Tài liệu ôn thi THPT Quốc gia môn Sinh học năm 2021 - Trường THPT Trần Phú

Nội dung text: Tài liệu ôn thi THPT Quốc gia môn Sinh học năm 2021 - Trường THPT Trần Phú

1. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC A. NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN Phần V. Di truyền học 1. Cơ chế của hiện tượng di truyền và biến dị Tự nhân đôi của ADN; Khái niệm gen và mã di truyền; Sinh tổng hợp ARN; Sinh tổng hợp prôtêin; Điều hoà hoạt động của gen ; Đột biến gen; Hình thái, cấu trúc và chức năng của nhiễm sắc thể ; Đột biến nhiễm sắc thể. Bài tập chương 1. 2. Tính quy luật của hiện tượng di truyền Các định luật Menđen; Mối quan hệ giữa gen và tính trạng (sự tác động của nhiều gen, tính đa hiệu của gen); Di truyền liên kết: Liên kết hoàn toàn và không hoàn toàn; Di truyền liên kết với giới tính; Di truyền tế bào chất; Ảnh hưởng của môi trường đến sự biểu hiện của gen; Bài tập chương 2. 3. Di truyền học quần thể Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối và giao phối; Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể giao phối: Định luật Hacđi - Vanbec và ý nghĩa của định luật; Bài tập chương 3. 4. Ứng dụng di truyền học Chọn giống vật nuôi và cây trồng; Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến; Tạo giống bằng công nghệ tế bào; Tạo giống bằng công nghệ gen. 5. Di truyền học người Di truyền y học (các bệnh di truyền do đột biến gen, đột biến nhiễm sắc thể); Bảo vệ di truyền con người và một số vấn đề xã hội; Phương pháp nghiên cứu di truyền người. Bài tập chương 5. Phần VI. Tiến hóa 1. Bằng chứng và cơ chế tiến hoá Bằng chứng giải phẫu so sánh; Bằng chứng phôi sinh học; Bằng chứng địa lý sinh vật học; Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử. Học thuyết của Lamác J.B , Học thuyết của Đacuyn S.R ; Thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại; Các nhân tố tiến hoá cơ bản; Quá trình hình thành quần thể thích nghi; Loài sinh học; Quá trình hình thành loài; Nguồn gốc chung và chiều hướng tiến hoá của sinh giới. Bài tập. 2. Sự phát sinh và phát triển của sự sống trên Trái đất Sự phát sinh sự sống trên trái đất; Khái quát về sự phát triển của giới sinh vật qua các đại địa chất; Sự phát sinh loài người. Phần VII. Sinh thái học 1. Cá thể và Quần thể sinh vật Các nhân tố sinh thái; Sự tác động của nhân tố sinh thái của môi trường lên cơ thể sinh vật và sự thích nghi của cơ thể sinh vật với môi trường; Sự tác động trở lại của sinh vật lên môi trường. Khái niệm về quần thể. Các mối quan hệ sinh thái giữa các cá thể trong nội bộ quần thể; Cấu trúc dân số của quần thể; Kích thước và sự tăng trưởng số lượng cá thể của quần thể .Sự sinh sản và tử vong, sự phát tán các cá thể của quần thể.Sự biến động số lưọng và cơ chế điều hoà số lượng cá thể của quần thể. Bài tập. 2. Quần xã sinh vật Khái niệm về quần xã. Các mối quan hệ sinh thái mang tính tương trợ và đấu tranh giữa các cá thể khác loài trong quần xã. Mối quan hệ dinh dưỡng và những hệ quả của nó.Mối quan hệ cạnh tranh khác loài - Sự phân hoá ổ sinh thái.Sự diễn thế và sự cân bằng quần xã. Bài tập. 3. Hệ sinh thái - sinh quyển Khái niệm về hệ sinh thái - Cấu trúc hệ sinh thái - Các kiểu hệ sinh thái.Sự chuyển hoá vật chất trong hệ sinh thái;Sự chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái; Sinh quyển; Sinh thái học và việc quản lý nguồn lợi thiên nhiên: quan niệm về quản lý nguồn lợi thiên nhiên, những biện pháp cụ thể, giáo dục bảo vệ môi trường. Bài tập. 1
2. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC B. PHÂN PHỐI CHƯƠNG TRÌNH ÔN TẬP THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM HỌC 2020-20201 Nội dung PHẦN I. LÝ THUYẾT DI TRUYỀN HỌC Chương I. Cơ sở di truyền và biến dị. Chương II. Tính quy luật của hiện tượng di truyền. Chương III. Di truyền học quần thể. Chương IV. Ứng dụng di truyền học Chương V. Di truyền học người TIẾN HÓA Chương I. Bằng chứng và cơ chế tiến hóa. Chương II. Sự phát sinh và phát triển của sự sống trên trái đất. SINH THÁI HỌC Chương I. Cá thể và quần thể sinh vật. Chương II. Quần xã sinh vật. Chương III. Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trường. PHẦN II. BÀI TẬP Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và một số đề thi TN các năm trước 2
3. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC C. NỘI DUNG KIẾN THỨC Phần 5: DI TRUYỀN HỌC Chương I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ + Mã di truyền có tính đặc hiệu. I. GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN + Mã di truyền có tính thoái hoá. 1. Gen Có 1 bộ mã mở đầu AUG (quy định aa mêtiônin ở a. Khái niệm SVNT và foocmin mêtiônin ở SVNS) và 3 bộ mã kết thúc không mã hóa aa là UAA, UAG, UGA. - Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hoá cho 3. Quá trình nhân đôi ADN: một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN. - Bước 1: (Tháo xoắn phân tử ADN) Vd: Gen Hb mã hoá chuỗi pôlipeptit , gen tARN Nhờ các enzim tháo xoắn 2 mạch phân tử ADN tách mã hoá cho phân tử tARN. nhau dần tạo nên chạc hình chữ Y (chạc sao chép) Các loại gen và để lộ ra 2 mạch khuôn. + Gen cấu trúc: mang thông tin mã hóa cho các sản - Bước 2: (Tổng hợp các mạch ADN mới) phẩm tạo nên thành phần cấu trúc hay chức năng + Enzim ADN pôlimeraza sử dụng một mạch làm của TB. khuôn tổng hợp nên mạch mới theo nguyên tắc bổ + Gen điều hòa: gen tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt sung (A liên kết với T, G liên kết với X). động của các gen khác. + Mạch khuôn có chiều 3’ 5’ thì mạch mới được b. Cấu trúc chung của gen cấu trúc (gen mã hóa tổng hợp liên tục còn mạch khuôn có chiều 5’ 3’ chuỗi Polipepetit) thì mạch mới được tổng hợp từng đoạn Ôkazaki, sau Gen cấu trúc mã hoá prôtêin gồm 3 vùng trình tự đó nối lại với nhau nhờ enzim nối. nuclêôtit: - Bước 3: (2 phân tử ADN được tạo thành) Trong mỗi phân tử ADN được tạo thành có 1 mạch - Vùng điều hoà: nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc mới được tổng hợp và mạch còn lại là của phân tử của gen, có trình tự các nuclêôtit đặc biệt giúp ARN ADN ban đầu (bán bảo toàn). pôlimeraza có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã, đồng thời cũng chứa trình tự TÓM LẠI Quá trình nhân đôi ADN: nuclêôtit điều hoà quá trình phiên mã. - Diễn biến chính của cơ chế nhân đôi ADN ở sinh - Vùng mã hoá: mang thông tin mã hoá các axit vật nhân sơ amin. Các gen ở sinh vật nhân sơ có vùng mã hoá + Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN liên tục (gen không phân mảnh). Phần lớn các gen + Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới của sinh vật nhân thực (gen phân mảnh) có vùng mã + Bước 3: Hai phân tử ADN được tạo thành. hoá không liên tục, xen kẽ các đoạn mã hoá axit - Các nguyên tắc nhân đôi của ADN: bổ sung và amin (exon) là các đoạn không mã hoá axit amin bán bảo tồn. (itron). * Quá trình nhân đôi của ADN ở sinh vật nhân thực + Thời điểm: Diễn ra trong pha S của kì trung gian. - Vùng kết thúc: nằm ở đầu 5’ mạch mã gốc của + Cơ chế: Giống với quá trình nhân đôi của ADN ở gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã. sinh vật nhân sơ. 2. Mã di truyền: + Quá trình nhân đôi diễn ra tại nhiều điểm khởi đầu a. Khái niệm: trong mỗi phân tử (có nhiều đơn vị nhân đôi), có - Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong nhiều loại enzim tham gia. gen (mạch gốc) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin. II. PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ b. Đặc điểm: 1. Phiên mã: (Tổng hợp ARN ) + Mã di truyền được đọc từ một điểm theo chiều a. Cấu trúc và chức năng của các loại ARN: 3’=>5’, theo từng bộ ba, không gối lên nhau. - ARN thông tin (mARN): Có cấu tạo mạch thẳng, + Mã di truyền có tính phổ biến. là khuôn cho quá trình dịch mã ở ribôxôm. 3
4. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - ARN vận chuyển (tARN): Có nhiều loại tARN, - Nhờ enzim đặc hiệu axit amin đầu tiên (Met) được mỗi phân tử tARN đều có 1 bộ ba đối mã cắt khỏi chuỗi tạo thành chuỗi pôlipeptit hoàn chỉnh. (anticôdon) và 1 đầu để liên kết với axit amin tương Sau đó hình thành các cấu trúc bậc cao của prôtêin. ứng. Vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tham gia - Một nhóm ribôxôm (pôlixôm) gắn với mỗi mARN tổng hợp chuỗi pôlipeptit. giúp tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin. - ARN ribôxôm (rARN): Là thành phần kết hợp với prôtêin tạo nên ribôxôm. Tóm lại: Cơ chế: Gồm 2 giai đoạn b. Cơ chế phiên mã: (Tổng hợp ARN ) + Hoạt hóa axit amin Cơ chế phiên mã là cơ chế truyền thông tin di truyền + Tổng hợp chuỗi pôlipepetit : từ phân tử ADN sang phân tử ARN. Mở đầu → Kéo dài → Kết thúc Sơ đồ cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ - Diễn biến:. phân tử: + ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen nhân đôi phiên mã phiên mã tháo xoắn lộ mạch gốc có chiều 3’=>5’ . ADN → ARN → prôtêin → tính trạng + ARN pôlimeraza trượt trên mạch gốc theo chiều III. ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN 3’=>5’, mARN được tổng hợp theo chiều 5’=>3’ theo nguyên tắc bổ sung A-U, G-X, T-A, X-G (vùng Khái niệm: Điều hoà hoạt động của gen là điều hoà trên gen được phiên mã xong sẽ đóng xoắn). Khi lượng sản phẩm của gen được tạo ra. ARN polimeraza gặp tín hiệu kết thúc thì dừng Điều hòa hoạt động gen có thể diễn ra ở nhiều mức phiên mã và phân tử mARN vừa tổng hợp được giải độ từ trước phiên mã, phiên mã, sau phiên mã, dịch phóng. mã đến sau phiên mã. Ở sinh vật nhân sơ điều hoà * Sinh vật nhân sơ: 1 phân tử mARN được tổng hợp hoạt động gen chủ yếu ở mức độ phiên mã. mã hóa nhiều chuỗi pôlipeptit, phiên mã đến đâu - Cấu trúc của opêron Lac: dịch mã đến đó. + Vùng khởi động (P): Nơi mARN pôlimeraza bám vào * Sinh vật nhân thực: 1 phân tử mARN được tổng khởi động phiên mã. hợp thường mã hóa 1 chuỗi pôlipeptit; sau phiên + Vùng vận hành (O): Nơi prôtêin ức chế bám vào, ngăn mã, mARN sơ khai được chỉnh sửa (cắt bỏ các đoạn cản phiên mã. Intron, nối các đoạn Exon) tạo mARN trưởng thành, + Cụm các gen cấu trúc (Z, Y, A): mã hóa các enzim phân giải đường lactôzơ. mARN trưởng thành ra tế bào chất tham gia vào - Sự điều hòa hoạt động của opêron Lac: dịch mã. + Khi MT không có lactôzơ: các gen cấu trúc không hoạt động 2. Dịch mã: (Tổng hợp prôtêin) + Khi MT có lactôzơ: các gen cấu trúc được phiên mã, a. Hoạt hoá axit amin: dịch mã. Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, quá trình - Nhờ các enzim đặc hiệu và ATP mỗi axit amin phiên mã bị dừng lại. được hoạt hoá và gắn với tARN tương ứng tạo axit Điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ chủ yếu amin-tARN ( aa- tARN). diễn ra ở giai đoạn phiên mã. b. Tổng hợp chuỗi pôlipeptit: * Điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực - Ribôxôm gắn với mã mở đầu AUG và Met-tARN + Cơ chế điều hòa phức tạp hơn (anticôdon UAX) bổ sung chính xác với côdon mở + Diễn ra ở nhiều giai đoạn đầu. - Các aa-tARN vận chuyển axit amin tới, anticôdon IV. ĐỘT BIẾN GEN của tARN bổ sung với côdon trên mARN. Enzim 1. Khái niệm và các dạng đột biến gen: xúc tác hình thành liên kết peptit giữa 2 axit amin. a. Khái niệm: Đột biến gen là những biến đổi trong - Ribôxôm dịch chuyển đến côdon kế tiếp và tiếp tục cấu trúc của gen, liên quan đến một cặp nuclêôtit. cho đến khi tiếp xúc với mã kết thúc (không có axit - Tần số đột biến từng gen riêng lẽ thấp 10-6 – 10-4. amin vào Ribôxôm) thì dừng dịch mã , chuỗi - Thể đột biến là cơ thể mang gen đột biến đã biểu Pôlipeptit được hình thành. hiện ra kiểu hình. 4
5. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Thể khảm là cơ thể chỉ biểu hiện đột biến ở một bộ Có 2 trường hợp đột biến gen thường gặp là đột biến phận, cơ quan (chủ yếu ở thực vật) như: trên cây liên quan đến liên kết hiđrô và đột biến ảnh hưởng hoa đỏ xuất hiện một cành hoa trắng. đến cấu trúc của gen. b. Các dạng đột biến gen: a. Trường hợp đột biến liên quan đến LKH: - Đột biến thay thế một cặp nuclêôtit: gây ảnh hưởng - Nếu đột biến đảo cặp nu thì Hđb = Hgen - Nếu đột biến thay thế cặp nu này bằng cặp nu khác càng nghiêm trọng khi xảy ra càng gần mã mở đầu. có 2 dạng: - Đột biến thêm hoặc mất một cặp nuclêôtit: chỉ ảnh hưởng 1 aa ngay vị trí xảy ra đột biến. + Dạng 1: thay thế cặp A-T bằng cặp G-X thì H đb = H + 1 2. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen gen a. Nguyên nhân + Dạng 2: thay thế cặp G-X bằng cặp A-T thì H đb = - Bên ngoài: do các tác nhân gây đột biến như vật lý Hgen - 1 - Nếu đột biến thêm một cặp nu có 2 trường hợp: (tia phóng xạ, tia tử ngoại ), hoá học (các hoá chất 5BU, NMS ) hay sinh học (1 số virut ). + Dạng 1: thay thêm một cặp A-T thì Hđb = Hgen + 2 - Bên trong: do rối loạn các quá trình sinh lí hóa + Dạng 2: thay thêm một cặp G-X thì Hđb = Hgen + 3 sinh trong tế bào. - Nếu đột biến mất một cặp nu có 2 trường hợp: b. Cơ chế phát sinh đột biến gen: + Dạng 1: mất một cặp A-T thì Hđb = Hgen - 2 * Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi AND. + Dạng 2: mất một cặp G-X thì Hđb = Hgen - 3 - Trong quá trình nhân đôi do sự kết cặp không hợp b. Trường hợp đột biến ảnh hưởng đến cấu trúc đôi ( không theo nguyên tắc bổ sung) dẫn đến phát của prôtêin: - Đột biến mất hoặc thêm cặp nu là dạng đột biến sinh đột biến gen. dịch khung, tất cả các bộ ba từ vị trí xảy ra đột biến * Tác động của các tác nhân gây đột biến trở về sau đều bị thay đổi, hậu quả bất lợi. - Tia tử ngoại (UV) có thể làm cho 2 bazơ T trên - Đột biến thay thế một cặp nu có 3 dạng: cùng 1 mạch liên kết với nhau đột biến. + Dạng 1: xảy ra ở bộ mã mở đầu làm biến đổi mã - 5-brômua uraxin (5BU) gây ra thay thế cặp A-T mở đầu thì phân tử prôtêin không được tổng hợp vì bằng G-X đột biến. trong 64 bộ mã chỉ có bộ mã AUG là bộ mã mở đầu - Virut viêm gan B, virut hecpet đột biến. quy định tổng hợp chuỗi pôlipeptit. 3. Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen: + Dạng 2: xảy ra ở bộ mã kết thúc thì biến bộ mã kết a. Hậu quả của đột biến gen: thúc thành bộ mã có nghĩa, khi đó chuỗi pôlipeptit Đột biến thay thế một cặp có thể làm thay đổi axit được kéo dài thêm. Nếu không làm bộ mã kết thúc amin trên Prôtêin làm thay đổi chức năng Prôtêin. trở nên có nghĩa thì chuỗi pôlipeptit không thay đổi. Đột biến thêm, mất cặp nu làm mã di truyền bị đọc + Dạng 3: xảy ra ở bộ mã khác bộ mã mở đầu và bộ sai từ bộ ba đột biến đến cuối gen làm thay đổi trình mã kết thúc thì không làm thay đổi prôtêin hoặc thay tự axit amin, chức năng prôtêin. đổi một aa của prôtêin. Ở cấp độ phân tử đột biến gen thường trung tính. V. NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC Nếu đột biến làm thay đổi chức năng prôtêin thường NHIỄM SẮC THỂ có hại. Tuy nhiên có một số đột biến có lợi. 1. Cấu trúc hiển vi của nhiễm sắc thể Mức độ gây hại của đột biến phụ thuộc môi trường, a. Ở sinh vật nhân sơ: NST là phân tử ADN kép, tổ hợp gen. vòng, không liên kết với prôtêin. b. Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen b. Ở sinh vật nhân thực: - Đối với tiến hoá: Đột biến gen làm xuất hiện các - Cấu trúc hiển vi alen mới tạo ra biến dị di truyền phong phú là + Ở kì giữa của quá trình phân bào NST có nguồn nguyên liệu cho tiến hoá. hình dạng đặc trưng: hình que, hình móc, hình cầu - Đối với thực tiễn: Cung cấp nguồn nguyên liệu + Mỗi loài có 1 bộ NST đặc trung về số lượng, cho quá trình tạo giống cũng như trong nghiên cứu hình thái, cấu trúc. di truyền. - Cấu trúc siêu hiển vi: 4. Ứng dụng giải bài tập: + Thành phần cấu tạo: ADN + Prôtêin Histôn 5
6. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC + Nuclêôxôm (một đoạn ADN – khoảng 146 cặp Nu - Trong nguyên phân quấn quanh 8 phân tử histôn) → sợi cơ bản (mức + Trong nguyên phân một số cặp NST phân ly xoắn 1- 11nm ) → sợi nhiễm sắc (mức xoắn 2 - không bình thường hình thành tế bào lệch bội. 30nm ) → ống siêu xoắn (mức xoắn 3 - 300nm ) → + Tế bào lệch bội tiếp tục nguyên phân 1 phần cơ crômatit (700nm ). thể có các tế bào bị lệch bội thể khảm. c. Hậu quả: Đột biến lệch bội tuỳ theo từng loài mà 2. Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể: là những biến gây ra các hậu quả khác nhau như: tử vong, giảm đổi trong cấu trúc của NST sức sống, giảm khả năng sinh sản - Mất đoạn: d. Ý nghĩa: Đột biến lệch bội cung cấp nguyên liệu + NST bị mất 1 đoạn làm giảm số lượng gen trên cho tiến hoá và trong chọn giống. NST thường gây chết. 2. Đột biến đa bội + Ở thực vật khi mất đoạn nhỏ NST ít ảnh hưởng a. Khái niệm và cơ chế phát sinh thể tự đa bội loại khỏi NST những gen không mong muốn ở 1 số - Khái niệm: Là dạng đột biến làm tăng 1 số nguyên giống cây trồng. lần bộ NST đơn bội của loài và lớn hơn 2n (3n, 4n, - Lặp đoạn: 5n, 6n. . . ). + Một đoạn NST được lặp lại một hay nhiều lần - Cơ chế phát sinh làm tăng số lượng gen trên NST. + Dạng 3n là do sự kết hợp giữa giao tử n với giao + Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính tử 2n (giao tử lưỡng bội). trạng (có lợi hoặc có hại). + Dạng 4n là do sự kết hợp giữa 2 giao tử 2n hoặc - Đảo đoạn: Một đoạn NST bị đứt ra rồi đảo ngược trong lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử tất cả các 1800 và nối lại làm thay đổi trình tự gen trên NST cặp NST không phân ly. làm ảnh hưởng đến hoạt động của gen. b. Khái niệm và cơ chế phát sinh thể dị đa bội. - Chuyển đoạn: Sự trao đổi đoạn NST xảy ra giữa 2 - Khái niệm: Sự tăng số bộ NST đơn bội của 2 loài NST không cùng cặp tương đồng làm thay đổi khác nhau trong 1 tế bào. kích thước, cấu trúc gen, nhóm gen liên kết - Cơ chế hình thành: Do hiện tượng lai xa và đa bội thường bị giảm khả năng sinh sản. hoá. c. Hậu quả và vai trò của đột biến đa bội VI. ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ - Tế bào đa bội thường có số lượng ADN tăng gấp 1. Đột biến lệch bội bội tế bào to, cơ quan sinh dưỡng lớn, sinh a. Khái niệm và phân loại: trưởng phát triển mạnh khả năng chống chịu tốt. . . - Khái niệm: Làm thay đổi số lượng NST trong 1 - Đột biến đa bội đóng vai trò quan trọng trong tiến hay 1 số cặp tương đồng. hoá (hình thành loài mới) và trong trồng trọt (tạo - Phân loại: cây trồng năng suất cao ) + Thể một: 1 cặp NST mất 1 NST và bộ NST có dạng 2n - 1. * Kiến thức bổ sung: + Thể không: 1 cặp NST mất 2 NST và bộ NST có - Các thể lệch bội cũng tương tự như các thể đa bội lẻ dạng 2n - 2. thường mất khả năng sinh sản hữu tính do khó khăn trong quá trình giảm phân tạo giao tử và nếu giảm phân + Thể ba: 1 cặp NST thêm 1 NST và bộ NST có được sinh ra có các giao tử không bình thường. dạng 2n + 1. - Nếu xét 1 lôcut gen trên cặp NST nào đó thể đột biến + Thể bốn: 1 cặp NST thêm 2 NST và bộ NST có lệch bội dạng ba và đột biến đa bội dạng 3n đều có kiểu dạng 2n + 2. gen tương tự như nhau ví dụ Aaa khi giảm phân sẽ sinh b. Cơ chế phát sinh ra các loại giao tử như sau: - Trong giảm phân + Giao tử bình thường A, a. + Do sự phân ly NST không bình thường ở 1 hay 1 + Giao tử không bình thường Aa, aa. số cặp kết quả tạo ra các giao tử thiếu, thừa NST (n - - Các thể đa bội thường gặp ở thực vật còn ở động vật 1; n + 1 giao tử lệch nhiễm). đặc biệt là động vật bậc cao thì hiếm gặp là do khi các cơ + Các giao tử này kết hợp với giao tử bình thường thể động vật bị đa bội thường dẫn đến làm giảm sức sống, gây rối loạn giới tính, mất khả năng sinh sản hữu thể lệch bội. tính và thường tử vong. 6
7. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Một số đặc điểm phân biệt giữa thể lệch bội và thể đa bội Thể lệch bội Thể đa bội - Sự biến động số lượng NST xảy ra ở 1 vài cặp. - Sự biến động số lượng NST xảy ra ở tất cả các cặp NST. - Số lượng NST trong mỗi cặp có thể tăng hoặc - Số lượng NST trong mỗi cặp chỉ có tăng 1 số giảm. nguyên lần bộ đơn bội. - Thường có ảnh hưởng bất lợi đến thể đột biến và - Thường có lợi cho thể đột biến vì thể đa bội thường có kiểu hình không bình thường. thường sinh trưởng , phát triển mạnh, chống chịu - Thể lệch bội thường mất khả năng sinh sản hữu tốt. tính do khó khăn trong giảm phân tạo giao tử. - Thể đa bội chẵn sinh sản hữu tính bình thường còn thể đa bội lẻ mới khó khăn trong sinh sản hữu - Thể lệch bội có thể gặp ở cả đv và tv. tính. - Thể đa bội thường gặp ở thực vật ít gặp ở đv. *Các bệnh và tật liên quan đến đột biến gen và - Bệnh mù màu: đột biến gen lặn trên NST giới NST ở người: tính. - Hội chứng Đao: Đột biến ba nhiễm ở nhiễm sắc - Bệnh ung thư máu: đột biến MẤT một đoạn thể: cổ ngắn, gáy rộng và dẹt, khe mắt xếch, lông trên NST số 21. mi ngắn mà thưa, lưỡi dày và dài, ngón tay ngắn, - Bệnh bạch tạng: gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể cơ thể phát triển chậm, si đần, thường vô sinh. thường gây ra. Người đồng hợp về gen này không - Hội chứng XXX: nữ, buồng trứng, dạ con không có khả năng tổng hợp enzim tirôzinaza có chức phát triển, rối loạn kinh nguyệt, khó có con. năng biến tirôzin thành sắc tố mêlanin, biểu hiện - Hội chứng Tơcnơ (OX): nữ, lùn, cổ ngắn, không tóc, da, lông trắng, mắt hồng. có kinh nguyệt, vú không phát triển, âm đạo hẹp, - Tật sứt môi, thừa ngón, chết yểu ở người: do có dạ con nhỏ, trí tuệ chậm phát triển. ba nhiễm sắc thể ở cặp 13-15 - Hội chứng Claiphentơ (XXY): nam, thân cao, - Ngón trỏ dài hơn ngón giữa, tai thấp, hàm bé: chân tay dài, tinh hoàn nhỏ, si đần, vô sinh. thừa một nhiễm sắc thể ở một trong các đôi 16-18. - Hội chứng OY: không thấy ở người, có lẽ hợp tử - Bệnh máu khó đông: do đột biến gen lặn trên bị chết ngay sau khi thụ tinh. nhiễm sắc thể X gây ra. Máu của người này thiếu - Bệnh thiếu máu hồng cầu lưỡi liềm: đột biến chất sinh sợi huyết làm máu đông nhanh khi gặp Gen Trội trên NST thường. không khí. VII. CÔNG THỨC ÁP DỤNG TRONG DI TRUYỀN HỌC PHÂN TỬ. 1. Tính số nuclêôtit của ADN hoặc của gen * Tổng số nu của ADN (N) N = A + T + G + X . Theo nguyên tắc bổ sung (NTBS) A = T, G = X => N N = 2A + 2G  A + G = hoặc %A + %G = 50% 2 %A1 %A2 %T1 %T 2 %G1 %G2 %X1 %X 2 %A = % T = ; %G = % X = 2 2 2 2 N * Tính số chu kì xoắn (C): N = C x 20 => C = 20 * Tính khối lượng phân tử ADN (M) : M = N x 300 đvC N * Tính chiều dài của phân tử ADN (L) : L = . 3,4A0 2 Đơn vị thường dùng : 1 micrômet = 104 angstron (A0) 1 micrômet = 103 nanômet (nm) 1 mm = 103 micrômet (µm) = 106 nm = 107 A0 7
8. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC 2. Tính số liên kết Hiđrô và liên kết Hóa Trị Đ – P a. Số liên kết Hiđrô (H): H = 2A + 3 G hoặc H = 2T + 3X N b. Số liên kết hoá trị (HT): Số liên kết hoá trị nối các nu trên 1 mạch gen : - 1 2 N Số liên kết hoá trị nối các nu trên 2 mạch gen: 2( - 1 ) 2 Ngoài các liên kết hoá trị nối giữa các nu trong gen thì trong mỗi nu có 1 lk hoá trị gắn thành phần của H3PO4 vào thành phần đường. Do đó số liên kết hoá trị Đ – P trong cả ADN là : N HTĐ-P = 2( - 1 ) + N = 2 (N – 1) 2 3. Cơ chế nhân đôi của AND. Qua x đợt tự nhân đôi Số ADN tạo thành = 2x Số ADN con có 2 mạch đều mới = 2x – 2 x x Tính số nu tự do cần dùng:  N td = N .2 – N = N(2 -1) - Số nu tự do mỗi loại cần dùng là: x x  A td = T td = A(2 -1); G td =  X td = G(2 -1) N 4. Tính số nuclêôtit của ARN: rN = rA + rU + rG + rX = 2 số nuclêôtit mỗi loại của ARN bằng số nu bổ sung ở mạch gốc ADN . rA = T gốc ; rU = A gốc rG = X gốc ; rX = Ggốc Ngược lại, số lượng và tỉ lệ % từng loại nu của ADN được tính như sau : + Số lượng : A = T = rA + rU G = X = rR + rX %rA %rU %rG %rX + Tỉ lệ % : % A = %T = ; %G = % X = 2 2 N 5. Tính khối lượng ARN (MARN):M ARN = rN . 300đvc = . 300 đvc 2 6. Tính chiều dài và số liên kết hoá trị (liên kết phosphodieste) đ – p của ARN 0 N 0 a. Tính chiều dài:L ADN = LARN = rN . 3,4A = . 3,4 A 2 b. Tính số liên kết hoá trị Đ –P: HT ARN = rN – 1 + rN = 2 .rN -1 c. Số phân tử ARN = Số lần sao mã = k 7. Tính số bộ ba mã hóa- số axit amin: N rN Số bộ ba mật mã = = 2.3 3 N rN Số bộ ba có mã hoá a amin (a.amin chuỗi polipeptit) = - 1 = - 1 2.3 3 N rN Số a amin của phân tử prôtêin (a.amin prô hoàn chỉnh) = - 2 = - 2 2.3 3 Chương II. TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN I. Phương pháp nghiên cứu di truyền học của QUY LUẬT PHÂN LI Menđen: 1. Phương pháp lai: 8
9. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Bước 1: Tạo các dòng thuần chủng về từng tính - Khi giảm phân tạo giao tử mỗi alen, NST cũng trạng. phân ly đồng đều về các giao tử. - Bước 2: Lai các dòng thuần chủng khác biệt nhau 2. Quan niệm hiện đại: bởi 1 hoặc nhiều tính trạng rồi phân tích (bằng toán - Mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định trên NST được thống kê) kết quả lai ở đời F1, F2, F3. gọi là locut. - Bước 3: Đưa ra giả thuyết giải thích kết quả. - Một gen có thể tồn tại ở các trạng thái khác nhau - Bước 4: Tiến hành chứng minh giả thuyết. và mỗi trạng thái đó gọi là alen. 2. Phương pháp phân tích con lai của Menđen: - Tỷ lệ phân ly ở F2 xấp xỉ 3:1. QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP - Cho các cây F2 tự thụ phấn rồi phân tích tỷ lệ phân I. Thí nghiệm lai hai tính trạng: ly ở F3 Menđen thấy tỷ lệ 3:1 ở F 2 thực chất là tỷ lệ 1. Thí nghiệm: 1:2:1 Ptc : Hạt vàng, trơn x Hạt xanh, nhăn II. Hình thành học thuyết khoa học: F1: 100% cây cho hạt vàng, trơn 1. Giả thuyết của Menđen: F2: 315 hạt vàng, trơn: 108 hạt vàng, nhăn: - Mỗi tính trạng đều do 1 cặp nhân tố di truyền quy 101 hạt xanh, trơn: 32 hạt xanh, nhăn định và trong tế bào các nhân tố di truyền không 2. Giải thích: hoà trộn vào nhau. A : quy định hạt vàng; a quy định hạt xanh - Giao tử chỉ chứa 1 trong 2 thành viên của cặp B : quy định hạt trơn B; b quy định hạt nhăn nhân tố di truyền. Ptc hạt vàng, trơn có kiểu gen AABB - Khi thụ tinh các giao tử kết hợp với nhau 1 cách Pt/c hạt xanh nhăn có kiểu gen aabb ngẫu nhiên. - Viết sơ đồ lai đến F2 ta thu được TLKH: 9/16 2. Chứnh minh giả thuyết: vàng, trơn (A B ); - Mỗi giao tử chỉ chứa 1 trong 2 thành viên của cặp 3/16 vàng, nhăn (A bb); nhân tố di truyền do đó sẽ hình thành 2 loại giao tử 3/16 xanh, trơn (aaB ); và mỗi loại chiếm 50% (0,5). 1/16 xanh, nhăn (aabb) - Xác suất đồng trội là 0,5 x 0,5= 0,25 (1/4) 3. Quy luật phân ly độc lập: - Xác suất dị hợp tử là 0,25+0,25=0,5 (2/4) Các cặp nhân tố di truyền quy định các tính trạng - Xác suất đồng lặn là 0,5x0,5= 0,25 (1/4) khác nhau phân ly độc lập trong quá trình hình 3. Quy luật phân ly: thành giao tử. Mỗi tính trạng do một cặp alen quy định, một có II. Cơ sở tế bào học: nguồn gốc từ bố, một có nguồn gốc từ mẹ. Các alen Trong tế bào lưỡng bội, NST luôn tồn tại thành của bố và mẹ tồn tại trong tế bào của cơ thể con từng cặp tương đồng, nên gen tồn tại theo từng cặp một cách riêng rẽ, không hòa trộn vào nhau. Khi gen tương ứng trên cặp NST tương đồng (vị trí của hình thành giao tử, các thành viên của mỗi cặp alen gen trên NST gọi là lôcut). Khi giảm phân, sự phân phân ly đồng đều về các giao tử, nên 50% số giao ly đồng đều của cặp NST tương đồng dẫn đến sự tử chứa alen này còn 50% giao tử chứa alen kia. phân ly đồng đều của cặp gen tương ứng về các Tóm tắt : giao tử ; Sự tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử trong - Mỗi tính trạng do 1 cặp alen quy định, 1 có nguồn thụ tinh sẽ tạo ra các tổ hợp gen khác nhau. gốc từ bố, 1 có nguồn gốc từ mẹ. Sự phân ly của các cặp NST theo 2 trường hợp trên - Các alen của bố và mẹ tồn tại trong tế bào cơ thể với xác suất như nhau nên kiểu gen AaBb cho ra 4 con 1 cách riêng rẽ không hoà trộn vào nhau. loại giao tử : AB, Ab, aB, ab với tỷ lệ ngang nhau. - Khi hình thành giao tử các alen phân ly đồng đều III. Ý nghĩa của các quy luật Menđen về các giao tử cho ra 50% giao tử chứa alen này và - Dự đoán trước được kết quả lai. 50% giao tử chứa alen kia. - Là cơ sở khoa học giải thích sự đa dạng phong III. Cơ sở tế bào học của quy luật phân ly: phú của sinh vật trong tự nhiên. 1. Quan niệm sau Menđen: - Bằng phương pháp lai có thể tạo ra các biến dị tổ - Trong tế bào sinh dưỡng các gen và NST luôn tồn hợp mong muốn trong chăn nuôi trồng trọt. tại thành từng cặp. IV. PHẦN TOÁN DI TRUYỀN THEO QUI LUẬT PHÂN LI VÀ PHÂN LI ĐỘC LẬP. 9
10. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC 1. TÍNH SỐ LOẠI VÀ THÀNH PHẦN GEN Trong tế bào (2n) của cơ thể gen tồn tại thành từng GIAO TỬ cặp tương đồng, còn trong giao tử (n) chỉ còn mang n + Trong KG có n cặp gen dị hợp 2 loại giao 1 gen trong cặp. D ABD tử => thành phần kiểu gen của các loại giao tử được B d ABd + Thành phần gen (KG) của giao tử : ghi theo sơ đồ phân nhánh (sơ đồ Auerbac)A hoặc bằng cách nhân đại số D AbD b d Abd Ví dụ : Kiểu gen :AaBbDd cho giao tử D aBD B d aBd a b D abD b d abd 2. TÍNH SỐ KIỂU TỔ HỢP, KIỂU GEN, KIỂU HÌNH VÀ CÁC TỈ LỆ PHÂN LI Ở ĐỜI CON Số kiểu tổ hợp = số loại giao tử đực x số loại giao tử cái Chú ý : Biết kiểu tổ hợp => biết số loại giao tử đực, giao tử cái => biết được cặp gen dị hợp trong kiểu gen của cha mẹ. Kiểu tổ hợp khác nhau nhưng có thể đưa đến kiểu gen giống nhau => số KG < số kiểu tổ hợp. Số KG tính chung = tích số KG riêng của mỗi cặp gen Số KH tính chung = tích số KH riêng của mỗi cặp tính trạng Tỉ lệ phân li KH = tích các tỉ lệ KH riêng rẽ của mỗi cặp gen Bảng công thức tổng quát Số cặp Số lượng Tỉ lệ phân li Số lượng Tỉ lệ phân li Số lượng gen dị hợp các loại giao KG ở F2 các loại kiểu kiểu hình ở các loại kiểu ở F1 tử ở F1 gen ở F2 F2 hình ở F2 1 21 (1+2+1)1 31 (3 + 1)1 21 2 22 (1+2+1)2 32 (3 + 1)2 22 3 23 (1+2+1)3 33 (3 + 1)3 23 . . . n 2n (1+2+1)n 3n (3 + 1)n 2n Tổng quát hơn, nếu cây có KG dị hợp về n cặp alen lai với cây có KG dị hợp về m cặp alen, thì ta có: + Cây có KG dị hợp về n cặp alen có 2n loại giao tử + Cây có KG dị hợp về m cặp alen có 2m loại giao tử Tổng số hợp tử: 2n . 2m = 2n+m n m 3 Tỷ lệ cây có kiểu hình trội = 4 n m n m 1 1 1 Tỷ lệ đồng hợp toàn trội = = 2 2 2 n m n m 1 1 1 Tỷ lệ đồng hợp toàn lặn = = 2 2 2 10
11. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC 3. CÁCH NHẬN ĐỊNH QUY LUẬT DI TRUYỀN . a) Các phương pháp để xác định nhanh kiểu gen của bố mẹ. Các TH Kiểu hình của bố mẹ P Kiều gen của bố mẹ P Bố mẹ thuần chủng khác nhau một cặp tính trạng 1 tương phản hoặc bố mẹ thuần chủng khác nhau một P: AA x aa cặp gen tương phản Bố mẹ thuần chủng khác nhau hai cặp tính trạng P: AABB x aabb 2 tương phản hoặc bố mẹ thuần chủng khác nhau hai cặp gen tương phản P: AAbb x aaBB P: AABBDD x aabbdd Bố mẹ thuần chủng khác nhau 3 cặp tính trạng tương P: AABBdd x aabbDD 3 phản hoặc bố mẹ thuần chủng khác nhau 3 cặp gen tương phản P: AAbbDD x aaBBdd P: Aabbdd x aaBBDD 4 Bố mẹ thuần chủng và ở F1 có kiểu gen Aabb P: AAbb x aabb 5 Bố mẹ thuần chủng và ở F1 có kiểu gen aaBb P: aaBB x aabb b) Phương pháp tách riêng từng loại tính trạng. TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU - Tìm tỉ lệ phân tính về KH ở thế hệ con đối CỦA GEN với mỗi loại tính trạng. I. Tương tác gen - Nhân tỉ lệ KH riêng rẽ của loại tính trạng Khái niệm : Tương tác gen là sự tác động qua lại này với với tỉ lệ KH riêng của loại tính trạng kia. giữa các sản phẩm của gen trong quá trình hình Nếu thấy kết quả tính được phù hợp với kết qủa thành một kiểu hình. phép lai => 2 cặp gen quy định 2 loại tính trạng đó 1. Phân loại : nằm trên 2 cặp NST khác nhau, di truyền theo quy a. Tương tác bổ sung : là kiểu tương tác trong đó các gen cùng tác động hình thành một kiểu hình luật phân li độc lập của Menden (trừ tỉ lệ 1:1 nhân mới. với nhau) Ví dụ : A-B- : quy định hoa đỏ ; kiểu : A-bb; Ví dụ: Cho lai 2 thứ cà chua: quả đỏ thân cao aaB- ; aabb quy định hoa trắng. với quả đỏ thân thấp thu được 37,5% quả đỏ thân P : AaBb x AaBb => F1 Cho tỷ lệ kiểu hình 9 cao: 37,5% quả đỏ thân thấp: 12,5% quả vàng thân Hoa đỏ: 7 Hoa trắng cao, 12,5% quả vàng thân thấp. Biết rằng mỗi tính b. Tương tác cộng gộp: là kiểu tương tác trong đó trạng do 1 gen quy định. các gen trội cùng chi phối mức độ biểu hiện của Giải kiểu hình. + Xét riêng từng tính trạng ở thế hệ con Ví dụ: Màu da người ít nhất do 3 gen (A,B,C) nằm - ( 37,5% + 37,5% ) đỏ : ( 12,5% + 12,5% ) vàng trên 3 cặp NST tương đồng khác nhau chi phối; = 3 đỏ : 1 vàng Phần lớn các tính trạng số lượng (năng suất) là do - ( 37,5% + 12,5% ) cao : ( 37,5 % + 12,5% ) nhiều gen quy định tương tác theo kiểu cộng gộp quy định. thấp = 1 cao : 1 thấp II. Tác động đa hiệu của gen: + Nhân 2 tỉ lệ này ( 3 đỏ : 1 vàng ) ( 1 cao : 1 thấp ) Khái niệm: Một gen ảnh hưởng đến sự biểu hiện = 3 đỏ cao : 3 đỏ thấp : 1 vàng cao : 1 vàng thấp . của nhiều tính trạng khác gọi là gen đa hiệu. phù hợp với phép lai trong đề bài. Vậy 2 cặp gen Ví dụ: - HbA hồng cầu bình thường quy định 2 cặp nằm trên 2 cặp NST khác nhau. - HbS hồng cầu lưỡi liềm gây rối loạn bệnh lý trong cơ thể 11
12. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Căn cứ vào tần số hoán vị gen trình tự các gen LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN trên NST (xây dựng được bản đồ gen) có ý nghĩa I. Liên kết gen trong chọn giống và trong nghiên cứu khoa học. 1. Thí nghiệm: 3. Phương pháp giải bài tập quy luật di truyền - Ptc Thân xám, cánh dài X đen, cụt liên kết. 100% thân xám, cánh dài. a. Tính số loại và thành phần giao tử - ♂ F1 thân xám, cánh dài X ♀ đen, cụt * Các gen liên kết hoàn toàn : Fa 1 thân xám, cánh dài: 1 thân đen, cụt Trên 1 cặp NST (1 nhóm gen ) 2. Giải thích: Các gen đồng hợp tử 1 loại giao tử - Mỗi NST gồm 1 phân tử ADN. Trên 1 phân tử Ab ABd chứa nhiều gen, mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định Ví dụ : 1 loại giao tử Aa ; Abd Ab ABd trên ADN (lôcut) các gen trên 1 NST di truyền Nếu có 1 cặp gen dị hợp trở lên 2 loại cùng nhau gen liên kết. - Số nhóm gen liên kết = số lượng NST trong bộ giao tử tỉ lệ tương đương AB AB đơn bội (n). Ví dụ : AB = Ab ; AB = ab ; II. Hoán vị gen: Ab ab 1. Thí nghiệm của Moocgan và hiện tượng hoán ABD ABD = abd vị gen: abd - ♀ F1 thân xám, cánh dài x ♂ đen, cụt Trên nhiều cặp NST (nhiều nhóm gen) Fa: 495 thân xám, cánh dài ; 944 đen, cụt nếu mỗi nhóm Gen có ít nhất 1 cặp gen dị hợp 206 thân xám, cánh cụt; 185 đen, dài Số loại giao tử = 2n với n = số nhóm gen (số cặp 2. Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen: NST) - Gen quy định màu thân và kích thước cánh nằm Tìm thành phần gen mỗi loại giao tử: dùng sơ đồ trên cùng 1 NST. - Trong giảm phân I xảy ra tiếp hợp dẫn đến trao phân nhánh hoặc nhân đại số. AB DE đổi đoạn NST giữa 2 NST trong cặp tương đồng Ví dụ : Cơ thể có KG . 4 loại giao tử hoán vị gen. ab de - Tần số hoán vị gen (f%) = tổng tỷ lệ % giao tử : AB.DE : AB.de : ab.DE : ab.de sinh ra do hoán vị. số nhóm gen là 2 số loại giao tử 2 2 = 4 loại * Cách tính tần số HVG: giao tử Tần số HVG (f%) = (Số cá thể hình thành do * Các gen liên kết không hoàn toàn TĐC : Tổng số cá thể nghiên cứu ) x 100% Mỗi nhóm gen phải chứa 2 cặp gen dị hợp - Tần số HVG nhỏ hơn hoặc bằng 50%. trở lên mới phát sinh giao tử mang tổ hợp gen chéo - Các gen càng gần nhau trên NST thì f % càng nhỏ (giao tử HVG) trong quá trình giảm phân. và ngược lại f % càng lớn. Trường hợp 2 cặp gen dị hợp: - Quy ước 1% hoán vị gen = 1 cM (centiMoocgan) Số loại giao tử: 22 = 4 loại tỉ lệ không bằng nhau III. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán AB vị gen: Ví dụ: Cơ thể có KG liên kết không hoàn toàn tạo 1. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen: ab - Các gen trên cùng 1 NST luôn di truyền cùng giao tử: nhau nên duy trì sự ổn định của loài. + 2 loại giao tử bình thường tỉ lệ cao là : AB = ab > - Thuận lợi cho công tác chọn giống. 25%. 2. Ý nghĩa của hiện tượng hoán vị gen: + 2 loại giao tử HVG tỉ lệ thấp là: Ab = aB <25%. - Do hiện tượng hoán vị gen tạo ra nhiều loại giao tử hình thành nhiều tổ hợp gen mới tạo b. TẦN SỐ TRAO ĐỔI CHÉO VÀ KHOẢNG nguồn nguyên liệu biến dị di truyền cho quá trình CÁCH TƯƠNG ĐỐI GIỮA 2 GEN TRÊN 1 tiến hoá và công tác chọn giống. NST Tần số TĐC (tần số HVG ): p Tần số TĐC giữa 2 gen trên cùng NST bằng tổng tỉ lệ 2 giao tử HVG . 12
13. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Do đó: + ♀ XX, ♂ XO : châu chấu, bọ xít, rệp. 100% p 1 p + ♂ XX, ♀ XO : bọ nhậy. Tỉ lệ mỗi loại giao tử TB = = 2 2 2. Sự di truyền liên kết với giới tính: a) Gen trên NST X: - Gen trên X di truyền chéo (XY XX p Tỉ lệ mỗi loại giao tử HVG = XY), gen lặn trên NST X được di truyền từ ông 2 ngoại cho mẹ rồi được biểu hiện ở cháu trai. * Khoảng cách tương đối giữa các gen trên cùng - Gen qui định tính trạng thường nằm trên X không 1 NST có gen tương ứng trên Y. + Tần số HVG thể hiện khoảng cách tương đối VD : tính trạng mù màu- máu khó đông ở người, giữa 2 gen: 2 gen càng nằm xa nhau thì tần số HVG màu mắt của ruồi giấm, màu lông tam thể của mèo. càng lớn và ngược lại các gen càng nằm xa nhau thì Ông ngoại X aY (máu khó đông) x Bà ngoại X AXA A a a a tần số HVG càng nhỏ. (BT) mẹ X X x bố X Y con trai X Y (cháu + Dựa vào tần số HVG => khoảng cách giữa trai luôn thừa hưởng 100% gen trên X của ông bà ngoại, mà không thừa hưởng gen trên X của ông bà các gen => vị trí tương đối (locut) trong nhóm gen nội) liên kết. b) Gen trên NST Y: Qui ước : 1 cM (xentiMorgan) = 1% HVG - Gen trên Y di truyền thẳng (XY XY), gen c. TÍNH TẦN SỐ HOÁN VỊ GEN lặn trên NST Y được di truyền từ bố cho 100% con 1. Trong phép lai phân tích : trai. Tần số HVG p = (Số cá thể hình thành do - Gen nằm trên NST Y không có alen trên X luôn TĐC : Tổng số cá thể nghiên cứu) x 100% được biểu hiện ra kiểu hình ở 1 giới chứa NST Y. Ví dụ: Lai phân tích ruồi cái thân xám cánh dài thuộc - Gen trên Y Ab VD: túm lông ở tai của người đàn ông KG đối được thế hệ lai gồm 376 con xám ngắn: aB Ông nội XYL (túm lông tai) bố XYL con trai 375 con đen dài: 124 con xám dài: 125 con đen ngắn XYL Giải c) Ý nghĩa của sự di truyền liên kết với giới tính: Xám dài và đen ngắn là 2 KH do TĐC tạo ra: - Phát hiện sớm giới tính của vật nuôi nhằm đem lại 124 125 hiệu quả kinh tế cao trong chăn nuôi. => Tần số HVG=.100 = 25% 376 375 124 125 - Chủ động tạo ra đặc điểm di truyền nào đó gắn với giới tính. II. Di truyền ngoài nhân: DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH VÀ DI 1. Ví dụ: (cây hoa phấn Mirabilis jalapa) TRUYỀN NGOÀI NHÂN - Lai thuận:♀ lá đốm X ♂ lá xanh thu được F 1 I. Di truyền liên kết với giới tính: 100% lá đốm. 1. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định - Lai nghịch: ♀ lá xanh X ♂ lá đốm thu giới tính bằng NST: được F 100% lá xanh. a) NST giới tính: 1 2. Giải thích: - Là NST chứa các gen quy định giới tính. - Khi thụ tinh giao tử đực chỉ truyền nhân mà hầu - Cặp NST giới tính có thể tương đồng (ví dụ XX) như không truyền tế bào chất cho trứng. hoặc không tương đồng (ví dụ XY). - Các gen nằm trong tế bào chất (trong ty thể hoặc - Trên cặp NST giới tính không tương đồng có lục lạp) chỉ được mẹ truyền cho con qua tế bào chất những đoạn tương đồng (giống nhau giữa 2 NST) của trứng. và những đoạn không tương đồng (chứa các gen - Sự phân ly kiểu hình của đời con đối với các tính khác nhau đặc trưng cho NST đó) trạng do gen nằm trong tế bào chất quy định rất b) Một số kiểu NST giới tính: phức tạp. - Dạng XX và XY. * Kết luận: có 2 hệ thống di truyền là di truyền + ♀ XX, ♂ XY: Người, lớp thú, ruồi giấm trong nhân và di truyền ngoài nhân (di truyền theo + ♂ XX, ♀ XY: bướm, lưỡng cư, bò sát, chim. dòng mẹ) - Dạng XX và XO: 13
14. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Nguyên nhân do 1 gen lặn trên NST thường quy ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG LÊN SỰ định gây rối loạn chuyển hoá axit amin BIỂU HIỆN CỦA GEN phêninnalanin. I. Mối quan hệ giữa gen và tính trạng: III. Mức phản ứng của kiểu gen: 1. Mối quan hệ: 1. Khái niệm: - Gen (ADN) mARN Pôlipeptit Prôtêin Tập hợp những kiểu hình khác nhau của cùng 1 tính trạng. kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau 2. Đặc điểm: là mức phản ứng của kiểu gen. - Sự biểu hiện của gen qua nhiều bước như vậy nên 2. Đặc điểm: có thể bị nhiều yếu tố môi trường bên trong cũng - Mỗi kiểu gen có mức phản ứng khác nhau trong như bên ngoài chi phối. các môi trường sống khác nhau. II. Sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường: - Tính trạng có hệ số di truyền thấp là tính trạng có 1. Ví dụ 1: mức phản ứng rộng; thường là các tính trạng số - Thỏ Himalaya có bộ lông trắng muốt toàn thân, lượng (năng suất, sản lượng trứng ) ngoại trừ các đầu mút của cơ thể như tai, bàn chân, - Tính trạng có hệ số di truyền cao tính trạng có đuôi và mõm có lông màu đen. mức phản ứng hẹp thường là các tính trạng chất - Giải thích: Những tế bào ở đầu mút cơ thể có lượng (Tỷ lệ Prôtêin trong sữa hay trong gạo ) nhiệt độ thấp hơn nên chúng có khả năng tổng hợp + Giống tốt và biện pháp kĩ thuật phù hợp Năng được sắc tố melanin làm cho lông đen. suất cao nhất 2. Ví dụ 2: + Giống tốt và biện pháp kĩ thuật lạc hậu Năng - Các cây hoa Cẩm tú trồng trong môi trường đất có suất giảm trong giới hạn mức phản ứng. độ pH khác nhau cho màu hoa có độ đậm nhạt khác + Giống xấu và biện pháp kĩ thuật tiến tiến Năng nhau giữa tím và đỏ. suất tăng trong giới hạn mức phản ứng. 3. Ví dụ 3: - ở trẻ em bệnh phêninkêtô niệu làm thiểu năng trí tuệ và hàng loạt những rối loạn khác. Chương III. DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ I. Các đặc trưng di truyền của quần thể. p = d + h/2;q = r + h/2 Khái niệm: Quần thể là tập hợp cá thể cùng loài, - Tần số kiểu gen: bằng tỉ lệ số cá thể có kiểu gen cùng chung sống trong một khoảng không gian xác đó trên tổng số cá thể trong quần thể. định, tồn tại qua thời gian nhất định, ở thời điểm II. Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn nhất định. và giao phối gần. Quần thể được dặc trưng bởi vốn gen, tần số kiểu 1. Quần thể tự thụ phấn. gen, tần số alen - Ở thực vật. - Tần số alen: bằng tỉ lệ Giữa số lượng alen đó - Nếu ở thế hệ xuất phát xét 1 cá thể có kiểu gen dị trên tổng số alen của các loại alen khác nhau của hợp Aa sau n thế hệ tự thụ phấn thì tỉ lệ kiểu gen gen đó trong quần thể. như sau : Thế hệ Tỉ lệ dị hợp tử trong quần thể P 100% Aa F1 50% AA Aa aa F2 25% AA Aa aa F3 12,5% AA Aa aa Gọi n là thế hệ 14
15. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC n n 1 1 Tần số KG AA = aa = (1 ).2 ; Tần số KG Aa = 2 2 * Kết luận: Thành phần kiểu gen của quần thể cây tự thụ phấn qua các thế hệ sẽ thay đổi theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp tử và giảm dần tần số kiểu gen dị hợp tử. 2. Quần thể giao phối gần (giao phối cận huyết). duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác Ở các loài động vật, hiện tượng các cá thể có cùng theo công thức : p2 + 2pq +q2 =1 quan hệ huyết thống giao phối với nhau thì gọi là * Điều kiện nghiệm đúng: giao phối gần (giao phối cận huyết). Giao phối giao - Quần thể phải có kích thước lớn. phối cận huyết dẫn đến làm biến đổi cấu trúc di - Các cá thể trong quần thể phải giao phối với nhau truyền của quần thể thay đổi theo chiều hướng tỉ lệ một cách ngẫu nhiên. thể dị hợp giảm dần tỉ lệ thể đồng hợp tăng lên. - Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống Tương tự quần thể tự thụ phấn và khả năng sinh sản như nhau (không có chọn lọc III. Cấu trúc di truyền của quần thể ngẫu phối tự nhiên). 1. Quần thể ngẫu phối - Không xảy ra đột biến, nếu có thì tần số đột biến - Quần thể được gọi là ngẫu phối khi các cá thể thuận bằng tần số đột biến nghịch trong quần thể lựa chọn bạn tình để giao phối một - Quần thể phải được cách li với các quần thể khác cách hoàn toàn ngẫu nhiên. (không có sự di - nhập gen giữa các quần thể). * Đặc điểm di truyền: 3. Ý nghĩa của định luật Hacđi-Vanbec: Định luật Hacđi-Vanbec không chỉ giải thích về sự - Các cá thể có kiểu gen khác nhau kết đôi với nhau ổn định qua thời gian của những quần thể tự nhiên 1 cách ngẫu nhiên tạo nên 1 lượng biến dị di truyền mà còn cho phép xác định được tần số của các alen, rất lớn trong quần thể, làm nguồn nguyên liệu cho các kiểu gen trong quần thể. tiến hoá và chọn giống. Nếu biết quần thể ở trạng thái cân bằng thì từ tần số - Duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể. các cá thể có KH lặn, có thể tính được tần số alen - Quần thể ngẫu phối là đơn vị sinh sản của loài và lặn, alen trội cũng như tần số của các loại KG trong mang tính đa hình. quần thể. 2. Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể VD: Một quần thể bò có 64% bò lông vàng. Tính * Một quần thể được gọi là đang ở trạng thái cân thành phần KG của quần thể này, biết lông vàng là bằng di truyền khi tỉ lệ các kiểu gen (thành phần lặn, lông đen là trội. Ta có q2 = 64% q = 0, 8 kiểu gen) của quần thể tuân theo công thức sau: 2 2 p + q = 1 => p = 1 - 0, 8 = 0,2 p + 2pq + q = 1 Thành phần KG của quần thể là: 0,04 AA + 0,32 Định luật Hacđi Vanbec: Trong 1 quần thể lớn, Aa + 0,64 aa ngẫu phối, nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành phần kiểu gen của quần thể sẽ Chương 4. ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC I. CHỌN GIỐNG TỪ NGUỒN BIẾN DỊ TỔ a. Khái niệm: Là hiện tượng con lai có năng suất, HỢP sức chống chịu, khả năng sinh trưởng phát triển 1. Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ cao vượt trội so với các dạng bố mẹ. hợp b. Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai - Các gen nằm trên các NST khác nhau sẽ phân li - Giả thuyết siêu trội: Ở trạng thái dị hợp tử về độc lập với nhau nên các tổ hợp gen mới luôn được nhiều cặp gen khác nhau con lai có được kiểu hình hình thành trong sinh sản hữu tính. vượt trội nhiều mặt so với dạng bố mẹ có nhiều gen - Chọn lọc ra những tổ hợp gen mong muốn. ở trạng thái đồng hợp tử. kiểu gen AaBbCc có kiểu - Tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết sẽ tạo ra tổ hình vượt trội so với AABBCC, aabbcc, AAbbCC, hợp gen mong muốn (dòng thuần). AABBcc 2. Tạo giống có ưu thế lai c. Phương pháp tạo ưu thế lai - Tạo dòng thuần: cho tự thụ phấn qua 5-7 thế hệ 15
16. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Lai khác dòng: lai các dòng thuần khác nhau (lai có sự tham gia của nhân tế bào sinh dục, chỉ cần tế khác dòng đơn, lai khác dòng kép). bào chất của noãn bào. - Chọn lọc các tổ hợp có ưu thế lai cao. + Tách tế bào tuyến vú của cừu cho nhân, nuôi Ưu điểm: con lai có ưu thế lai cao sử dụng trong phòng thí nghiệm. vào mục đích kinh tế + Tách tế bào trứng của cừu khác loại bỏ nhân của Nhược điểm: Tốn nhiều thời gian và ưu tế bào này. thế lai biểu hiện cao nhất ở F 1 sau đó giảm dần qua + Chuyển nhân của tế bào tuyến vú vào tế bào trứng các thế hệ. đã bỏ nhân. d. Một vài thành tựu + Nuôi cấy trên môi trường nhân tạo để trứng phát - Viện lúa quốc tế IRRI người ta lai khác dòng tạo triển thành phôi. ra nhiều giống lúa tốt có giống lúa đã trồng ở Việt + Chuyển phôi vào tử cung của cừu mẹ để nó mang Nam như : IR5. IR8 thai. * Ý nghĩa: II. TẠO GIỐNG MỚI BẰNG PHƯƠNG PHÁP - Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm. GÂY ĐỘT BIẾN - Tạo ra các giới ĐV mang gen người nhằm cung 1. Quy trình: gồm 3 bước cấp cơ quan nội tạng cho người bệnh + Xử lí mẫu vật bằng tác nhân đột biến thích hợp. * Cấy truyền phôi + Chọn lọc các cá thể đột biến có kiểu hình mong Phôi được tách thành nhiều phần riêng biệt, mỗi muốn. phần sau đó sẽ phát triển thành một phôi riêng biệt. + Tạo dòng thuần chủng. Cấy các phôi vào động vật nhận và sinh con. - Lưu ý : phương pháp này đặc biệt có hiệu quả với III. TẠO GIỐNG MỚI NHỜ CÔNG NGHỆ vi sinh vật. GEN. 2. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam 1. Công nghệ gen - Xử lí các tác nhân lí hoá thu được nhiều chủng a. Khái niệm công nghệ gen: Công nghệ gen là vsv, lúa, đậu tương có nhiều đặc tính quý. quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào và - Sử dụng cônxisin tạo được cây dâu tằm tứ bội. sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới. - Táo gia lộc xử lí NMU táo má hồng cho năng suất - Kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế cao bào này sang tế bào khác gọi là kỹ thuật chuyển III. TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ TẾ gen. BÀO b. Quy trình kỹ thuật chuyển gen 1. Công nghệ tế bào thực vật B1. Tạo ADN tái tổ hợp - Lai tế bào sinh dưỡng: Nguyên liệu: + Loại bỏ thành tế bào. + Gen cần chuyển. + Cho các tế bào đã mất thành tế bào của 2 loài vào + Thể truyền : Phân tử ADN nhỏ dạng vòng có khả môi trường đặc biệt để dung hợp với nhau tạo tế năng tự nhân đôi độc lập. bào lai. + Enzim cắt giới hạn (restrictaza) và enzim nối + Đưa tế bào lai vào môi trường đặc biệt cho chúng (ligaza). phân chia và tái sinh thành cây lai khác loài. Cách tiến hành: - Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn: - Tách chiết thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế + Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh trong bào. ống nghiệm rồi cho phát triển thành cây đơn bội - Xử lí bằng một loại enzin cắt giới hạn để tạo ra (n). cùng 1 loại đầu dính. + Tế bào lưỡng bội được nuôi trong ống nghiệm với - Dùng enzim nối để gắn chúng tạo ADN tái tổ hợp. các hóa chất đặc biệt phát triển thành cây đơn bội, B2. Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận sau đó xử lý hóa chất gây lưỡng bội hóa thành cây - Dùng muối canxi clorua hoặc xung điện cao áp lưỡng bội hoàn chỉnh. làm giãn màng sinh chất của tế bào để ADN tái tổ 2. Công nghệ tế bào động vật hợp dễ dàng đi qua. - Nhân bản vô tính động vật: Nhân bản vô tính ở B3. Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp động vật được nhân bản từ tế bào xôma, không cần - Chọn thể truyền có gen đánh dấu. 16
17. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Bằng các kỹ thuật nhất định nhận biết được sản * Tạo giống vi sinh vật và Tạo giống thực vật. phẩm đánh dấu. - Tạo chủng vi khuẩn E.Coli sản xuất insulin ở 2. Ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến người. đổi gen - Tạo chủng vi khuẩn E.Coli sản xuất somatostalin. - Cà chua chuyển gen: kéo dài thời gian chin, năng Khái niệm sinh vật biến đổi gen: là sinh vật mà hệ suất tăng nhiều lần, kháng nhiều được bệnh. gen của nó làm biến đổi phù hợp với lợi ích của con - Lúa chuyển gen tổng hợp β-carôten. người. * Tạo giống động vật: - Cách làm biến đổi hệ gen của sinh vật: - Tạo ra động vật chuyển gen sản xuất thuốc trị + Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen của sinh vật. bệnh cho con người. + Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong - Bắn gen cần chuyển vào hợp tử ở giai đoạn nhân hệ gen. non. Hoặc sử dụng tế bào gốc hay tinh trùng mang 3. Thành tựu ứng dụng công nghệ gen: gen để chuyển gen theo ý muốn. - Chuyển gen giữa các loài xa nhau trong bậc thang - Thành tựu: phân loại. + Tạo giống cừu sản xuất prôtêin người. - Chuột biến đổi gen lớn gấp 2 lần chuột bình + Tạo giống bò chuyển gen: Phương pháp vi tiêm, thường. phương pháp chuyển gen cải biến. Chương 5: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI I. DI TRUYỀN Y HỌC - Đặc trưng: chậm lớn, trí tuệ kém phát triển, hay bị 1. Khái niệm di truyền y học dị dạng. Là 1 bộ phận của di truyền người, chuyên nghiên * NST thường: cứu phát hiện các nguyên nhân, cơ chế gây bệnh di + Mất đoạn NST 21 gây bệnh ung thu máu. truyền ở người và đề xuất các biện pháp phòng + Có 3 NST 13 (hội chứng Patau): Đầu nhỏ, sứt ngừa, cách chữa trị các bệnh di truyền ở người. môi, tai thấp và biến dạng. + Có 3 NST 18 (hội chứng Etuot): Trán bé, khe mắt 2. Bệnh di truyền phân tử: Là những bệnh mà cơ hẹp, cẳng tay gập vào cánh tay. chế gây bệnh phần lớn do đột biến gen gây nên * NST giới tính: * Ví dụ: bệnh phêninkêtô- niệu. + Hbs đột biến (thay thế cặp A-T bằng cặp G-X) + Hội chứng XXX: nữ, buồng trứng, phát triển, rối thành HbS: bệnh thiếu máu hồng hầu lưỡi liềm. loạn kinh nguyệt, khó có con. + Người bình thường: gen tổng hợp enzim chuyển + Hội chứng Tơcnơ (OX): nữ, lùn, cổ ngắn, không hoá phêninalanin tirôzin. có kinh nguyệt, vú không phát triển, âm đạo hẹp, dạ + Người bị bệnh: gen bị đột biến không tổng hợp con nhỏ, trí tuệ chậm phát triển. được enzim này nên phêninalanin tích tụ trong máu + Hội chứng Claiphentơ (XXY): thân cao, chân tay đi lên não đầu độc tế bào; Chữa bệnh: phát hiện dài, tinh hoàn nhỏ, si đần, vô sinh. sớm ở trẻ cho ăn kiêng. - Cách phòng bệnh : Không nên sinh con khi tuổi 3. Hội chứng bệnh liên quan đến đột biến NST cao. - Các đột biến cấu trúc hay số lượng NST thường 5. Bệnh ung thư: là loại bệnh đặc trưng bởi sự tăng liên quan đến rất nhiều gen và gây ra hàng loạt các sinh không kiểm soát được của 1 số loại tế bào cơ tổn thương ở các hệ cơ quan của người bệnh nên thể dẫn đến hình thành các khối u chèn ép các cơ thường gọi là hội chứng bệnh. quan trong cơ thể. Khối u được gọi là ác tính khi - Ví dụ: hội chứng Đao. các tế bào của nó có khả năng tách khỏi mô ban đầu - Cơ chế: NST 21 giảm phân không bình thường (ở di chuyển đến các nơi khác trong cơ thể tạo các người mẹ) cho giao tử mang 2 NST 21, khi thụ tinh khối u khác nhau. kết hợp với giao tử bình thường có 1 NST 21 tạo - Nguyên nhân, cơ chế : đột biến gen, đột biến thành cơ thể mang 3NST 21 gây nên hội chứng NST. Đao. + Đặc biệt là đột biến xảy ra ở 2 loại gen: gen quy định yếu tố sinh trưởng. 17
18. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Gen ức chế các khối u. - Xét nghiệm trước sinh : - Cách điều trị: chưa có thuốc điều trị, dùng tia Là xét nghiệm phân tích NST,ADN xem thai nhi có phóng xạ hoặc hoá chất để diệt các tế bào ung thư. bị bệnh di truyền hay không. - Thức ăn đảm bảo vệ sinh, môi trường trong lành. Phương pháp : + Chọc dò dịch ối 6. Một vài hướng nghiên cứu ứng dụng: + Sinh thiết tua nhau thai - Chẩn đoán sớm và tiến tới dự báo sớm bệnh di c. Liệu pháp gen- kỹ thuật của tương lai truyền. - Là kỹ thuật chữa bệnh bằng thay thế gen bệnh - Điều chỉnh trao đổi chất của tế bào bằng cách sữa bằng gen lành. chữa các nguyên nhân sai hỏng. - Về nguyên tắc là kỹ thuật chuyển gen. - Kìm hãm vi sinh vật gây bệnh ở nhiều biện pháp - Quy trình : khác nhau ở mức độ phân tử. - Chế phẩm dược mới sẽ đa dạng hơn, cơ chế tác - Một số khó khăn gặp phải : vi rút có thể gây hư động chính xác hơn, ít phản ứng phụ. hỏng các gen khác (không chèn gen lành vào vị trí * Chú ý: của gen vốn có trên NST). - Bệnh máu khó đông do gen lặn m nằm trên NST 2. Một số vấn đề xã hội của di truyền học. giới tính X gây ra. Một cặp vợ chồng bình thường a. Tác động xã hội của việc giải mã bộ gen người. muốn có con thì xác suất đứa con sinh ra bị bệnh là Việc giải mã bộ gen người ngoài những tích cực mà bao nhiêu %? nó đem lại cũng làm xuất hiện nhiều vấn đề tâm lý Giải: xã hội. + Cha: không bị bệnh (XMY) + Mẹ: có thể mang gen bệnh (XMXm) tỉ lệ 1/2. b. Vấn đề phát sinh do công nghệ gen và công + Trong 4 tổ hợp có thể có thì chỉ có 1 tổ hợp X mY là nghệ tế bào bệnh tỉ lệ 1/4. - Phát tán gen kháng thuốc sang vi sinh vật gây + Vậy xác suất để con của họ bị bệnh là 1/8 = 12,5%. bệnh. - An toàn sức khoẻ cho con người khi sử dụng thực II. BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ phẩm biến đổi gen. MỘT SỐ VẤN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN c. Vấn đề di truyền khả năng trí tuệ HỌC. - Hệ số thông minh (IQ): được xác định bằng các 1. Bảo vệ vốn gen của loài người trắc nghiệm với các bài tập tích hợp có độ khó tăng a. Tạo môi trường trong sạch nhằm hạn chế các dần. tác nhân gây đột biến. - Khả năng trí tuệ và sự di truyền: Tập tính di - Trồng cây, bảo vệ rừng truyền có ảnh hưởng nhất định tới khả năng trí tuệ. b. Tư vấn di truyền và việc sàng lọc trước sinh. d. Di truyền học với bệnh AIDS - Là hình thức chuyên gia di truyền đưa ra các tiên - Để làm chậm sự tiến triển của bệnh người ta sử đoán về khả năng đứa trẻ sinh ra mắc 1 tật bệnh di dụng biện pháp di truyền nhằm hạn chế sự phát truyền và cho các cặp vợ chồng lời khuyên có nên triển của virut HIV. sinh con tiếp theo không, nếu có thì làm gì để tránh cho ra đời những đứa trẻ tật nguyền - Kỹ thuật : chuẩn đoán đúng bệnh, xây dựng phả hệ người bệnh, chuẩn đoán trước sinh 18
19. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Phần 6: TIẾN HÓA Chương I. BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA I. CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA b) Nguyên nhân: 1. Bằng chứng giải phẫu so sánh: - Sự gần gũi về mặt địa lý giúp các loài dễ phát tán a) Cơ quan tương đồng: Các cơ quan ở các loài các loài con cháu của mình. khác nhau cùng bắt nguồn từ cùng 1 cơ quan ở 1 4. Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử: loài tổ tiên mặc dù hiện tại các cơ quan này giữ các - Các tế bào của tất cả các loài sinh vật hiện nay chức năng khác nhau. đều sử dụng chung 1 bộ mã di truyền, đều dùng Ví dụ: cùng 20 loại axit amin để cấu tạo nên + Chi trước của các động vật có xương sống. prôtêin chứng tỏ chúng tiến hoá từ 1 tổ tiên chung. + Tuyến nọc độc của rắn và tuyến nước bọt của - Phân tích trình tự các axit amin của cùng 1 loại các loài động vật khác. prôtêin hay trình tự các Nu của cùng 1 gen ở các + Vòi hút của bướm và đôi hàm dưới của sâu bọ. loài khác nhau có thể cho ta biết mối quan hệ giữa b) Cơ quan tương tự: Những cơ quan thực hiện các các loài. chức năng như nhau nhưng không bắt nguồn từ cùng 1 ngồn gốc. II. HỌC THUYẾT LAMAC VÀ HỌC THUYẾT Ví dụ: ĐACUYN + Cánh sâu bọ và cánh dơi. + Mang cá và mang tôm. 1. Học thuyết tiến hoá Lamac: + Chân chuột chũi và chân dế nhũi. a) Nội dung học thuyết: + Biến dạng của lá và gai hoa hồng. - Tiến hoá là sự phát triển có kế thừa lịch sử, theo c) Cơ quan thoái hóa: Cơ quan không được sử dụng hướng từ đơn giản đến phức tạp. sẽ dần bị tiêu giảm. - Sự thay đổi một cách chậm chạp và liên tục của Ví dụ: môi trường sống là nguyên nhân phát sinh các loài + Chi sau của cá voi đã tiêu giảm. mới từ loài tổ tiên ban đầu. + Cơ thể con đực động vật có vú còn di tích của b) Cơ chế tiến hoá: tuyến sữa. - Mỗi sinh vật đều chủ động thích ứng với sự thay + Hoa đực cây đu đủ, cây ngô còn có dấu vết của đổi của môi trường bằng cách thay đổi tập quán nhụy. - Cơ quan đã thoái hóa mà phát triển mạnh ở đời cá hoạt động của các cơ quan. thể gọi là hiện tượng lại tổ. - Từ 1 loài ban đầu do môi trường sống thay đổi 2. Bằng chứng phôi sinh học: theo nhiều hướng khác nhau và các sinh vật ở mỗi a) Quá trình phát triển của phôi: hướng biến đổi để phù hợp với môi trường sống - Ở các loài động vật có xương sống ở giai đoạn qua thời gian hình thành loài mới. trưởng thành rất khác nhau nhưng lại có các giai c) Hạn chế: đoạn phát triển phôi rất giống nhau. - Lamac cho rằng thường biến di truyền được. - Các loài có họ hàng càng gần gũi thì sự phát triển - Trong quá trình tiến hoá sinh vật chủ động biến của phôi của chúng càng giống nhau và ngược lại. đổi để thích nghi với môi trường. b) Kết luận: - Trong quá trình tiến hoá không có loài nào bị tiêu - Dựa vào quá trình phát triển của phôi là 1 trong diệt mà chỉ chuyển đổi từ loài này sang loài khác. các cơ sở để xác định quan hệ họ hàng giữa các 2. Học thuyết tiến hóa Đacuyn: loài. *Nội dung chính: - Phản ánh nguồn gốc chung của các loài. a) Quần thể sinh vật: c) Định luật phát sinh sinh vật: “Sự phát triển cá - Có xu hướng duy trì kích thước không đổi trừ khi thể phản ánh một cách rút gọn sự phát triển của có biến đổi bất thường về môi trường. loài” - Số lượng con sinh ra nhiều hơn nhiều so với số 3. Bằng chứng địa lý sinh vật học: lượng con sống sót đến tuổi trưởng thành. a) Đặc điểm: b) Biến dị: - Các cá thể cùng loài có cùng khu phân bố địa lý. - Các cá thể sinh ra trong cùng 1 lứa có sự sai khác Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do nhau (biến dị cá thể) và các biến dị này có thể di chúng có chung nguồn gốc hơn là do sống trong truyền được cho đời sau. những môi trường giống nhau. 19
20. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Tác động trực tiếp của ngoại cảnh hay của tập đồng thời có thể chủ động tạo ra các sinh vật có quán hoạt động ở động vật chỉ gây ra những biến các biến dị mong muốn. đổi đồng loạt theo một hướng xác định tương ứng d) Nguồn gốc các loài: Các loài trên trái đất đều với điều kiện ngoại cảnh, ít có ý nghĩa trong chọn được tiến hoá từ một tổ tiên chung. giống và tiến hoá. * Ý nghĩa của học thuyết Đacuyn : c) Chọn lọc: - Nêu lên được nguồn gốc các loài. - Chọn lọc tự nhiên (CLTN): giữ lại những cá thể - Giải thích được sự thích nghi của sinh vật và đa thích nghi hơn với môi trường sống và đào thải dạng của sinh giới. những cá thể kém thích nghi. - Các quá trình chọn lọc luôn tác động lên sinh vật - Chọn lọc nhân tạo (CLNT): giữ lại những cá thể làm phân hoá khả năng sống sót và sinh sản của có biến dị phù hợp với nhu cầu của con người và chúng qua đó tác động lên quần thể. loại bỏ những cá thể có biến dị không mong muốn Những đặc điểm cơ bản của CLTN VÀ CLNT CLTN CLNT Tiến hành - Môi trường sống - Do con người Đối tượng - Các sinh vật trong tự nhiên - Các vật nuôi và cây trồng Nguyên - Do điều kiện môi trường sống khác - Do nhu cầu khác nhau của con người nhân nhau - Những cá thể thích nghi với môi trường - Những cá thể phù hợp với nhu cầu của sống sẽ sống sót và khả năng sinh sản con người sẽ sống sót và khả năng sinh Nội dung cao dẫn đến số lượng ngày càng tăng còn sản cao dẫn đến số lượng ngày càng tăng các cá thể kém thích nghi với môi trường còn các cá thể không phù hợp với nhu cầu sống thì ngược lại. của con người thì ngược lại. Thời gian - Tương đối dài - Tương đối ngắn - Làm cho vật nuôi cây trồng ngày càng đa - Làm cho sinh vật trong tự nhiên ngày dạng phong phú. càng đa dạng phong phú. Kết quả - Hình thành nên các nòi thứ mới( giống - Hình thành nên loài mới. Mỗi loài thích mới). Mỗi dạng phù hợp với một nhu cầu nghi với một môi trường sống nhất định. khác nhau của con người. 3. Học thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại các đơn vị phân loại trên loài như: chi, họ, bộ, lớp, a) Quan niệm tiến hoá và nguồn nguyên liệu tiến ngành. hóa. * Nguồn biến dị di truyền của quần thể. * Tiến hoá nhỏ và tiến hoá lớn. - Nguồn nguyên liệu cung cấp cho quá trình tiến - Tiến hoá nhỏ là quá trình biến đổi cấu trúc di hoá là các biến dị di truyền (BDDT) và do di nhập truyền của quần thể (biến đổi về tần số alen và gen. thành phần kiểu gen của quần thể). - Biến dị di truyền: Biến dị đột biến (biến dị sơ cấp) - Sự biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể đến - Biến dị tổ hợp (biến dị thứ cấp) một lúc làm xuất hiện sự cách li sinh sản với quần b) Các nhân tố tiến hoá. thể gốc → hình thành loài mới. * Đột biến. - Tiến hoá nhỏ diễn ra trên quy mô nhỏ, trong phạm - Đột biên làm thay đổi tần số alen và thành phần vi một loài . kiểu gen trong quần thể → là nhân tố tiến hoá. - Thực chất tiến hoá lớn là quá trình biến đổi trên quy mô lớn, trải qua hàng triệu năm, làm xuất hiện 20
21. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Đột biến đối với từng gen là nhỏ từ 10-6 – 10-4 - Làm tăng số lượng cá thể có kiểu gen quy định nhưng trong cơ thể có nhiều gen nên tần số đột biền kiểu hình thích nghi trong quần thể từ thế hệ này về một gen nào đó lại rất lớn. sang thế hệ khác. - Đột biến gen cung cấp nguồn nguyên liệu sơ cấp b) Quá trình hình thành quần thể thích nghi cho quá trình tiến hoá. - Sự hình thành đặc điểm thích nghi là kết quả * Di - nhập gen. của 1 quá trình tiến hóa lâu dài, chiu sự chi phối - Di nhập gen là hiện tượng trao đổi các cá thể hoặc của 3 nhân tố chủ yếu: giao tử giữa các quần thể. + Quá trình đột biến. - Di nhập gen làm thay đổi thành phần kiểu gen và + Quá trình giao phối. + Quá trình chọn lọc tự nhiên. tần số alen của quần thể, làm xuất hiện alen mới Quá trình đột biến và quá trình giao phối: trong quần thể. làm phát sinh các biến dị tổ hợp, tạo ra các cá thể * Chọn lọc tự nhiên (CLTN) có KH thích nghi hoặc không thích nghi. - CLTN là quá trình phân hoá khả năng sống sót và CLTN: loại bỏ các cá thể kém thích nghi, giữ sinh sản của các cá thể với các kiểu gen khác nhau lại các cá thể mang các đặc điểm thích nghi dần trong quần thể. dần hình thành nên quần thể thích nghi. - CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình và gián Vd: Sự hình thành màu sắc bảo vệ của sâu ăn lá. tiếp làm biến đổi tần số kiểu gen, tần số alen của - Quá trình hình thành đặc điểm thích nghi xảy ra quần thể. nhanh hay chậm tùy thuộc vào: - CLTN quy định chiều hướng tiến hoá. CLTN là + Quá trình phát sinh, tích lũy các gen đột biến ở mỗi loài. một nhân tố tiến hoá có hướng. + Tốc độ sinh sản cuả loài. - Tốc độ thay tần số alen tuỳ thuộc vào: + Áp lực của CLTN. + Chọn lọc chống gen trội. Đột biến (phát sinh alen mới) giao phối BD tổ hợp + Chọn lọc chống gen lặn. CLTN giữ lại kiểu gen qui định kiểu hình thích * Các yếu tố ngẫu nhiên. nghi. - Làm thay đổi tần số alen theo một hướng không xác định. Vai trò của CLTN: - Sự biến đổi ngẫu nhiên về cấu trúc di truyền hay CLTN đóng vai trò sàng lọc và làm tăng số xảy ra với những quần thể có kích thước nhỏ. lượng cá thể có KH thích nghi tồn tại sẵn trong * Giao phối không ngẫu nhiên (giao phối có chọn quần thể cũng như tăng cường mức độ thích nghi lọc, giao phối cận huyết, tự phối). của các đặc điểm bằng cách tích lũy các alen tham - Giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi gia qui định các đặc điểm thích nghi. tần số alen của quần thể nhưng lại làm thay đổi c) Sự hợp lí tương đối của các đặc điểm thích thay đổi thành phần kiểu gen theo hướng tăng dần nghi: thể đồng hợp, giảm dần thể dị hợp. - Các đặc điểm thích nghi chỉ mang tính - Giao phối không ngẫu nhiên cũng là một nhân tố tương đối vì trong môi trường này thì nó có thể là tiến hoá. thích nghi nhưng trong môi trường khác lại có thể - Giao phối không ngẫu nhiên làm nghèo vốn gen không thích nghi. của quần thể, giảm sự đa dạng di truyền. - Vì vậy không thể có một sinh vật nào có nhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môi trường 4. Quá trình hình thành quần thể thích nghi khác nhau. a) Khái niệm: Đặc điểm thích nghi của sinh vật là 5. Loài và quá trình hình thành loài các đặc điểm giúp sinh vật thích nghi với môi a) Khái niệm loài sinh học. trường làm tăng khả năng sống sót và sinh sản của Khái niệm: Loài sinh học là một hoặc một nhóm chúng. quần thể gồm các cá thể có khả năng giao phối với Đặc điểm của quần thể thích nghi: nhau trong tự nhiên và sinh ra con có sức sống, có - Hoàn thiện khả năng thích nghi của các sinh vật khả năng sinh sản và cách li sinh sản với các nhóm trong quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác. quần thể khác Các tiêu chuẩn phân biệt 2 loài Tiêu chuẩn hình thái. 21
22. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Tiêu chuẩn địa lí và sinh thái. - Sự cách li ngăn ngừa sự giao phối tự do, do đó Tiêu chuẩn sinh lí - sinh hóa. củng cố, tăng cường sự phân hóa vốn gen trong Tiêu chuẩn di truyền.(tiêu chuẩn cách ly sinh sản) quần thể bị chia cắt. b) Các cơ chế cách li sinh sản giữa các loài Dạng cách li Nội dung Đối tượng bị cách li - Cỏ băng ở bãi bồi sông và cỏ băng ở - Trước hợp tử: Không giao phối được do chênh bờ sông cách li do chênh lệch thời lệch mùa sinh sản: thời gian ra hoa, đẻ trứng, khác gian ra hoa nhau tập tính sinh dục, cấu tạo cơ quan sinh dục, - Thỏ không giao phối với Mèo được - Cách li nơi ở (sinh cảnh); Cách li tập tính; Cách vì cấu tạo cơ quan sinh dục khác Cách li li cơ học; Cách ly thời gian nhau. sinh sản - Sau hợp tử: Thụ tinh được nhưng sự phát triển - Trứng nhái + tinh trùng cóc: hợp tử của hợp tử không bình thường không phát triển. - Nguyên nhân: Do sự không tương hợp của 2 bộ - Cừu + dê: hợp tử chết NST nên hợp tử không phát triển hoặc con lai - Lừa cái + ngựa đực con la bất không thể giảm phân. thụ 3. Mối liên hệ giữ các cơ chế cách li và sự hình thành loài mới. - Điều kiện địa lí không phải là nguyên nhân trực tiếp gây nên những biến đổi trên cơ thể sinh vật mà chỉ là nhân tố chọn lọc những kiểu gen thích nghi. - Cách li địa lí là điều kiện cần thiết cho các nhóm cá thể đã phân hóa tích lũy những biến dị di truyền theo hướng các khác nhau, làm cho kiểu gen sai khác ngày càng nhiều - Cách li địa lí kéo dài sẽ dẫn đến cách li di truyền, đánh dấu xuất hiện loài mới. c) Quá trình hình thành loài - Là sự cải biến thành phần kiểu gen của quần thể gốc theo hướng thích nghi, tạo ra hệ gen mới, cách li sinh sản với quần thể ban đầu hình thành loài mới. - Có 3 con đường chủ yếu: Địa lí, Sinh thái, Lai xa và đa bội hóa (đột biến lớn). Con đường Nội dung Đối tượng - Là phương thức hình thành loài khác Chim sẻ ngô hình thành 3 nòi địa lí: nòi khu vực địa lý. Châu Âu, nòi Trung Quốc, nòi Ấn Độ. Địa lí - Loài mở rộng khu phân bố các quần Nòi Châu Âu và Trung Quốc không có thể bị chia cắt quần thể phân hóa dạng lai loài mới. loài mới. - Cùng 1 khu vực đia lí, các quần thể - Quần thể cỏ băng ở bãi bồi và ở bờ sông được chọn lọc theo hướng thích nghi với không giao phối với nhau nòi sinh thái các điều kiên sinh thái khác nhau nòi loài mới. Sinh thái sinh thái loài mới. - Quần thể cá hồi phân hóa về thời gian và - Thực vật và động vật ít di động. nơi sinh sản nên không giao phối được với nhau nòi sinh thái loài mới. - Đa bội hóa khác nguồn: Loài lúa mì Triticum aestivum được hình P: 2A + 2B thành bằng con đường lai xa và đa bội hóa F: A+B (bất thụ) trong thiên nhiên. Fđa bội : 2A+2B (hữu thụ). Nếu tồn tại sẽ hình thành loài mới - Đa bội hóa cùng nguồn: - Lúa mạch đen có dạng 2n, 4n. Không Lai xa và + Qua nguyên phân: NST nhân đôi gieo chung 2 dạng này để tránh tạo ra đa bội hóa nhưng không phân li. dạng 3n. + Qua giảm phân: gtử 2n + gtử 2n htử - Dưa hấu tam bội (3n) cho năng suất rất 4n (tứ bội). Hoặc gtử 2n + gtử n htử cao, nhưng không có hạt và không sinh 3n (tam bội). Dạng 3n không sinh sản sản hữu tính. hữu tính. - Cấu trúc lại bộ NST: Chủ yếu là do đột - Loài châu chấu Moraba scurra và biến đảo đoạn và chuyển đoạn giữa các Moraba viatica khác nhau do 1 đột biến NST làm thay đổi hình dạng và kích chuyển đoạn. 22
23. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC thước NST. Từ đó chức năng của NST - NST số 2 của người là do sự sát nhập 2 cũng bị thay đổi hình thành loài mới. NST ở vượn người. - Người và tinh tinh khác nhau ở 9 NST bị đảo đoạn qua tâm. Dù bằng con đường nào, loài mới không bao giờ xuất hiện với những cá thể duy nhất mà phải là một quần thể hay một nhóm quần thể, tồn tại và phát triển như một mắc xích trong hệ sinh thái, đứng vũng qua thời gian dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên. biến di truyền tương tự nhau nhưng chỉ là nét đại 6. Tiến hóa lớn cương ở một vài cơ quan. a) Phân li tính trạng và sự hình thành các nhóm - Quá trình tiến hóa diễn ra chủ yếu theo con đường phân loại: phân li. - Hình thành loài mới là cơ sở để hình thành các b) Chiều hướng tiến hóa của sinh giới: nhóm phân loại trên loài. - Tổ chức ngày càng cao. - Phân li tính trạng: Cùng một nhóm đối tượng, - Ngày càng phong phú. CLTN có thể tích lũy biến dị theo hướng khác nhau - Thích nghi ngày càng hơp lý (cơ bản nhất) nhiều dạng sai khác nhiều nòi khác nhau c) Chiều hướng tiến hóa của từng nhóm loài: nhiều loài mới. - Kiên định sinh học: Không biến đổi qua thời gian. - Toàn bộ sinh giới đa dạng và phong phú ngày nay - Thoái bộ sinh học: Kém thích nghi như dương xỉ, đều có nguồn gốc chung. phần lớn lưỡng cư, bò sát. - Đồng quy tính trạng: Sinh vật khác xa nhau do - Tiến bộ sinh học (cơ bản nhất): Thích nghi như sống trong cùng môi trường, CLTN tích lũy những cá, chim, thú, hạt kín. Chương 2. SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT I. Nguồn gốc sự sống + Do ARN dễ biến đổi nên chức năng chứa đựng, - Gồm 3 giai đoạn: bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền được + Tiến hóa hóa học. chuyển qua cho ADN. Còn chức năng xúc tác + Tiến hóa tiền sinh học. chuyển qua cho prôtêin. + Tiến hóa sinh học. + ARN chỉ giữ chức năng truyền thông tin trong cơ 1. Tiến hóa hóa học: chế ADN ARN prôtêin. - Sự hình thành các chất hữu cơ đơn giản: 2. Tiến hóa tiền sinh học: + Bầu khí quyển nguyên thủy chứa các chất khí - Sự sống chỉ thật sự thể hiện khi có sự xuất hiện H2O, CO2, NH3 của tế bào. + Nguồn năng lượng: bức xạ mặt trời, phóng điện - Đặc tính sự sống: Trao đổi chất, sinh trưởng, phát trong khí quyển, hoạt động núi lửa triển, cảm ứng, vận động và SINH SẢN. + Hợp chất hữu cơ đầu tiên 2 nguyên tố C và H rồi - Sự sống đầu tiên là các giọt côaxecva. tiến đến những hợp chất 3 nguyên tố C, H, O và 4 3. Tiến hóa sinh học: nguyên tố cơ bản của sự sống : C, H, O, N. - Từ tế bào nguyên thủy, dưới tác dụng của CLTN, - Sự hình thành các đại phân tử: tạo ra các dạng tế bào khác: + Axit nucleic và prôtêin hình thành dưới đáy đại + Tế bào nhân sơ: 3,5 tỉ năm dương nguyên thủy do sự cô đọng lại của các chất + Đơn bào nhân thực: 1,5 tỉ năm hữu cơ đơn giản. + Đa bào nhân thực: 670 triệu năm - Sự hình thành các đại phân tử nhân đôi: - Sự tiên hóa liên tục được diễn ra cho đến toàn bộ + Xuất hiện đầu tiên là ARN. sinh giới ngày nay. + ADN được tạo ra từ sự phiên mã ngược của - Tiến hóa sinh học được biểu hiện bằng sự biến ARN. đổi các loài. 23
24. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Các cơ thể sống hiện nay không được hình thành - Hóa thạch cung cấp bằng chứng trực tiếp về lịch theo con đường vô cơ vì: sử phát triển của sinh giới. + Không có các điều kiện lịch sử như trước kia. 2. Sự phân chia thời gian địa chất: + Nếu được tạo ra cũng bị các sinh vật khác phân a. Phương pháp xác định tuổi đất và hóa thạch: giải. - Cách tính tuổi hoá thạch: + Dựa vào đồng vị phóng xạ (14C trong hóa + Từ khi xuất hiện những cơ thể đầu tiên, sự tiến thạch) => tính tuổi hóa thạch, chính xác vài trăm hóa tiền sinh học được thay thế bằng sự tiến hóa năm > được sử dụng đối với mẫu có độ tuổi tuổi đất đá chứa hóa thạch, chính xác đến chất vài triệu năm > được sử dụng để xác định mẫu có độ tuổi hàng tỉ năm. 1. Hóa thạch: b. Phân định thời gian địa chất: Định nghĩa: Hóa thạch là di tích của các sinh vật Lớp vỏ Trái Đất được chia thành những vùng riêng để lại trong lớp đất đá của vỏ Trái Đất. biệt được gọi là phiến kiến tạo. Di tích của sinh vật để lại có thể dưới dạng - Các phiến kiến tạo liên tục di chuyển do lớp dung các bộ xương, những dấu vết của sinh vật để lại nham nóng chảy bên dưới chuyển động → gọi là trên đá (vết chân, hình dáng ), xác các sinh vật hiện tượng trôi dạt lục địa. được bảo quản gần như nguyên vẹn trong các lớp - Khi các lục địa liên kết hoặc tách ra → làm thay hổ phách hoặc trong các lớp băng đổi mạnh điều kiện khí hậu → tuyệt chủng hàng Ý nghĩa của hóa thạch: loạt các loài → phát sinh loài mới. - Căn cứ vào tuổi của các lớp đất chứa hóa thạch, - Dựa vào những biến cố lớn về khí hậu, địa chất để có thể xác định được tuổi hóa thạch và ngược lại. phân định mốc thời gian địa chất. - Xác định tuổi hóa thạch → cho biết lịch sử xuất - Dựa vào những biến cố trên và các hóa thạch điển hiện, phát triển, diệt vong của sinh vật và mối hình > lịch sử sự sống chia làm 5 đại: Thái cổ, quan hệ giữa các loài. Nguyên sinh, Cổ sinh, Trung sinh, Tân sinh. Các đại địa chất và sinh vật tương ứng Tuổi Đại Kỉ (tr. Đặc điểm địa chất khí hậu Sinh vật điển hình năm) 4 600 Trái đất hình thành - Hoá thạch sinh vật nhân sơ cổ Thái cổ 3 500 nhất. Nguyên - ĐVKXS thấp ở biển, TV có tảo. 2 500 Tích luỹ O sinh 2 - Hình thành sv nhân thực cổ nhất. - Đại lục và đại dương khác xa - Phát sinh các ngành ĐV, phân hoá Cambri 542 hiện nay tảo. - KQ nhiều CO2 - Đại lục di chuyển, băng hà, mực Phát sinh thực vật. Tảo biển chiếm Ocđôvic 488 nước biển giảm, khí hậu khô ưu thế. Tuyệt diệt nhiều SV. Hình thành đại lục, nước biển Silua 444 Cây có mạch và động vật lên cạn. dâng, khí hậu nóng ẩm Cổ sinh Khí hậu lục địa khô, hình thành sa Phân hoá cá xương. Phát sinh lưỡng Đêvôn 416 mạc, KH ven biển ẩm ướt cư, côn trùng. Cacbon Đầu kỉ khí hậu ấm, về sau trở nên Dương xĩ phát triển mạnh. Thực vật (Than 360 lạnh và khô có hạt xuất hiện. Phát sinh bò sát. đá) Phân hoá bò sát. Phân hoá côn Các đại lục liên kết với nhau. Pecmi 300 trùng. Tuyệt duyệt nhiều động vật Băng hà. Khí hậu khô, lạnh biển. 24
25. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Triat Cây hạt trần ngự trị. Phân hoá bò (Tam 250 Đại lục chiếm ưu thế. Khí hậu khô sát cổ. Cá xương phát triển. Phát điệp) sinh thú và chim. Hình thành 2 đại lục Bắc và Nam. Trung Cây hạt trần ngự trị. bò sát cổ ngự Jura 200 Biển tiến vào lục địa. Khí hậu ấm sinh trị. Phân hoá chim. áp Krêta Xuất hiện thực vật có hoa. Tiến hoá Các đại lục Bắc liên kết với nhau. (Phấn 145 động vật có vú. Cuối kỉ tuyệt diệt Biển thu hẹp. Khí hậu khô trắng) nhiều sinh vật, kể cả bò sát cổ. Phát sinh các nhóm linh trưởng. Đệ tam Các đại lục gần giống hiện nay. 65 Cây có hoa ngự trị. Phân hoá các Tân (Thứ 3) Khí hậu đầu kỉ ấm, cuối kỉ lạnh lớp thú, chim, côn trùng. sinh Đệ tứ 1,8 Băng hà. Khí hậu lạnh, khô Xuất hiện loài người. (Thứ 4) III. Sự phát sinh loài người 13 đôi xương sườn, 5-6 đốt cùng, bộ răng gồm 32 1. Quá trình phát sinh loài người hiện đại:. chiếc. a. Bằng chứng về nguồn gốc động vật của loài - Đều có 4 nhóm máu (A, B, AB, O) người. - Đặc tính sinh sản giống nhau: kích thước, HD tinh Sự giống nhau giữa người và động vật có vú (thú). trùng, cấu tạo nhau thai, chu kì kinh 28-30 ngày, Giải phẫu so sánh: Người và thú giống nhau về thời gian mang thai 270-275 ngày, mẹ cho con bú thể thức cấu tạo: đến 1 năm. - Bộ xương gồm các phần tương tự, nội quan có - Biết biểu lộ tình cảm vui buồn, giận dữ biết dùng lông mao, răng phân hóa (cửa, nanh, hàm), đẻ con cành cây để lấy thức ăn. và nuôi con bằng sữa. - Bộ gen của người giống với tinh tinh 98%. - Cơ quan thoái hóa: ruột thừa, nếp thịt ở khóe chứng tỏ người có quan hệ họ hàng rất gần mắt với vượn người và gần gũi nhất với tinh tinh. Mặt Bằng chứng phôi sinh học: phát triển phôi người khác người và vượn có nhiều điểm khác nhau lặp lại các giai đoạn phát triển của động vật. Hiện tiến hóa theo 2 hướng khác nhau (vượn ngày nay tượng lại giống không phải là tổ tiên trực tiếp) Kết luận: Chứng tỏ người và thú có chung 1 Từ các bằng chứng về hình thái, giải phẩu, sinh học nguồn gốc. phân tử xác định mối quan hệ họ hàng, vẽ được b. Các đặc điểm giống nhau giữa người và vượn cây chủng loại phát sinh loài người, chỉ ra được đặc người ngày nay: điểm nào trên cơ thể người được hình thành trước Vượn người ngày nay bao gồm: Vượn, đười ươi, trong quá trình tiến hóa, đặc điểm nào mới xuất gorila, tinh tinh. hiện. => Chứng minh loài người có nguồn gốc từ ĐVCXS: Thuộc lớp thú (Mammalia) Bộ linh trưởng (Primates)- Họ người (Homonidae)- Chi người (Homo)- Loài người (Homo sapiens) 2. Các dạng vượn người hóa thạch và quá trình hình thành loài người. Quá trình tiến hóa của loài người bao gồm 2 giai đoạn: Tiến hóa hình thành người hiện đại và tiến hóa của loài người từ khi hình thành cho đến ngày nay. - Vượn người có hình dạng và kích thước cơ thể gần giống với người (cao 1,7- 2m, nặng 70-200kg), không có đuôi, có thể đứng bằng 2 chân sau, có 12- 25
26. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC +Thuyết đa vùng: Loài H.erectus di cư từ châu Phi Vượn- đười ươi sang các châu lục khác rồi từ nhiều nơi khác nhau Gorila-Tinh tinh từ loài H.erectus tiến hóa thành H.Sapiens Parapitec Propliopitec 3. Người hiện đại và sự tiến hóa văn hóa. (30tr) Đriopitec Người hiện đại có những đặc điểm thích nghi nổi Oxtralopitec bật: (5-7tr) + Bộ não lớn (TWTK của hệ thống tín hiệu thứ 2) chi Homo + Cấu trúc thanh quản phù hợp cho phép phát triển * Chi Homo hình thành loài người qua các gđ: H. habilis tiếng nói. H.erectus H.sapiens + Bàn tay với các ngón tay linh hoạt giúp chế tạo và sử dụng công cụ lao động - Từ loài vượn người cổ đại Ôxtralopitec có 1 Có được khả năng tiến hóa văn hóa: Di truyền nhánh tiến hóa hình thành nên chi Homo để rồi sau tín hiệu thứ 2 (truyền đạt kinh nghiệm ) XH đó tiếp tục tiến hóa hình thành nên loài người ngày càng phát triển (từ công cụ bằng đá sử dụng H.Sapiens (người thông minh) lửa tạo quần áo chăn nuôi, trồng trọt KH, (H.habilis H.erectus H.sapiens) CN) Địa điểm phát sinh loài người: - Nhờ có tiến hóa văn hóa mà con người nhanh +Thuyết đơn nguồn: Loài người H.Sapiens được chóng trở thành loài thống trị trong tự nhiên, có ảnh hình thành từ loài H.erectus ở châu Phi sau đó phát hưởng nhiều đến sự tiến hóa của các loài khác và tán sang các châu lục khác (nhiều người ủng hộ) có khả năng điều chỉnh chiều hướng tiến hóa của chính mình. 26
27. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC Phần VII: SINH THÁI HỌC Chương I: SINH THÁI HỌC CÁ THỂ I. Môi trường và các nhân tố sinh thái Sự biến đổi của nhiệt độ môi trường cũng ảnh 1. Khái niệm hưởng tới các đặc điểm hình thái (nóng quá cây sẽ * Môi trường bao gồm tất cả những gì bao quanh bị cằn) và sinh thái (chim di trú vào mùa đông, gậm sinh vật, tất cả các yếu tố vô sinh và hũu sinh có tác nhấm ở sa mạc ngủ hè vào mùa khô nóng) động trực tiếp hoặc gián tiếp lên sự sống, phát triển - Tổng nhiệt hữu hiệu (S) và sinh sản của sinh vật. + Mỗi loài sinh vật có một yêu cầu nhất định về Có 4 loại môi trường phổ biến : môi trường đất, lượng nhiệt (tổng nhiệt) để hoàn thành một giai môi trường nước, môi trường không khí và môi đoạn phát triển hay một chu kì phát triển gọi là tổng trường sinh vật. nhiệt hữu hiệu (độ/ngày) tương ứng. * Nhân tố sinh thái là các nhân tố vô sinh, hữu + Tổng nhiệt hữu hiệu là hằng số nhiệt cần cho 1 sinh có tác động trực tiếp hoặc gián tiếp lên sinh chu kỳ (hay một giai đoạn) phát triển của một động trưởng, phát triển và sinh sản của sinh vật. vật biến nhiệt. Tổng nhiệt hữu hiệu được tính bằng Có 3 nhóm nhân tố sinh thái : công thức: = (T - C).D - Nhân tố vô sinh: bao gồm tất cả các yếu tố không T: nhiệt độ môi trường sống của thiên nhiên có ảnh hưởng đến cơ thể sinh D: thời gian phát triển vật như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm v.v C: nhiệt độ ngưỡng phát triển -Nhân tố hũu sinh: bao gồm mọi tác động của các + C không đổi trong cùng một loài nên tổng nhiệt sinh vật khác lên cơ thể sinh vật. hữu hiệu bằng nhau: -Nhân tố con nguời: bao gồm mọi tác động trực S = (T1 – C).D1 = (T2 – C).D2 = (T3 – C).D3 tiếp hay gián tiếp của con người lên cơ thể sinh vật. * Độ ẩm và nước 2. Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái lên cơ - Nước là thành phần quan trọng của cơ thể sinh thể sinh vật vật : chiếm từ 50% đến 98% khối lượng của cây, từ a) Ảnh hưởng của các nhân tố vô sinh 50% (ở Thú) đến 99% (ở Ruột khoang) khối lượng * Nhiệt độ cơ thể động vật. Nhiệt độ ảnh hưởng thường xuyên tới các hoạt - Mỗi động vật và thực vật ở cạn đều có một giới động sống của sinh vật. hạn chịu đựng về độ ẩm. Loại châu chấu di cư có - Thực vật và các động vật biến nhiệt như ếch nhái, tốc độ phát triển nhanh nhất ở độ ẩm 70%. Có sinh bò sát phụ thuộc trực tiếp vào nhiệt độ môi trường. vật ưa ẩm (thài lài, ráy, muỗi, ếch nhái ), có sinh Nhiệt độ môi trường tăng hay giảm thì nhiệt độ cơ vật ưa khô (cỏ lạc đa`, xương rồng, nhiều loại thằn thể của chúng cũng tăng, giảm theo. lằn, chuột thảo nguyên). Động vật đẳng nhiệt như chim và thú do có khả - Nước ảnh hưởng lớn tới sự phân bố của sinh vật. năng điều hòa và giữ được thân nhiệt ổn định nên Trên sa mạc có rất ít sinh vật, còn ở vùng nhiệt đới có thể phát tán và sinh sống khắp nơi. Ví dụ, ở vùng ẩm và nhiều nước thì sinh vật rất đông đúc. băng giá Cực Bắc (lạnh tới - 40 o C) vẫn có loài cáo * Ánh sáng cực (thân nhiệt 38oC) và gà gô trắng (thân nhiệt - Ánh sáng Mặt Trời là nguồn năng lượng cơ bản 43oC) sinh sống. của mọi hoạt động sống của sinh vật. Cây xanh sử - Giới hạn sinh thái: Các loài sinh vật phản ứng dụng năng lượng ánh sáng Mặt Trời khi quang hợp. khác nhau với nhiệt độ. Ví dụ, cá rô phi ở nước ta Động vật ăn thực vật lá đã sử dụng gián tiếp năng chết ở nhiệt độ dưới 5,6 oC và trên 42oC và phát triển lượng ánh sáng Mặt Trời. thuận lợi nhất ở 30oC. - Ánh sáng tác động rõ rệt lên sự sinh trưởng, phát Nhiệt độ 5,6oC gọi là giới hạn dưới, 42oC gọi là triển của sinh vật. Cây đậu xanh đặt trong ánh sáng giới hạn trên và 30 oC là điểm cực thuận của nhiệt liên tục thì lớn nhanh nhưng ra hoa muộn tới 60 độ đối với cá rô phi ở Việt Nam. Từ 5,6 oC đến 42oC ngày. gọi là giới hạn chịu đựng hay giới hạn sinh thái về - Mỗi sinh vật cũng có một giới hạn chịu đựng về nhiệt độ của cá rô phi ở Việt Nam. ánh sáng. - Nhiệt độ môi trường tăng lên làm tăng tốc độ của Ví dụ, có cây ưa bóng, có cây ưa sáng; có động các quá trình sinh lí trong cơ thể sinh vật. Ở động vật ưa hoạt động ngày, có động vật ưa hoạt động vật biến nhiệt, nhiệt độ môi trường càng cao chu kì đêm. sống của chúng càng ngắn. Ví dụ, ruồi giấm có chu Ngoài ba nhân tố trên còn có nhiều nhân tố vô kì sống (từ trứng đến ruồi trưởng thành) ở 25 oC là sinh khác ảnh hưởng tới đời sống của sinh vật như 10 ngày đêm còn ở 18oC là 17 ngày đêm. đất, gió, độ mặn của nước, nguyên tố vi lượng 27
28. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC b) Ảnh hưởng của nhân tố hữu sinh * Qui luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh * Quan hệ cùng loài: thái. Sự tác động của nhiều nhân tố sinh thái lên - Quần tụ: các cá thể có xu hướng tụ tập bên nhau một cơ thể sinh vật không phải là sự cộng gộp đơn tạo thành quần tụ cá thể để được bảo vệ và chống đ giản các tác động của từng nhân tố sinh thái mà là ỡ các điều kiện bất lợi của môi trường tốt hơn. Ví sự tác động tổng hợp của cả phức hệ nhân tố sinh dụ, quần tụ cây có tác dụng chống gió, chống mất n thái đó. Ví dụ, mỗi cây lúa sống trong ruộng đều ước tốt hơn, quần tụ cá chịu được nồng độ chất độc chịu sự tác động đồng thời của nhiều nhân tố (đất, n cao hơn ước, ánh sáng, nhiệt độ, gió và sự chăm sóc của con - Cách li: là làm giảm nhẹ sự cạnh tranh, ngăn ngừa người ). sự gia tăng số lượng cá thể và sự cạn kiệt nguồn * Qui luật tác động không đồng đều của nhân tố thức ăn khi mật độ quần thể tăng quá mức cho sinh thái lên chức phận sống của cơ thể sinh vật. phép, gây ra sự cạnh tranh, một số cá thể động vật Mỗi nhân tố tác động không giống nhau lên các phải tách khỏi quần tụ đi tìm nơi sống mới. chức phận sống khác nhau và lên cùng một chức * Quan hệ khác loài phận sống ở các giai đoạn phát triển khác nhau. - Quan hệ hỗ trợ: * Qui luật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trư + Cộng sinh: là quan hệ cần thiết và có lợi cho 2 ờng. Môi trường tác động thường xuyên lên cơ thể bên cả về dinh dưỡng lẫn nơi ở. Ví dụ, vi khuẩn lam sinh vật, làm chúng không ngừng biến đổi, ngược cộng sinh với nấm tạo thành địa y. lại sinh vật cũng tác động qua lại làm cải biến môi + Quan hệ hợp tác: là quan hệ có lợi cho cả 2 bên trường. nhưng không nhất thiết cần cho sự tồn tại của II. Sự thích nghi của sinh vật với môi trường chúng. sống + Quan hệ hội sinh: là quan hệ chỉ có lợi cho một 1. Sự thích nghi bên. Tác động của các nhân tố sinh thái lên cơ thể sinh - Quan hệ đối địch: là quan hệ cạnh tranh giữa các vật qua nhiều thế hệ đã hình thành nhiều đặc điểm cá thể khác loài về thức ăn, nơi ở được biểu hiện: thích nghi với các môi trường sống khác nhau. Tuy + Động vật ăn thịt - con mồi: sinh vật này tiêu diệt nhiên, khi môi trường sống thay đổi, những đặc đ sinh vật khác (mèo bắt chuột, cáo bắt gà ). iểm vốn có lợi có thể trở nên bất lợi và được thay + Quan hệ kí sinh - vật chủ: sinh vật này sống bám bằng những đặc điểm thích nghi mới. vào cơ thể sinh vật khác (giun, sán kí sinh ở động 2. Nhịp sinh học: vật và người ). Nhịp sinh học là khả năng phản ứng của sinh vật + Quan hệ ức chế - cảm nhiễm: sinh vật này kìm một cách nhịp nhàng với những thay đổi có tính chu hãm sự sinh trưởng và phát triển của sinh vật khác kỳ của môi trường. Đây là sự thích nghi đặc biệt (tảo tiểu cầu tiết ra chất kìm hãm sự phát triển của của sinh vật với môi trường và có tính di truyền. rận nước). a) Nhịp điệu mùa c) Ảnh hưởng của nhân tố con người Vào mùa đông giá lạnh động vật biến nhiệt Con người cùng với quá trình lao động và hoạt đ thường ngủ đông lúc đó trao đổi chất của cơ thể con ộng sống của mình đã thường xuyên tác động mạnh vật giảm đến mức thấp nhất, chỉ đủ để sống. Các mẽ trực tiếp hay gián tiếp tới sinh vật và môi trường hoạt động sống của chúng sẽ diễn ra sôi động ở sống của chúng. mùa ấm (xuân, hè). Một số loài chim có bản năng di Tác động trực tiếp của nhân tố con người tới sinh trú, rời bỏ nơi giá lạnh, khan hiếm thức ăn về nơi vật thường qua nuôi trồng, chăm sóc, chặt tỉa, săn khác ấm hơn và nhiều thức ăn hơn, sang mùa xuân bắn, đốt rẫy, phá rừng. Bất kỳ hoạt động nào của chúng lại bay về quê hương. con người như khai thác rừng, mỏ, xây đập chắn nư Ở vùng nhiệt đới do dao động về lượng thức ăn, đ ớc, khai hoang, làm đường, ngăn sông, lấp biển, ộ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng không quá lớn nên phần trồng cây gây rừng đều làm biến đổi mạnh mẽ lớn sinh vật không có phản ứng chu kỳ mùa rõ rệt. môi trường sống của nhiều sinh vật và do đó ảnh hư Tuy nhiên cũng có một số cây như bàng, xoan, sòi ởng tới sự sống của chúng. rụng lá vào mùa đông, nhộng sâu sòi và bọ rùa nâu 3. Những qui luật sinh thái cơ bản ngủ đông, nhộng bướm đêm hại lúa ngô ngủ hè vào Có 4 qui luật sinh thái cơ bản: thời kỳ khô hạn. * Qui luật giới hạn sinh thái: Đáng chú ý là các phản ứng qua đông và qua he` Mỗi loài có một giới hạn sinh thái đặc trưng về đều được chuẩn bị từ khi thời tiết còn chưa lạnh mỗi nhân tố sinh thái. Ví dụ, giới hạn sinh thái về hoặc chưa quá nóng, thức ăn còn phong phú. Cái gì nhiệt độ của cá rô phi ở Việt nam là từ 5,6 oC đến là nhân tố báo hiệu? Sự thay đổi độ dài chiếu sáng 42oC và điểm cực thuận là 30oC. trong ngày chính là nhân tố báo hiệu chủ đạo, bao 28
29. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC giờ cũng diễn ra trước khi có sự biến đổi nhiệt độ nghi sinh học phức tạp với sự biến đổi theo chu kì và do đó đã dự báo chính xác sự thay đổi mùa. ngày đêm của các nhân tố vô sinh. Nhịp điệu mùa làm cho hoạt động sống tích cực Trong quá trình tiến hoá, sinh vật đã hình thành của sinh vật trùng khớp với lúc môi trường có khả năng phản ứng khác nhau đối với độ dài ngày những điều kiện sống thuận lợi nhất. và cường độ chiếu sáng ở những thời điểm khác b) Nhịp chu kì ngày đêm nhau trong ngày. Do đó sinh vật đơn bào đến đa Có nhóm sinh vật hoạt động tích cực vào ban bào đều có khả năng đo thời gian như là những “đ ngày, có nhóm vào lúc hoàng hôn và có nhóm vào ồng hồ sinh học”. Ở động vật, cơ chế hoạt động của ban đêm. Cũng như đối với chu kỳ mùa, ánh sáng “đồng hồ sinh học” có liên quan tới sự điều hoà giữ vai trò cơ bản trong nhịp chu kỳ ngày đêm. Đặc thần kinh - thể dịch. Ở thực vật, các chức năng điều điểm hoạt động theo chu kì ngày đêm là sự thích hoà là do những chất đặc biệt tiết ra từ tế bào của một loại mô hoặc một cơ quan riêng biệt nào đó. Chương II : QUẦN XÃ VÀ HỆ SINH THÁI * Hình thức biến động số lượng cá thể trong quần I. Quần thể thể: 1. Khái niệm, cấu trúc đặc trưng của quần thể - Biến động do sự cố bất thường: là những biến đ * Quần thể là một nhóm cá thể cùng loài cùng sinh ộng do thiên tai (bão, lụt, hạn hán ), dịch hoạ sống trong một khoảng không gian xác định, vào (chiến tranh, dịch bệnh ) gây ra làm giảm số lư một thời điểm nhất định và có khả năng giao phối ợng cá thể một cách đột ngột. sinh ra con cái (những loài sinh sản vô tính hay - Biến động theo mùa: khi gặp điều kiện thời tiết, trinh sản thì không qua giao phối). khí hậu phù hợp với sự sinh trưởng, phát triển của * Quần thể được đặc trưng bởi một số chỉ tiêu: mật quần thể thì quần thể tăng nhanh (ếch nhái phát độ, tỉ lệ đực cái, tỉ lệ các nhóm tuổi, sức sinh sản, tỷ triển mạnh vào mùa mưa) và ngược lại. lệ tử vong, kiểu tăng trưởng, đặc điểm phân bố, khả - Biến động theo chu kỳ nhiều năm: những thay đổi năng thích ứng và chống chịu với nhân tố sinh thái điều kiện sống có tính chất chu kì nhiều năm làm của môi trường. cho số lượng cá thể của quần thể cũng biến đổi Khi cá thể hoặc quần thể không thể thích nghi đư theo. ợc với sự thay đổi của môi trường, chúng sẽ bỏ đi * Nguyên nhân gây biến động tìm chỗ thích hợp hơn hoặc bị tiêu diệt và nhường - Do một hoặc một tập hợp nhân tố sinh thái đã tác chỗ cho quần thể khác. động đến tỷ lệ sinh đẻ, tỷ lệ tử vong và sự phát tán 2. Ảnh hưởng của ngoại cảnh tới quần thể của quần thể. Tác động tổng hợp của các nhân tố ngoại cảnh sẽ - Nhân tố quyết định sự biến động số lượng có thể ảnh hưởng tới sự phân bố, sự biến động số lượng và khác nhau tuỳ từng quần thể và tuỳ từng giai đoạn cấu trúc của quần thể: trong chu kỳ sống. + Các nhân tố vô sinh đã tạo nên các vùng địa lý 4. Trạng thái cân bằng của quần thể khác nhau trên trái đất: vùng lạnh, vùng ấm, vùng - Mỗi quần thể sống trong một môi trường xác định nóng, vùng sa mạc Ứng với từng vùng có những đều có xu hướng được điều chỉnh ở một trạng thái quần thể phân bố đặc trưng. số lượng cá thể ổn định gọi là trạng thái cân bằng. + Các nhân tố của ngoại cảnh ảnh hưởng đến sự Đôi khi quần thể có biến động mạnh, ví dụ, tăng số sinh trưởng và biến động của quần thể thông qua lượng cá thể do nguồn thức ăn phong phú, vượt tác động của sự sinh sản (làm tăng số lượng cá thể), khỏi mức bình thường. Số lượng cá thể vọt lên cao sự tử vong (làm giảm số lượng cá thể) và sự phát khiến cho sau một thời gian nguồn thức ăn trở nên tán các cá thể trong quần thể. Không những thế các thiếu hụt (cây bị phá hại mạnh, con mồi hiếm hoi), nhân tố này còn có thể ảnh hưởng tới cấu trúc quần nơi đẻ và nơi ở không đủ, do đó nhiều cá thể bị thể qua những tác động làm biến đổi thành phần đ chết. Quần thể lại được điều chỉnh về mức 1. ực, cái, các nhóm tuổi và mật độ cá thể trong quần - Cơ chế điều hoà mật độ của quần thể là sự thống thể. nhất mối tương quan giữa tỉ lệ sinh sản và tỉ lệ tử + Sự tác động tổng hợp của các nhân tố ngoại cảnh vong, nhờ đó mà tốc độ sinh trưởng của quần thể đ trong một thời gian dài làm thay đổi cả các đặc đ ược điều chỉnh. iểm cơ bản của quần thể, thậm chí dẫn tới huỷ diệt II. Quần xã sinh vật quần thể. 1. Khái niệm 3. Sự biến động số lượng cá thể của quần thể Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật được hình thành trong một quá trình lịch 29
30. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC sử, cùng sống trong một không gian xác định gọi là Nguyên nhân dẫn đến diễn thế sinh thái là: sự tác sinh cảnh, nhờ các mối liên hệ sinh thái tương hỗ động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã, tác đ mà gắn bó với nhau như một thể thống nhất. ộng của quần xã lên ngoại cảnh làm biến đổi mạnh + Quần xã sinh vật là một cấu trúc động. Các loài mẽ ngoại cảnh đến mức gây ra diễn thế và cuói trong quần xã làm biến đổi môi trường, rồi môi trư cùng là tác động của con người. ờng bị biến đổi này lại tác động đến cấu trúc của 2. Các loại diễn thế quấn xã. - Diễn thế nguyên sinh: là diễn thế khởi đầu từ môi + Giữa các quần xã sinh vật thường có một vùng trường trống trơn (đảo mới hình thành trên tro tàn chuyển tiếp gọi là vùng đệm. Bìa rừng là vùng đệm núi lửa, đất mới bồi ở lòng sông). Nhóm sinh vật đ của quần xã rừng và quần xã đồng ruộng. Bãi lầy là ầu tiên được phát tán đến đó hình thành nên quần vùng đệm giữa 2 quần xã rừng và quần xã đầm. xã tiên phong. Tiếp đó là một dãy quần xã tuần tự 2. Những tính chất cơ bản của quần xã sinh thay thế nhau. Khi có cân bằng sinh thái giữa quần vật xã và ngoại cảnh thì quần xã ổn định trong một thời - Mỗi quần xã sinh vật đều có một vài quần thể ưu gian tương đối dài. Diễn thế nguyên sinh có thể xảy thế (ví dụ, thực vật có hạt thường là những quần thể ra trên cạn hoặc đươi nước. ưu thế ở các quần xã sinh vật ở cạn). - Diễn thế thứ sinh: là diễn thế xuất hiện ở một - Trong số các quần thể ưu thế thường có một quần môi trường đã có một quần xã sinh vật nhất thể tiêu biểu nhất cho quần xã gọi là quần thể đặc tr định. Quần xã này vốn tương đối ổn định ưng của quần xã sinh vật. nhưng do thay đổi lớn về ngoại cảnh làm thay - Mỗi quần xã sinh vật có một đô đa dạng nhất đ đổi hẳn cấu trúc quần xã sinh vật. ịnh.Quần xã sinh vật ở những môi trường thuận lợi - Diễn thế phân huỷ: là quá trình không dẫn tới một có độ đa dạng cao (rừng nhiệt đới), ở nơi có điều quần xã sinh vật ổn định, mà theo hướng dần dần bị kiện sống khắc nghiệt thì có độ đa dạng thấp (rừng phân huỷ dưới tác dụng của nhân tố sinh học (ví thông phương Bắc). dụ, diễn thế của quần xã sinh vật trên xác một động - Mỗi quần xã sinh vật có một cấu trúc đặc trưng vật hoặc trên một cây đổ. liên quan tới sự phân bố cá thể của các quần thể 3. Tầm quan trọng thực tế của việc nghiên cứu trong không gian. Cấu trúc thường gặp là kiểu phân diễn thế. tầng thẳng đứng. - Nghiên cứu diễn thế, ta có thể nắm được qui luật 3. Mối quan hệ giữa ngoại cảnh và quần xã phát triển của quần xã sinh vật, hình dung được - Các nhân tố vô sinh và hữu sinh luôn luôn tác đ những quần xã tồn tại trước đó và dự đoán những ộng và tạo nên tính chất thay đổi theo chu kì của dạng quần xã sẽ thay thế trong những hoàn cảnh quần xã. Ví dụ, các quần xã ở vùng nhiệt đới thay đ mới. ổi theo chu kỳ ngày đêm rất rõ: phần lớn động vật - Sự hiểu biết về diễn thế cho phép ta chủ động điều hoạt động vào ban ngày, nhưng ếch, nhái, chim cú, khiển sự phát triển của diễn thế theo hướng có lợi vạc, muỗi hoạt động mạnh về ban đêm. Còn quần cho con người bằng những tác động lên điều kiện xã ở vùng lạnh thay đổi chu kỳ theo mùa rõ hơn sống như: cải tạo đất, đẩy mạnh biện pháp chăm (chim và nhiều động vật di trú vào mùa đông lạnh sóc, phòng trừ sâu bệnh, tiến hành các biện pháp giá, rừng cây lá rộng ở vùng ôn đới rụng lá vào mùa thuỷ lợi, khai thác, bảo vệ hợp lý nguồn tài nguyên. khô ). IV. Hệ sinh thái - Giữa các quần thể trong quần xã thường xuyên 1. Khái niệm diễn ra các quan hệ hỗ trợ và quan hệ đối địch hoặc Hệ sinh thái là một hệ thống hoàn chỉnh, tương đ kìm hãm lẫn nhau gọi là hiện tượng khống chế sinh ối ổn định, bao gồm quần xã sinh vật và khu vực học. sống của quần xã (sinh cảnh). Sự tác động qua lại Tất cả những quan hệ đó, làm cho quần xã luôn giữa quần xã và sinh cảnh tạo nên những mối quan luôn dao động trong một thế cân bằng, tạo nên hệ dinh dưỡng xác định, cấu trúc của tập hợp loài trạng thái cân bằng sinh học trong quần xã. trong quần xã, chu trình tuần hoàn vật chất giữa các III. Diễn thế sinh thái sinh vật trong quần xã và các nhân tố vô sinh. 1. Khái niệm Một hệ sinh thái hoàn chỉnh có các thành phần Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự chủ yếu sau đây: của quần xã qua các giai đoạn khác nhau, từ dạng - Các chất vô cơ (C, N2, CO2, H2O ), chất hữu cơ khởi đầu, được thay thế lần lượt bởi các dạng quần (prôtêin, lipit, gluxit, các chất mùn, ) và chế độ khí xã tiếp theo và cuối cùng thường dẫn tới một quần hậu. xã tương đối ổn định. - Sinh vật sản xuất (còn gọi là sinh vật cung cấp). - Sinh vật tiêu thụ. 30
31. TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT 2021 MÔN SINH HỌC - Sinh vật phân huỷ. + Sinh vật tiêu thụ bậc 2 là sinh vật ăn thịt hay kí 2. Các kiểu hệ sinh thái sinh trên sinh vật tiêu thụ bậc 1. trong 1 chuỗi, có Các hệ sinh thái trong sinh quyển thuộc 3 nhóm: thể có sinh vật tiêu thụ bậc 3, bậc 4 - Các hệ sinh thái trên cạn gồm có rừng nhiệt đới, - Sinh vật phân huỷ là những vi khuẩn dị dưỡng và truông cây bụi - cỏ nhiệt đới (savan), hoang mạc nấm, có khả năng phân huỷ chất hữu cơ thành chất nhiệt đới và ôn đới, thảo nguyên, rừng lá ôn đới, vô cơ. rừng thông phương Bắc (taiga), đồng rêu đới * Lưới thức ăn: Mỗi loài trong quần xã sinh vật lạnh, thường là mắt xích của nhiều chuỗi thức ăn. Các - Các hệ sinh thái nước mặn gồm có hệ sinh thái chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung tạo thành vùng ven bờ và vùng khơi. một lưới thức ăn. - Các hệ sinh thái nước ngọt gồm có hệ sinh thái nư ớc đứng (ao, đầm, hồ) và hệ sinh thái nước chảy 4. Sự trao đổi vật chất và năng lượng trong (sông, suối). hệ sinh thái 3. Chuỗi thức ăn và lưới thức ăn * Qui luật hình tháp sinh thái * Chuỗi thức ăn: Chuỗi thức ăn là một dãy nhiều - Hình tháp sinh thái là hình sắp xếp số loài trong loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau. Mỗi chuỗi thức ăn từ bậc dinh dưỡng thấp đến bậc cao h loài là một mắt xích, vừa là sinh vật tiêu thụ mắt ơn theo số lượng cá thể, sinh vật lượng hoặc năng l xích phía trước, vừa là sinh vật bị mắt xích ở phía ượng, có dạng hình tháp. sau tiêu thụ. - Hình tháp sinh thái được biểu diễn bằng các hình Có 3 loại sinh vật trong chuỗi thức ăn: chữ nhật có cùng chiều cao; còn chiều dài phụ - Sinh vật sản xuất (sinh vật cung cấp) là những thuộc vào số lượng cá thể, sinh vật lượng, năng lư sinh vật tự dưỡng trong quần xã (cây xanh, một số ợng của từng bậc dinh dưỡng. tảo), có khả năng tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô c - Có 3 loại hình tháp sinh thái: hình tháp số lượng, ơ. hình tháp sinh vật lượng và hình tháp năng lượng. - Sinh vật tiêu thụ là những sinh vật dị dưỡng ăn - Qui luật: sinh vật mắt lưới nào càng xa vị trí của thực vật và có thể cả những sinh vật dị dưỡng khác. sinh vật sản xuất thì có sinh khối trung bình càng Chúng không tự tổng hợp được chất hữu cơ mà nhỏ. phải sử dụng các chất hữu cơ của nhóm sinh vật sản * Chu trình sinh địa hoá các chất. xuất. - Chu trình sinh địa hoá các chất là sự vận chuyển Thường thì một chuỗi thức ăn có một số mắt xích vật chất từ môi trường vào quần xã sinh vật, từ sinh tiêu thụ: vật này sang sinh vật khác và cuối cùng lại trở về + Sinh vật tiêu thụ bậc 1 có thể là động vật ăn môi trường. thực vật, hay kí sinh trên thực vật. - Chu trình sinh địa hoá các chất được thực hiện trên cơ sở tự điều hoà của quần xã. Chương III : SINH QUYỂN VÀ CON NGƯỜI từ thực vật hoặc các chất hữu cơ phân hủy dở dang I. Sinh quyển và tài nguyên ở trong đất) 1. Sinh quyển Ngoài ra, trong sinh quyển còn có năng lượng ánh Sinh quyển là khoảng không gian có sinh vật cư sáng mặt trời, gió, sóng biển, thuỷ triều. trú, bao phủ bề mặt trái đất, sâu tới 100m trong - Khoáng sản nguyên liệu: gồm có vàng, đồng, thạch quyển, toàn bộ thuỷ quyển tới đáy biển sâu thiếc, chì, nhôm trên 8km, lên cao tới 20km trong khí quyển. Ước Việc khai thác tận lực khoáng sản đang đặt ra tính có tới hai triệu loài sinh vật cư trú trong sinh nguy cơ tài nguyên cạn kiệt và ô nhiễm môi trường quyển ngày càng tăng. 2. Nguồn tài nguyên không tái sinh và tái * Tài nguyên tái sinh: sinh - Rừng và lâm nghiệp: Ngoài việc cung cấp gỗ, * Tài nguyên khoáng sản: rừng còn có tác dụng rất lớn trong việc điều hoà lư Khoáng sản là nguyên liệu tự nhiên, có nguồn gốc ợng nước trên mặt đất: làm tăng độ ẩm không khí, hữu cơ hoặc vô cơ, phần lớn nằm trong đất. Có 2 làm giảm lượng nước chảy, hạn chế lũ lụt, hạn chế loại: xói mòn. - Khoáng sản nhiên liệu: Than đá (có nguồn gốc từ - Đất và nông nghiệp: là nơi sản xuất ra lương thực, xác cây hoá đá), dầu mỏ và khí cháy (có nguồn gốc thực phẩm cho con người và gia súc. Đất còn là nơi 31