Đáp án Sinh học 10 Cánh diều bài 14 Giảm phân

Đáp án bài 14 Giảm phân. Bài giải được trình bày ngắn gọn, chính xác giúp các em học Sinh học 10 Cánh diều dễ dàng. Từ đó, hiểu bài và vận dụng vào các bài tập khác. Đáp án chuẩn chỉnh, rõ ý, dễ tiếp thu. Kéo xuống dưới để xem chi tiết

Nếu chưa hiểu - hãy xem: => Lời giải chi tiết ở đây

BÀI 14 - GIẢM PHÂN

MỞ ĐẦU

Câu 1: Bằng cơ chế nào mà bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) của loài sinh sản hữu tính được duy trì nguyên vẹn từ thế hệ này sang thế hệ khác?

Đáp án chuẩn:

Nhờ sự kết hợp của 3 cơ chế nguyên phân, giảm phân và thụ tinh, bộ NST lưỡng bội 2n của loài sinh sản hữu tính được duy trì nguyên vẹn từ thế hệ này sang thế hệ khác. Giảm phân giảm bộ NST xuống một nửa (n), sau đó sự kết hợp của 2 giao tử (n) trong thụ tinh tạo thành hợp tử (2n), khôi phục lại bộ NST 2n đặc trưng của loài. Hợp tử 2n sau đó trải qua nhiều lần nguyên phân và biệt hóa tế bào để phát triển thành cơ thể đa bào trưởng thành.

I. QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN VÀ THỤ TINH

Câu 1: Giảm phân là gì?

Đáp án chuẩn:

- Là hình thức phân chia của các tế bào sinh dục chín để tạo thành các giao tử có bộ nhiễm sắc thể giảm đi một nửa so với tế bào mẹ ban đầu.

Câu 2: Quan sát hình 14.1 và Đáp án chuẩn câu hỏi:

a) Để tạo ra 4 tế bào con, cần mấy lần phân chia từ một tế bào ban đầu?

b) Hãy so sánh bộ nhiễm sắc thể ban đầu và bộ nhiễm sắc thể của các tế bào là sản phẩm của các lần phân chia đó?

Đáp án chuẩn:

- Để tạo ra 4 tế bào con, cần 2 lần phân chia liên tiếp (bao gồm giảm phân I và giảm phân II) từ một tế bào ban đầu.

- So sánh bộ nhiễm sắc thể ban đầu và bộ nhiễm sắc thể của các tế bào con sau các lần phân chia: Sau khi kết thúc 2 lần phân chia, bộ NST của các tế bào con giảm xuống một nửa so với tế bào ban đầu.

Câu 3: Quan sát hình 14.2 và cho biết trước khi bắt đầu giảm phân I, nhiễm sắc thể trong nhân tế bào ở trạng thái đơn hay kép. Đặc điểm này có ý nghĩa gì?

Đáp án chuẩn:

- Trước khi bắt đầu giảm phân I, nhiễm sắc thể được nhân đôi ở pha S của kì trung gian, tạo thành nhiễm sắc thể kép gồm hai chromatid đính với nhau ở tâm động.

- Điều này đảm bảo rằng mỗi tế bào con sau giảm phân I có bộ nhiễm sắc thể giảm xuống một nửa so với tế bào mẹ ban đầu.

Câu 4: Quan sát hình 14.3, cho biết:

a) Giảm phân I có các kì nào? Nhiễm sắc thể biến đổi như thế nào ở kì đầu I?

b) Nhận xét về sự sắp xếp của nhiễm sắc thể ở kì giữa I và sự di chuyển của nhiễm sắc thể ở kì sau I.

c) Kết quả của giảm phân I là gì? Hãy so sánh số lượng nhiễm sắc thể của tế bào lúc bắt đầu giảm phân và lúc kết thúc giảm phân I.

d) Kết quả của giảm phân II là gì? So sánh bộ nhiễm sắc thể của tế bào được tạo ra sau giảm phân I và giảm phân II.

Đáp án chuẩn:

- Giảm phân I bao gồm 4 kì: đầu I, giữa I, sau I, cuối I.

- Sự biến đổi của nhiễm sắc thể tại kì đầu I: Ở kì đầu I, nhiễm sắc thể kép bắt đôi và có thể xảy ra trao đổi chéo giữa các chromatid của các nhiễm sắc thể tương đồng. Các nhiễm sắc thể dần co lại.

- Nhận xét về sự sắp xếp của nhiễm sắc thể ở kì giữa I: Ở kì giữa I, các nhiễm sắc thể kép trong các cặp tương đồng được xếp thành hai hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào.

- Nhận xét về sự di chuyển của nhiễm sắc thể ở kì sau I: Mỗi nhiễm sắc thể kép trong các cặp tương đồng di chuyển về một cực của tế bào.

- Kết quả của giảm phân I là từ 1 tế bào 2n ban đầu tạo ra 2 tế bào con mang bộ NST n kép.

- So sánh số lượng nhiễm sắc thể của tế bào lúc bắt đầu và kết thúc giảm phân I: Số nhiễm sắc thể đã giảm xuống một nửa (từ 2n NST kép thành n NST kép).

- Kết quả của giảm phân II là tạo ra 4 tế bào con mang bộ nhiễm sắc thể n đơn.

- So sánh bộ nhiễm sắc thể của tế bào sau giảm phân I và giảm phân II: Bộ NST của tế bào trong giảm phân I và giảm phân II có số lượng bằng nhau, nhưng ở giảm phân I là nhiễm sắc thể kép còn ở giảm phân II là nhiễm sắc thể đơn.

Luyện tập 1: Nhận xét về sự phân li và tổ hợp của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau qua các giai đoạn của giảm phân I.

Đáp án chuẩn:

Trong giảm phân I, các nhiễm sắc thể phân li độc lập và tổ hợp tự do về 2 cực của tế bào, tạo ra các tổ hợp nhiễm sắc thể mới. Điều này dẫn đến sự hình thành nhiều loại giao tử khác nhau trong quá trình giảm phân I.

Câu 5: Lập bảng so sánh quá trình nguyên phân và quá trình giảm phân theo gợi ý trong bảng 14.1.

Đáp án chuẩn:

Điểm	Nội dung so sánh	Nguyên phân	Giảm phân
Khác nhau	Kết quả	Từ 1 tế bào mẹ ban đầu tạo ra 2 tế bào con mang bộ nhiễm sắc thể giống tế bào mẹ.	Từ 1 tế bào ban đầu tạo ra 4 tế bào con mang bộ nhiễm sắc thể giảm đi một nửa so với tế bào mẹ.
	Diễn ra ở loại tế bào	Tất cả các tế bào trừ tế bào sinh dục chín.	Tế bào sinh dục chín.
	Các giai đoạn	Kì trung gian, phân chia nhân (gồm 4 kì là kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối) và phân chia tế bào chất.	Kì trung gian, giảm phân I (kì đầu I, kì giữa I, kì sau I, kì cuối I), giảm phân II (kì đầu II, kì giữa II, kì sau II, kì cuối II).
	Hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo	Không có hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo.	Có hiện tượng tiếp hợp và có thể trao đổi chéo giữa các chromatid của các nhiễm sắc thể tương đồng ở kì đầu I.
	Sắp xếp nhiễm sắc thể trên thoi phân bào	Ở kì giữa, các NST kép tập trung thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào.	Ở kì giữa I, các nhiễm sắc thể kép trong cặp nhiễm sắc thể tương đồng tập trung thành hai hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào. Ở kì sau II, các NST kép tập trung thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào.
	Các nhiễm sắc thể tách nhau ở tâm động	Xảy ra ở kì sau.	Không xảy ra ở kì sau I nhưng xảy ra ở kì sau II.
	Số lần phân bào	1 lần.	2 lần.
	Đặc điểm của tế bào sinh ra so với tế bào ban đầu	Tế bào sinh ra có bộ nhiễm sắc thể 2n đơn giống nhau và giống hệt tế bào mẹ ban đầu.	Tế bào sinh ra có bộ nhiễm sắc thể n đơn giảm đi một nửa so với tế bào mẹ ban đầu.
Giống nhau	Đều là hình thức phân bào có sự tham gia của thoi phân bào. Đều có một lần nhân đôi DNA ở kì trung gian trước khi phân bào. Sự phân chia nhân đều diễn ra theo các kì: kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối. Nhiễm sắc thể đều trải qua những biến đổi tương tự như: tự nhân đôi, đóng xoắn, phân li, tháo xoắn. Màng nhân và nhân con đều tiêu biến vào kì đầu và xuất hiện vào kì cuối, thoi phân bào đều tiêu biến vào kì cuối và xuất hiện vào kì đầu. Diễn biến các kì của giảm phân II giống với nguyên phân.

- Giống nhau:

Đều là hình thức phân bào có sự tham gia của thoi phân bào.
Đều có một lần nhân đôi DNA ở kì trung gian trước khi phân bào.
Sự phân chia nhân đều diễn ra theo các kì: kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối.
Nhiễm sắc thể đều trải qua những biến đổi tương tự như: tự nhân đôi, đóng xoắn, phân li, tháo xoắn. Màng nhân và nhân con đều tiêu biến vào kì đầu và xuất hiện vào kì cuối, thoi phân bào đều tiêu biến vào kì cuối và xuất hiện vào kì đầu.
Diễn biến các kì của giảm phân II giống với nguyên phân.

Câu 6: Giao tử tham gia vào quá trình tạo ra cơ thể mới có bộ nhiễm sắc thể như thế nào so với tế bào sinh dưỡng? Chúng được hình thành như thế nào?

Đáp án chuẩn:

- Giao tử trong quá trình hình thành cơ thể mới có bộ nhiễm sắc thể (n đơn) giảm xuống một nửa so với số lượng nhiễm sắc thể (2n đơn) trong tế bào sinh dưỡng.

- Sự hình thành giao tử:

+ Giao tử đực: Tế bào mầm sinh tinh phát triển thành tinh bào bậc một → Giảm phân tạo ra tinh tử → Tạo thành giao tử đực.

+ Giao tử cái: Tế bào mầm sinh trứng phát triển thành noãn bào bậc một → Giảm phân tạo ra tế bào trứng và thể cực → Tạo thành giao tử cái.

I. QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN VÀ THỤ TINH

Câu 7: Quan sát hình 14.4, so sánh các giai đoạn của sự phát sinh giao tử đực và sự phát sinh giao tử cái ở động vật?

Đáp án chuẩn:

- Giống nhau:

Đều xảy ra với các tế bào mầm sinh dục.
Đều trải qua các giai đoạn: phát triển, giảm phân, hình thành giao tử.

- Khác nhau:

Giai đoạn	Sự phát sinh giao tử đực	Sự phát sinh giao tử cái
Phát triển	Tế bào mầm si nh tinh phát triển thành tinh bào bậc 1.	Tế bào mầm sinh trứng phát triển thành noãn bào bậc 1.
Giảm phân I	Tinh bào bậc 1 qua giảm phân I cho 2 tinh bào bậc 2 có kích thước bằng nhau.	Noãn bào bậc 1 qua giảm phân I cho 1 noãn bào bậc 2 có kích thước lớn và 1 thể cực có kích thước nhỏ.
Giảm phân II	Mỗi tinh bào bậc 2 qua giảm phân II cho 2 tinh tử có kích thước bằng nhau.	Noãn bào bậc 2 qua giảm phân II cho 1 tế bào trứng có kích thước lớn và 1 thể cực có kích thước nhỏ.
Hình thành giao tử	Từ một tế bào mầm sinh tinh tạo ra 4 tinh tử, cả 4 tinh tử đều phát triển thành 4 tinh trùng.	Từ một tế bào mầm sinh trứng chỉ tạo ra 1 trứng còn 3 thể cực có

Luyện tập 2: Nhận xét về sự biến đổi của giao tử đực và giao tử cái so với sản phẩm của giảm phân. Ý nghĩa của quá trình nguyên phân và giảm phân ở các tế bào của cơ quan sinh sản đối với sự phát sinh giao tử là gì?

Đáp án chuẩn:

* Nhận xét về sự biến đổi của giao tử đực và giao tử cái so với sản phẩm của giảm phân:

- Giao tử đực có phân hoá có đầu, thân và đuôi.

- Giao tử cái có kích thước lớn, chứa nhiều chất dinh dưỡng.

* Ý nghĩa của quá trình nguyên phân và giảm phân ở các tế bào của cơ quan sinh sản đối với sự phát sinh giao tử là:

- Nguyên phân giúp gia tăng số lượng tế bào sinh sản.

- Giảm phân giúp hình thành các tế bào tiền giao tử có bộ nhiễm sắc thể giảm đi một nửa.

Câu 8: Quan sát hình 14.5 và cho biết sự thụ tinh là gì. Hợp tử có bộ nhiễm sắc thể như thế nào so với các giao tử và tế bào sinh dưỡng của cơ thể bố mẹ?

Đáp án chuẩn:

- Thụ tinh là quá trình kết hợp giao tử giữa một trừng (n) và một tinh trùng (n), tạo ra một hợp tử lưỡng bội (2n).

- Hợp tử có số lượng nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n), gấp đôi số lượng nhiễm sắc thể đơn bội (n) trong giao tử, và giống với bộ nhiễm sắc thể trong tế bào sinh dưỡng của cơ thể bố mẹ.

Câu 9: Dựa vào hiểu biết của mình về sự thụ tinh, hãy giải thích về nguồn gốc của các nhiễm sắc thể trong mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong tế bào của cơ thể sinh vật lưỡng bội?

Đáp án chuẩn:

Giao tử đực mang nhiễm sắc thể đơn bội từ bố, giao tử cái mang nhiễm sắc thể đơn bội từ mẹ. Khi thụ tinh xảy ra, giao tử đực đơn bội kết hợp với giao tử cái đơn bội tạo thành hợp tử lưỡng bội (2n). Trên mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong tế bào của sinh vật lưỡng bội, một chiếc có nguồn gốc từ bố và một chiếc có nguồn gốc từ mẹ.

Luyện tập 3: Cho biết vì sao bộ nhiễm sắc thể 2n đặc trưng của loài được duy trì ổn định qua các thế hệ cơ thể ở sinh vật sinh sản hữu tính.

Đáp án chuẩn:

- Bộ NST 2n của loài được duy trì qua các thế hệ sinh vật sinh sản hữu tính nhờ ba quá trình:

- Giảm phân giảm bộ NST xuống một nửa (n) để tạo ra giao tử. Thụ tinh kết hợp hai giao tử (n) lại thành hợp tử (2n), khôi phục lại bộ NST 2n đặc trưng của loài.

- Tế bào hợp tử 2n trải qua nhiều lần nguyên phân và biệt hóa để phát triển thành cơ thể đa bào trưởng thành.

Luyện tập 4: Nếu một cá thể sinh vật sinh sản hữu tính có bộ nhiễm sắc thể 2n = 4 được kí hiệu AaBb thì có thể tạo ra mấy loại giao tử khác nhau về kí hiệu bộ nhiễm sắc thể? Sự thụ tinh có thể tạo ra bao nhiêu khả năng tổ hợp (kí hiệu khác nhau) của bộ NST ở thế hệ con?

Đáp án chuẩn:

- Trong quá trình giảm phân tạo giao tử, các nhiễm sắc thể có sự phân li và tổ hợp tự do. Nếu một cá thể sinh vật sinh sản hữu tính có bộ nhiễm sắc thể 2n = 4 được kí hiệu là AaBb, thì có thể tạo ra 4 loại giao tử là AB, Ab, aB, ab.

- Trong quá trình thụ tinh tạo hợp tử, các loại giao tử tổ hợp tự do. Sự thụ tinh của 4 loại giao tử AB, Ab, aB, ab có thể tạo ra 9 loại tổ hợp khác nhau của bộ nhiễm sắc thể ở thế hệ con, bao gồm AABB, AAbb, aaBB, aabb, AABb, aaBb, AaBB, Aabb, AaBb.

Tìm hiểu thêm: Ngựa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 64 và lừa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 62. Con lai giữa ngựa cái và lừa đực là con la. Vậy con la có bao nhiêu nhiễm sắc thể? Con la có khả năng sinh con không? Vì sao?

Ngựa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 64 và lừa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 62

Đáp án chuẩn:

- Con lạ phát triển từ hợp tử của ngựa (32 nhiễm sắc thể) và lừa (31 nhiễm sắc thể), tổng cộng 63 nhiễm sắc thể.

- Con lạ không sinh sản được vì thiếu các cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong tế bào, không thể tiếp hợp trong giai đoạn đầu của giảm phân, dẫn đến rối loạn và không hình thành được giao tử.

Vận dụng 1 trang 89 Sinh học 10: Sự phân li độc lập và tổ hợp ngẫu nhiên của các cặp nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân và tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử đực và giao tử cái trong quá trình thụ tinh có ý nghĩa gì đối với sinh vật?

Đáp án chuẩn:

Phân li độc lập và tổ hợp ngẫu nhiên của nhiễm sắc thể trong giảm phân, cùng với các giao tử đực và cái trong thụ tinh, tạo ra đa dạng nhiễm sắc thể, quan trọng cho sự tiến hóa và thích nghi của sinh vật với môi trường.

II. MỘT SỐ NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN

Câu 1: Theo em, có những yếu tố nào ảnh hưởng đến quá trình giảm phân?

Đáp án chuẩn:

- Bên trong: di truyền, hormone sinh dục, tuổi thành thục sinh dục...

- Bên ngoài: nhiệt độ, hoá chất, bức xạ, chế độ dinh dưỡng, căng thẳng...

Vận dụng 2: Có thể tác động đến những yếu tố nào trong giảm phân hình thành giao tử? Cho ví dụ.

Đáp án chuẩn:

Yếu tố bên trong (di truyền, hormone sinh dục, tuổi thành thục sinh dục) và bên ngoài (nhiệt độ, hoá chất, bức xạ, chế độ dinh dưỡng, sự căng thẳng) có thể thay đổi thời điểm, hiệu suất và tốc độ của quá trình giảm phân, hình thành giao tử.

Ví dụ:

- Sử dụng hormone để kích thích giảm phân nhanh hơn, ví dụ như tiêm dịch từ tuyến dưới não của cá để làm cho trứng chín nhanh và rụng hàng loạt.

- Thay đổi thời gian chiếu sáng đối với gà nuôi để gà có thể đẻ 2 trứng/ngày.

Vận dụng 3: Lấy ví dụ một số cây trồng, vật nuôi được điều khiển sinh sản bằng hormone sinh dục.

Đáp án chuẩn:

- Cá mè, cá trắm cỏ không đẻ trong ao nuôi. Tiêm dịch chiết từ tuyến dưới não của các loài cá khác để kích thích trứng chín hàng loạt, sau đó thu thập trứng và thụ tinh nhân tạo bên ngoài cơ thể, sau đó ấp nở cá con.

- Sử dụng Prostaglandin F2-alpha (PGF2a) và các chất tổng hợp tương tự để kích thích động dục hàng loạt ở gia súc nhai lại.

- Trong trồng trọt, sử dụng GA3B (Gibberellin) trong công nghệ lúa lai, phun lên bông của cây mẹ để giúp bông lúa phát triển dài ra, dễ tiếp nhận phấn hoa.

Nếu chưa hiểu - hãy xem: => Lời giải chi tiết ở đây