Giáo án Công nghệ 10 - Bài 18: Chu kì tế bào và quá trình nguyên phân

Chương IV: PHÂN BÀO Bài 18: CHU KÌ TẾ BÀO VÀ QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN Mục tiêu Kiến thức Học sinh (HS) nêu được khái niệm chu kỳ tế bào. HS mô tả được các giai đoạn của chu kỳ tế bào. Trình bày được các kỳ của nguyên phân. HS hiểu rõ được sự điều khiển chặt chẽ quá trình phân bào là do hệ thống đặc biệt và rối loạn sẽ gây ra hậu quả. HS nêu được ý nghĩa của quá trình nguyên phân. Kỹ năng Rèn luyện một số kỹ năng: Phân tích tranh hình phát hiện kiến thức. So sánh khái quát. Liên hệ thực tế. Hoạt động nhóm. Giáo dục: cho học sinh về ý nghĩa của quá trình nguyên phân đối với sinh vật trong sinh sản và di truyền. Thiết bị dạy học Tranh hình sách giáo khoa (SGK) phóng to. Tranh phân chia tế bào chất ở tế bào động vật và tế bào thực vat65tranh tế bào ở kỳ trung gian. Phiếu học tập Phiếu học tập số 1 TÌM HIỂU CHU KỲ TẾ BÀO Thời kỳ Tiêu chí Kỳ trung gian Nguyên phân Thời gian Đặc điểm Phiếu học tập số 2 NHỮNG DIỄN BIẾN CƠ BẢN Ở CÁC KỲ TRONG NGUYÊN PHÂN Các kỳ Đặc điểm Kỳ đầu Kỳ giữa Kỳ sau Kỳ cuối Nhiễm sắc thể Màng nhân, nhân con Thoi vô sắc Phương pháp dạy học Vấn đáp Trực quan Hoạt động nhóm Hoạt động dạy và học Ổn định lớp và kiểm tra bài cũ (5 phút) Quang hợp là gì? Quang hợp chia thành mấy pha? Trình bày diễn biến các pha của quang hợp? Ôxy được sinh ra từ chất nào và trong pha nào của quá trình quang hợp từ đó cho biết ý nghĩa của quá trình quang hợp? Trọng tâm Chu kỳ tế bào. Diễn biến của quá trình nguyên phân và ý nghĩa của nó Bài mới Giới thiệu bài mới Tại sao cơ thể chúng ta ngày càng lớn lên nhưng lớn lên đến một giai đoạn nào đó thì không lớn lên thêm nữa? tại sao người ta nuôi cấy mô của một số thực vật tạo ra được nhiều cây con? Tại sao khi bị đứt tay 1 thời gian sau da lại liền lại? để trả lời những câu hỏi đó hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu bài “chu kỳ tế bào và quá trình nguyên phân” Hoạt động 1: TÌM HIỂU VỀ CHU KỲ TẾ BÀO (10 phút) Mục tiêu HS nắm được khái niệm chu kỳ tế bào. HS trình bày được đặc điểm các giai đoạn của chu kỳ tế bào. Điều khiển chu kỳ tế bào như thế nào? Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung GV yêu cầu HS đọc muc I SGK trang 71 quan sát hình 18.1 và trả lời các câu hỏi sau: Thế nào là chu kỳ tế bào? GV yêu cầu HS hoạt động nhóm hoàn thành nội dung phiếu học tập số 1 trong thời gian 3 phút. GV nhận xét đánh giá hoạt động của các nhóm. GV thông báo đáp án. - GV bổ sung: Thời gian chu kì tế bào khác nhau ở loại tế bào và loài. + tb phôi sớm: 20 phút/lần + tb ruột: 6 giờ/lần + tb gan: 6 tháng/lần - GV hỏi: tại sao tế bào khi tăng trưởng tới mức nhất định lại phân chia? - GV giảng giải khi tb tăng trưởng, kích thước của nhân tb tăng, nhân không có khả năng điều hòa các quá trình xr trong tb, do đó phá vỡ tỉ lệ thích hợp giữa nhân và tbc. Bởi vậy sự tăng trưởng tb đến một giới hạn là nhân tố tạo nên trạng thái không ổn định từ đó kích thích các cơ chế khởi động sự phân bào. Chứng tỏ có sự điều khiển của chính tb và có tính chu kì. - GV hỏi: + Sự điều hoà chu kì tế bào có vai trò gì? + Điều gì xảy ra nếu sự điều hòa chu kì tb bị trục trặc? GV có thể giảng giải thêm về bệnh ung thư và liên hệ về việc ô nhiễm môi trường (hóa chất độc) gây bệnh ung thư, đặc biệt là 1 số địa phương như: Thạch Sơn, Hà Tây HS nghiên cứu SGK trang 71, mục I và trả lời - HS thảo luận nhóm và trả lời theo nội dung phiếu học tập và đại diện nhóm trả lời. - nhóm khác nhận xét bổ sung. - HS tự sửa chữa. - HS có thể vận dụng kiến thức sinh học ở lớp dưới trả lời. - HS nghiên cứu thông tin SGK trang 72 và thảo luận nhanh để trả lời câu hỏi. I. Chu kì tế bào: 1. Khái niệm: Chu kì tế bào là khoảng thời gian giữa 2 lần phân bào. Chu kì tế bào gồm 2 thời kì: Kì trung gian. Nguyên phân 2. Đặc điểm chu kì tế bào: Đáp án phiếu học tập số 1: Thời kỳ Tiêu chí Kì trung gian Nguyên phân Thời gian Dài (Chiếm gần hết thời gian của chu kì) Ngắn Đặc điểm Gồm 3 pha: -G1: tb tổng hợp các chất cần thiết cho sự sinh trưởng. -S: Nhân đôi AND, NST, các NST dính nhau ở tâm động tạo thành NST kép. -G2: Tổng hợp nốt các chất cần cho quá trình phân bào. Gồm 2 giai đoạn: -Phân chia nhân gồm 4 kì. -Phân chia tế bào chất. 3. Sự điều hoà chu kì tế bào: - Tế bào phân chia khi nhận biết tín hiệu bên trong và bên ngoài tế bào. - Tế bào được điều khiển đảm bảo sự sinh trưởng và phát triển bình thường của cơ thể. Hoạt động 2: TÌM HIỂU VỀ QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN (20 phút) Mục tiêu HS trình bày được diễn biến các kỳ của nguyên phân. Ý nghĩa của các sự kiện trong nguyên phân. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung GV yêu cầu HS đọc mục II.1 SGK, quan sát hình 18.2 , hoạt động nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 2 trong vòng 5 phút. GV yêu cầu HS trình bày trên hình vẽ. GV đánh giá và giúp HS hoàn thiên kiến thức. GV nêu câu hỏi thảo luận: + NST sau khi nhân đôi không tách nhau ngay mà còn dính nhau ở tâm động sẽ có lợi ích gì? + Tại sao NST lại phải co xoắn tới mức cực đại rồi mới phân chia nhiễm sắc tử về 2 cực của tế bào? + Do đâu nguyên phân lại tạo ra được 2 tế bào con có bộ NST giống hệt tế bào mẹ? GV giảng giải: số NST ở tế bào con bằng ở tế bào mẹ không phải vì NST ở tế bào mẹ bị chẻ đôi mà NST tế bào mẹ tổng hợp nên 1 chiếc nữa giống hệt và ở ngay cạnh NST ban đầu trong pha S. GV cho lớp thảo luận và sau đó GV cho lớp bổ sung + Cân bằng lực kéo ở 2 đầu tế bào của thoi vô sắc. + NST biến đổi hình thái có tính chu kỳ tháo xoắn – đóng xoắn – tháo xoắn. + NST tháo xoắn để thực hiện quá trình nhân đôi ADN tổng hợp ARN tổng hợp protein chuẩn bị cho chu kỳ sau. GV treo hình phân chia tế bào chất ở tế bào động vật và thực vật yêu cầu HS quan sát hình, đọc mục II.2 và trả lời các câu hỏi: + Phân chia tế bào chất diễn ra ở kỳ nào? + phân chia tế bào chất khác nhau giữa tế bào thực vật và tế bào động vật như thế nào? GV gợi ý từ thắc mắc này của HS: dựa vào cấu tạo màng tế bào thực vat65con2 ở lớp xenlulozo phía ngoài. HS hoạt dộng nhóm : + cá nhân nghiên cứu SGK và hình 18.2. + thảo luận hoàn thành các nội dung phiếu học tập. Đại diện nhóm trình bày nội dung đáp án. Nhóm khác nhận xét và bổ sung HS thảo luận nhóm: + Vận dụng kiến thức mới có. + Quan sát lại tranh hình. Yêu cầu nêu được: + NST dính nhau ở tâm động giúp phân chia đồng đều vật chất di truyền. + NST co xoắn để khi phân ly về hai cực tế bào không bị rối. + NST được nhân đôi sau đó phân chia đồng đều. HS quan sát hình hình phân chia tế bào chất ở tế bào động vật và thực vật, đọc mục II.2 trả lời câu hỏi. HS có thể thắc mắc: tại sao tế bào động vật không hình thành vách ngăn giống như tế bào thực vật? II. Quá trình nguyên phân: Phân chia nhân: Các kỳ Đặc điểm Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối NST NST kép tiếp tục đóng xoắn, co ngắn và hiện rõ dần. Các NST kép co ngắn cực đại và tập trung một hàng ở mặt phẳng xích đạo. Các nhiễm sắc tử tách nhau ra và di chuyển trên thoi phân bào về 2 cực của tb. NST dãn xoắn dần Màng nhân, nhân con Màng nhân và nhân con biến mất. Không còn Không còn Màng nhân và nhân con xuất hiện trở lại Thoi vô sắc Thoi phân bào được hình thành. Các NST đính vào các sợi tơ của thoi phân bào ở tâm động. Thoi phân bào được đính vào 2 phía của NST tại tâm động. Thoi phân bào co rút giúp cho sự phân ly của NST về hai cực của tb. Thoi phân bào biến mất 2. Phân chia tế bào chất: - Phân chia tế bào chất ở đầu kì cuối. - Tế bào chất phân chia dần và tách tế bào mẹ thành 2 tế bào con. - Ở tế bào động vật màng tế bào co thắt lại ở vị trí giữa tế bào -> 2 tế bào con. - Ở tế bào thực vật hình thành vách ngăn ở mặt phẳng xích đạo chia tế bào mẹ thành 2 tế bào con. 3. Kết quả: Từ một tế bào mẹ ban đầu (2n) tạo ra 2 tế bào con có bộ NST giống hệt tế bào mẹ, tức bằng (2n). Hoạt động 3 Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN (5 phút) Mục tiêu HS hiểu được ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa sinh học. Liên hệ thực tiễn và ứng dụng vào sản xuất. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung GV yêu cầu HS nghiên cứu mục III SGK trả lời các câu hỏi: + Quá trình nguyên phân có ý nghĩa như thế nào ? + Quá trình nguyên phân được ứng dụng vào trong thực tiến sản xuất như thế nào ? GV đánh giá và bổ sung kiến thức. GV bổ sung: + Ngày nay nhân giống vô tính, ghép mô đã mang lại thành quả đáng kể, đặc biệt là với việc ghép tạng. + Nguyên nhân là phương thức truyền đạt và ổn định bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào trong quá trình phát sinh cá thể và qua các thế hệ cơ thể ở những loài sinh sản sinh dưỡng. HS nghiên cứu mục III SGK trả lời. Yêu cầu phân biệt: + Ý nghĩa sinh học: đối với sinh vật đơn bào và sinh vật đa bào. + Ý nghĩa thực tiễn: áp dụng trong sản xuất. Đại diện HS trình bày lớp bổ sung. HS vận dụng kiến thức vào giải thích 1 số hiện tượng: + Khi bị đứt tay 1 thời gian sau sẽ liền lại. + Nuôi cấy mô phong lan tạo ra rất nhiều cây con. + Khi bị bỏng lớp da bị bong sau 1 thời gian lại mọc lớp da mới. III. Ý nghĩa của quá trình nguyên phân: 1. Ý nghĩa sinh học: - Với sinh vật nhân thực đơn bào: nguyên phân là cơ chế sinh sản. - Với sinh vật nhân thực đa bào: làm tăng số lượng tế bào giúp cơ thể sinh trưởng và phát triển. - Giúp cơ thể tái sinh các mô hay tế bào bị tổn thương. - Nguyên phân là hình thức truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ ở loài sinh sản sinh dưỡng. 2. Ý nghĩa thực tiễn: - Ứng dụng để giâm, chiết, ghép cành - Nuôi cấy mô có hiệu quả cao, sinh sản vô tính, nghiên cứu tế bào Củng cố (4 phút) Câu 1: Trong nguyên phân, các NST co xoắn và xuất hiện thoi vô sắc làm phương tiện chuyên chở, xảy ra ở: kì đầu * kì giữa. kì sau. Kì cuối. Câu 2: Bộ NST sẽ bị ảnh hưởng như thế nào nếu ở kì giữa của nguyên phân các thoi vô sắc bị phá vỡ ? NST không tự nhân đôi, không phân li về 2 cực tế bào. NST không tự nhân đôi, phân li về 2 cực tế bào. NST tự nhân đôi, không phân kli về 2 cực tế bào. Bộ NST 2n tăng lên 4n. * NST tự nhân dôi, phân li về 2 cực tế bào. Câu 3: Có 1 tế bào sinh dưỡng nguyên phân 3 lần liên tiếp thì số tế bào con là bao nhiêu? 23 = 8. * 2.3 = 6. (2+3).10 = 20 (23 - 1) - 1 = 70 Câu 4: Trong chu kì tế bào, sự nhân đôi ADN và nhân đôi NST diễn ra ở A. pha G1. B. pha S * C. kỳ đầu của nguyên phân D. pha G2 Dặn dò (1 phút) Học bài trả lời câu hỏi SGK Đọc mục “em có biết” SGK trang 75 Ôn tập kiến thuc721 về quá trình giảm phân.