thành eo thắt theo hướng từ ngoài vào trong để tách thành hai tế bào con.

- Tế bào thực vật: tế bào chất phân chia bằng cách hình thành vách ngăn theo hướng từ trong ra ngoài để tách thành hai tế bào con.

Luyện tập trang 91 SGK Sinh học 10: Trình bày ý nghĩa về sự thay đổi hình thái nhiễm sắc thể trong các kì của quá trình nguyên phân.

Trả lời:

Ý nghĩa về sự thay đổi hình thái nhiễm sắc thể trong các kì của quá trình nguyên phân:

- Từ đầu kì đầu cho đến đầu kì sau, các nhiễm sắc thể ở trạng thái co xoắn giúp nhiễm sắc thể thu gọn cấu trúc không gian, nhờ đó, các nhiễm sắc thể có thể di chuyển một cách dễ dàng, tránh va chạm đứt gãy trong quá trình phân li ở kì sau.

- Ở đầu kì cuối cho đến khi kết thúc nguyên phân, các nhiễm sắc thể dãn xoắn để tạo điều kiện thuận lợi cho nhiễm sắc thể nhân đôi ở chu kì tế bào tiếp theo.

Câu hỏi 6 trang 92 SGK Sinh học 10: Hãy quan sát Hình 19.4 và cho biết nguyên phân có ý nghĩa như thế nào đối với sự sinh trưởng, phát triển của cây.

Trả lời:

Các tế bào của mô phân sinh đỉnh ở thực vật nằm ở vị trí đỉnh của thân, đỉnh của chồi nách và đỉnh của rễ nguyên phân làm gia tăng chiều dài của thân và rễ, làm phát sinh thêm cành nhánh cho cây, tham gia vào quá trình sinh trưởng sơ cấp của cây.

Câu hỏi 7 trang 93 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.6 và cho biết: Giảm phân là gì? Giảm phân gồm mấy giai đoạn chính?

Trả lời:

- Giảm phân là quá trình phân bào giảm nhiễm xảy ra trong quá trình hình thành giao tử, tế bào con được tạo ra sau quá trình giảm phân có số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa.

- Giảm phân gồm 2 lần phân bào liên tiếp: giảm phân I và giảm phân II.

Câu hỏi 8 trang 93 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.6 và cho biết: Kể tên các kì của quá trình giảm phân.

Trả lời:

Giảm phân gồm 2 lần phân bào liên tiếp, mỗi lần phân bào có 4 kì:

- Giảm phân I: Kì đầu I, kì giữa I, kì sau I, kì cuối I.

- Giảm phân II: Kì đầu II, kì giữa II, kì sau II, kì cuối II.

Câu hỏi 9 trang 93 SGK Sinh học 10: Quan sát Hình 19.6 và cho biết: Trong các kì phân bào giảm phân, nhiễm sắc thể, thoi phân bào và màng nhân có sự thay đổi như thế nào?

Trả lời:

- Kì trung gian: Nhiễm sắc thể nhân đôi thành nhiễm sắc thể kép. Trung thể tự nhân đôi. Màng nhân vẫn xuất hiện.

- Kì đầu I: Nhiễm sắc thể kép dần co xoắn, tiếp hợp và có thể có trao đổi chéo. Thoi phân bào hình thành. Màng nhân tiêu biến.

- Kì giữa I: Nhiễm sắc thể kép co xoắn cực đại có hình dạng đặc trưng, xếp thành hai hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào. Thoi phân bào đính vào nhiễm sắc thể tại tâm động. Màng nhân không xuất hiện.

- Kì sau I: Cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng tách thành hai nhiễm sắc thể kép, phân li về hai cực của tế bào. Thoi phân bào kéo về hai cực tế bào. Màng nhân không xuất hiện.

- Kì cuối I: Nhiễm sắc thể kép dãn xoắn. Thoi phân bào tiêu biến. Màng nhân xuất hiện.

- Kì trung gian: Nhiễm sắc thể kép không nhân đôi, bắt đầu co xoắn. Trung thể tự nhân đôi. Màng nhân vẫn xuất hiện.

- Kì đầu II: Nhiễm sắc thể kép dần co xoắn. Thoi phân bào hình thành. Màng nhân tiêu biến.

- Kì giữa II: Nhiễm sắc thể kép co xoắn cực đại, xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào. Thoi phân bào đính vào nhiễm sắc thể tại tâm động. Màng nhân không xuất hiện.

- Kì sau II: Nhiễm sắc thể kép tách nhau ở tâm động tạo thành hai nhiễm sắc thể đơn phân li về hai cực của tế bào. Thoi phân bào kéo về hai cực tế bào. Màng nhân không xuất hiện.

- Kì cuối II: Nhiễm sắc thể đơn dãn xoắn. Thoi phân bào tiêu biến. Màng nhân xuất hiện.

Câu hỏi 10 trang 94 SGK Sinh học 10: Hãy quan sát quá trình hình thành giao tử ở Hình 19.7 và cho biết ý nghĩa của quá trình giảm phân.

Trả lời:

Ý nghĩa của quá trình giảm phân:

- Giảm phân tạo giao tử mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội của loài, qua thụ tinh, bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài được khôi phục và cùng với nguyên phân góp phần duy trì ổn định bộ nhiễm sắc thể đặc trưng cho loài.

- Nhờ có sự trao đổi chéo giữa hai chromatid ở kì đầu I và sự phân li độc lập của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng ở kì sau I, giảm phân tạo ra nhiều loại giao tử. Qua sự kết hợp ngẫu nhiên giữa giao tử trong thụ tinh, tạo ra rất nhiếu biến dị tổ hợp, tạo nguồn nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên và đảm bảo cho sinh vật thích nghi với điều kiện sống mới.

Luyện tập trang 94 SGK Sinh học 10: Lập bảng so sánh số lượng nhiễm sắc thể trong các giai đoạn khác nhau của quá trình nguyên phân và giảm phân.

Trả lời:

Gọi bộ nhiễm sắc thể trong tế bào là 2n.

→ Số lượng nhiễm sắc thể trong các giai đoạn khác nhau của quá trình nguyên phân:

→ Số lượng nhiễm sắc thể trong các giai đoạn khác nhau của quá trình giảm phân:

Câu hỏi 11 trang 95 SGK Sinh học 10: Hãy lập bảng so sánh điểm giống và khác nhau của hai quá trình phân bào nguyên phân và giảm phân.

Trả lời:

Bài tập 1 trang 95 SGK Sinh học 10: Tại sao quá trình giảm phân tạo ra các tế bào con có số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa?

Trả lời:

Quá trình giảm phân tạo ra các tế bào con có số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa là do nhiễm sắc thể chỉ nhân đôi 1 lần nhưng lại có 2 lần phân bào.

Bài tập 2 trang 95 SGK Sinh học 10: Hãy thiết kế một mô hình thể hiện các kì của quá trình phân bào nguyên phân hoặc giảm phân bằng các vật liệu, dụng cụ gợi ý sau: len (ít nhất ba màu, để thể hiện hai nhiễm sắc thể trong cặp tương đồng và thoi phân bào), keo dán, giấy roki, bút lông,… Trình bày mô hình đã thiết kế được.

Trả lời:

Học sinh trình bày mô hình đã thiết kế theo các nội dung sau:

- Nguyên vật liệu (nêu rõ vật liệu nào mô tả cho thành phần nào của tế bào).

- Các bước thực hiện.

- Nội dung mô hình.