SKKN Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải các bài tập di truyền phần Nhiễm sắc thể trong bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học 9 ở trường THCS
Sinh học là môn khoa học có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống như khoa học y dược, khoa học chọn giống, khoa học hình sự, môi trường, v.v Sinh học hiện đại đang ngày càng phát triển mạnh mẽ và trở thành lĩnh vực quan trọng không thể thiếu trong đời sống con người. Ngày nay, cứ chưa đầy 10 năm, khối lượng tri thức Sinh học của nhân loại lại tăng lên gấp đôi, nhiều vấn đề cấp bách liên quan trực tiếp đến ngành khoa học này. Vì vậy, việc đào tạo, bồi dưỡng nhân tài về lĩnh vực Sinh học cho đất nước là nhiệm vụ quan trọng đặt ra cho ngành Giáo dục. Cũng vì thế, bộ môn này là một trong các môn được ngành Giáo dục và Đào tạo tổ chức thi chọn học sinh giỏi các cấp từ lớp 9 đến lớp 12 trong chương trình giáo dục phổ thông. Đối với môn Sinh học lớp 9, nội dung thi học sinh giỏi chủ yếu tập trung vào kiến thức về cơ sở vật chất, cơ chế và tính quy luật của các hiện tượng di truyền, biến dị ở cấp độ phân tử (ADN) và cấp độ tế bào (nhiễm sắc thể) trong đó có rất nhiều bài tập liên quan. Đây là một phần kiến thức tương đối khó và trừu tượng đối với học sinh, trong khi đó chương trình sách giáo khoa Sinh học 9 hiện nay, các bài tập phần này hầu như không được đề cập đến, trong phân phối chương trình trước đây có rất ít tiết luyện tập, bài tập nên học sinh rất ít được làm quen với việc giải các bài tập di truyền. Qua thực tế giảng dạy và bồi dưỡng đội tuyển nhiều năm, tôi thấy học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc giải bài tập, rất nhiều em không biết vận dụng kiến thức để giải các bài tập phần này. Vì vậy, để giúp các em có phương pháp giải bài tập hiệu quả, tôi xin đưa ra đề tài sáng kiến: “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải các bài tập di truyền phần Nhiễm sắc thể trong bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học 9 ở trường THCS” trao đổi cùng đồng nghiệp, nhằm giúp giáo viên có thêm thông tin về các dạng toán cơ bản trong chương trình để vận dụng vào việc dạy trên lớp cũng như bồi dưỡng học sinh giỏi trong các nhà trường đạt hiệu quả cao, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện.
MỤC LỤC Nội dung (tên mục) Trang 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Lý do chọn đề tài 1 1.2. Mục đích nghiên cứu 1 1.3. Đối tượng nghiên cứu 1 1.4. Phương pháp nghiên cứu 2 2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 3 2.1. Cơ sở lý luận của Sáng kiến kinh nghiệm 3 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng Sáng kiến kinh nghiệm. 3 2.3. Những kinh nghiệm và giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề. 4 2.4. Hiệu quả của Sáng kiến kinh nghiệm. 11 3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 13 3.1. Kết luận 13 3.2. Kiến nghị 13 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lí do chọn đề tài. Sinh học là môn khoa học có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống như khoa học y dược, khoa học chọn giống, khoa học hình sự, môi trường, v.v Sinh học hiện đại đang ngày càng phát triển mạnh mẽ và trở thành lĩnh vực quan trọng không thể thiếu trong đời sống con người. Ngày nay, cứ chưa đầy 10 năm, khối lượng tri thức Sinh học của nhân loại lại tăng lên gấp đôi, nhiều vấn đề cấp bách liên quan trực tiếp đến ngành khoa học này. Vì vậy, việc đào tạo, bồi dưỡng nhân tài về lĩnh vực Sinh học cho đất nước là nhiệm vụ quan trọng đặt ra cho ngành Giáo dục. Cũng vì thế, bộ môn này là một trong các môn được ngành Giáo dục và Đào tạo tổ chức thi chọn học sinh giỏi các cấp từ lớp 9 đến lớp 12 trong chương trình giáo dục phổ thông. Đối với môn Sinh học lớp 9, nội dung thi học sinh giỏi chủ yếu tập trung vào kiến thức về cơ sở vật chất, cơ chế và tính quy luật của các hiện tượng di truyền, biến dị ở cấp độ phân tử (ADN) và cấp độ tế bào (nhiễm sắc thể) trong đó có rất nhiều bài tập liên quan. Đây là một phần kiến thức tương đối khó và trừu tượng đối với học sinh, trong khi đó chương trình sách giáo khoa Sinh học 9 hiện nay, các bài tập phần này hầu như không được đề cập đến, trong phân phối chương trình trước đây có rất ít tiết luyện tập, bài tập nên học sinh rất ít được làm quen với việc giải các bài tập di truyền. Qua thực tế giảng dạy và bồi dưỡng đội tuyển nhiều năm, tôi thấy học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc giải bài tập, rất nhiều em không biết vận dụng kiến thức để giải các bài tập phần này. Vì vậy, để giúp các em có phương pháp giải bài tập hiệu quả, tôi xin đưa ra đề tài sáng kiến: “Một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải các bài tập di truyền phần Nhiễm sắc thể trong bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học 9 ở trường THCS” trao đổi cùng đồng nghiệp, nhằm giúp giáo viên có thêm thông tin về các dạng toán cơ bản trong chương trình để vận dụng vào việc dạy trên lớp cũng như bồi dưỡng học sinh giỏi trong các nhà trường đạt hiệu quả cao, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện. 1.2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu về phương pháp giải bài tập di truyền ở cấp độ tế bào để áp dụng vào việc giảng dạy môn Sinh học khối 9 và ôn thi học sinh giỏi có chất lượng, đạt hiệu quả cao hơn. Nghiên cứu lí luận và thực trạng việc giải bài tập di truyền của học sinh và giáo viên trong dạy - học môn Sinh học trong nhà trường để đề ra những giải pháp hợp lý trong công tác giảng dạy nhằm góp phần đổi mới phương pháp dạy học và nâng cao chất lượng giáo dục. Qua việc giải bài tập, học sinh có thể hiểu, nhớ, vận dụng kiến thức linh hoạt, sáng tạo với từng tình huống cụ thể. Thông qua đó các em có thể rèn luyện kĩ năng tư duy lôgic, phân tích, tổng hợp, vận dụng sáng tạo kiến thức lí thuyết vào thực tiễn cuộc sống. 1.3. Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu lí thuyết về cơ chế di truyền ở cấp độ tế bào (nhiễm sắc thể). - Nghiên cứu các dạng bài tập về cơ chế di truyền ở cấp độ tế bào. - Nghiên cứu thực trạng việc giải bài tập di truyền phần tế bào trong môn Sinh học 9 những năm gần đây ở trường THCS Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa. - Đề xuất những giải pháp hướng dẫn học sinh giải bài tập có hiệu quả. - Rút ra những kinh nghiệm trong giảng dạy phần di truyền môn Sinh học 9. 1.4. Phương pháp nghiên cứu Để thực hiện đề tài tôi đã sử dụng các phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu và thu thập tài liệu: Đọc sách giáo khoa, sách giáo viên, các tài liệu giáo trình, sách báo, tạp chí giáo dục có liên quan đến vấn đề nghiên cứu. - Phương pháp điều tra cơ bản: điều tra về thực trạng công tác giảng dạy Sinh học ở nhà trường, kết quả tiếp thu kiến thức, rèn luyện kỹ năng của học sinh qua các bài học, khảo sát chất lượng học sinh đầu năm học. - Phương pháp kiểm nghiệm. - Phương pháp tổng kết rút kinh nghiệm: Từ những kết quả đạt được và những vấn đề còn thiếu sót thể hiện trên sản phẩm của hoạt động học tập, giáo viên tiến hành phân tích đánh giá để cải tiến, bổ sung phương pháp, phát huy các thế mạnh và khắc phục tồn tại để hoàn thiện phương pháp giảng dạy cho phù hợp với đặc trưng bộ môn. - Phương pháp thống kê. 2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1. Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm. Ngày nay, cùng với sự phát triển của các môn khoa học khác, Sinh học ngày càng phát triển về nhiều mặt, lý thuyết Sinh học cũng ngày càng được bổ sung và hoàn thiện hơn, mở rộng hơn, trong đó có những kiến thức về gen, cấu trúc hiển vi và siêu hiển vi của nhiễm sắc thể được khám phá ngày càng nhiều giúp người ta giải thích được cơ chế và tính quy luật của các hiện tượng di truyền, biến dị và ứng dụng chúng vào các lĩnh vực đời sống thực tiễn, cùng với nó là một khối lượng lớn các dạng bài tập liên quan. Việc vận dụng kiến thức vào giải các bài tập này đối với học sinh còn nhiều khó khăn, lúng túng với bao thế hệ học trò vì hầu hết các em không biết nhận dạng bài toán và phương pháp giải của mỗi dạng. Vì vậy khi giảng dạy, giáo viên cần hệ thống được các dạng bài tập và đưa ra phương pháp giải đặc trưng cho mỗi dạng, qua đó học sinh có thể vận dụng dễ dàng từ đó các em thêm yêu thích môn học hơn. 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Xuất phát từ thực tế: cả chương II “Nhiễm sắc thể” trong chương trình Sinh học 9 chỉ đề cập phần lý thuyết mà hầu như không có bài tập. Sách bài tập cũng chỉ đưa ra một số bài tập đơn giản và không nêu phương pháp giải cho từng dạng nên học sinh khó hiểu, dẫn đến một bộ phận không nhỏ học sinh chưa có kĩ năng vận dụng kiến thức để giải quyết các bài toán về phần kiến thức này. Trong khi đó, trong các đề thi học sinh giỏi bộ môn Sinh lớp 9 và các đề thi vào lớp 10 chuyên thì phần kiến thức này chiếm tỷ lệ khoảng 30 - 40 % lượng kiến thức của đề. Chính vì vậy việc đưa ra các giải pháp để giúp học sinh biết giải bài tập phần này là việc làm rất cần thiết đối với mỗi giáo viên. Việc đưa ra phương pháp hướng dẫn học sinh giải các bài tập di truyền phần nhiễm sắc thể trong chương trình Sinh học 9 đã được một số tác giả đưa ra, song một số cách giải còn khó hiểu đối với học sinh nên học sinh gặp khó khăn khi tham khảo để vận dụng. Vì vậy ở phạm vi đề tài này, tôi đưa ra những cách giải nhanh, chính xác, dễ hiểu, giúp các em học sinh vận dụng tốt để làm bài kiểm tra, đặc biệt là thi học sinh giỏi, thi vào lớp chuyên, đồng thời các giáo viên có thể tham khảo phục vụ cho công tác giảng dạy của mình đạt hiệu quả cao hơn. * Thực trạng cụ thể tại trường THCS Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa. Nhà trường có trang bị cho mỗi phòng học được một máy chiếu phục vụ cho việc giảng dạy; có đội ngũ giáo viên có kinh nghiệm, vững vàng về chuyên môn để trao đổi và học hỏi kinh nghiệm. Nhiều học sinh chăm ngoan, có ý thức học tập, được gia đình quan tâm tạo điều kiện cho các em yên tâm học tập. Bên cạnh những thuận lợi đó thì nhà trường cũng còn nhiều khó khăn, điển hình như chưa có phòng bộ môn(hiện đang xây dựng trường chuẩn quốc gia); Học sinh chưa có phương pháp học tập hợp lý, trong tư tưởng và nhận thức của nhiều học sinh cho rằng, môn Sinh học là môn phụ không quan trọng nên không cần phải học vì vậy các em chưa quan tâm đầu tư cho môn học. Mặt khác, kiến thức phần Sinh học 9 hoàn toàn mới và khá trừu tượng với các em, một số nội dung kiến thức có thể coi gần như là quá tải đối với học sinh. Do đó dẫn đến tình trạng nhiều học sinh thấy khó và không thích học bộ môn này, dẫn đến chất lượng học tập chưa cao. Qua kiểm tra khảo sát kỹ năng giải bài tập di truyền phần nhiễm sắc thể của các em học sinh đăng ký tham gia đội tuyển học sinh giỏi đầu năm học( khi đã được học nhưng chưa bồi dưỡng), với tổng số 06 học sinh, kết quả như sau: Kết quả thu được như sau: Tổng số HS Giỏi Khá Trung bình Yếu SL % SL % SL % SL % 6 0 2 33,3 3 50,0 1 16,7 Kết quả trên đã cho thấy, kỹ năng giải bài tập của các em còn quá nhiều hạn chế. * Nguyên nhân dẫn đến thực trạng trên. - Trong khi giảng dạy trên lớp hàng ngày, đa số các bài trong chương trình rất dài, nội dung kiến thức khá nặng nên để giúp các em hiểu và nắm chắc kiến thức đã chiếm hầu hết thời gian của tiết học, mặt khác trong phân phối chương trình của bộ môn không có tiết bài tập, ôn tập dành cho phần Nhiễm sắc thể nên giáo viên không có nhiều thời gian để hướng dẫn các dạng bài tập và phương pháp giải cho từng dạng dẫn đến học sinh gặp nhiều khó khăn, lúng túng khi giải các bài tập di truyền. Do vậy, trách nhiệm của người giáo viên bồi dưỡng đội tuyển cần phải tổ chức cho các em tìm hiểu và nắm vững nội dung của chương trình, giúp các em nắm vững kiến thức lý thuyết, đồng thời biết nhận dạng bài tập và phương pháp giải các bài tập di truyền của cấp học, vừa tạo hứng thú cho học sinh yêu bộ môn, vừa có ý thức phấn đấu trong học tập cũng như tham gia đội tuyển, tạo nền tảng vững chắc cho những nhà sinh học tương lai. Chính vì vậy, để giúp học sinh học tập và làm bài tập Di truyền phần nhiễm sắc thể có hiệu quả, tôi xin đưa ra một số biện pháp hướng dẫn học sinh giải bài tập mà tôi đã thực hiện trong suốt quá trình giảng dạy của mình đã đạt kết quả tốt, nhằm góp phần nâng cao chất lượng bộ môn, nâng cao chất lượng giáo dục của nhà trường và để cùng trao đổi những kinh nghiệm quý báu của bản thân với đồng nghiệp. 2.3. Những kinh nghiệm và giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề Sau khi bồi dưỡng kiến thức lý thuyết về Nhiễm sắc thể, sử dụng một số tài liệu tham khảo, tôi đã hướng dẫn HS phân loại, nhận dạng các dạng bài tập để có phương pháp giải nhanh, chính xác và đơn giản hơn các bài tập phần này. * Hướng dẫn phương pháp giải các dạng bài tập di truyền nhiễm sắc thể: Bài tập về nhiễm sắc thể và hoạt động của nó trong quá trình nguyên phân. Dạng 1. Tính số NST, số crômatit và số tâm động trong mỗi tế bào trong từng kì của nguyên phân. - Phương pháp giải: Giáo viên hướng dẫn học sinh dựa vào lý thuyết, biết được NST nhân đôi ở kì trung gian thành NST kép, mà mỗi NST kép gồm 2 cromatit đính nhau ở tâm động. Điều đó cũng có nghĩa là cromatit chỉ tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép có 2 cromatit, còn số cromatit ở NST đơn là bằng 0. Mỗi NST dù đơn hay kép cũng thường mang một tâm động, vì vậy số tâm động luôn bằng số NST. Do đó, nếu gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài thì số NST, số cromatit, số tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì của nguyên phân được mô tả qua bảng sau: Các kì Số NST cùng trạng thái của nó Số crômatit Số tâm động Trung gian 2n (kép) 4n 2n Kì đầu 2n (kép) 4n 2n Kì giữa 2n (kép) 4n 2n Kì sau 4n (đơn) 0 4n Kì cuối 2n (đơn) 0 2n - Ví dụ minh họa: Bài 1. Loài đậu Hà Lan có bộ NST lưỡng bội 2n = 14. Hợp tử của loài trải qua nguyên phân. Hãy cho biết có bao nhiêu NST, cromatit, tâm động có trong tế bào qua mỗi kỳ của quá trình nguyên phân. Hướng dẫn giải Các kì Số NST Số crômatit Số tâm động Trung gian 14 (kép) 28 14 Kì đầu 14 (kép) 28 14 Kì giữa 14 (kép) 28 14 Kì sau 28 (đơn) 0 28 Kì cuối 14 (đơn) 0 14 Bài 2. a. Quan sát quá trình nguyên phân của một tế bào, người ta đếm được 28 NST kép, xếp thành một hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào. Cho biết bộ NST lưỡng bội của loài và tế bào đang ở kì nào của nguyên phân? b. Quan sát tế bào của loài khác đang xảy ra nguyên phân người ta đếm được ở đầu hai cực tế bào có 40 NST đơn. Xác định bộ NST lưỡng bội của loài và tế bào đang ở kì nào của nguyên phân. Hướng dẫn giải a. Tế bào đang ở trạng thái kép, xếp thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào => tế bào đang ở kì giữa của nguyên phân. Ở kì này số lượng NST trong tế bào là 2n => Bộ NST lưỡng bội của loài là 2n = 28. b. Nhiễm sắc thể ở trạng thái đơn, phân ly về hai cực tế bào => ở kì sau của nguyên phân. Bộ NST lưỡng bội của loài 2n = 20. Dạng 2. Xác định số tế bào con được tạo ra, số NST môi trường cung cấp cho các tế bào nguyên phân và số NST có trong các tế bào con được tạo ra sau nguyên phân, số thoi vô sắc xuất hiện hay bị phá hủy. - Phương pháp giải. a. Tính số tế bào sinh ra qua nguyên phân: + Một tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần sẽ hình thành 2k tế bào con. + Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần bằng nhau, thì: Số TB con được tạo ra sau nguyên phân = a . 2k tế bào + Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần không bằng nhau là k1, k2, k3,ka , thì: Số TB con được tạo ra sau nguyên phân = 2k1 + 2 k2 ++ 2ka b. Tính số NST đơn môi trường cần cung cấp: + Một tế bào có 2n NST qua k lần nguyên phân, số NST đơn môi trường nội bào cần cung cấp là 2k.2n – 2n = ( 2k -1).2n + Nếu có a tế bào 2n đều nguyên phân k lần thì số NST môi trường cung cấp: (2k -1).a.2n c. Tính số NST có trong các tế bào con: + Một tế bào nguyên phân k lần => Số NST có trong các tế bào con: 2k. 2n + Nếu a tế bào cùng nguyên phân k lần => Số NST có trong các tế bào con: a.2k .2n Nếu có a tế bào mẹ (2n) tiến hành nguyên phân k lần không bằng nhau là k1, k2, k3,ka , thì: Số NST có trong các TB con = (2k1 + 2k2++ 2ka ).2n Số NST môi trường cung cấp cho TB nguyên phân (2k1 -1).2n + ( 2k2 -1).2n +.+ ( 2ka -1).2n d. Số thoi vô sắc xuất hiện hoặc bị phá hủy Thoi vô sắc xuất hiện ở kì đầu và bị phá hủy hoàn toàn ở kì cuối, vậy có bao nhiêu thoi vô sắc xuất hiện sẽ có bấy nhiêu thoi vô sắc bị phá hủy. + Một tế bào nguyên phân k lần, số thoi vô sắc xuất hiên (hoặc bị hủy) (2k – 1) thoi. + Nếu a tế bào nguyên phân k lần, số thoi xuất hiện (bị phá hủy) là: a.(2k – 1). - Ví dụ minh họa: Bài 1. Một loài có 2n = 16. Một tế bào của loài trải qua quá trình nguyên phân liên tiếp 9 lần. Xác định: Số tế bào con được hình thành Có bao nhiêu nhiễm sắc thể trong các tế bào con? Số nhiễm sắc thể đơn môi trường cần cung cấp. Số thoi vô sắc xuất hiện qua cả quá trình. Hướng dẫn giải Số tế bào con được hình thành là: 29 = 512 tế bào. Số nhiễm sắc thể trong các tế bào con: 512 x 16 = 8192 (NST) Số NST đơn môi trường cần cung cấp: (29 – 1). 16 = 8176 (NST) Số thoi vô sắc xuất hiện qua cả quá trình là: (29 – 1) = 511 thoi. Bài 2. Ruồi giấm có 2n = 8. Có 4 hợp tử của ruồi giấm đều nguyên phân 5 lần bằng nhau. Xác định: a. Số TB con đã được tạo ra. b. Số NST có trong các TB con. c. Số NST môi trường đã cung cấp cho quá trình nguyên phân. Hướng dẫn giải a. Số TB con đã được tạo ra = a.2k = 4. 25 = 128 (TB) b. Số NST có trong các TB con = a .2k . 2n = 128 x 8 = 1024 (NST) c. Số NST môi trường đã cung cấp cho quá trình nguyên phân là (2 k -1).a.2n = (25 – 1). 4. 8 = 992 (NST). Dạng 3. Xác định số lần nguyên phân, bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài. - Phương pháp giải Cần xác định số lần nguyên phân luôn là số nguyên dương, bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài là số nguyên dương, chẵn. Dựa vào dữ kiện của đề bài ta thiết lập giữa chúng với ẩn số cần tìm bằng phương trình hay hệ phương trình, đẳng thức hay bất đẳng thức rồi giải để tìm nghiệm hợp lý hoặc cũng có thể lập bảng trị số để xác định nghiệm. - Ví dụ minh họa: Bài 1. a. Xét 6 tế bào cùng loài đều thực hiện nguyên phân số lần bằng nhau đã hình thành 192 tế bào con. Xác định số đợt nguyên phân của mỗi tế bào. b. Nếu quá trình nguyên phân cần được môi trường cung cấp nguyên liệu tương đương 2232 NST đơn thì bộ NST lưỡng bội của loài bằng bao nhiêu? Hướng dẫn giải a. Số đợt nguyên phân của mỗi tế bào: Gọi k là số đợt nguyên phân của mỗi tế bào (k nguyên dương). Ta có: 6.2k = 192 => 2k = 192 : 6 = 32 = 25 k = 5. Vậy mỗi tế bào nguyên phân liên tiếp 5 đợt. b. Bộ NST lưỡng bội của loài: Gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài (n nguyên dương) Theo đề bài ta có: 6. (25 - 1) .2n = 2232 => 2n = 2232: 6. (25 - 1) = 12. Bài 2. Có 2 tế bào đều nguyên phân, tế bào II có số đợt nguyên phân gấp đôi số đợt nguyên phân của tế bào I đã tạo ra 20 tế bào con và cần môi trường nội bào cung cấp 288 NST đơn. Xác định: Số lần nguyên phân của mối tế bào I và II. Bộ NST lưỡng bội của loài. Hướng dẫn giải Số lần nguyên phân của mối tế bào: + Gọi x là số lần nguyên phân của tế bào I => số lần nguyên phân của tế bào II là 2x. (x nguyên dương). Theo bài ra ta có: 2x + 22x = 20 2x(1 + 2x) = 20 = 22.5 2x = 22 => x = 2 ; 2x = 4 Vậy tế bào I nguyên phân 2 lần, tế bào II nguyên phân 4 lần. Bộ NST lưỡng bội của loài: Gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài, n nguyên dương. Theo đề, ta có: (22 – 1). 2n + (24 – 1).2n = 288 [(22 – 1) + (24 – 1)].2n = 288 => 2n = 288: [(22 – 1) + (24 – 1)] = 16. Vậy bộ NST lưỡng bội của loài là 2n = 16. Bài tập về nhiễm sắc thể và hoạt động của nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân và thụ tinh: Dạng 1. Xác định số tế bào con và số NST trong các TB con được tạo ra qua giảm phân, số NST đơn môi trường cần cung cấp. - Phương pháp giải Biết: - Mỗi tế bào mầm (2n NST) nguyên phân liên tiếp tạo ra 2 tế bào con phát triển thành tế bào sinh tinh hoặc tế bào sinh trứng và vẫn có bộ NST 2n, khi tế bào này giảm phân sẽ tạo ra tinh trùng và trứng. Nên nếu gọi a là số tế bào sinh tinh hoặc sinh trứng thì qua giảm phân: - 1 tế bào sinh tinh → 4 tinh trùng = 4a - 1 tế bào sinh trứng → 1 trứng + 3 thể định hướng = a + 3a - 1 trứng thụ tinh với 1 tinh trùng → 1 hợp tử. - Số NST có trong các tế bào con sau giẩm phân bằng số tế bào con nhân với n NST. - Số nhiễm sắc thể đơn môi trường cần cung cấp: 4a.n – a . 2n = a.2n (NST) - Ví dụ minh họa: Bài 1. Có 10 tế bào mầm của một chuột cái (2n =40) đều nguyên phân 2 lần. Các tế bào con đều trở thành noãn bào bậc 1 và qua giảm phân tạo trứng. a. Tính số lượng trứng đã được tạo ra trong quá trình trên và số NST trong các trứng đó. b. Tính số thể định hướng tạo ra và số NST có trong các thể định hướng. Hướng dẫn giải Số trứng và số NST trong các trứng: Số noãn bào bậc 1 = Số tế bào con sau nguyên phân: a.2x = 10.22 = 40 Số trứng được tạo ra = Số noãn bào bậc 1 = 40 Số NST có trong các trứng được tạo ra: 40.n = 40.40 : 2 = 800 (NST). Số thể định hướng tạo ra và số NST có trong các thể định hướng: Số thể định hướng được tạo ra = 3 lần số noãn bào bậc I: 3 x 40 = 120 Số NST có trong các thể định hướng: 120 .n = 120.40 : 2 = 2400 (NST). Bài 2. Một tế bào có bộ NST lưỡng bội 2n = 6. a. Xét một tế bào ở vùng sinh sản, trải qua nguyên phân liên tiếp 10 đợt sinh ra một số tế bào con. Một nửa số tế bào con phát triển thành tinh nguyên bào đều tham gia vào quá trình giảm phân. Xác định: Số giao tử được tạo ra. Số nhiễm sắc thể chứa trong các tinh trùng. b. Có bao nhiêu NST cần được môi trường cung cấp cho các tế bào trải qua giảm phân? Hướng dẫn giải a. Số giao tử được tạo ra: + Số tế bào con được tạo ra qua nguyên phân: 210 = 1024 (tế bào) + Số tinh nguyên bào: 1024 : 2 = 512 . + Số tinh trùng được tạo ra qua giảm phân: 512 . 4 = 2048 (tinh trùng) - Số NST : Tinh trùng mang bộ NST đơn bội: 6 : 2 = 3 (NST) → Số NST chứa trong các tinh trùng: 2048. 3 = 6144 (NST) b. Số NST môi trường cần cung cấp cho quá trình giảm phân của các tinh nguyên bào: 512 . 6 = 3072 (NST). Dạng 2. Tính số lượng NST có trong tế bào sinh tinh, tế bào sinh trứng, số tinh trùng, số trứng. - Phương pháp giải Tính số lượng NST: + Tổng số NST tự do môi trường cung cấp cho x tế bào mầm: x. (2k – 1). 2n (k là số lần phân bào và là số nguyên, dương) + Tổng số NST trong tế bào sinh tinh: 2k. 2n + Tổng số NST trong tinh trùng: 4. 2k. n + Tổng số NST trong tế bào sinh trứng: 2k. 2n + Tổng số NST trong trứng: 2k. n Suy ra kết quả. - Ví dụ minh họa: Bài 1. Có 1 tế bào mầm của một loài phân bào liên tiếp 5 đợt, được môi trường cung cấp 744 NST. Các tế bào con sinh ra đều giảm phân tạo thành tinh
Tài liệu đính kèm:
- skkn_mot_so_bien_phap_huong_dan_hoc_sinh_giai_cac_bai_tap_di.doc