Bài 14. Giảm phân

I. Quá trình giảm phân và thụ tinh

1. Cơ chế nhân đôi và phân li của nhiễm sắc thể trong giảm phân

- Trong giảm phân, tế bào sinh dục ở thời kì chín có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) trải qua hai lần phân bào liên tiếp là giảm phân I và giảm phân II, nhưng nhiễm sắc thể chỉ nhân đôi một lần nên sinh ra giao tử có bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n).

* Kì trung gian

- Bao gồm pha G₁, S và G₂.

- Nhiễm sắc thể nhân đôi thành nhiễm sắc thể kép gồm 2 chromatid (nhiễm sắc tử) dính với nhau ở tâm động.

* Giảm phân I

- Làm giảm số lượng nhiễm sắc thể đi một nửa và tạo ra các tổ hợp nhiễm sắc thể mới. 

- Diễn ra sự phân li của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau và tổ hợp các nhiễm sắc thể không tương đồng.

* Giảm phân II

- Kết thúc quá trình giảm phân I, các tế bào bước vào giảm phân II mà không nhân đôi nhiễm sắc thể.

- Diễn ra tương tự như nguyên phân dẫn đến sự phân tách các chromatid và hoàn thành quá trình giảm phân.

⇒ Giảm phân là cơ chế tạo ra các tổ hợp nhiễm sắc thể mới do sự phân li độc lập và tổ hợp ngẫu nhiên của các nhiễm sắc thể.

2. Sự phát sinh giao tử và thụ tinh

* Sự phát sinh giao tử

- Giao tử là tế bào có bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n), có thể trực tiếp tham gia thụ tinh tạo thành hợp tử ở sinh vật đa bào. Các tế bào con được sinh ra từ quá trình giảm phân sẽ trải qua quá trình phát sinh giao tử hình thành giao tử đực và giao tử cái.

* Sự thụ tinh

- Thụ tinh là quá trình kết hợp giữa giao tử đực với giao tử cái.

- Ở động vật, giao tử đực là tinh trùng, giao tử cái là trứng.

- Ở thực vật, giao tử đực là tinh tử, giao tử cái là noãn.

- Kết quả của thụ tinh là sự dung hợp giữa giao tử đực với giao tử cái, từ đó tạo ra hợp tử, phát triển thành phôi rồi có thể phát sinh ra cơ thể mới (thế hệ con).

II. Một số nhân tố ảnh hưởng đến quá trình giảm phân

1. Nhân tố bên trong

- Nhân tố di truyền ảnh hưởng đến quá trình giảm phân hình thành giao tử. 

- Ở mỗi cá thể, nhân tố di truyền quy định thời điểm bắt đầu giảm phân và số lần giảm phân.

2. Nhân tố bên ngoài

- Nhiệt độ, các hoá chất, các bức xạ,... có tác động ức chế quá trình giảm phân.

- Các chất dinh dưỡng có trong tế bào ảnh hưởng đến sự phân chia tế bào.

1. Trong giảm phân, tế bào sinh dục ở thời kì chín có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) trải qua hai lần phân bào liên tiếp (giảm phân I và giảm phân II), nhưng nhiễm sắc thể chỉ nhân đôi một lần nên sinh ra giao tử có bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n). Sự phân li của các cặp nhiễm sắc thể không tương đồng trong giảm phân tạo ra nhiều loại giao tử.

2. Giao tử là tế bào có bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n), có thể trực tiếp tham gia thụ tinh tạo thành hợp tử ở sinh vật đa bào. Các tế bào con được sinh ra từ quá trình giảm phân sẽ trải qua quá trình phát sinh giao tử hình thành giao tử đực và giao tử cái.

3. Thụ tinh là quá trình giao tử đực đơn bội (n) kết hợp giao tử cái đơn bội (n) tạo nên hợp tử lưỡng bội (2n). Sự phối hợp của các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh là cơ chế duy trì ổn định bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ.

4. Quá trình giảm phân hình thành giao tử đực và giao tử cái là một quá trình phức tạp, không chỉ phụ thuộc vào cơ quan sinh dục đực và cơ quan sinh dục cái mà còn chịu ảnh hưởng của các yếu tố trong cơ thể, chế độ dinh dưỡng, môi trường sống,...