Cấu trúc nhiễm sắc thể và đột biến nhiễm sắc thể SVIP

  ↵

1. Bộ nhiễm sắc thể ở sinh vật

Trình bày khái niệm nhiễm sắc thể

Nhiễm sắc thể là thể bắt màu với thuốc nhuộm kiềm tính, quan sát được dưới kính hiển vi quang học.

Bộ nhiễm sắc thể nằm trong nhân tế bào, có số lượng và hình dạng đặc trưng cho mỗi loài. Số lượng nhiễm sắc thể được duy trì ổn định qua các thế hệ.

Phân biệt bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội, đơn bội

Bộ nhiễm sắc thể là tập hợp các nhiễm sắc thể trong nhân tế bào của một loài.

Trong nhân tế bào sinh dưỡng, nhiễm sắc thể tồn tại thành từng cặp gồm hai chiếc giống nhau tương đồng:

• Có cùng hình thái và tập hợp gene. Các gene tồn tại thành từng cặp allele.
• Một nhiễm sắc thể được nhận từ bố và một nhiễm sắc thể được nhận từ mẹ.

  

Trong quá trình phân bào, các nhiễm sắc thể nhân đôi tạo thành trạng thái "kép" - gồm hai nhiễm sắc tử (chromatid) chị em liên kết với nhau tại tâm động, hai bên tâm động là cánh nhiễm sắc thể.

Ở một số loài động vật (ong, kiến, ...), bộ nhiễm sắc thể khác nhau ở hai giới.

2. Hình dạng và cấu trúc của nhiễm sắc thể

Mô tả hình dạng của nhiễm sắc thể

Có hình thái đặc trưng, quan sát rõ nhất dưới kính hiển vi khi chúng co xoắn cực đại tại kì giữa của quá trình phân bào.

Tùy vào vị trí tâm động mà nhiễm sắc thể có thể được chia thành cánh ngắn - cánh dài hoặc hai cánh bằng nhau. Từ đó, nhiễm sắc thể có hình dạng gồm: tâm mút, tâm lệch, tâm cân.

Mô tả cấu trúc nhiễm sắc thể

Cấu tạo gồm phân tử DNA quấn quanh các phân tử protein histone tạo nên chuỗi nucleosome. Chuỗi nucleosome tạo thành sợi nhiễm sắc và tiếp tục được xếp cuộn qua nhiều cấp độ → Làm nhiễm sắc thể co xoắn → Thuận lợi phân chia nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào.

Nhiễm sắc thể là cấu trúc mang gene, các gene sắp xếp theo chiều dọc trên nhiễm sắc thể. 

3. Đột biến nhiễm sắc thể

Trình bày khái niệm và các dạng đột biến nhiễm sắc thể

Đột biến nhiễm sắc thể là sự biến đổi trong cấu trúc hoặc số lượng của nhiễm sắc thể.

Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể gồm các dạng sau:

Đột biến số lượng nhiễm sắc thể có thể xảy ra ở một hoặc một số cặp nhiễm sắc thể (đột biến lệch bội) hoặc cả bộ nhiễm sắc thể (đột biến đa bội).

Tìm hiểu hậu quả của đột biến nhiễm sắc thể

Đột biến cấu trúc làm thay đổi hình dạng, cấu trúc và trình tự phân bố gene trên nhiễm sắc thể → Thường làm hỏng hay mất cân bằng gene.

Ví dụ: Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể gây chết hay sinh ra trẻ bị mắc bệnh di truyền.

Đột biến lệch bội gây mất cân bằng hệ gene có thể gây chết, làm giảm sức sống và khả năng sinh sản của thể đột biến.

Thể đa bội ít gặp ở động vật (do thường chết ở giai đoạn hợp tử hoặc phôi sớm) nhưng thường gặp ở thực vật nhiều hơn.

Tìm hiểu ý nghĩa của đột biến nhiễm sắc thể

Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể có thể sắp xếp lại trình tự gene trên nhiễm sắc thể, loại bỏ gene gây hại, tạo ra allele mới,... → Cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa của sinh vật.

Trong thực tiễn, nhiều dạng đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể được sử dụng trong công tác tạo giống.

Đột biến đa bội làm tăng hàm lượng DNA → Tăng hàm lượng protein được tổng hợp. Thể đột biến đa bội thường có tế bào và cơ quan sinh dưỡng to, có khả năng sinh trưởng và phát triển cũng như sức chống chịu tốt hơn bình thường.

Đột biến đa bội có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa của loài và được con người ứng dụng trong tạo giống thực vật.

1. Nhiễm sắc thể là cấu trúc mang thông tin di truyền của tế bào, được cấu tạo gồm DNA và protein loại histone. Mỗi loài sinh vật chứa bộ nhiễm sắc thể đặc trưng về số lượng và hình dạng.

2. Bộ nhiễm sắc thể được chia thành bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (chứa hai nhiễm sắc thể ở mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng) và đơn bội (chỉ chứa một nhiễm sắc thể của mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng).

3. Nhiễm sắc thể có hình dạng đặc trưng như tâm cân, tâm lệch, tâm mút.

4. Tâm động là vị trí liên kết nhiễm sắc thể với thoi phân bào, tâm động chia nhiễm sắc thể thành hai cánh.

5. Nhiễm sắc thể gồm hai dạng: nhiễm sắc thể đơn và nhiễm sắc thể kép. Một nhiễm sắc thể kép gồm hai chromatid dính nhau tại tâm động.

6. Đột biến nhiễm sắc thể là những biến đổi của nhiễm sắc thể liên quan đến cấu trúc và số lượng nhiễm sắc thể.

7. Các dạng đột biến nhiễm sắc thể thường gây hại cho cơ thể sinh vật, một số trường hợp có lợi và được ứng dụng trong thực tiễn. Đột biến nhiễm sắc thể tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn giống và tiến hóa của sinh vật.