Bài 16: Chu kì tế bào và nguyên phân

1. Kiến thức trọng tâm

Chu kì tế bào là trình tự các sự kiện diễn ra từ khi tế bào được hình thành đến khi nó phân chia thành hai tế bào con. Chu kì tế bào gồm hai giai đoạn chính: kì trung gian và quá trình phân bào. Kì trung gian chiếm phần lớn thời gian, gồm ba pha: $G_1$ (tế bào tăng trưởng, tổng hợp protein và các bào quan), $S$ (nhân đôi DNA, nhiễm sắc thể từ dạng đơn thành dạng kép) và $G_2$ (tế bào tiếp tục tăng trưởng, chuẩn bị cho phân chia). Sau kì trung gian, tế bào bước vào phân bào.

Nguyên phân là hình thức phân bào tạo ra hai tế bào con giống hệt tế bào mẹ về số lượng và cấu trúc nhiễm sắc thể. Nguyên phân gồm bốn kì: kì đầu (nhiễm sắc thể co xoắn, thoi phân bào hình thành, màng nhân tiêu biến), kì giữa (nhiễm sắc thể xếp thành một hàng ở mặt phẳng xích đạo), kì sau (hai nhiễm sắc tử chị em tách nhau, di chuyển về hai cực tế bào) và kì cuối (màng nhân tái hình thành, nhiễm sắc thể dãn xoắn, tế bào chất phân chia). Kết quả: từ một tế bào mẹ $2n$ tạo ra hai tế bào con $2n$.

Nguyên phân có ý nghĩa lớn: giúp cơ thể sinh vật đa bào lớn lên, thay thế các tế bào già, hư hỏng và tái sinh các mô, cơ quan bị tổn thương. Ở sinh vật đơn bào, nguyên phân là hình thức sinh sản.

2. Ví dụ minh họa

Một tế bào da người có $2n = 46$ nhiễm sắc thể. Sau khi trải qua một chu kì tế bào, nó nguyên phân tạo ra hai tế bào con, mỗi tế bào con cũng có $46$ nhiễm sắc thể, giống hệt tế bào mẹ. Nhờ vậy, khi da bị trầy xước, các tế bào xung quanh phân chia liên tục để lấp đầy vết thương mà vẫn giữ nguyên bộ nhiễm sắc thể của cơ thể.

3. Ghi nhớ

• Chu kì tế bào gồm kì trung gian ($G_1$, $S$, $G_2$) và phân bào.
• Nguyên phân gồm kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối; từ một tế bào $2n$ tạo hai tế bào con $2n$.
• Nguyên phân giúp cơ thể lớn lên, thay thế tế bào hư hỏng, tái sinh mô và cơ quan.