Đây là quá trình gì?

4. Đây là quá trình gì?

5. Bài thuyết trình của tổ 2 Bài 29:Nguyên phân

6. Chu kì tế bào • Biểu đồ về chu kỳ tế bào. I=Gian kỳ, M=Nguyên phân. Quá trình nguyên phân với các pha chính

7. I. Quá trình nguyên phân

8. Nhắc lại về chu kì tế bào • Chu kỳ tế bào, hay chu kỳ phân bào, là một vòng tuần hoàn các sự kiện xảy ra trong một tế bào eukaryote từ lần phân bào này cho đến lần kế tiếp. Nó bào gồm gian kỳ, và các giai đoạn (kỳ) trong nguyên phân. Chu kỳ tế bào được điều khiển bởi nhiều loại cyclin và cdk (một loại kinase phụ thuộc cyclin). Leland H. Hartwell, R. Timothy Hunt và Paul M. Nurse đã đạt giải Nobel trong lĩnh vực Sinh lý và Y học năm 2001 vì những phát hiện của họ về vai trò trung tâm của những phân tử này trong chu kỳ tế bào.

9. Nguyên phân (phân bào nguyên nhiễm) là quá trình phân ly của tế bào diễn ra qua hai quá trình: sự phân chia nhân và sự phân chia tế bào chất. Sự phân chia nhân của tế bào diễn ra qua bốn thời kì: kì đầu ,kì giữa,kì sau ,kì cuối. Khái niệm về nguyên phân

11. Biến thể của nguyên phân Trực phân và nội phân là các biến thể của nguyên phân.Dạng phân bào trực phân đặc trưng cho các tế bào đã biệt hoá cao,các tế bào bệnh lý, các tế bào bị tác hại đang đi vào quá trình thoái hoá. Nội phân là 1 dạng biến đổi của NP trong đó ADN và NST được nhân đôi nhưng không phân chia về các tế bào con mà ở lại tế bào tạo thành tế bào đa bội có số NST tăng cao nhiều lần.Trong TH các sợi NST nhân đôi nhiều lần nhưng số lượng NST không đổi dẫn đến hiện tương đa sợi và tạo NST đa sợi.VD ở sâu bọ như ruồi quả.

12. Tế bào nhân sơ ,VD như vi khuẩn chưa có nhân chúng phân đôi bằng cách phân đôi trực tiếp,không hình thành thoi phân bào như ở tế bào nhân chuẩn.chu kì tế bào ở vi khuẩn rất đơn giản gồm thời kì sinh trưởng qua đó tế bào tổng hợp các chất và tăng lên về kích thước ,phân tử AND được nhân và chia đôi bám vào mezoxom đồng thời với sự phân chia tế bào chất thành hai tế bào con.Một chu kì sinh trưởng và sinh sản như thế kéo dài khoảng 20-40 phút. NST của chúng chỉ là phân tử ADN trần dạng vòng định vị trong tế bào chất và thường bám vào màng sinh chất ở mezoxom. Phân đôi ở tế bào nhân sơ

14. Nội phân • Nội phân là 1 dạng biến đổi của nguyên phân,trong đó AND và NST được nhân đôi nhưng không phân li về các TB con mà ở lại trong TB,do đó tạo thành TB đa bội có số NST tăng cao nhiều lần.Trong trường hợp các sợ NS được nhân đôi nhiều lần(do nhân đôi của ADN) nhưng số lượng NST không đổi dẫn đến hiện tượng đa sợi,và tạo nên NST đa sợi quan sát thấy ở sâu bọ:ruồi quả

16. Quá trình phân bào diễn ra theo 5 kì liên tiếp nhau bắt đầu thời gian tiếp sau pha G2 của gian kì và kết thúc khi hình thành 2 tế bào con. Các kì của phân bào

17. Kì trung gian Kỳ trung gian bao gồm 3 giai đoạn: G1,S,G2. DNA nhân đôi trong giai đọan S ( S nghĩa là tổng hợp). Giai đoạn cuối phân chia nhân và khởi đầu pha S gọi là G1 (gap 1). G2 (gap2) chia phần cuối của kỳ S và phần đầu phân chia nhân, khi sự phân chia nhân và bào tương diễn ra và hai tế bào mới được hình thành. sự phân chia nhân và sự phân chia tế bào chất liên quan tới giai đoạn M của khu kỳ tế bào. Dù quá trình nhân đôi DNA ưu thế và định nghĩa giai đoạn S, nhưng chu kỳ tế bào quan trọng thay thế các giai đoạn G. G1 thì khá biến đổi thời gian trong các loại tế bào. Vài tế bào phôi đang phân chia tốcđộ bỏqua giai đoạn G1, trong khi các tế bào khác giữ giai đoạn G1 hàng tuần lễ hay cả năm.

18. Tiêu chuẩn xác định 1 tế bào có giai đoạn G1 là chuẩn bị cho giai đoạn S, vì ở thời điểm này chromosome vẫn đứng riêng lẽ, cấu trúc không nhân đôi. Sự chuyển đổi G1 sang S để một chu kỳ tế bào khác được đưa vào. Trong quá trình G2, sử chuẩn bị tế bào để phân chia, ví dụ, sự tổng hợp các thành phần của vi thể sẽ di chuyển chromosome tới điểm ngược của phân chia tế bào. Nhưng chromosome nhân đôi trong giai đoạn S, mỗi chromosome chứa hai chromatid giống nhau.

19. Các kì của quá trình nguyên phân • Quá trình phân bào diễn ra theo 5 kì liên tiếp nhau bắt đầu thời gian tiếp theo pha G2 của gian kì và kết thúc khi hình thành 2 tế bào con. • Sự phân nhân là tiến trình phân đôi của nhân bào gồm 4 kì (kì đầu ,kì giữa ,kì sau, kì cuối).

21. Sự phân chia nhân

22. Hai trung tử được tạo thành do quá trình phân đôi của trung thể tách nhau ra, cùng với sao phân bào và tiến về hai cực của tế bào, thoi phân bào được hình thành giữa hai trung tử. Màng nhân và nhân con tiêu biến. Các nhiễm sắc thể bắt đầu đóng xoắn và co ngắn. Kì đầu

23. Hoạtđộng của tế bào trong kì đầu

24. Chất NS ở gian kì bao gồm các nhiễm sắc tử chị em đính với nhau ở trung tiết trở nên xoắn và cô đặc lại,hình thành các NST kép thấy rõ dưới kính hiển vi thường. Mỗi một NST kép gồm 2 NS tử chị em đính với nhau ở vùng gọi là trung tiết. Hình thành NST

25. Màng nhân và hạch nhân thay đổi • Hạch nhân giảm thể tích,phân rã và biến mất.Tấm lamina của màng nhân bị phân giải ,màng nhân bị đứt ra thành nhiều đoạn và biến thành các bóng không bào bé phân tán trong TBC,tạo điều kiện cho NST di chuyển ra ngoại vi TB.

26. Hình thành bộ máy phân bào • Qua pha S,trung tử đựoc nhân đôi tạo thành 2 đôi trung tử con.Mỗi đôi trung thể con tạo thành 1 trung tử mới.Do sự hoạt hoá của các chất quanh trung tử ,các đợn hợp tubulin trong TBC trùng hợp hoá thành các vi ống tubulin.Các vi ống xếp phóng xạ quanh trung tử mới tạo sao phân bào.2 sao di chuyển về 2 cực TB.Giữa 2 sao,các vi ống phát triển sắp xếp thành hệ thống sợi có dang hình thoi(thoi phân bào).cấu tạo nên thoi có 2 dạng sợi chạy từ sao của cực này đến cực kia.Các vi ống cực chạy liên tục từ cực này đến cực kia.Còn các vi ống tâm động là các sợi nối với tâm động của các NST kép.Cuối kì đầu khi màng nhân biến mất thì bộ máy thoi có 2 sao đã được hình thành.

27. Kì giữa • Thoi phân bào bắt đầu được hoàn chỉnh. • Nhiễm sắc thể kép bắt đầu đóng xoắn và co ngắn cực đại, trở thành dạng điển hình đặc trưng cho từng loài. • Các nhiễm sắc thể kép xếp thành hàng dọc trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào. Nhiễm sắc thể được đính với tơ của thoi phân bào ở tâm động.

28. Hoạtđộng của tế bào trong kì giữa

29. Kì giữa bắt đầu khi màng nhân tiêu biến thành các bóng nhỏ phân tán trong TBC quanh thoi phân bào.Thoi phân bào được hình thành lúc đầu ở cạnh màng nhân,khi màng nhân biến mất thì nó di chuyển chiếm ngay vị trí trung tâm.các NST kép mang trung tiết là nơi đính 2 NS tử.Trung tiết phân hoá thành tâm động có cấu tạo gồm trung tiết ở giữa và 2 tấm protein 2 bên kẹp lấy trung tiết.và đính với các sợi tâm động của thoi.Các NST kép xếp trên mặt phẳng xích đạo nằm thẳng góc với trục của thoi tạo nên tấm trung kì.Mặt phẳng xích đạo cắt giữa 2 nhiễm sắc tử chị em của NST kép.

30. Hai cromatit trong từng nhiễm sắc thể kép dưới tác động co rút của thoi phân bào tách nhau ra tại tâm động tạo thành 2 NST đơn phân li về hai cực của tế bào . 2n nhiễm sắc thể kép trở thành 2n nhiễm sắc thể đơn ở cực tế bào. Kì sau

31. Hoạt động tế bào trong kì sau

32. Đặc điểm của kì sau là sự tách đôi của 2 NS tử chị em khỏi nhau và hình thành NST con độc lập,sự tách của 2 NS tử chị em là do sự tách rời của 2 trung tiết.Mối NS tử mang 1 trung tiết riêng và đính với nhau nhờ protein cohesin.Bước vào kì sau,cohesin bị phân giải và 2 trung tiết tách khỏi nhau,mỗi nhiễm sắc tử có 1 tâm động riêng đính với sợi tâm động.tất cả NS tử chị em cùng tách nhau trở thành NST con và di chuyển về 2 cực TB nhờ sự co ngắn của sợi tâm đông phối hợp với sự kéo dài của cacsowij cực và hẹp lại của thoi.Tốc độ di chuyển của NST con về cực là 1 micromet/phút.

33. Màng nhân và nhân con xuất hiện trở lại, xuất hiện hai nhân. Tế bào chất phân chia tạo ra 2 tế bào con giống nhau và giống mẹ Nhiễm sắc thể bắt đầu dãn xoắn. Kì cuối

34. Hoạt động của tế bào trong kì cuối

35. Phân chia tế bào chất Sau khi trải qua quá trình phân chia nhân, tế bào có hai nhân con, tế bào chất được tạo ra nhiều lên để phân chia tế bào. Ở động vật, diễn ra sự co thắt tế bào ở khoảng giữa tách tế bào mẹ thành hai tế bào con. Ở thực vật, thành tế bào được hình thành ở chính giữa tế bào tách tế bào mẹ thành hai tế bào con. Kết quả: từ một tế bào mẹ thành hai tế bào con có bộ nhiễm sắc thể giống hệt thế bào mẹ.

36. Sự phân TBC được bắt đầu từ cuối kì sau hoặc đầu kì cuối và diễn ra suốt kì cuối.Ở TB động vật,sự phân TBC bắt đầu bởi sự hình thành 1 eo thắt (ở vùng xích đạo giữa TB).Sự hình thành eo thắt và lõm sâu của eo tiến tới cắt đôi TBC là do sự hình thành 1 vòng co rút ở vùng xích đạo đựoc cấu tạo bởi vi sợi actin.Khi vòng sợi actin co rút kéo theo phần MSC lõm thắt vào trung tâm, và khi màng nối với nhau sẽ phân chia TBC thành 2 nửa, mỗi nửa chứa 1 nhân con.Mặt phẳng phân cắt TBC thẳng góc với trục của thoi phân bào.

37. Sự phân chia tế bào chất ở thực vật và động vật

38. Phân chia TBC ở thực vật

39. Đối với TB thực vật được bao bởi thành vỏ xenlulozơ làm cho TB không vận động được nên sự phân chia ở TBC xảy ra khác với TB động vật.Sự phân TBC ở TB thực vật bắt đầu bằng sự xuất hện 1 vách ngăn ở vùng trung tâm xích đạo ,vách ngăn phát triển dần ra ngoại vi cho đến khi liên kết với vách bao TB,và như vậy phân tách TBC thành 2 nửa chứa nhân con.Trên vách ngang phân tách 2 TB con phát triển hệ thống cầu nối TBC tạo thành cấu trúc plasmodesma đặc trưng cho TB thực vật .Tham gia vào sự hình thành vách ngăn có phức hệ Golgi, mạng lứoi nội chất và vi ống cực của thoi còn tồn dư lại ở vùng xích đạo. Ở kì sau,các bào quan như ti thể,lục lạp,mạng lưới nội chất..v..v.được phân về 2 TB con.

40. Video về nguyên phân

41. Nhớ nhanh quá trình nguyên phân Trung gian nhiễm sắc nhân đôiThoi phân đã được hình thành rõ kia (thoi phân bào)Thể kép đóng xoắn đính vào động tâm (NST kép)Màng nhân -> tiêu biến <- con nhân (nhân con)Thể xoắn cực đại âm thầm xếp lênTrên màng xích đạo thoi bàoMối duyên chưa vẹn phải vào phân liThể kép chẻ dọc li kìHai đơn mới tạo đi đi về vềThoi phân rút nó nhanh ghêĐi về hai cực chẳng chê chỗ nàoThoi phân biến mất lúc nàoCon nhân màng lại ào ào hiện lên (màng nhân, nhân con)Thể đơn tháo xoắn hết trơnVậy là chấm dứt cơn nguyên phân bào.

42. Telomere

44. Telomere • Telomere là mẩu chất liệu di truyền nằm ở cuối các nhiễm sắc thể, theo thời gian chúng sẽ ngắn dần đi. Telomere được biết là có liên quan đến quá trình lão hóa và bệnh ung thư, nhưng còn ít biết về cấu trúc của nó. Mới đây, các nhà khoa học đã khám phá ra một protein có vai trò trong việc kiểm soát độ dài của các telomere. Hy vọng rằng khám phá này có thể sẽ đem lại sự hiểu biết về quá trình lão hóa và bệnh ung thư.Mỗi khi tế bào phân chia, một phần của telomere lại mất đi, nhưng một enzym có tên là telomerase, có trong các tế bào non và một số tế bào trưởng thành, sẽ khôi phục được một số telomere đã mất. Trong khi telomerase hoạt động để thay thế phần chất liệu di truyền mất đi, thì một quá trình khác trong tế bào lại giúp giữ cho telomere không trở nên quá dài.

45. Theo thời gian, các telomere ngắn dần đi cho đến khi chúng đạt tới một điểm nhất định, và ngừng phân chia. Nhưng ở một số người, các tế bào vẫn tiếp tục phân chia mặc dù telomere đã quá ngắn, điều này làm tăng nguy cơ ung thư.Người ta vẫn chưa biết rõ độ dài được qui định của telomere là bao nhiêu, song các nhà khoa học đã phát hiện ra một protein có tên là TIN2 đóng vai trò tối cần thiết trong việc giữ cho telomere có độ dài nhất định.Tuy chưa rõ TIN2 hoạt động như thế nào, song có lẽ còn một số protein khác có thể liên quan đến việc điều chỉnh độ dài của telomere.Các nhà sinh vật nên coi việc xác định những protein này là mối ưu tiên hàng đầu, vì đã có bằng chứng chứng tỏ telomere và telomerase có liên quan đến cả quá trình lão hóa và bệnh ung thư.

46. Hệ thống kiểm soát đời sống tế bào nhờ quá trình làm hao mòn các telomere ở các đầu tận cùng nhiễm sắc thể: Ở động vật có vú, các đầu tận nhiễm sắc thể được bảo vệ bằng các telomere (theo tiếng Hy Lạp, telo có nghĩa là cuối, còn mere là phần), tức là những cấu trúc đặc biệt được hình thành bởi các chuỗi TTAGGG lặp lại kế tiếp nhau. Ở người các chuỗi lặp lại của telomere có từ 5000 đến 15000 base. Telomere có nhiệm vụ bảo đảm sự bền vững của nhiễm sắc thể, chống lại thoái hóa có hại, chống lại sự tái tổ hợp sai lạc và có vai trò điều hòa gen.

47. Mỗi lần phân chia các nhiễm sắc thể đều mất một số lượng nhỏ ADN của telomere, khoảng chừng 50-100 base. Khi các telomere trở nên quá ngắn thì các nhiễm sắc thể sẽ kém bền vững, chúng không thể bám vào được màng nhân tế bào, bị dính vào nhau và có hình dạng kì dị. Hậu quả là các tế bào không thể phân chia được nữa. Các nhà nghiên cứu đang bắt đầu đánh giá kích thước của telomere như một “ thước đo” chuẩn xác tuổi thọ của các tế bào. Tuy nhiên enzym telomerase hoạt động ở tế bào mầm và tế bào ung thư, giúp cho tê bào phân chia liên tục bằng cách kéo dài các chuỗi ADN của telomere, khiến cho tế bào trở nên “bất tử”.

48. Cấu tạo của telomerase: telomerase của người gồm 2 tiểu đơn vị là hTR và hTERT. hTR (human template for replication) là ARN làm khuôn để sao chép, hTERT (human telomerase reverse trancriptase) là protein xúc tác sự polymer hóa nucleotid. Thành phần ARN của telomerase người có chừng 445 nucleotid, trong đó các nucleotid 46-56 là vị trí gắn vào đầu cùng của telomere, và đó là khuôn để từ đó thêm vào các ADN của telomere. Trong việc kéo dài telomere, đầu tiên telomerase sẽ nhận dạng đầu cùng của telomere thông qua các hoạt động giữa telomere và cả 2 tiểu đơn vị hTR và hTERT của telomerase, nhận dạng xong thì thêm chuỗi sáu base TTAGGG của telomere, như vậy là kéo dài thêm một telomere và cứ thế tiếp tục.

49. Khi mọi người già đi, telomere của họ sẽ ngày càng ngắn đi, khiến tế bào dễ bị tổn thương và chết - nguyên nhân của tuổi già và bệnh tật. Do đó, chiều dài của telomere được coi là dấu hiệu của tuổi già sinh học.