Kiến thức THPT tóm tắt lý thuyết Sinh học 10 Bài 8: Tế bào nhân thực, ngắn gọn và hay nhất, sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm và ôn luyện để đạt kết quả tốt trong môn Sinh học 10.
Một số đặc điểm chung của tế bào nhân thực là gì
Các đặc điểm chung các tế bào nhân thực
Tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực
Thường có kích thước lớn hơn tế bào nhân sơ: Tế bào nhân thực có kích thước từ khoảng 10 – 100 µm. Một số tế bào có kích thước lớn hơn rất nhiều giống như tế bào thần kinh, tế bào trứng, tế bào mạch gỗ,…
Có cấu tạo phức tạp hơn:
- Đã có nhân chính thức đối với màng nhân ngăn cách chất nhân và tế bào chất.
- Có khung xương tế bào.
- Có hệ thống nội màng.
- Có hệ thống các bào quan đa dạng từ không có màng cho đến có màng bao bọc.
- Phân biệt tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực:
| Tế bào nhân sơ | Tế bào nhân thực |
| – Kích thước nhỏ hơn. | – Kích thước lớn hơn |
| – Chưa có màng nhân bao bọc vật chất di truyền (tại vùng nhân). | – Có màng nhân bao bọc với vật chất di truyền (nhân hoàn chỉnh). |
| – Chưa có hệ thống màng nội bào. | – Có hệ thống nội màng chia tế bào chất thành các ngăn riêng biệt. |
| – Không có hệ thống các bào quan được bao bọc bởi màng. | – Có hệ thống các bào quan được bao bọc bởi màng và không được bao bọc bởi màng. |
| – Không có hệ thống cấu trúc khung xương tế bào. | – Có hệ thống cấu trúc khung xương tế bào. |
Cách phân biệt tế bào thực vật và tế bào động vật
Tế bào thực vật và tế bào động vật đều là những tế bào nhân thực điển hình, nhưng chúng cũng có những đặc điểm cấu trúc thích nghi riêng.
Cấu trúc thế nào thực vật (a) cấu trúc tế bào động vật (b)
| Tế bào thực vật | Tế bào động vật |
| Có thành cellulose bao quanh màng sinh chất | Không có thành cellulose vây quanh màng sinh chất |
| Có lục lạp | Không có lục lạp |
| Thường không có trung thể | Có trung thể |
| Có không bào trung tâm lớn | Không có không bào hoặc không bào có kích thước nhỏ |
| Không có lysosome | Có lysosome |
| Chất dự trữ là tinh bột, dầu | Chất dự trữ là glycogen, mỡ |
Cấu tạo tế bào nhân thực
Nhân – là trung tâm thông tin của tế bào
Cấu trúc nhân tế bào
Số lượng: Mỗi tế bào nhân thực thường chỉ có một nhân.
Hình dạng và kích thước: Phần lớn nhân tế bào có dạng hình cầu, với đường kính khoảng 5 µm.
Cấu trúc:
- Được bao bọc bởi màng nhân: Màng nhân là màng kép, được cấu tạo từ phospholipid và protein. Trên màng nhân có rất nhiều lỗ thủng nhỏ đảm bảo cho các chất có thể ra vào nhân.
- Trong nhân có chất nhiễm sắc chứa DNA, và một vài hạch nhân (nhân con).
Chức năng:
- Nhân tế bào là nơi lưu trữ thông tin di truyền (DNA) và là trung tâm điều khiển các hoạt động sống của tế bào: Thông tin di truyền trên DNA được phiên mã thành phân tử RNA và được đưa ra khỏi nhân để tham gia tổng hợp protein, phân tử giữ chức năng cấu trúc và vận hành các hoạt động sống của tế bào.
- Hạch nhân là nơi diễn ra quá trình tổng hợp của các phân tử rRNA.
Ribosome – “nhà máy” tổng hợp các chất protein cho tế bào
Cấu tạo ribosome
- Số lượng: Số lượng ribosome trong tế bào tỷ lệ thuận với tốc độ tổng hợp protein của tế bào. Ở những tế bào có tốc độ tổng hợp các chất protein cao, số lượng ribosome trong một tế bào cũng vô cùng lớn, có thể lên tới vài triệu.
- Hình dạng và kích thước: Ribosome có hình cầu, đường kính khoảng 150 Å.
Cấu trúc:
- Là bào quan không có màng bao bọc.
- Được cấu tạo từ rRNA (khoảng 80% đến 90%) và protein.
- Gồm có 2 thành phần chính: tiểu phần lớn và tiểu phần nhỏ. Bình thường 2 tiểu phần này sẽ tách rời nhau, chỉ liên kết lại để thực hiện chức năng của ribosome.
- Chức năng: Ribosome là nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein.
>> Xem thêm: Lý thuyết sinh học 10 kết nối tri thức bài 5 các phân tử sinh học
Lưới nội chất – “bến cảng” và “nhà máy” tổng hợp của các chất sinh học
Cấu trúc của lưới nội chất
Vị trí: Màng của lưới nội chất được nối trực tiếp với màng ngoài của nhân.
Cấu tạo và chức năng:
- Là hệ thống bao gồm các ống và các túi dẹp chứa dịch nối thông nhau thành một mạng lưới chặt chẽ.
- Bao gồm 2 loại: lưới nội chất hạt và lưới nội chất trơn.
| Lưới nội chất hạt | Lưới nội chất trơn |
| Gồm hệ thống các đường ống được tạo nên bởi lớp kép của phospholipid, một đầu liên kết với màng nhân, đầu kia liên kết với lưới nội chất trơn. Trên màng lưới nội chất sẽ có các hạt ribosome. | Gồm hệ thống màng dạng ống dẹp thông với lưới nội chất hạt, có ít hoặc không có ribosome, chứa các enzyme tổng hợp lipid, chuyển hóa đường, khử độc,… |
| Có chức năng tổng hợp các chất protein, các protein sau khi được tổng hợp sẽ được đưa vào trong lưới nội chất để chuyển qua túi tiết và vận chuyển đến bộ máy Golgi. | Có chức năng tổng hợp lipid, chuyển hóa đường, khử độc, dự trữ Ca2+,… |
Bộ máy Golgi – nơi phân loại, đóng gói và phân phối các sản phẩm của tế bào
Cấu trúc bộ máy Golgi
- Cấu tạo: Bao gồm các túi màng dẹp nằm song song với nhau nhưng lại tách rời nhau.
- Chức năng: Là nơi tập trung chính để chế biến, lắp ráp, đóng gói và phân phối các phân tử protein và lipid đến những nơi cần thiết.
- Ribosome, lưới nội chất và bộ máy Golgi có mối quan hệ mật thiết trong quá trình thực hiện chức năng tổng hợp protein. Cụ thể:
- Ribosome là nơi tổng hợp protein.
- Protein được tổng hợp ở ribosome sẽ được đưa vào bộ phận lưới nội chất để vận chuyển qua các túi vận chuyển (túi tiết) và tới bộ máy Golgi.
- Tại bộ máy Golgi, protein được chế biến và lắp ráp để hoàn thiện cấu trúc. Sau đó, những protein này sẽ được đóng gói vào các túi tiết và phân phối đến các vị trí khác nhau trong tế bào hoặc xuất ra ngoài qua màng tế bào.
Lysosome – “nhà máy” tái chế rác thải và chế biến lượng thức ăn của tế bào
Cấu trúc của lysosome
Hình thể: Là cấu trúc tế bào hình túi.
Cấu trúc:
- Bên ngoài được bao phủ bởi một lớp màng đơn.
- Chứa đựng nhiều loại enzyme cần thiết cho quá trình phân giải protein, axit nucleic, carbohydrate, lipid, các bào quan khác và ngay cả các tế bào đã hỏng.
Chức năng:
- Có nhiệm vụ phân hủy các chất không còn cần thiết, các bào quan lỗi thời và tế bào cũ để thu hồi các nguyên liệu có khả năng tái sử dụng, đồng thời đẩy chất thải ra khỏi tế bào.
- Đóng vai trò hỗ trợ quá trình tiêu hóa thức ăn bên trong tế bào thông qua cơ chế thực bào.
Không bào – “túi bảo dưỡng” đa năng của các tế bào
Không bào trung tâm ở tế bào nhân thực
- Trong tế bào thực vật, không bào trung tâm có kích thước lớn và ổn định lâu dài. Ngược lại, tế bào động vật sở hữu các không bào nhỏ, chỉ tồn tại trong một khoảng thời gian ngắn.
- Cấu trúc: Đây là bào quan được bao phủ bởi một lớp màng đơn, bên trong chứa chất lỏng.
- Chức năng:
+ Đối với thực vật: Không bào trung tâm đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh áp suất thẩm thấu của tế bào, đồng thời có khả năng chứa các sắc tố, carbohydrate, ion, các loại muối, chất thải và enzyme phân hủy.
+ Ở động vật: Các sinh vật nguyên sinh sống ở môi trường nước ngọt sử dụng không bào co bóp để điều chỉnh áp suất thẩm thấu trong tế bào. Bên cạnh đó, không bào tiêu hóa của chúng chứa enzyme cần thiết cho quá trình phân giải thức ăn.
Các không bào trong trùng đế giày
>> Xem thêm: So sánh tế bào nhân sơ và nhân thực sinh học lớp 10
Peroxysome – bào quan giải độc và chuyển hóa chất lipid
Cấu trúc của Peroxysome
Vị trí: Thường xuyên được tìm thấy gần với lưới nội chất.
Hình dạng: Là bào quan có dạng tròn.
Cấu tạo: Bao quanh bởi một lớp màng mỏng, trên màng có các protein màng. Bên trong peroxisome, có chứa enzyme phân hủy các chất độc, H2O2, lipid, v.v…
Chức năng:
- Phân hủy H2O2: Các enzyme trong peroxisome chuyển hydro từ nhiều chất khác như chất độc và alcohol sang oxygen để tạo ra H2O2, sau đó enzyme khác sẽ chuyển hóa H2O2 thành nước và oxygen.
- Xử lý chất độc: Trong các tế bào của gan và thận, peroxisome chứa enzyme giúp loại bỏ các chất độc từ máu.
- Phân giải acid béo: Một số peroxisome chứa enzyme giúp phân giải chất béo thành cholesterol và các loại lipid khác, nhằm ngăn chặn sự tích tụ lipid có hại cho tế bào và cơ thể.
Ti thể – “nhà máy phát điện” của tế bào
Cấu trúc ti thể
Kích cỡ và dáng vẻ: Kích thước và hình dạng của mitochondria biến đổi tùy theo từng loại tế bào.
Số lượng: Lượng mitochondria trong mỗi tế bào phụ thuộc vào chức năng và mức độ hoạt động của tế bào đó. Các tế bào yêu cầu nhiều năng lượng hơn sẽ có nhiều mitochondria hơn.
Cấu tạo:
- Mitochondria có hai lớp màng: màng ngoài trơn và màng trong gấp khúc tạo hình răng lược, nơi chứa enzyme cần thiết cho việc tổng hợp ATP.
- Gồm hai khoang: Khoang ngoài là không gian giữa hai màng chứa ion H+, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp ATP. Khoang trong chứa chất nền của mitochondria – một dịch đặc chứa đầy enzyme, ribosome loại 70S, DNA, và các acid hữu cơ,…
Chức năng: Mitochondria là trung tâm của quá trình hô hấp tế bào, nơi giải phóng năng lượng cần thiết cho các hoạt động sống của tế bào và tạo ra các sản phẩm trung gian cho quá trình chuyển hóa các chất.
Lục lạp – bào quan hấp thụ năng lượng ánh sáng
Cấu trúc lục lạp
- Là bào quan đặc hữu của tế bào thực vật và một số sinh vật nguyên sinh như tảo xanh và trùng roi.
- Hình dạng: Thường mang hình dạng bầu dục.
- Số lượng: Thường xuất hiện nhiều trong mỗi tế bào.
- Cấu tạo:
- Lớp màng: Lục lạp có màng kép, cả màng trong và màng ngoài đều mịn.
- Trong lục lạp chứa các thylakoid, nơi diệp lục và các enzyme, protein tham gia quá trình quang hợp được phân bố. Các thylakoid xếp chồng thành cụm gọi là granum, và mỗi lục lạp có thể chứa nhiều granum.
- Chất nền (stroma): Là chất lỏng bao quanh các granum, chứa các phân tử như enzyme cố định CO2 trong quang hợp, DNA dạng vòng, ribosome 70S,…
- Vai trò: Lục lạp thực hiện quá trình quang hợp, biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học, cung cấp cho tế bào.
Mối quan hệ giữa lục lạp và ti thể
Tế bào chất và bộ khung xương của tế bào
Tế bào chất
- Cấu trúc: Bao gồm bào tương và các bào quan khác.
- Bào tương: Là dạng gel, chủ yếu bao gồm nước và các phân tử sinh học.
- Bào quan: Bao gồm các bào quan với màng kép (như nhân, ti thể, lục lạp), các bào quan với màng đơn (như lưới nội chất, bộ máy Golgi, peroxisome, lysosome, không bào), và các bào quan không có màng (như ribosome).
- Ngoài ra, trong tế bào chất còn có cấu trúc xương sườn tế bào.
- Vai trò: Là trung tâm diễn ra các hoạt động sống của tế bào.
Bộ khung xương tế bào
Bộ khung xương tế bào
Cấu trúc: Bao gồm một mạng lưới gồm vi sợi, sợi trung gian và vi ống, đều được liên kết với nhau.
Vai trò:
- Cung cấp sự nâng đỡ và giúp duy trì dáng vẻ bên ngoài của tế bào.
- Giữ chặt các bào quan và enzyme trong tế bào.
- Tham gia vào hình thành trung thể, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tế bào phân chia.
Trung thể
Cấu trúc trung thể
Là bào quan đặc trưng chỉ xuất hiện trong tế bào động vật.
Cấu trúc:
- Trung thể là bào quan không bị bao bọc bởi màng.
- Bao gồm hai trung tử được sắp xếp vuông góc với nhau, mỗi trung tử chứa nhiều nhóm ba vi ống được sắp xếp theo hình vòng.
Vai trò: Trung thể có chức năng tạo nên thoi phân bào, hỗ trợ sự di chuyển của nhiễm sắc thể trong quá trình tế bào chia.
Cấu trúc và chức năng của màng tế bào
Cấu trúc
Màng tế bào bao gồm hai thành phần chính: lớp phospholipid kép và nhiều loại protein khác nhau.
Mô hình màng tế bào với cấu trúc khảm động
Mô hình màng tế bào với cấu trúc khảm động
- Lớp kép phospholipid được kết nối chặt chẽ bởi các tương tác kị nước giữa các phân tử. Đặc tính này khiến lớp kép phospholipid có tính động, cho phép các phân tử phospholipid trong cùng một lớp di chuyển liên tục, không cố định tại một vị trí. Điều này giúp các protein trên màng dễ dàng di chuyển và cho phép tế bào thay đổi hình dạng một cách linh hoạt.
- Protein trong màng tế bào được phân loại thành hai nhóm: protein xuyên màng (cắt ngang qua lớp kép phospholipid) và protein bám màng (gắn liền với bề mặt ngoài của lớp phospholipid). Các protein này thường kết hợp với các phân tử đường tạo thành glycoprotein hoặc liên kết với các lipid để tạo thành lipoprotein.
- Thêm vào đó, để tăng cường tính linh hoạt của màng, các phân tử cholesterol (trong tế bào động vật) hoặc sterol (trong tế bào thực vật) cũng có thể được chèn vào trong lớp kép phospholipid
Chức năng.
Một số chức năng protein màng tế bào
Màng tế bào đóng vai trò thiết yếu trong việc bảo tồn sự sống ở mức độ tế bào.
- Tạo rào cản giữa tế bào chất và môi trường xung quanh, bảo vệ cấu trúc bên trong tế bào khỏi những tác động tiêu cực từ bên ngoài.
- Điều tiết sự di chuyển của các chất vào và ra khỏi tế bào một cách linh hoạt, điều chỉnh lượng và tốc độ các chất trao đổi để đáp ứng nhu cầu của tế bào và loại bỏ các chất thải không cần thiết, đạt được tính thấm lọc, chỉ cho phép những chất cụ thể vào và ra.
- Nhận và truyền tín hiệu từ môi trường bên ngoài vào tế bào, giúp tế bào thích ứng và phản ứng với các điều kiện môi trường.
- Xác định hình dạng tế bào phù hợp với chức năng đặc thù của chúng.
Thành tế bào
Vị trí: Đặt ở phía ngoài màng tế bào của thực vật và nấm.
Cấu trúc:
Vị trí: Nằm ngay ngoài màng tế bào của các tế bào thực vật và nấm.
Cấu trúc:
- Thành tế bào thực vật được tạo thành từ cellulose, hình thành nên các sợi cứng cáp, có sự củng cố bởi lignin và các chất khác tiết ra từ tế bào.
- Thành tế bào nấm chủ yếu được tạo từ chitin.
Vai trò: Thành tế bào giúp bảo vệ và duy trì hình dạng của tế bào.
Lông và roi
Roi của tế bào tinh trùng
Xuất hiện ở một số tế bào nhân thực: một số động vật đơn bào sử dụng lông và roi để bơi lội; tế bào niêm mạc của khí quản và mũi có lông rung; tinh trùng của động vật và người có roi để bơi tới gặp trứng; tế bào niêm mạc ống dẫn trứng có lông giúp di chuyển trứng đã thụ tinh đến tử cung,…
Số lượng: Trên một tế bào, lông có thể có nhiều, trong khi roi thường chỉ có một hoặc vài chiếc.
Cấu tạo: Là những sợi nhô ra từ màng tế bào, được tạo thành từ các vi ống; roi thường dài và to hơn lông.
Vai trò:
- Đóng vai trò chính trong chức năng di chuyển.
- Lông của một số tế bào còn giữ chức năng nhận và truyền tín hiệu từ môi trường bên ngoài vào trong tế bào.
Chất nền ngoại bào và các mối kết nối giữa các tế bào
Chất nền ngoại bào
Các tế bào động vật sản xuất ra các chất tạo thành cấu trúc nằm ngoài tế bào, được gọi là chất nền ngoại bào.
Cấu tạo của chất nền ngoại bào:
- Chất nền ngoại bào được cấu thành từ một hệ thống phức tạp, bao gồm các phân tử proteoglycan liên kết với các sợi collagen, tạo thành một mạng lưới bọc xung quanh tế bào.
- Mạng lưới này kết nối với khung xương tế bào thông qua các protein màng như integrin và fibronectin.
Vai trò: Điều chỉnh hoạt động của gen trong tế bào, giúp các tế bào trong cùng một mô có khả năng phối hợp hành động lẫn nhau.
Mối nối giữa các tế bào
Cấu trúc chất nền ngoại bào
Các tế bào trong cơ thể đa bào liên kết với nhau qua các liên kết chặt và liên kết hở.
Mối nối kín: Các tế bào được kết nối chặt chẽ thông qua các loại protein đặc biệt, ngăn chặn mọi chất lọt vào khe hở giữa chúng. Điều này giúp tế bào có khả năng lọc và chỉ cho phép những chất cần thiết qua lại, từ đó tránh hấp thụ những chất bất lợi.
Mối nối hở: Các tế bào trong cùng một mô được nối với nhau qua các cấu trúc tạo thành các kênh liên lạc, cho phép trao đổi những chất nhất định giữa các tế bào.
Sơ đồ tư duy tế bào nhân thực chi tiết
Dưới đây là một mô tả chi tiết cho sơ đồ tư duy về tế bào nhân thực:
Tác giả:
thuthuy
Xin chào! Mình là Thu Thủy - Rất vui được đồng hành cùng các bạn học sinh khối THPT tại trang web kienthucthpt.com. Tại đây chia sẻ các kiến thức của các môn học chi tiết và đầy đủ nhất, là nơi để các bạn giao lưu, học hỏi cùng nhau.
