BÀI 19: GIẢM PHÂN
- Là hình thức phân chia tế bào chỉ xảy ra ở các tế bào sinh dục chín (tế bào sinh tinh và sinh trứng).
- Là hình thức phân bào giảm nhiễm (tạo ra các giao tử mang bộ NST giảm đi một nửa so với tế bào mẹ ban đầu).
- Gồm 2 lần phân bào liên tiếp (giảm phân I và giảm phân II) nhưng NST chỉ nhân đôi 1 lần ở kì trung gian.
I. GIẢM PHÂN I
- Trước khi diễn ra quá trình giảm phân I, diễn ra kì trung gian I. Tại kì trung gian I, ADN nhân đôi dẫn đến nhân đôi NST. Kết thúc kì trung gian I, tế bào có bộ NST 2n kép.
- Sự phân chia nhân ở giảm phân I diễn ra theo 4 kì: kì đầu I, kì giữa I, kì sau I và kì cuối I.
1. Kì đầu I
- Bước vào kì đầu I, các NST kép bắt đôi với nhau theo từng cặp tương đồng. Các NST kép trong cặp tương đồng tiếp hợp theo chiều dọc và có thể trao đổi chéo xảy ra giữa 2 crômatit không chị em.
- Sau tiếp hợp, các NST kép trong mỗi cặp NST kép tương đồng dần đẩy nhau ra và bắt đầu co xoắn lại.
- Thoi vô sắc hình thành, màng nhân và nhân con dần tiêu biến.
- Mỗi tế bào chứa 2n NST kép.
2. Kì giữa I
- NST kép co xoắn cực đại, NST có hình thái đặc trưng cho loài. Các NST tập trung thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc.
- Thoi vô sắc đính vào tâm động ở một bên của NST kép.
- Mỗi tế bào chứa 2n NST kép.
3. Kì sau I
- Mỗi NST kép trong cặp NST kép tương đồng di chuyển độc lập theo thoi vô sắc đi về 2 cực của tế bào.
- Mỗi tế bào chứa 2n NST kép.
4. Kì cuối I
- Các NST kép đi về 2 cực của tế bào và bắt đầu dãn xoắn.
- Màng nhân và nhân con dần xuất hiện, thoi phân bào tiêu biến.
- Mỗi tế bào chứa 2n NST kép.
- Sau khi sự phân chia nhân ở giảm phân I kết thúc, diễn ra sự phân chia tế bào chất ở giảm phân I hình thành nên 2 tế bào con → Kết quả của giảm phân I: Từ 1 tế bào mẹ có 2n NST kép sinh ra 2 tế bào con có bộ NST n kép.
II. GIẢM PHÂN II
- Sau khi kết thúc giảm phân I, trước khi tiến hành giảm phân II, 2 tế bào con trải qua kì trung gian II. Tại kì trung gian II này, không có sự nhân đôi NST.
- Sự phân chia nhân ở giảm phân II diễn ra theo 4 kì: kì đầu II, kì giữa II, kì sau II và kì cuối II.
1. Kì đầu II
- NST kép bắt đầu co xoắn.
- Thoi vô sắc hình thành, màng nhân và nhân con dần tiêu biến.
- Mỗi tế bào con chứa n NST kép.
2. Kì giữa II
- NST kép co xoắn cực đại, NST có hình thái đặc trưng cho loài. Các NST tập trung thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc.
- Thoi vô sắc đính vào tâm động ở 2 bên của NST kép.
- Mỗi tế bào con chứa n NST kép.
3. Kì sau II
- Mỗi NST kép tách nhau ra tại tâm động tạo thành 2 NST đơn, mỗi NST đơn này đi về 1 cực của tế bào.
- Mỗi tế bào con chứa 2n NST đơn.
4. Kì cuối II
- Các NST đơn bắt đầu dãn xoắn.
- Màng nhân và nhân con dần xuất hiện, thoi phân bào tiêu biến.
- Mỗi tế bào con chứa 2n NST đơn.
- Sau khi sự phân chia nhân ở giảm phân II kết thúc, mỗi tế bào con diễn ra sự phân chia tế bào chất ở giảm phân II hình thành nên 2 tế bào con → Kết quả của giảm phân II: Từ 1 tế bào mẹ có n NST kép sinh ra 2 tế bào con có bộ NST n đơn.
→ Kết quả của quá trình giảm phân: Từ 1 tế bào mẹ lưỡng bội (2n) sinh ra 4 tế bào con đơn bội (n).
- Đối với động vật:
+ Đối với tế bào sinh tinh: Từ 1 tế bào sinh tinh tạo ra 4 tinh trùng.
+ Đối với tế bào sinh trứng: Từ 1 tế bào sinh trứng chỉ hình thành 1 trứng và 3 tế bào thể cực không làm nhiệm vụ sinh sản.
- Đối với thực vật: Sau khi giảm phân tạo thành giao tử đực và giao tử cái, các giao tử này phải trải qua một số lần phân bào để hình thành hạt phấn và túi phôi.
III. Ý NGHĨA CỦA GIẢM PHÂN
- Nhờ giảm phân, giao tử được tạo thành mang bộ NST đơn bội (n), thông qua thụ tinh mà bộ NST (2n) của loài được khôi phục → Sự kết hợp 3 quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh mà bộ NST của loài sinh sản hữu tính được duy trì, ổn định qua các thế hệ cơ thể.
- Sự trao đổi chéo của các cặp NST tương đồng ở kì đầu I và sự phân li độc lập, tổ hợp tự do của các NST ở kì sau I đã tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau. Mặt khác, các loại giao tử này cũng được kết hợp ngẫu nhiên trong thụ tinh. Nhờ đó, tạo ra các hợp tử mang những tổ hợp NST khác nhau → Tạo ra nhiều biến dị tổ hợp phong phú, làm nguyên liệu cho chọn giống và tiến hoá.
Hiện tượng trao đổi trao đổi chéo trong cặp NST tương đồng.
