Công thức Phân bào và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất

Công thức Phân bào và cách giải các dạng bài tập

I. Nguyên phân

Dạng 1: Xác định số NST, số cromatit , số tâm động trong một tế bào qua các kì của quá trình nguyên phân

- NST nhân đôi ở kì trung gian và tồn tại ở tế bào đến cuối kì giữa . Vào kì sau NST kép bị chẻ dọc tại tâm động và tác thành hai NST đơn và phân li về hai cực của tế bào

- Cromatit chỉ tồn tại ở dạng NST kép , mỗi NST kép gồm có hai cromatit

- Mỗi NST dù ở dạng kép hay đơn đều có 1 tâm động, trong tế bào có bao nhiêu NST thì có bấy nhiêu tâm động

- Từ đó ta có thể xác đinh được số NST trong tế bào , số cromatit , số tâm động của một tế bảo qua mỗi kì của quá trình nguyên phân :

Dạng 2 : Xác định số tế bào con được sinh ra , số NST môi trường cần cung cấp cho quá trình nhân đôi

Số tế bào được tạo ra qua nguyên phân :

Với 1 tế bào :

- 1 tế bào nhân đôi 1 lần → 2 tế bào →2 ¹ tế bào

- 1 tế bài nhân đôi 2 lần → 2×2 tế bào →2 ² tế bào

- 1 tế bài nhân đôi 3 lần → 2×2² tế bào →2 ³ tế bào

- ------------------------------------------------------------------

- Một tế bào trải qua k lần nguyên phân thì sẽ tạo ra 2^k tế bào .

Với x tế bào :

- x tế bào nguyên phân liên tiếp k lần thì số TB con được tạo thành = 2^k . x

- Số NST đơn môi trường cần cung cấp cho quá trình phân bào là :

- 1 tế bào nguyên phân liên tiếp k lần thì số NST đơn môi trường cần cho quá trình nguyên phân là 2n.( 2^k – 1)

- x tế bào nguyên phân liên tiếp k lần thì số NST đơn môi trường cung cấp cho quá trình phân bào là : 2n.( 2^k – 1) x

II. Giảm phân

- Tương tự như vậy bạn cũng có thể tìm được số NST, số crômatit, số tâm động có trong tế bào qua mỗi kì của quá trình giảm phân như bảng sau:

Dạng 1 : Xác định số giao tử được sinh ra trong giảm phân

Áp dụng công thức :

- a tế bào sinh tinh trải qua giảm phân thì tạo ra 4a tinh trùng

- a tế bào sinh trứng qua giảm phân thì tạo ra a tế bào trứng và 3a thể định hướng

Chú ý

Nếu tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân k lần thì tế bào mẹ ban đầu tạo ra 2^k số tế bào sinh tinh/ sinh trứng được sinh ra, sau đó mới áp dụng công thức trên

Cần phân biệt tế bào sinh dục sơ khai và tế bào sinh dục chín ( sinh tinh/sinh trứng )

Tế bào sinh dục sơ khai là tế bào có khả năng nguyên phân để tạo ra tế bào sinh tinh / sinh trứng; tế bào này không trực tiếp tạo ra giao tử

Tế bào sinh tinh/ sinh trứng là tế bào duy nhất có khả năng giảm phân tạo giao tử ( tinh trùng / trứng )

Mối quan hệ của chúng được biểu diễn bằng sơ đồ sau

TB sinh dục sơ khai => TB sinh tinh/trứng => Trứng/tinh trùng

Cách giải :

Bước 1 : Xác định số tế bào sinh dục đó là tế bào sinh tinh hay tế bào sinh trứng

Bước 2 : Tính số tế bào sinh dục chín tham gia vào quá trình giảm phân

- Nếu là a tế bào sinh dục cái thì tạo ra tạo ra a tế bào trứng và 3a thể định hướng

- Nếu là a tế bào sinh tinh trải qua giảm phân thì tạo ra 4a tinh trùng

Bước 3 : Tính số giao tử được tạo ra trong quá trình giảm phân

Dạng 2 :Xác định số NST đơn môi trường cần cung cấp cho quá trình nhân đôi

Áp dụng :

1 tế bào sinh dục chín ( tế bào sinh tinh / tế bào sinh trứng ) giảm phân cần môi trường cung cấp số NST đơn là :

4n – 2n = 2n NST

a tế bào sinh dục chín (tế bào sinh tinh / tế bào sinh trứng) giảm phân cần môi trường cung cấp số NST đơn là :

a× (4n – 2n) = a × 2n NST

Dạng 3 : Xác định số thoi phân bào xuất hiện và bị phá hủy trong quá trình nhân đôi

Mỗi tế bào sinh tinh và sinh trứng qua hai lần phân bào của giảm phân xuất hiện ( phá hủy ) 3 thoi vô sắc

( 1 thoi vô sắc lần phân bào 1 và 2 thoi vô sắc lần phân bào 2)

a tế bào giảm phân thì sẽ xuất hiện hoặc bị phá hủy 3a thoi vô sắc.

Dạng 4 : Hiệu suất thụ tinh

H = $\frac{Giao tử thụ tinh thành hợp tử}{Tổng số giao tử \sin h ra trong GP}$× 100%

Cách giải :

- Xác định tổng số tê bào tham gia vào quá trình thụ tinh

- Xác định tổng số giao tử được sinh ra trong giảm phân

- Xác định tỉ lệ

III. Bài tập vận dụng

Bài 1: Một tế bào sinh dục đực sơ khai của 1 loài nguyên phân 5 đợt liên tiếp 1/4 số tế bào con được tạo ra tiến hành giảm phân tạo giao tử. Tổng số NST đơn môi trường cung cấp cho quá trình hình thành giao tử là 96. Giả sử hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là 50%, của trứng là 25%

a. Tìm bộ NST của loài.

b. Xác định số tế bào sinh trứng

Hướng dẫn giải

a. Xác định bộ NST lưỡng bội (2n)

- Số tế bào con tạo thành: 2⁵ = 32

- Số tế bào con tiến hành giảm phân: 32/4 = 8 tế bào

Tổng số NST đơn môi trường cung cấp cho 8 TB con tiến hành giảm phân:

2n × 8 = 96 → 2n = 12

b. Xác định số tế bào trứng tạo thành

Ta có: Số tinh trùng tạo thành là: 8 x 4 = 32

(Vì 1 TB sinh tinh qua giảm phân cho 4 giao tử, mà theo đề có 8 TB tiến hành GP)

Mặc khác:

$H_{TT}=\frac{TT thụ tinh \times 100\%}{{\displaystyle \sum _{}}TT}$

→ TT thụ tinh = $\frac{{\displaystyle \sum _{}}TT\times HTT}{100}=\frac{32\times 50}{100}=16$

Suy ra: số tinh trùng thụ tinh = số trứng thụ tinh = 16

Ta lại có: H_trứng = Trứng thụ tinh . 100%

→ ∑Trứng = $\frac{trứng thụ tinh\times 100}{{\displaystyle \sum _{}}trứng}=\frac{16\times 100}{25}=64$

Vì 1 TB sinh trứng giảm phân cho 1 TB trứng

→Nên ta có số TB sinh trứng = số TB trứng = 64

Bài 2: Một loài có bộ NST 2n = 10. Ba hợp tử của một loại nguyên phân một số đợt liên tiếp tạo ra các tế bào con có số NST đơn là 280. Biết hợp tử 1 tạo ra số tế bào con = 1/4 số tế bào con của hợp tử 2. Hợp tử 2 có số tế bào con gấp đôi tế bào con của hợp tử 3. Xác định số lần nguyên phân của mỗi hợp tử?

Hướng dẫn giải

Gọi:

Số TB con của hợp tử 1 là x với số lần nguyên phân là k1

Số TB con của hợp tử 2 là y với số lần nguyên phân là k2

Số TB con của hợp tử 3 là z với số lần nguyên phân là k3

Theo đề bài, ta có: x = 1/4 y → y = 4x

y = 2z → 4x = 2z → z = 2x

Mặc khác: Tổng số NST đơn của các TB con tạo thành từ 3 hợp tử là 280

Hay: 2n (x + y + z) = 280

10(x + 4x + 2x) = 280

→ x = 4 → k1 = 2

y = 16 → k2 = 4

z = 8 → k3 = 3

Bài 3: Một hợp tử của gà (2n = 78) nguyên phân một số lần liên tiếp, các tế bào con của hợp tử trên đã chứa tất cả 624 nhiễm sắc thể ở trạng thái chưa nhân đôi. Hãy xác định:

a. Số lần nguyên phân của hợp tử

b. Số NST trong các TB có nguyên liệu hoàn toàn mới.

Hướng dẫn giải

a. Số lần nguyên phân của hợp tử (k)

Theo giả thiết, ta có:

Số NST trong cá tế bào con tạo thành là 624 NST

∑ NST = 2n. 2^k

624 = 78. 2^k → k = 3

(Lưu ý: 2n là bộ NST của 1 TB con, 2^k là số TB con tạo thành)

Vậy hợp tử của gà đã trải qua 3 lần nguyên phân liên tiếp.

b. Số NST trong các TB có nguyên liệu hoàn toàn mới

∑ NST = 2n. (2^k – 2) = 78. ( 2³ – 2) = 468 NST

Vậy 468 NST trong các tế bào con có nguyên liệu hoàn toàn mới.