1. Tên gọi tế bào nhân thực xuất phát từ đặc điểm nào của tế bào?
Câu hỏi: Tên gọi "tế bào nhân thực" là do đặc điểm nào sau đây mà xuất phát?
A. Tế bào có nhân hoàn chỉnh
B. Tế bào có thành tế bào
C. Tế bào có nhiều bào quan phức tạp
D. Tế bào có kích thước lớn
Trả lời:
Đáp án đúng là: A
Tên gọi "tế bào nhân thực" bắt nguồn từ đặc điểm của nhân, nhân của tế bào nhân thực được coi là nhân hoàn chỉnh với màng nhân bọc kín.
2. Lý thuyết về tế bào nhân thực - Sinh học lớp 10
2.1. Đặc điểm chung của tế bào nhân thực
(1) Đặc điểm chung của tế bào nhân thực
Đặc điểm chung của tế bào nhân thực là:
- Thường có kích thước lớn hơn so với tế bào nhân sơ, với kích thước khoảng từ 10 đến 100 µm. Một số loại tế bào nhân thực có kích thước lớn hơn nhiều, như tế bào thần kinh, tế bào trứng, và tế bào mạch gỗ.
- Có cấu trúc phức tạp hơn với các đặc điểm sau:
+ Sở hữu nhân chính thức với màng nhân bao bọc chất nhân và tế bào chất.
+ Có khung xương tế bào.
+ Có hệ thống nội màng.
+ Có hệ thống các bào quan có cấu trúc đa dạng từ không có màng đến có màng bao bọc.
Phân biệt giữa tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực như sau:
| Tế bào nhân sơ | Tế bào nhân thực |
| Có kích thước nhỏ hơn | Có kích thước lớn hơn |
| Chưa có màng nhân bao bọc vật chất di truyền (vùng nhân) | Có màng nhân bao bọc vật chất di truyền (nhân hoàn chỉnh) |
| Chưa có hệ thống nội màng | Có hệ thống nội màng chia tế bào chất thành các khoang riêng biệt |
| Không có hệ thống các bào quan có màng bao bọc | Có hệ thống các bào quan có màng và không có màng bao bọc |
| Không có hệ thống khung xương tế bào | Có hệ thống khung xương tế bào |
(2) Phân biệt tế bào thực vật và tế bào động vật
Cả tế bào thực vật và tế bào động vật đều là những tế bào nhân thực điển hình, tuy nhiên, chúng cũng có những đặc điểm cấu trúc riêng biệt để thích nghi với môi trường của mình.
| Tế bào thực vật | Tế bào động vật |
| Có thành cellulose bao quanh màng sinh chất | Không có thành cellulose bao quanh màng sinh chất |
| Có lục lạp | Không có lục lạp |
| Thường không có trung thể | Có trung thể |
| Có không bào trung tâm lớn | Không có không bào hoặc có không bào nhưng có kích thước nhỏ |
| Không có lysosome | Có lysosome |
| Chất dự trữ là tinh bột, dầu | Chất dự trữ là glycogen, mỡ |
2.2. Cấu tạo tế bào nhân thực
(1) Nhân – trung tâm thông tin của tế bào
- Số lượng: Thường chỉ một nhân được tìm thấy trong mỗi tế bào nhân thực.
- Hình dạng và kích thước: Hầu hết nhân tế bào có hình cầu, với đường kính khoảng 5 µm.
- Cấu trúc:
+ Bị bao bọc bởi màng nhân: Màng nhân, một màng kép, được tạo thành từ phospholipid và protein. Trên màng nhân có nhiều lỗ nhỏ để cho phép các chất di chuyển vào và ra khỏi nhân.
+ Trong nhân chứa chất nhiễm sắc, chứa DNA và một số hạch nhân (nhân con).
- Chức năng:
+ Nhân tế bào là nơi chứa thông tin di truyền (DNA), cũng như là trung tâm điều khiển các hoạt động sống của tế bào: Thông tin di truyền trên DNA được chuyển thành phân tử RNA và được đưa ra ngoài nhân để tham gia vào tổng hợp protein - các phân tử quan trọng cho cấu trúc và chức năng của tế bào.
+ Hạch nhân là nơi diễn ra quá trình tổng hợp các phân tử rRNA.
(2) Ribosome – "nhà máy" tổng hợp protein của tế bào
- Số lượng: Số lượng ribosome trong tế bào tỉ lệ thuận với tốc độ tổng hợp protein của tế bào. Trong các tế bào có tốc độ tổng hợp protein cao, số lượng ribosome trong một tế bào có thể lớn, lên đến vài triệu.
- Hình dạng và kích thước: Ribosome thường có hình cầu, với đường kính khoảng 150 Å.
- Cấu trúc:
+ Là bào quan không có màng bao bọc.
+ Được hình thành từ rRNA (chiếm khoảng 80% - 90%) và protein.
+ Gồm có 2 thành phần: tiểu phần lớn và tiểu phần nhỏ. Thường hai tiểu phần này tách rời nhau, chỉ kết hợp lại khi cần để thực hiện chức năng của ribosome.
- Chức năng: Ribosome là nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein.
(3) Lưới nội chất – "bến cảng" và "nhà máy" tổng hợp sinh học
- Vị trí: Màng của lưới nội chất tiếp xúc trực tiếp với màng ngoài của nhân.
- Cấu tạo và chức năng:
+ Là hệ thống gồm các ống và túi liên kết với nhau tạo thành một mạng lưới.
+ Bao gồm: lưới nội chất hạt và lưới nội chất trơn.
| Lưới nội chất hạt | Lưới nội chất trơn |
| Bao gồm các ống tạo bởi lớp kép phospholipid, một đầu kết nối với màng nhân, đầu kia kết nối với lưới nội chất trơn. Trên màng lưới nội chất có các hạt ribosome. | Bao gồm màng dạng ống dẹp kết nối với lưới nội chất hạt, có ít hoặc không có ribosome, chứa các enzyme tổng hợp lipid, chuyển hóa đường, khử độc,... |
| Chức năng tổng hợp protein, các protein sau khi tổng hợp được sẽ được đưa vào lưới nội chất để chuyển qua túi tiết và vận chuyển đến bộ máy Golgi. | Chức năng tổng hợp lipid, chuyển hóa đường, khử độc, dự trữ Ca2+,... |
(4) Bộ máy Golgi – nơi phân loại, đóng gói và phân phối sản phẩm của tế bào
- Cấu tạo: Bao gồm các túi màng dẹp nằm song song nhưng tách rời nhau.
- Chức năng: Đây là nơi tập trung chế biến, lắp ráp, đóng gói và phân phối các phân tử protein và lipid đến những nơi cần thiết.
* Ribosome, lưới nội chất và bộ máy Golgi có mối quan hệ mật thiết với nhau trong quá trình thực hiện chức năng tổng hợp protein:
- Ribosome là nơi tổng hợp protein.
- Protein được tổng hợp tại ribosome sẽ được đưa vào lưới nội chất để vận chuyển qua túi tiết và đưa tới bộ máy Golgi.
- Tại bộ máy Golgi, protein được chế biến, lắp ráp để hoàn thiện cấu trúc. Sau đó, những protein này sẽ được đóng gói vào các túi tiết và phân phối tới các vị trí khác nhau trong tế bào hoặc được tiết ra ngoài tế bào.
(5) Lysosome – "nhà máy" tái chế rác thải và chế biến thức ăn của tế bào
- Hình dạng: Lysosome có hình dạng túi.
- Cấu tạo:
+ Bao bọc bên ngoài bằng màng đơn.
+ Bên trong chứa các loại enzyme thủy phân protein, nucleic acid, carbohydrate, lipid, các bào quan và thậm chí cả các tế bào cần thay thế.
- Chức năng:
+ Thực hiện chức năng phân hủy các chất, các bào quan và tế bào đã hết hạn sử dụng để lấy lại những chất có thể tái sử dụng, trong khi chất thải được tiết ra ngoài tế bào.
+ Hỗ trợ tế bào tiêu hóa thức ăn theo con đường thực bào.
(6) Không bào – "túi bảo dưỡng" đa năng của tế bào
- Cấu tạo: Không bào là bào quan có màng đơn, chứa dịch lỏng.
- Chức năng:
+ Ở thực vật: Không bào trung tâm giúp điều hoà áp suất thẩm thấu trong tế bào; có thể chứa sắc tố, các chất dự trữ như carbohydrate, ion, các loại muối, chất phế thải, enzyme thủy phân,…
+ Ở động vật: Nguyên sinh vật sống trong môi trường nước ngọt có không bào co bóp làm nhiệm vụ điều hòa áp suất thẩm thấu của tế bào, không bào tiêu hóa chứa các enzyme giúp chúng tiêu hóa thức ăn.
(7) Peroxysome – "nhà máy" giải độc và chuyển hóa lipid
- Vị trí: Thường nằm gần lưới nội chất.
- Hình dạng: Là bào quan có dạng hình cầu.
- Cấu tạo: Bao bọc bởi một màng đơn mỏng, trên màng có protein màng. Trong peroxisome chứa các enzyme phân giải chất độc, H2O2, lipid,...
- Chức năng:
+ Phân giải H2O2: Enzyme trong peroxisome chuyển hydrogen từ các chất khác nhau như chất độc, alcohol đến oxygen tạo ra H2O2, sau đó, được enzyme khác phân giải thành nước và oxygen.
+ Giảm chất độc: Các tế bào gan, thận chứa peroxysome có các enzyme giảm chất độc từ máu đưa tới.
+ Phân giải axit béo: Một số peroxisome có enzyme phân giải các chất béo thành cholesterol và các dạng lipid khác, tránh gây hiện tượng tích tụ lipid nguy hiểm đến tế bào và cơ thể.
(8) Mitochondria – "nhà máy điện" của tế bào
- Kích thước và hình dạng: Phụ thuộc vào loại tế bào.
- Số lượng: Tùy thuộc vào loại tế bào và hoạt động của tế bào. Tế bào nào hoạt động nhiều, nhu cầu năng lượng cao thì có nhiều mitochondria.
- Cấu tạo:
+ Mitochondria gồm hai lớp: màng ngoài trơn nhẵn và màng trong gấp nếp thành hình răng lược chứa enzyme tổng hợp ATP.
+ Lớp màng ngăn mitochondria thành hai khoang: Khoang ngoài là không gian giữa hai màng chứa ion H+ quan trọng trong quá trình tổng hợp ATP. Khoang trong chứa chất nền mitochondria – là dịch đặc chứa nhiều enzyme, ribosome 70S, DNA, acid hữu cơ,...
- Chức năng: Mitochondria là nơi diễn ra quá trình hô hấp tế bào, giải phóng năng lượng cung cấp cho mọi hoạt động sống đồng thời tạo ra nhiều sản phẩm trung gian cho quá trình chuyển hóa vật chất của tế bào.
(9) Chloroplast - "nhà máy" hấp thụ năng lượng ánh sáng
- Chỉ tồn tại trong tế bào thực vật và một số nguyên sinh vật như tảo lục, trùng roi, ...
- Hình dạng: Thường có hình bầu dục.
- Số lượng: Mỗi tế bào thường có nhiều chloroplast.
- Cấu tạo:
+ Lớp màng: Chloroplast có màng kép, màng trong và màng ngoài đều trơn nhẵn.
+ Bên trong chloroplast có hệ thống các thylakoid. Trên bề mặt thylakoid chứa chlorophyll cùng các enzyme và protein tham gia vào quá trình quang hợp. Các thylakoid xếp chồng lên nhau tạo thành granum. Mỗi chloroplast có nhiều granum.
+ Chất nền (stroma): Là chất lỏng, bao quanh các granum chứa các phân tử như các enzyme tham gia vào quá trình cố định CO2 trong quang hợp, DNA vòng kép, ribosome 70S,...
- Vai trò: Chloroplast là bào quan thực hiện chức năng quang hợp (có khả năng hấp thu và chuyển hóa năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học).
(10) Tế bào chất và khung xương tế bào
a) Tế bào chất
- Cấu tạo: Gồm bào tương và các bào quan khác.
+ Bào tương: Dạng keo, chủ yếu là nước và các phân tử sinh học.
+ Các bào quan: Bao gồm bào quan có màng kép (như nhân, mitochondria, chloroplast), bào quan có màng đơn (như lưới nội chất, bộ máy Golgi, peroxisome, lysosome, không bào), và bào quan không màng (như ribosome).
+ Ngoài ra, trong tế bào chất còn có khung xương tế bào.
- Vai trò: Là nơi diễn ra các hoạt động sống của tế bào.
b) Khung xương tế bào
- Cấu tạo: Bao gồm hệ thống mạng vi sợi, sợi trung gian và vi ống kết nối với nhau.
- Vai trò:
+ Nâng đỡ, duy trì hình dạng tế bào.
+ Neo giữ các bào quan và các enzyme.
+ Tham gia vào quá trình phân bào.
c) Trung thể
- Chỉ tồn tại trong tế bào động vật.
- Cấu tạo:
+ Trung thể là bào quan không có màng.
+ Bao gồm hai trung tử nằm vuông góc với nhau, mỗi trung tử gồm nhiều bộ ba vi ống xếp thành vòng.
- Vai trò: Trung thể là bào quan hình thành nên thoi phân bào giúp NST di chuyển khi tế bào phân chia.
(11) Cấu trúc và chức năng của màng tế bào
a) Cấu trúc
Màng tế bào được hình thành từ hai thành phần chính là lớp kép phospholipid và các loại protein.
- Lớp kép phospholipid được giữ lại với nhau nhờ các tương tác kỳ nước giữa các phân tử. Lớp kép phospholipid có cấu trúc lỏng lẻo, trong đó các phân tử phospholipid không cố định tại một vị trí mà luôn di chuyển. Điều này làm cho các phân tử protein màng dễ dàng di chuyển và tế bào có thể biến đổi hình dạng một cách linh hoạt.
- Các protein màng được phân loại thành hai loại: protein xuyên màng (protein xâm nhập qua lớp kép phospholipid) và protein bám màng (protein gắn liền với phía ngoài của lớp phospholipid). Các protein màng thường liên kết với các phân tử đường ngắn tạo nên các phân tử glycoprotein hoặc kết nối với lipid tạo thành lipoprotein.
- Ngoài ra, để điều chỉnh tính linh hoạt của màng sinh học, có thể chèn thêm các phân tử cholesterol (ở tế bào động vật) và sterol (ở tế bào thực vật) trên lớp kép phospholipid.
b) Chức năng
Màng tế bào có vai trò quan trọng trong việc duy trì sự sống ở cấp độ tế bào:
- Ngăn cách phần tế bào chất với môi trường bên ngoài, đảm bảo cho các cấu trúc tế bào và môi trường bên trong tế bào không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bất lợi của môi trường.
- Kiểm soát các chất ra vào tế bào theo cách có thể điều chỉnh số lượng, tốc độ các chất ra vào tế bào theo nhu cầu và loại bỏ những sản phẩm trao đổi chất không sử dụng. Màng tế bào có tính thấm chọn lọc, chỉ cho phép những chất nhất định ra và vào tế bào.
- Tiếp nhận thông tin từ môi trường và truyền tín hiệu vào trong tế bào, giúp tế bào có thể thích nghi với điều kiện môi trường.
- Quy định hình dạng tế bào phù hợp với chức năng của chúng.
(12) Thành tế bào
- Vị trí: Nằm bên ngoài màng tế bào của thực vật và nấm.
- Cấu tạo:
+ Thành tế bào của thực vật được hình thành từ các phân tử cellulose tạo thành các sợi vững chắc, được gia cố thêm bằng nhiều chất khác như lignin do tế bào tiết ra.
+ Thành tế bào của nấm được hình thành từ chitin.
- Vai trò: Thành tế bào có chức năng bảo vệ và định hình tế bào.
(13) Lông và roi
- Tồn tại ở một số tế bào nhân thực, bao gồm cả động vật đơn bào có lông và roi để bơi trong nước, niêm mạc khí quản và niêm mạc mũi có các lông nhẹ nhàng, tinh trùng của động vật và người có roi để bơi đến trứng, niêm mạc của ống dẫn trứng có các lông giúp đưa trứng đã được thụ tinh đến tử cung, vv.
- Số lượng: Trên một tế bào, lông thường có nhiều hơn roi.
- Cấu tạo: Lông và roi có dạng sợi nhô ra từ màng tế bào, được hình thành từ các vi ông; roi thường dài và lớn hơn lông.
- Vai trò:
+ Thực hiện chức năng vận động.
+ Lông của một số tế bào còn có vai trò nhận và truyền tín hiệu từ bên ngoài vào trong tế bào.
(14) Chất nền ngoại bào và các mối nối giữa các tế bào
a) Chất nền ngoại bào
- Các tế bào động vật tiết ra các chất cấu tạo nên cấu trúc ở phía bên ngoài tế bào được gọi là chất nền ngoại bào.
- Cấu tạo chất nền ngoại bào:
+ Bao gồm các phân tử proteoglycan kết hợp với các sợi collagen tạo nên một mạng lưới bao quanh bên ngoài tế bào.
+ Hệ thống này được nối với bộ khung xương trong tế bào thông qua các protein màng như integrin và fibronectin.
- Vai trò: Điều khiển sự hoạt động của các gene bên trong tế bào, giúp các tế bào trong cùng một mô có thể phối hợp các hoạt động với nhau.
b) Mối nối giữa các tế bào
Các tế bào trong cơ thể đa bào kết nối với nhau thông qua mối nối kín và mối nối hở.
- Mối nối kín: Các tế bào được kết nối chặt với nhau bằng các loại protein đặc biệt, tạo ra các khe hở giữa các tế bào không thể lọt qua. Điều này đảm bảo tế bào có thể lựa chọn những chất cần thiết và tránh hấp thụ những chất có hại.
- Mối nối hở: Nhờ có mối nối này mà các tế bào của mô được kết nối bằng các cấu trúc tạo ra các kênh cho phép các tế bào truyền cho nhau những chất nhất định.
3. Bài tập vận dụng liên quan
CÂU 1:
Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về nhân của tế bào nhân thực?
A. Nhân được bao bọc bởi lớp màng kép.
B. Nhân chứa chất nhiễm sắc gồm DNA liên kết với protein.
C. Màng nhân có nhiều lỗ nhỏ để trao đổi chất với ngoài nhân.
D. Nhân là nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein của tế bào.
CÂU 2:
Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về ti thể?
A. Hình dạng, kích thước, số lượng ti thể ở các tế bào là khác nhau.
B. Ti thể có khả năng nhân lên độc lập với sự nhân lên của tế bào.
C. Màng trong của ti thể gấp nếp tạo thành mao chứa hệ enzyme hô hấp.
D. Ti thể là bào quan bắt buộc phải có trong mọi loại tế bào nhân thực.
CÂU 3:
Về mặt cấu trúc, ti thể khác lục lạp ở điểm là
A. Màng trong gấp nếp tạo thành các mao.
B. Có chứa các phân tử DNA nhỏ, dạng vòng.
C. Có chứa hệ enzyme tổng hợp ATP.
D. Được bao bọc bởi hai lớp màng.
CÂU 4:
Cho các phát biểu sau:
(1) Có màng kép đều trơn nhẵn.
(2) Chất nền có chứa DNA và ribosome.
(3) Là bào quan chỉ có ở tế bào thực vật.
(4) Có chức năng tạo năng lượng ATP cho tế bào.
Số phát biểu đúng khi nói về lục lạp là
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 1.
CÂU 5:
Cho các đặc điểm sau đây:
(1) Được cấu tạo từ mRNA kết hợp với protein.
(2) Là bào quan có màng bọc.
(3) Gồm 2 tiểu phần: tiểu phần lớn và tiểu phần nhỏ.
(4) Là nơi tổng hợp DNA cho tế bào.
Số đặc điểm đúng với ribosome ở tế bào nhân thực là
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Bài viết liên quan: Đề thi học kì 2 môn Sinh học lớp 10 sách mới có đáp án năm 2022 – 2023
Trên đây là toàn bộ nội dung bài viết của Luật Minh Khuê về: Tên gọi tế bào nhân thực xuất phát từ đặc điểm nào của tế bào? Xin cảm ơn quý bạn đọc đã quan tâm theo dõi!
