Sinh học - Chương 2: Tế bào và học thuyết tế bào (Vào thế kỷ 19)

100 trang vanle 2680

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Sinh học - Chương 2: Tế bào và học thuyết tế bào (Vào thế kỷ 19)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

sinh_hoc_chuong_2_te_bao_va_hoc_thuyet_te_bao_vao_the_ky_19.ppt

Nội dung text: Sinh học - Chương 2: Tế bào và học thuyết tế bào (Vào thế kỷ 19)

Chương 2 Tế bào và học thuyết tế bào (Vào thế kỷ 19) ▪ Tất cả các cơ thể sống đều được cấu tạo thành từ TẾ BÀO ▪ TẾ BÀO là đơn vị cấu trúc và chức năng www.themegallery.com LOGO
Học thuyết tế bào (Bổ sung năm 1858) ▪ Ðến năm 1858 thuyết tế bào được mở rộng thêm do một bác sĩ người Ðức (Rudolph Virchow): Tế bào do tế bào cĩ trước sinh ra. www.themegallery.com LOGO
Những đặt tính chung của TB ▪ Màng tế bào và các cấu trúc màng: vật cản cĩ tính chọn lọc cao, giới hạn độ lớn, làm nền bố trí các hệ thống cấu trúc, bề mặt thực hiện phản ứng, vận chuyển năng lượng ▪ Kích thước rất nhỏ bé: tăng diện tích tiếp xúc nhằm tăng cường sự trao đổi chất và năng lượng www.themegallery.com LOGO
Cấu trúc tế bào Prokaryote www.themegallery.com LOGO
Cấu trúc bên trong www.themegallery.com LOGO
Tiêm mao www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
2.3. Cấu trúc tế bào Eukaryotae (Tế bào nhân thật) ◼ Tế bào chân hạch là loại tế bào cĩ nhân với màng nhân bao quanh, và nhiều loại bào quan cĩ màng bao. Các tế bào này gặp ở các sinh vật thuộc các giới Protista, Nấm, Thực vật và Ðộng vật
Cấu trúc tế bào thực vật www.themegallery.com LOGO
Cấu trúc tế bào động vật www.themegallery.com LOGO
Sự khác biệt giữa tế bào thực vật và tế bào động vật www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng ▪ Màng sinh chất ▪ Cĩ tính chọn lọc cao ▪ Kiểm sốt sự vận chuyển vật chất ▪ Thu nhận các tín hiệu www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng ▪ Khoảng 1930 J. F. Danielli (đại học Princeton) và H. Davson (đại học ở London), đưa ra mơ hình cấu trúc màng gồm ▪ Hai lớp phospholipid với đầu ưa nước (phân cực) đưa ra hai bề mặt của màng và các đuơi kỵ nước, (khơng phân cực) chơn bên trong tránh nước. ▪ Cấu trúc dựa trên sự tương tác giữa tính kỵ nước và ưa nước làm cho màng rất bền vững và đàn hồi www.themegallery.com LOGO
Cấu trúc dịng khảm ▪ 1972 S. J. Singer (San Diego) và G. L. Nicolson (Salk Institude) đưa ra mơ hình dịng khảm. ▪ Gồm những phân tử protein chuyên biệt gắn vào màng đảm nhận các chức năng đặc biệt. ▪ Protein với nhiều kiểu sắp xếp khác nhau: ▪ Một số protein ngoại vi nằm trên bề mặt của màng, nối với các lipid bằng cầu nối cộng hĩa trị; ▪ Một số khác được gọi là protein hội nhập, gắn một phần hay tồn phần vào màng lipid, ▪ Một số khác xuyên màng. www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng Mạng lưới nội chất và Ribosome Đĩng vai trị trung tâm trong sinh tổng hợp Gĩp phần quan trọng vào hình thành màng ti thể và peroxysome Là nơi xuất phát sự tổng hợp protein Hình thành chất nền ngoại bào www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng ▪ Bộ Golgi ▪ Biến đổi, chọn lọc và gĩi các đại phân tử để tiết ra hay vận chuyển đến các bào quan ▪ Hồn tất nhiệm vụ của lưới nội chất ▪ Biến đổi glycan và tiết ra bằng túi nhờn www.themegallery.com LOGO
Hoạt động của bộ Golgi www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng ▪ Lysosome (tiêu thể) ▪ Hình thành từ bộ Golgi ▪ Là túi cầu nhỏ chứa nhiều enzym tiêu hố ▪ Phân giải các chất để nuơi tb và tái sử dụng ▪ Khi tế bào chết chúng giải phĩng enzym tiêu huỷ tb www.themegallery.com LOGO
Hoạt động của lysosome www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng ▪ Các vi thể ▪ Peroxysome: chứa các enzym oxy hố và phân hủy các hydro peroxyde ▪ Glyxosome: chứa enzym phân hủy lipid thực vật (tb động vật khơng cĩ bào quan này) www.themegallery.com LOGO
Hệ thống các bào quan cĩ cấu trúc màng ▪ Khơng bào ▪ Túi chứa nước và các chất tan ▪ Cĩ nhiều loại khơng bào ▪ Cĩ thể chứa chất tạo màu cho hoa quả www.themegallery.com LOGO
Các bào quan chuyển hố năng lượng Ti thể: Chất nền: chứa nhiều enzym oxy hố, DNA và enzym điều hồ thể hiện gen ti thể Màng trong: gấp nếp nhằm tăng diện tích và chứa các protein với chức năng Thực hiện phản ứng oxy hố trong chuổi hơ hấp Tổng hợp ATP trong matrix Điều hồ sự vận chuyển các chất ra vào ti thể www.themegallery.com LOGO
Các bào quan chuyển hố năng lượng ▪ Ti thể ▪ Màng ngồi: chứa các ezym tham gia tổng hợp và chuyển hố lipid trong ti thể ▪ Khoảng giữa màng: chứa nhiều enzym phosphoryl hố các nucleotid khác www.themegallery.com LOGO
Các bào quan chuyển hố năng lượng ▪ Lạp thể www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Sắc lạp ▪ Sắc lạp khơng phải là diệp lục tố ▪ Thường cĩ màu vàng hay cam (đơi khi cĩ màu đỏ) vì chúng chứa carotenoid. ▪ Sắc lạp này làm cho hoa, trái chín, lá vàng cĩ màu vàng hay cam đặc trưng. ▪ Một số sắc lạp khơng bao giờ chứa diệp lục tố, một số khác thì do mất diệp lục tố, đây là trường hợp của trái chín và lá mùa thu. www.themegallery.com LOGO
Vơ sắc lạp ▪ Vơ sắc lạp cĩ chứa các vật liệu như tinh bột, dầu và protein dự trử. ▪ Lạp cĩ chứa tinh bột được gọi là bột lạp (amyloplast), thường gặp ở hột như lúa và bắp, hay dự trử trong rễ và thân như carot và khoai tây ▪ Tinh bột là hợp chất dự trử năng lượng dưới dạng từng hạt. ▪ Cây cĩ hột giàu tinh bột là nguồn lương thực giàu năng lượng. www.themegallery.com LOGO
Nhân và màng nhân www.themegallery.com LOGO
Nhân tế bào và thể trong suốt Nhân tế bào ▪ Chiếm khoảng 10% thể tích ▪ Chứa hầu như tồn bộ DNA của tế bào ▪ Chứa đựng thơng tin di truyền ▪ Trung tâm điều khiển mọi hoạt động của tế bào ▪ Màng nhân điều hồ RNA và protein www.themegallery.com LOGO
Nhân tế bào và thể trong suốt ▪ Thể trong suốt ▪ Chiếm gần một nửa khối lượng tế bào ▪ Thành phần chủ yếu là nước ▪ Ngồi ra cịn cĩ protein, RNA, glucid, acid amin, nucleotid và các ion ▪ Nơi thực hiện các phản ứng trao đổi chất ▪ Thực hiện quá trình điều hịa ▪ Chứa vật liệu tổng hợp các đại phân tử ▪ Dự trữ các chất giàu năng lượng www.themegallery.com LOGO
Bộ xương tế bào www.themegallery.com LOGO
Bộ xương tế bào ▪ Vi sợi (microfilament) và vi ống (microtube) www.themegallery.com LOGO
Bộ xương tế bào Lơng (cillis) và roi (flagenla) www.themegallery.com LOGO
Bộ xương tế bào ▪ Trung tử (centrioles) và các thể gốc (basal bodies) www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Sinh tổng hợp protein www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO Fig. 14.4
www.themegallery.com LOGO Fig. 14.5
www.themegallery.com LOGO Fig. 14.6
www.themegallery.com LOGO Fig. 14.8
www.themegallery.com LOGO Fig. 14.9a
Fig. 14.10 www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO Fig. 14.12
Tế bào học 2.4. Cơ sở tế bào của di truyền học ▪ 2.4.1. Nhiễm sắc thể ▪ 2.4.2. Sự phân bào ▪ 2.4.3. Di truyền học Mendel ▪ 2.4.4. Di truyền liên kết giới tính ▪ 2.4.5. Đột biến gen và sự chuyển gen www.themegallery.com LOGO
Nhiễm sắc thể ▪ Nhiễm sắc thể ở tế bào Prokaryote ▪ Tế bào sơ hạch chỉ cĩ 0,1% ADN so với một tế bào chân hạch. ▪ Tế bào sơ hạch chưa cĩ nhân thật được bao bởi màng. ▪ Ở phần lớn tế bào sơ hạch, ADN được tập trung trong một vùng nhân (nucleoid region). Vi khuẩn chỉ cĩ một phân tử ADN sợi đơi, hình vịng, rất ít protein liên kết với chúng www.themegallery.com LOGO
Nhiễm sắc thể ▪ Nhiễm sắc thể ở tế bào Eukaryote ▪ Ở tế bào chân hạch, nhiễm sắc thể gồm ADN và protein. ▪ Cặp nhiễm sắc thể tương đồng (homologous pair), trong đĩ một chiếc là của mẹ và một chiếc là của cha ▪ Số lượng nhiễm sắc thể trong mỗi tế bào bình thường luơn luơn là bội số của 2 và được gọi là lưỡng bội (2n). ▪ Trong tế bào giao tử (tinh trùng hoặc nỗn), mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng chỉ cịn lại một chiếc, do đĩ số lượng nhiễm sắc thể trong mỗi giao tử là đơn bội (n). www.themegallery.com LOGO
Nhiễm sắc thể www.themegallery.com LOGO
Chromatin structure- nucleosomes www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
DNA and the chromatin structure is replicated during S-phase of the cell cycle and organized into chromosomes -cell division -mitosis www.themegallery.com LOGO
Sự phân bào ▪ Sự phân chia tế bào là một đặc điểm của sự sống. Nĩ cho phép một cơ thể đa bào tăng trưởng. ▪ Nĩ cũng giúp thay thế các tế bào bị thương, bị chết, giữ cho tổng số tế bào trong một cá thể trưởng thành tương đối ổn định. ▪ Sự phân chia tế bào cũng là cơ sở cho sự sinh sản của mỗi sinh vật www.themegallery.com LOGO
Sự nguyên phân ▪ Một chu kỳ tế bào gồm hai kỳ ▪ Kỳ trung gian (interphase) ▪ Kỳ phân cắt nhân và tế bào chất (mitotic phase). www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Kỳ trung gian (interphase) ▪ Kỳ trung gian được chia làm 3 giai đoạn: ▪ G1 (Gap 1) ▪ S (Synthersis), ▪ G2 (Gap 2). ▪ Thời gian cần thiết cho mỗi kỳ khác nhau rất nhiều tùy theo loại tế bào. ▪ Tuy nhiên, kỳ trung gian thường chiếm phần lớn thời gian của một chu kỳ tế bào www.themegallery.com LOGO
Sự nguyên phân ▪ Kỳ phân chia nhân. Gồm 4 giai đoạn riêng biệt là: kỳ trước, kỳ giữa, kỳ sau và kỳ cuối (liên tục, nối tiếp nhau) ▪ Kết thúc sự phân chia nhân: từ một nhân cĩ một bộ nhiễm sắc thể (2n) cho ra hai nhân, mỗi nhân cũng cĩ một bộ nhiễm sắc thể (2n). www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Sự nguyên phân www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO Table 9.1
Hình ảnh dưới kính hiển vi điện tử Sự nguyên phân ở tế bào thực vật A. Kỳ trước B. Kỳ giữa C. Kỳ sau D. Kỳ cuối www.themegallery.com LOGO
Sự giảm phân và thụ tinh www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Sự trao đổi chéo nhiễm sắc thể www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Sự giảm phân www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Di truyền học Mendel www.themegallery.com LOGO
Đối tượng nghiên cứu www.themegallery.com LOGO
Các tính trạng nghiên cứu www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
www.themegallery.com LOGO
Di truyền học Mendel ▪ Phương pháp nghiên cứu di truyền của Mendel bao gồm các đặc điểm sau đây: ▪ Ðối tượng nghiên cứu là đậu Hà Lan ▪ Khi cho lai giữa hai dịng ơng theo dõi sự di truyền của một cặp tính trạng tương phản ▪ Ơng đếm và ghi nhận hàng ngàn cá thể con từ mỗi thí nghiệm và sau đĩ dùng tốn học thống kê để phân tích các kết quả thu được. www.themegallery.com LOGO
Kết luận của Mendel ▪ Mỗi cá thể cĩ hai nhân tố di truyền cho mỗi tính trạng ▪ Trong quá trình thành lập giao tử hai nhân tố nầy phân ly về hai giao tử khác nhau nên mỗi giao tử chỉ cĩ một nhân tố. ▪ Khi các giao tử phối hợp nhau trong thụ tinh, cặp nhân tố được khơi phục lại trong hợp tử www.themegallery.com LOGO
Di truyền liên kết giới tính ▪ Hệ thống XY (giới cái là XX và giới đực là XY) là đặc điểm của nhiều lồi động vật ▪ Di truyền liên kết giới tính được phát hiện vào năm 1910 bởi Thomas Hunt Morgan P XWXW x XwY P XwXw x XWY cái đỏ đực trắng cái trắng đực đỏ Gt XW Xw , Y Gt Xw XW , Y F1 XW Xw XW Y F1 XW Xw Xw Y 100% đỏ 1 cái đỏ 1 đực trắng www.themegallery.com LOGO
Di truyền liên kết giới tính ▪ Các gen nằm trên nhiễm sắc thể Y nhưng khơng cĩ trên nhiễm sắc thể X được gọi là gen holandric. ▪ Các tính trạng do chúng kiểm sốt dĩ nhiên là chỉ xuất hiện ở giới đực. ▪ Ở người nhiễm sắc thể Y cĩ một ít gen www.themegallery.com LOGO
Đột biến gen và sự chuyển gen ▪ Các tác nhân vật lý, hĩa học của mơi trường cũng như các sai sĩt trong giảm phân cĩ thể làm biến đổi cấu trúc và số lượng nhiễm sắc thể trong một tế bào. ▪ Những biến đổi và ảnh hưởng của chúng đối với một số rối loạn di truyền www.themegallery.com LOGO
Đột biến gen và sự chuyển gen ▪ Sự phá hủy nhiễm sắc thể cĩ thể dẫn đến bốn kiểu thay đổi trong cấu trúc của nhiễm sắc thể. ▪ Sự mất đoạn (deletion) xảy ra khi phân bào. ▪ Trong một số trường hợp khác đoạn bị đứt cĩ thể nối vào một nhiễm sắc thể tương đồng gây ra sự lặp đoạn (duplication). ▪ Ðoạn nầy cũng cĩ thể được nối với nhiễm sắc thể theo chiều ngược lại, tạo ra sự đảo đoạn (inversion). ▪ Dạng thứ tư là đoạn nầy nối với một nhiễm sắc thể khác khơng tương đồng, gọi là sự chuyển đoạn (translocation). www.themegallery.com LOGO
Đột biến gen và sự chuyển gen www.themegallery.com LOGO