1, Trong một chu kì tế bào gồm kì trung gian (pha G1, S, G2) và nguyên phân (kì …
2, Cho các hiện tượng: NST kép xếp thành 1 hàng ở mặt phẳng xích đạo, NST kép xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo, phân li NST đơn về 2 cực tế bào, NST tự nhân đôi, tiếp hợp và trao đổi chéo, có bao nhiêu hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân.
Chúng ta sẽ bắt đầu với câu hỏi thứ nhất:
1, Trong một chu kì tế bào gồm kì trung gian (pha G1, S, G2) và nguyên phân (kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối). Nhiễm sắc thể kép tồn tại ở bao nhiêu pha/kì trên?
Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần nhớ lại cấu trúc của nhiễm sắc thể (NST) và diễn biến của chúng trong chu kì tế bào.
Bước 1: Xác định các giai đoạn của chu kì tế bào.
Chu kì tế bào bao gồm hai giai đoạn chính:
* Kì trung gian: Đây là giai đoạn tế bào chuẩn bị cho phân chia. Kì trung gian được chia thành ba pha nhỏ:
* Pha G1: Tế bào tăng trưởng về kích thước và tổng hợp các chất cần thiết.
* Pha S: Đây là pha quan trọng nhất, tại đây NST sẽ thực hiện quá trình tự nhân đôi. Sau khi nhân đôi, mỗi NST ban đầu sẽ bao gồm hai nhiễm sắc thể chị em (chromatid) dính nhau tại tâm động. Chúng ta gọi đây là nhiễm sắc thể kép.
* Pha G2: Tế bào tiếp tục sinh trưởng và chuẩn bị các cấu trúc cần thiết cho quá trình phân chia. Nhiễm sắc thể lúc này vẫn ở dạng kép.
* Pha phân chia (Nguyên phân hoặc Giảm phân): Đây là giai đoạn tế bào thực sự phân chia.
* Nguyên phân bao gồm các kì: Kì đầu, Kì giữa, Kì sau, Kì cuối.
* Giảm phân bao gồm hai lần phân chia liên tiếp (Giảm phân I và Giảm phân II), mỗi lần phân chia cũng có các kì tương tự (đầu, giữa, sau, cuối).
Bước 2: Xác định thời điểm tồn tại của nhiễm sắc thể kép.
Nhiễm sắc thể kép là dạng NST sau khi đã nhân đôi trong pha S và trước khi hai nhiễm sắc thể chị em tách nhau ra.
* Trong Kì trung gian:
* Pha G1: NST ở dạng đơn.
* Pha S: NST bắt đầu tự nhân đôi, chuyển sang dạng kép.
* Pha G2: NST tồn tại ở dạng kép.
Vậy, trong kì trung gian, NST kép tồn tại ở pha S (cuối pha) và pha G2. Tuy nhiên, câu hỏi đề cập đến “pha S” là quá trình nhân đôi, nên chính xác là sau khi nhân đôi xong NST mới là kép. Vì vậy, có thể nói NST kép bắt đầu tồn tại từ cuối pha S và kéo dài hết pha G2.
* Trong Nguyên phân:
* Kì đầu: NST kép co xoắn và bắt đầu hiện rõ.
* Kì giữa: NST kép xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo.
* Kì sau: Hai nhiễm sắc thể chị em (lúc này đã trở thành NST đơn) bắt đầu tách nhau ra và di chuyển về hai cực.
* Kì cuối: NST con dãn xoắn.
Vậy, trong nguyên phân, NST kép tồn tại ở Kì đầu, Kì giữa.
Bước 3: Tổng hợp lại số lượng pha/kì có NST kép tồn tại.
Dựa trên phân tích ở Bước 2, NST kép tồn tại ở:
* Kì trung gian: Pha G2 (và cuối pha S).
* Nguyên phân: Kì đầu, Kì giữa.
Tổng cộng, NST kép tồn tại ở các pha/kì sau: Pha G2 (của Kì trung gian), Kì đầu (của Nguyên phân), Kì giữa (của Nguyên phân).
Nếu tính cả pha S là quá trình tạo ra NST kép, thì NST đã ở dạng kép từ cuối pha S. Do đó, chúng ta có thể tính cả pha S, G2, Kì đầu, Kì giữa. Tuy nhiên, theo cách diễn đạt “nhiễm sắc thể kép tồn tại”, chúng ta tập trung vào trạng thái đã là kép.
Xem xét kỹ đề bài “nhiễm sắc thể kép tồn tại ở bao nhiêu pha/kì trên?”.
* Pha G1: NST đơn.
* Pha S: NST đơn bắt đầu nhân đôi, cuối pha S có NST kép.
* Pha G2: NST kép.
* Kì đầu: NST kép.
* Kì giữa: NST kép.
* Kì sau: NST đơn (do hai chromatid đã tách).
* Kì cuối: NST đơn.
Như vậy, NST kép tồn tại ở pha S (cuối pha), pha G2, kì đầu, kì giữa.
Nếu đếm theo các mục được liệt kê trong đề:
– Kì trung gian (pha G1, S, G2): NST kép tồn tại ở pha S (cuối) và G2.
– Nguyên phân (kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối): NST kép tồn tại ở kì đầu, kì giữa.
Vậy, tổng số pha/kì mà NST kép tồn tại là: pha S, pha G2, kì đầu, kì giữa.
Nếu đếm số lượng thì có 4 pha/kì.
Trả lời: Nhiễm sắc thể kép tồn tại ở pha S (cuối pha), pha G2, kì đầu, kì giữa. Như vậy là 4 pha/kì.
—
Tiếp theo, chúng ta sang câu hỏi thứ hai:
2, Cho các hiện tượng: NST kép xếp thành 1 hàng ở mặt phẳng xích đạo, NST kép xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo, phân li NST đơn về 2 cực tế bào, NST tự nhân đôi, tiếp hợp và trao đổi chéo, có bao nhiêu hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân.
Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần so sánh các hiện tượng trong nguyên phân và giảm phân.
Bước 1: Phân tích từng hiện tượng và xác định nó xảy ra ở đâu (nguyên phân, giảm phân hay cả hai).
* NST kép xếp thành 1 hàng ở mặt phẳng xích đạo:
Hiện tượng này xảy ra ở kì giữa của nguyên phân. Trong giảm phân I, các cặp NST kép xếp thành 1 hàng. Trong giảm phân II, giống nguyên phân, NST kép xếp 1 hàng. Tuy nhiên, câu hỏi đang hỏi “chỉ xảy ra ở giảm phân”. Hiện tượng xếp 1 hàng này xảy ra ở cả nguyên phân và giảm phân II. Vậy nó không chỉ xảy ra ở giảm phân.
* NST kép xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo:
Hiện tượng này đặc trưng cho kì giữa I của giảm phân. Lúc này, các cặp NST kép (tương đồng) xếp song song thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo. Trong nguyên phân, các NST kép chỉ xếp thành 1 hàng.
Vậy, hiện tượng này chỉ xảy ra ở giảm phân (cụ thể là giảm phân I).
* Phân li NST đơn về 2 cực tế bào:
Trong nguyên phân, ở kì sau, các nhiễm sắc thể chị em tách nhau ra và di chuyển về 2 cực tế bào, lúc này chúng là các NST đơn.
Trong giảm phân I, các NST kép xếp thành cặp, khi phân li thì các NST kép (mỗi NST kép gồm 2 chromatid) di chuyển về 2 cực.
Trong giảm phân II, ở kì sau, các nhiễm sắc thể chị em (chromatid) tách nhau ra và di chuyển về 2 cực tế bào, giống như nguyên phân.
Vì vậy, hiện tượng “phân li NST đơn về 2 cực tế bào” xảy ra ở kì sau của nguyên phân và kì sau II của giảm phân. Nó không chỉ xảy ra ở giảm phân.
* NST tự nhân đôi:
Quá trình nhân đôi NST là bước chuẩn bị cho cả nguyên phân và giảm phân. Nó xảy ra trong pha S của kì trung gian, trước khi tế bào bước vào cả hai loại phân bào.
Vậy, hiện tượng này không chỉ xảy ra ở giảm phân.
* Tiếp hợp và trao đổi chéo:
Tiếp hợp (sự bắt cặp của các NST tương đồng) và trao đổi chéo (sự trao đổi đoạn giữa các chromatid không chị em của các NST tương đồng) là những hiện tượng đặc trưng và chỉ xảy ra ở kì đầu I của giảm phân. Những hiện tượng này tạo ra sự đa dạng di truyền.
Trong nguyên phân, không xảy ra tiếp hợp và trao đổi chéo.
Vậy, hiện tượng này chỉ xảy ra ở giảm phân.
Bước 2: Đếm số hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân.
Dựa trên phân tích ở Bước 1, các hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân là:
1. NST kép xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo.
2. Tiếp hợp và trao đổi chéo.
Như vậy, có 2 hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân.
Trả lời: Có 2 hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân. Đó là: NST kép xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo, tiếp hợp và trao đổi chéo.
Các em thấy đó, việc nắm vững đặc điểm của từng kì trong chu kì tế bào và các loại hình phân bào là vô cùng quan trọng để có thể trả lời chính xác các câu hỏi dạng này. Các em hãy ôn tập lại bài thật kỹ nhé!
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
\(1.\)
Pha S: NST tồn tại ở trạng thái kép
Tại nguyên phân , NST tồn tại ở trạng kép ở các kì đầu, kì giữa
\(2.\)
Các hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân là:
+NST kép xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo
+NST tự nhân đôi, tiếp hợp và trao đổi chéo
Geneanswer:
Câu \(1:\)
Nhiễm sắc thể \((NST)\) tồn tại ở trạng thái kép trong pha \(S\) của kỳ trung gian và kỳ đầu, kỳ giữa của nguyên phân.
Vậy \(NST\) kép tồn tại ở 3 pha/kỳ
Cụ thể:
Kỳ trung gian:
Pha \(G1: NST\) ở trạng thái đơn.
Pha \(S: NST\) nhân đôi thành \(NST\) kép.
Pha \(G2: NST\) ở trạng thái kép.
Nguyên phân:
Kỳ đầu: \(NST\) kép bắt đầu đóng xoắn.
Kỳ giữa: \(NST\) kép đóng xoắn cực đại và xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo
Kỳ sau: \(NST\) kép tách thành \(NST\) đơn và phân li về hai cực tế bào.
Kỳ cuối: \(NST\) ở trạng thái đơn.
Câu 2:
Các hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân là:
\(NST\) kép xếp thành \(2\) hàng ở mặt phẳng xích đạo (Kỳ giữa giảm phân \(I)\)
Tiếp hợp và trao đổi chéo (Kỳ đầu giảm phân \(I)\)
Vậy có \(2\) hiện tượng chỉ xảy ra ở giảm phân.
Giải thích:
\(NST\) kép xếp thành \(1\) hàng ở mặt phẳng xích đạo xảy ra ở cả nguyên phân và giảm phân \(II.\)
Phân li \(NST\) đơn về \(2\) cực tế bào xảy ra ở cả nguyên phân và giảm phân \(II.\)
\(NST\) tự nhân đôi xảy ra ở kỳ trung gian trước cả nguyên phân và giảm phân