nhiễm sắc thể , chu trình và sự phân

Năm 1951, ở tuổi 31 Henritta được đưa và bệnh viện Hopkins để chữa một căn bệnh ung thư ác tính. Mặc dù cô ta đã chết sau đó vài tháng, nhưng những tế bào ung thư của cô ta vẫn còn được lưu lại cho đến ngày nay. Khoa học đã tìm ra được rằng việc nuôi duỡng các tế bào việc nuôi dưỡng các tế bào ung thư trong những điều kiện môi trường dinh dưỡng đầy đủ chúng có thể sinh sản một cách vô hạn định trong các đĩa trong phòng thí nhiệm, ở đó...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
nhiễm sắc thể , chu trình và sự phân Năm 1951, ở tuổi 31 Henritta đượcđưa và bệnh viện Hopkins để chữamột căn bệnh ung thư ác tính. Mặcdù cô ta đã chết sau đó vài tháng,nhưng những tế bào ung thư của côta vẫn còn được lưu lại cho đếnngày nay. Khoa học đã tìm ra đượcrằng việc nuôi duỡng các tế bàoviệc nuôi dưỡng các tế bào ung thưtrong những điều kiện môi trườngdinh dưỡng đầy đủ chúng có thểsinh sản một cách vô hạn địnhtrong các đĩa trong phòng thínhiệm, ở đó chúng phát triển và tạora các khối tế bào có hình dạngkhông xác định. Trải qua một nửathế kỉ thì đã có tới hơn 10 nghìncông trình nghiên cứu đuợc côngbố về ung thư có sử dụng nhữngthông tin từ những tế bào củaHenritta. Nhưng liệu rằng sự bấtdiệt của những tế bào này có thựcsự tốt cho sự tạo thành của các tổchức sinh vật không?Theo những nhận thức về giácquan, sự sinh sản vô hạn của tế bàolà hợp lý. Phần lớn các cơ thể đabào được hình thành từ những cơthể đôn bào: cụ thể là từ tinh trùngvà trứng tạo thành hợp tử,các hợptử này tạo thành hai rồi 4 tế bào chođến khi tạo thnahf một cơ thể hoànchỉnh, cơ thể này lại có thể bắt đầumột quá trình sinh sản mới. Một cơthể hoàn chỉnh không phải chỉ làmột khối của tế bào Hela nôi cấy,các tế bào phải tạo thành các môđặc biệt, từ đó hình thành lên cáccơ quan, mỗi cơ quan trong chúngthực hiện một vai trò nhất định. Từnhững nghiên cưucaanr thận trênnhững con dun nhỏCanorhabdiiselegan đã chỉ ra điềuđó. Trong nghiên cứu này 1090 tếbào được sinh ra từ tinh trùng vàtrứng và chính xác là 131 tế bào đãchết ngay sau khi con dun này sinhra. Nếu như chương trình chết củatế bào không được thực hiện nũathì nó sẽ tạo ra những dị hình trongcấu trúc.Một tế bào chết thường có mộtchương trình đã được lập trình sẵnở trong bộ gen. Với một tế bào bìnhthường chứng sẽ phát triển thànhmột cơ quan hoàn chỉnh, một tế bàosẽ phát triển thành một cơ quanhoàn chỉnh, ở đây có sự kết hợpgiữa quá trình phân chia tế bào vàquá trình tự chết của tế bào. Khônggiống với những tế bào không bìnhthường tế bào ung thư của Hela,chúng có thể dữ được sự phát triểnmãi bởi vì chúng đã có sự biến đổilàm mất cân bằng trong bộ gen, vàchúng đã vượt qua được chươngtrình chết tự động của tế bào.Trong chương này đầu tiên chúngta sẽ mô tả làm cách nào mà nhữngsinh vật đơn bào prổkaytic có thểsinh sản tạo ra các cá thể mới từnhững sinh vật đơn bào đàu tiên.Các hình thức sinh sản nguyênphân và giảm phân, sự khác nhaugiữa sinh sản vô tính và sinh sảnhữu tính mối quan hệ của các laọihình sinh sản này. Cuối cùng chúngta sẽ thảo luận về sự phân chia tếbào, tầm quan trọng của quá trìnhchết cảu tế bào, và về apôptis.Trong một mô bình thường, sinhsản của một tế bào thường là sựsinh ra của một tế bào này kèmtheo đó là sự mất đi của tế bàokhác. Chúng ta đã biết được rằnghiện tượng chết lập trình của tế bàolà rất quan trọngHệ thống sinh sản tế bàoCác sinh vật đơn bào sử dụng chủyếu phân chia tế bào để sinh sản , ởcác sinh vật đa bào phân bào cũngđóng vai trò quan trọng trong quátrình phát triển và sửa chữa các mô(hình 9.1). Bất kì tế bào nào phânchia cũng đều trải qua 4 giai đoạnnhư sau:- Đầu tiên xuất hiện các dấu hiệusinh sản . Các dấu hiệu này có thểxuât hiện bên trong hoặc bên ngoàitế bào .- Quá trình sao chép ADN (vật chấtdi truyền ) và các thành phần kháccủa tế bào sống được thực hiện đểđảm bảo hai tế bào mới được sinhra giống hệt nhau và có đầy đủ cácchức năng.- Tế bào phân phối các ADN đãđược sao chép vào hai tế bào mới .Đây là quá trình phân chia.- Các vật chất mới được bổ sungvào màng tế bào ( và vách tế bàođối với các sinh vật có vách tế bào)để hoàn thành quá trình phân lythành 2 tế bào mới. Đây là quátrình phân chia tế bào chất. 4 sựkiện này sẽ xuất hiện trong bất kìquá trình phân chia nào cả ở tế bàonhân sơ và nhân chuẩn..Prokaryote phân chia bằng trựcphânỞ các sinh vật nhân sơ, phân bào làcách sinh sản duy nhất của toàn bộcác sinh vật đơn bào. Tế bào pháttriển đến kích thước nhất định, saochép ADN sau đó phân chia thànhhai tế bào mới. Đây là quá trìnhtrực phân.Dấu hiệu sinh sản: Tỉ lệ sinh sảncủa nhiều loài nhân sơ phụ thuộcvào điều kiện môi trường. Vi khuẩnEscherichia coli, một loài đượcdùng phổ biến trong nghiên cứu ditruyền học , là một “cỗ máy phânchia tế bào” , quá trình phân chiadiễn ra liên tục. Ở điều kiện bìnhthường, 37°C quá trình phân chiadiễn ra trong 40 phút. Nhưng nếunguồn Cacbonhydrat và muối dồidào, quá trình phân chia chỉ mất 20phút. Một loại vi khuẩn khácBaccillus subtilis, ngừng phân chiakhi lượng thức ăn cung cấp ít và sẽtiếp tục phân chia trở lại nếu điềukiện được cải thiện hơn. Nhữngquan sát này gợi ý rằng các nhân tốbên ngoài như nguồn vật chất trongmôi trường, kiểm soát bước khởiđầu quá trình phân bào ở các sinhvật nhân sơ.Sao chép ADN . Một nhiễm săcthể, chúng ta đã thấy ở chương 4, làmột phân tử ADN chứa các thôngtin di truyền. Khi tế bào phân chia,tất cả các nhiễm sắc thể được saochép thành 2 bản, mối bản sẽ đượcphân chia vào 1 trong 2 tế bào mớiđược sinh ra. Hầu hết các sinh vậtnhân sơ chỉ có 1 nhiễm sắc thể, mộtphân tử ADN đơn mạch thẳng vớicác Protein liên kết với nó. Trongvi khuẩn E.coli, ADN là một phântử liên tục thường được nghiên cứuở dạng các nhiễm sắc thể vòng.Nếu ADN của vi khuẩn đựoc sắpxếp thành một vòng, vóng đó sẽ cóchu vi khoảng 1.6 triệu nm(1.6mm). Bản thân vi khuẩn đó chỉcó đường kính 1µm (1000nm) vàdài khoảng 4µm. Do đó ADN củavi khuẩn, khi trải ra chúng sẽ tạothành 1 vòng tròn lớn gấp 100 lầntế bào! Để nằm vừa trong tế bào,ADN phải được đóng gói. Cácphân tử ADN được đóng gói bằngcách tự cuộn xoắn, các proteinmang điện tích dương (bazơ) liênkết với các ADN mang điện tíchâm (axit) để cuộn xoắn. Sự xuấthiện các nhiễm sắc thể vòng làđiểm đặc trưng cho tất cả các sinhvật nhân sơ, cũng như ở 1 số virutvà cũng đựoc tìm thấy ở lục lạp vàty thể của tế bào nhân chuẩn.Về chức năng, nhiễm sắc thể c ...