BRG SHĐC pp. Stu. YK,RM. 2025. N. P1

1. Học thuyết TB: hoàn cảnh ra đời, nội dung 2 . Các mức độ tổ chức tế bào 3. Các đặc điểm cấu trúc, chức năng tế bào 4. TB tiền nhân: các đặc điểm cấu trúc, chức năng Tài liệu học tập chính 1. Sinh học đại cương. HVQY. Nhàn xuất bản quân đội. 2011 2.Các nguyên lý di truyền. HVQY. Nhàn xuất bản QĐND,. 2011 I. HỌC THUYẾT TẾ BÀO 1. Sự phát hiện và ra đời của HTTB - 1665: Robert Hooke (1635 – 1703) KHV 30x TB TV - 1673: TB hồng cầu;, 1674, cơ thể đơn bào; 1677, tinh trùng, 1683, VK. - 1831: phát hiện ra nhân TB - 1837: TB thần kinh trong chất xám vỏ não & phát hiện các bó thuộc hệ thống dẫn truyền của tim. - 1838 Theodor Schwann (1810-1882, Đức) chỉ ra vai trò nhân trong phát triển, phân chia tb. - 1839 phát hiện chất nguyên sinh. - 1839 M. Schleidon (1804–1881) là nhà thực vật học người Đức và là người đồng sáng lập Học thuyết tế bào , cùng với Theodor Schwann và Rudolf Virchow . xác định TB là cấu trúc vạn năng của cả ĐV, TV.. - 1852 Rudolf Verchow (1821 – 1902) xác định mọi tế bào được hình thành từ tế bào tồn tại trước đó F. Angel đánh giá là một trong 3 phát kiến vĩ đại TK XIX 2. Nội dung học thuyết tế bào: - Tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của mọi cơ thể sống. Mọi sinh vật đều được cấu tạo từ một hoặc nhiều tế bào. - TB là vật sống nhỏ nhất, trong đó xảy ra các quá trình chuyển hóa vật chất và tồn tại tính di truyền - TB chỉ có thể được sinh ra từ tế bào nhờ quá trình phân chia của tế bào tồn tại trước đó. 3. Các mức độ tổ chức Tế bào tiền nhân prokaryota) Tế bào nhân thực (Eukaryota) KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY Môn Sinh Học Chương 1 SINH HỌC TẾ BÀO - Đối tượng: YK, RHM - Số lượng sinh viên: 60 - 80 - Môn hoc: Sinh học - Giảng viên: TS. GVC Đặng Chí Thành II. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG TB 1. Đặc điểm cấu trúc - Màng sinh chất bao bọc . - Nhân hoặc chất nhân - Tế bào chất. 2. Đặc điểm chức năng - Phân hóa cấu trúc và chức năng - Di truyền - Trao đổi vật chất, TT và NL - Vận động III. TẾ BÀO TIỀN NHÂN (Prokaryotes) 1. Màng sinh chất - Cấu trúc : Dày khoảng 3-5nm, không xoang hóa, gấp nếp 1 số chỗ: Phospholipid 30 – 40%; pr 60 – 70%; Carb 2,5%. - Chức năng Duy trì áp suất thẩm thấu Kiểm soát sự vận chuyển các chất đi vào - ra tế bào Là nơi tổng hợp các thành phần của thành tế bào, Là nơi diễn ra quá trình hô hấp, QH 2. Tế bào chất - Dạng keo lỏng, gồm: 80% là nước, các chất vô cơ, hữu cơ - Ribosome chiếm 70% khối lượng khô. Nơi TH pr . - Cung cấp NL cho tế bào. - môi trường hoạt động sống tế bào 3. Vùng nhân: - Không có màng nhân. - Chứa 1NST duy nhất →- Chứa gen đơn bội, - Điều khiển mọi hoạt động của VK • plasmid + ADN kép, vòng kín, tồn tại & sao chép độc lập. + Chứa gen quy định đề kháng với KS, truyền VK + Tồn tại hay mất đi ko ảnh hưởng chức năng sống VK 4. Thành tế bào - Đa số VK có thành vững chắc, chiếm 20-30% KL khô - Cáu trúc: peptidoglycan → 2 nhóm: VK G+; VK G. II. TRAO ĐỔI CHẤT QUA MSC 2.1. Trao đổi chất thụ động: *Khái niệm: Sự dẫn truyền chất tan qua MSC phụ thuộc vào nồng độ chất tan và không tốn năng lượng. *Đặc điểm: - Là sự TĐC qua màng không theo nhu cầu tb. - Diễn ra theo quy luật khuếch tán, thẩm thấu. - Không cần tiêu tốn năng lượng ATP. - Xảy ra theo cả 2 chiều : thuận và nghịch - vận chuyển xuôi chiều gradient nồng độ Hình thức: - vận chuyển qua mg k có sự trợ giúp các pr màng. VD - Các chất qua màng cần có các protein màng. VD Ứng dụng: - Sản xuất các loại DD: đẳng, trương, ưu trương 2.2. Trao đổi chất chủ động - Là sự dẫn truyền chất tan qua màng ko phụ thuộc vào nồng độ chất tan và có sự tiêu tốn E hóa học. Đặc điểm - Quá trình được thực hiện theo nhu cầu tb,cơ thể - Được thực hiện nhờ các Pr vận chuyển của màng - Cần tiêu tốn năng lượng ATP. - Xảy ra theo một chiều - Tế bào hấp thụ ngược gradient nồng độ các chất cần thiết và loại phân tử khỏi TB → tạo mt tối thích cho tb. - Nhiều kênh: bơm Na+, K+; bơm proton H+ , kênh vận chuyển kết hợp, … và dẫn truyền các khối vật chất lớn Ví dụ: - Bơm Na+/K+: - Có vị trí gắn Na+ và K+ - Na+ và K+ vào bơm→ nhu cầu ATP - kich hoat → đưa Na+ ra và K+ vào 2.3. Sự dẫn truyền các khối vật chất lớn - Hình thức:thực hiện nhờ hình thành túi màng. - Nhập bào: thực bào, uống bào, nội nhập bào qua trung gian t - Xuất bào.: Đưa các khối vc ra khỏi tế bào Bài 2 CẤU TRÚC TẾ BÀO NHÂN THỰC (2t) Cấu trúc và chức năng màng sinh chất NỘI DUNG 1. Cấu trúc và chức năng của màng sinh chất. 2. Các hình thức trao đổi chất qua màng SC. 3. Sự trao đổi thông tin qua màng tế bào. 4. Cấu trúc và chức năng hệ màng nội bào và các bào quan 5. Cấu trúc và chức năng nhân tế bào I. MÀNG TB - CẤU TRÚC & CHỨC NĂNG - Là MSC mỏng bao quanh TBC, ngăn tế bào với MT 2. Cấu trúc - “khảm lỏng” , 3 thành phần: L, P và Carbohydrat 2.1. Lipid màng 2 loại: Phospholipid và cholesterol a. Tầng kép phospholipid: - Cấu trúc P. tử Phospholipid → có tính phân cực - Tạo tầng kép phospholipid → cơ sở MSC b. Cholesterol tỷ lệ ít, gắn với các Phospholipid → tạo ổn định MSC 2.2. Protein màng: 2 loại – xuyên màng và ngoại vi a- Protein xuyên màng + xuyên tầng kép phospholipid 1 lần hay nhiều lần. - có khả năng di động tịnh tiến→ tính động MSC. - là thành phần chủ yếu của P, nhiều loại: + Pr dẫn truyền, lỗ, thụ quan,…→ CN khác nhau b. Protein ngoại vi: 2 loại * Pr ngoài: - gắn phần nhô ra của Pr x màng, cắm tầng PL. - Tạo LK TB, ngăn p. tử nhỏ đi qua, tạo chất nền, truyền TT *Pr bên trong: - ở phía trong MSC, tạo mạng lưới nâng đỡ * Pr trong cấu trúc MSC khác nhau ở các loại TB ≠nhau 2.3. Carbohydrat bên ngoài màng: - Các chuỗi C nhô lên màng, gồm Glycolipid và glycoprotein - Tạo “gen”chỉ thị đặc hiệu của bề mặt TB. VD: 3. Chức năng của MSC - Ngăn TB với môi trường bảo vệ, duy trì hình dạng TB - Thực hiện TĐC và chuyển hóa vật chất qua màng - Tiếp nhận và trao đổi thông tin với môi trường - Nhận diện TB → phân biệt quen, lạ - Liên kết tự nhiên với các TB khác - Thực hiện các phản ứng enzyme trên màng - Cố định các chất độc, các chất thuốc, virus; bám dính các cấu trúc bên trong TB. Chức năng: - Duy trì hình dạng, Bảo vệ tế bào - Tham gia vào quá trinh phân chia của tế bào - Liên quan đến tính kháng nguyên, tính gây bệnh VK. * Một só VK không có thành tb: chi Mycoplasma 5. Bao nhầy: - keo lỏng, độ dày bất định, 98% nước + polysaccharide, polypeptide, protein - KT và t. phần hóa học thay đổi tùy loại VK→ + Bảo vệ tế bào VK + Là nơi dự trữ thức ăn , tích lũy 1 số s phẩm TĐC + Tránh bị BC tiêu diệt - VK gây bệnh: giúp bám dính và gây bệnh 6. Roi: Sợi Pr flagellin nhỏ, dài, đi ra từ TBC → vận động 7. Lông - Sợi Pr rất nhỏ, ngắn 2 loại: pili chung & pili giới tính III. SỰ TRAO ĐỔI THÔNG TIN QUA MÀNG 2.3.1. Khái niệm: - Là khả năng tiếp nhận và trao đôi tin giữa tế bào và tb và mt. - Môi trường: Thông tin: tín hiệu hóa học,vật lí (nhiệt độ, ánh sáng). TH có thể KT hoặc ức chế TB, được khuyết đại - Bản chất thụ thể: Pr xuyên màng 2.3.2. Phương thức truyền tin: ở SV đa bào a. Tế bào xa nhau: - Sử dụng các TH hóa học – hormone và thụ thể b. Tế bào gần nhau: + Qua tiếp xúc trực tiếp; Nhiều phương thức. cầu nối tb, qua synap c. Lộ trình truyền tín hiệu: - là quá trình TH trên bề mặt TB được chuyển đổi thành đáp ứng đặc hiệu TB. Các bước: 3 d. Ý nghĩa: Giúp TB & cơ thể phối hợp & điều chỉnh hoạt động phù hợp. IV. TẾ BÀO CHẤT 3.1. Khái niệm tế bào chất: - Khối SC nằm bên trong MSC và ngoài mg nhân - Gồm: bào tương và các bào quan 3.2. Hệ màng trong và các bào quan: 3.2.1. Mạng lưới nội chất (ER); - Mạng các xoang, ống có màng bao bọc thông nhau, với khoảng trống quanh nhân và màng SC → hệ dẫn truyền nội bào. 2 loại: Lưới nội chất hạt(RER): Xoang dẹt, gần nhân, bên ngoài có hạt Rbx bám; - TH P & bđ P; TH màng SC: TH photpholipit - Lưới nội chất trơn (SER): - Ống phân nhánh, nhiều CN tùy tb. 3.2.2. Phức hệ Golgi - Gồm các túi màng dẹp xếp chồng song song, cùng với các túi cầu nhỏ ở vùng ngoại vi, phong phú ở các TB tuyển sản sinh chất tiết. - Phân cực 2 mặt: nhận và chuyển. Chức năng: - Tiếp nhận, biến đổi, bao gói s/phẩm P, và phân phát theo địa chỉ - Tái tạo polysaccarit và hoạt hóa các hormone - Phân loại, tạo TH dẫn đường vànhận diện địa chỉ - Sản sinh ra lysosome. - Cung cấp ng.liệu tạo vách TB mới. 3.2.3. Ty thể - Đa dạng: hạt. sợi, que. ống. Có 2 lớp màng: ngoài và trong. Màng trong gấp nếp hình răng lược (mào), có hệ E hô hấp. - có ADN và ribosome riêng, phân chia độc lập→ dt dòng mẹ. - Tổng hợp p cho ty thể (10%) - Cung cấp năng lượng cho tế bào. 3.2.4. Lạp thể: Lục lạp: cấu tạo 3 lớp màng: màng ngoài, màng trong và màng của túi thylakoid chứa chlorophyl. Có ADN và rbx riêng. - Quang hợp, tông hợp chất hữu cơ tù chất vô cơ. - Các lạp thể khác: Sắc lạp và lạp không màu. 3.2.5. Ribosom (Ribosome) - Là bào quan nhỏ k có màng giới hạn. Rbx có thể nằm tự do trong TBC hoặc bám ở mặt lưới nội chất, mặt màng nhân,… - Mỗi Rbx cấu tạo từ hai tiểu đơn vị khác nhau về độ lắng. Chức năng: Ttổng hợp protein cho khung xương tb (Rbx tự do trong TBC), p cho ty thể hay các p tiết (Rbx ở LNC và màng nhân). 3.2.6. Trung thể (centrosome) ; Có ở tế bào ĐV (trừ TK), TV thấp; không có ở prokary và TV cao. - Cấu trúc: 2 phần, trung tử (và trung cầu - Trung tử gồm 2 khối ống hình trụ xếp vuông góc nhau, mỗi khối gồm 9 nhóm ống do các vi ống tạo thành - Trung cầu (centrisphere) là khối vật chất bao trung tử. Chức năng : Tạo thoi phân bào và chi phối vận động của tb. - TV cao, các vi ống được tổ chức lại để giúp tb phân chia. - Là trung tâm tổ chức vi ống. 3.2.7. Tiêu thể (lysosome) - Dạng cầu nhỏ, k có màng giới hạn chứa các enzym thủy phân (Protease, Lipase, Glucosidase, Nuclease…) → Tiêu hóa nội bào. 3.2.8. Vi thể (Microbody) - Bào quan dạng cầu, nhỏ (đường kính từ 0,2-1,5 micromet)có màng đơn bao bọc, chứa số một enzym đặc hiệu. 2 loại:. - Peroxisome chứa enzym catalase, thủy phân chất peroxit độc hại như H2O2 → 2H2O + O2 ; còn có một số enzym oxy hóa khác như oxydase (aminoacid-oxydase, urat-oxydase) p.hủy chất độc khác. - Glyoxysome là peroxisome chuyên biệt được thấy trong thực vật và nấm , giúp chuyển hóa lipid dự trữ thành carbohydrate. chuyển hóa các axit béo được tích lũy trong hạt (đậu, lạc,...) thành carbohydrate để có thể sử dụng cho sự phát triển của cây non. 3.2.9. Không bào (Vacuole) - Là một túi màng chứa đày dịch và các chất khoáng.; rất phát triển ở TV, - Có chức năng dự trữ và điều hòa áp suất TT. - Vai trò quan trọng ở ĐVNS: không bào tiêu hóa, co bóp, bài tiết… 3.2.10. Khung xương tế bào (cytoskeleston) - 3 thành phần: Vi ống, Vi sợi, Sợi trung gian. - Duy trì hình dạng tb và các tổ chức khác trong tế bào. - Tham gia vào vận động của tế bào. IV. NHÂN TẾ BÀO 4.1. Đặc điểm: - Tế bào thường có 1 nhân. một số có 2 nhân (15%tế bào gan), nhiều nhân hoặc không nhân. - SV tiền nhân chỉ có vùng nhân mang vật liệu dt. - SV eukaryotes, nhân gồm 4phần: Màng. Chất nhân, hạch nhân và chất NS 4.2. Nhiễm sắc thể (tích cực) - Đặc điểm hình thái, số lượng - Cấu trúc hiển vi và siêu vi NST: 4.3. Chức năng nhân - Nơi lưu giữ VCDT chủ yếu của tế bào - Truyền TTDT ra tế bào chất bằng p tử mARN. - Truyền TTDT cho các tế bào con qua phân chia tb - Trung tâm định hướng, kiểm soát, điều tiết hoạt động sống tế I.I. TRỰC PHÂN - Trực phân (phân bào không tơ): tế bào phân đôi đơn giản, nhanh chóng, ko xuất hiện thoi phân bào. - Phổ biến ở SV đơn bào - Cơ thể đa bào hiếm gặp:tế bào bệnh lý, các tế bào bị hư hại, bị thoái hóa, tế bào biệt hóa cao. I. 2. GIÁN PHÂN - Gián phân (phân bào có tơ): hình thức phân chia phổ biến của các tế bào ở cơ thể đa bào, có hình thành thoi phân bào; - Gián phân 2 hình thức: 2.1. Nguyên phân - Đăc điểm chung: Nguyên phân/nguyên nhiễm là hình thức phân chia các tế bào Goma, SD sơ khai (trừ tb sinh dục chín). gồm 4 kỳ: đầu, giữa, sau, cuối. Từ một tế bào 2n NST → 2 tế bào con. NP tăng SL tế bào, giúp cơ thể ST và phát triển Diễn biến: + Phân chia nhân 2.2. Giảm phân 2.2.1. Đặc điểm: - GP là hình thức phân chia tb sinh dục vùng chín → giao tử; Gồm 2 lần phân chia. Mỗi lần 4 kỳ→ 1 tb mẹ 2n NST → 4 tế bào con có n NST. GP Tạo giao tử (n), làm tăng tính đa dạng di truyền; Duy trì SL bộ NST qua các thế hệ Diễn biến: Giảm phân 1 và Giảm phân 2 . Bài 3 SỰ PHÂN CHIA TẾ BÀO & PHÁT SINH GIAO TỬ NỘI DUNG 1. Các hình thức phân bào (Trực phân; Gián phân) 1.3. Chu kỳ tế bào và điều hòa chu kỳ tế bào 2. Sự phát sinh giao tử ở động vật và người 3. Chết tế bào theo chương trình. I.3. CHU KỲ TẾ BÀO VÀ ĐIỀU HÒA CHU KỲ TẾ BÀO 1.3.1. Chu kỳ tế bào - Là vòng đời của tế được tính từ khi kết thúc lần phân chia thứ nhất đến kết thúc lần phân chia tiếp theo. 2 giai đoạn: Kỳ trung gian và phân bào. - Chu kỳ tb có vai trò quan trọng: K/hoạt một số hoạt động thiết yếu trong đời sống tế bào, đảm bảo các hoạt động sinh lý và phân bào xảy ra bình thường (nhân đôi ADN; Hình thành thoi vô sắc, hoàn tất phân bào).. GPI GPII III. SỰ PHÁT SINH GIAO TỬ Ở NGƯỜI 4.1. Tinh trùng và sự phát sinh tinh trùng - TT là tế bào nhỏ, có khả năng di động. - Cấu tạo: gồm 3 phần đầu, cổ, đuôi - Sự hình thành tinh trùng: 3 thời kì: sinh sản: sinh trưởng: chín 4.2. Tế bào trứng và Sự phát sinh trứng : - Cấu tạo: hình cầu, có KT > tinh trùng và không di động. - Sự phát sinh trứng: - Thời kỳ sinh sản: Các tế bào sinh dục non (NNB) bước vào giai đoạn sinh sản phân chia NP → tăng số lượng - Thời kỳ sinh trưởng: NNB tăng lên về KT → noãn bào I. Từ tuổi dậy thì đến mãn kinh có 400 – 500 trứng trưởng thành - Thời kỳ chín: Noãn bào I bước vào GP, dừng lại ở kỳ đầu I và kỳ giữa II → trứng rụng. + Nếu noãn bào II được tt, GP II tiếp tục. GP hoàn thành tạo 1 tb trứng và 3 thể cực (mất đi). + Trứng chứa các thành phần cần cho sự phát triển của phôi 4. 3. Thụ tinh và sự hình thành hợp tử * Khái niệm . Ở các SV bậc cao, hợp tử được hình thành thông qua thụ tinh - Thụ tinh là sự kết hợp giữa một TT (n) và một tb trứng /noãm (n) - Trong thụ tinh (ngoài hay trong) thì đều có sự kết hợp giữa tt và trứng. Tuy có nhiều tt tham gia, nhưng chỉ có một tt được thu tinh với trứng * Sự thụ tinh: gồm 3 quá trình: + Quá trình hoạt hóa tế bào trứng + Quá trình kết hợp của 2 bộ nhân đơn bội để tạo thành nhân lưỡng bội của hợp tử + Quá trình hình thành màng thụ tinh → ngăn cản sự xâm nhập của tinh trùng khác IV. CHẾT TẾ BÀO THEO CHƯƠNG TRÌNH 5.1. khái niệm chung: - 2 hình thức: theo chương trình và chết hoại - Chết hoại (necrosis). - Chết theo chương trình (apoptosis) là sự chết của tế bào được lập trình (programmed cell- death) hay chết do già hoá. 5.2. Sự biểu hiện của chết tế bào có chương trình Có thay đổi về hình thái, sinh hoá: - Mất CT bề mặt tb. chất NS cô đặc bám vào màng nhân. - Hình thành nốt phồng. Chát NS bị phân mảnh. - Tiểu thể chất NS và BQ đi vào nốt phồng. - Hình thành thể chết rụng → thực bào tiêu thụ 5.3. Đặc điểm - Các enzym caspase phân hủy khung xương pr của tb bào →tb bị teo và vê tròn, các BQ bị ép chặt - Khung xương nhân bị phá hủy →Chất NS xoắn lại thành một khối dính vào màng nhân. - Enzym cắt h/động →ADN phân rã thành tiểu thể chất NS. - PTử phospholipid chuyển ra ngoài→ lôi cuốn thực bào 5.4. Các cách thức Apoptosis a- Con đường thông qua ti thể - con đường nội bào. - được kích hoạt bởi các yếu tố như shock nhiệt, sự tổn thương ADN - Diễn biến: b. Con đường thông qua receptor chết – ngoại bào. - Được kích hoạt bỡi các TH hóa học, vật lý: bức sạ ion hóa, tia cực tím (UV), thiếu dd, nhiễm virus - Diễn biến : 5.5. Ý nghĩa Ưu điểm: - Là một quá trình sinh lý bảo vệ, thay thế các mô ở cơ thể: phát triển bt của phôi. Nhược: - tăng → gây teo các mô; giảm →tăng sinh→sinh UT. 1.3.2. Cơ ché điều hòa chu kỳ tế bào - Có 3 điểm kiểm soát chu kỳ tế bào: giữa G1 và S/vào S; giữa G2 và M/vào M và giữa pha pha M và G1/ra M. - Có 2 nhân tố pr trong TBC là Cyclin và Kinase phụ thuộc Cyclin (cdk) tham gia điều hòa chu kỳ tb. - Cdk bất hoạt + Cyclin → cdk h/hóa→ phosphoryl hóa các pr đích tiếp theo → tiến trình xảy ra. Các điểm kiểm soát chu kỳ tế bào - Phức cdk khác nhau hoạt hóa các hoạt động khác nhau trong chu kỳ. - Cuối NP, M-Cyclin bị biến đổi do gằn với nhiều gốc unquinyl và bị phân giải bỡi phức proteasom.→ dừng p/bào. 1. 3.3. Vai trò điều hòa chu kỳ tế bào - Kiểm soát đảm bảo chu kỳ tế bào xảy ra không sai sót - Khi các phức cdk được hình thành → các quá trình hoạt động: nhân đôi ADN, phân bào kế tiếp nhau xáy ra. - Khi các phức cdk - Cyclin không được hình thành → tiến trình bị dừng lai → không phát triển. - Khi phức M-cdk – cyclin không bị thoái biến → tiến trình xảy ra tiên tục – tăng sinh tế bào→ phát sinh UT ,... 1.4. Giảm phân và phát sinh giao tử - Khi kết thúc GP, các tế bào n trải qua biến đổi → giao tử. - Ở TV là noãm và hạt phấn, ở ĐV là tế bào trứng và tinh trùng - Ở các ĐV, giống đực: 4 tb (n) → 4 TT đều có khả năng thụ tinh - Ở giống cái, 1/4 tb n đó → tế bào trứng có khả năng TT; 3 tế bào còn lại là thể cực không có khả năng thụ tinh. Chu kỳ tế bào Lượng giá