Thayhienedu.com chia sẽ đến các em Lý Thuyết Sinh Học 10 thống nhất 1 bộ sách trên cả nước là Kết nối tri thức với cuộc sống.
LÝ THUYẾT MÔN SINH HỌC LỚP 10
BÀI 19: CÔNG NGHỆ TẾ
BÀO
I. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT
1. Khái niệm
- Công nghệ tế bào động vật: Là quy trình công nghệ nuôi cấy các
loại tế bào động vật và tế bào người trong môi trường nhân tạo nhằm
tạo ra lượng lớn tế bào phục vụ nghiên cứu và ứng dụng thực tế.
- Ví dụ thực tế: Việc nuôi cấy tế bào da người trong
phòng thí nghiệm để tạo ra các mảng da nhân tạo dùng trong điều trị cho bệnh
nhân bị bỏng nặng, giúp vết thương mau lành và giảm nguy cơ nhiễm trùng.
2. Nguyên lí
- Nguyên lí: Nuôi cấy tế bào gốc trong
môi trường thích hợp, tạo điều kiện để chúng phân chia và biệt hoá thành
các loại tế bào khác nhau.
- Phân loại tế bào gốc:
+ Tế bào gốc phôi: Có nguồn gốc từ phôi sớm, có khả
năng phân chia và biệt hoá thành mọi loại tế bào của cơ thể trưởng thành.
+ Tế bào gốc đa tiềm năng: Có nguồn gốc từ mô của cơ thể trưởng
thành, chỉ có thể phân chia và biệt hoá thành một số loại tế bào nhất định.
- Ví dụ thực tế: Khi cấy tế bào gốc từ tuỷ xương vào
cơ thể người bệnh bị suy tuỷ, các tế bào này sẽ biệt hoá thành các tế bào máu
(hồng cầu, bạch cầu) khoẻ mạnh để thay thế các tế bào bị bệnh.
3. Thành tựu
- Các thành tựu chính:
+ Nhân bản vô tính: Tạo ra cá thể mới có kiểu gene giống
hệt cá thể cho nhân (Ví dụ: cừu Dolly, lợn Ỉ nhân bản).
+ Liệu pháp tế bào gốc: Dùng tế bào gốc để thay thế các tế
bào bị tổn thương hoặc bệnh tật (Ví dụ: điều trị tiểu đường type 1).
+ Liệu pháp gene: Thay thế gene bệnh bằng gene lành
thông qua việc sửa đổi hoặc thay thế gene lỗi.
- Ví dụ thực tế: Cừu Dolly (1996) là động vật có vú đầu
tiên được nhân bản từ tế bào trưởng thành, chứng minh rằng tế bào chuyên hoá vẫn
có tiềm năng phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh.
II. CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT
1. Khái niệm
- Công nghệ tế bào thực vật: Là quy trình nuôi cấy các tế bào,
mô thực vật trong điều kiện vô trùng để tạo ra các cây có kiểu gene giống
nhau nhằm mục đích nhân giống.
- Ví dụ thực tế: Phương pháp nuôi cấy mô ở cây chuối
giúp tạo ra hàng vạn cây giống sạch bệnh, đồng nhất về kích thước và thời gian
thu hoạch, giúp người nông dân dễ dàng canh tác trên diện rộng.
2. Nguyên lí
- Cơ sở khoa học: Sử dụng môi trường dinh dưỡng có bổ
sung các hormone thực vật thích hợp để nuôi cấy các tế bào thực vật, từ
đó chúng tái sinh thành các cây hoàn chỉnh.
- Ví dụ thực tế: Khi nuôi cấy mô, nếu cho tỷ lệ
hormone Auxin/Cytokinin phù hợp, mô sẽ kích thích ra rễ hoặc ra chồi, giúp cây
non phát triển đồng đều.
3. Thành tựu
a. Nuôi cấy mô tế bào
- Quy trình: Tách mô → Nuôi cấy trong môi trường dinh dưỡng
vô trùng (tạo mô sẹo - callus) → Kích thích phân hoá thành chồi, rễ → Cây hoàn
chỉnh.
- Ví dụ thực tế: Nhân giống vô tính các loại cây quý
hiếm như lan đột biến hoặc sâm Ngọc Linh với số lượng lớn trong thời gian ngắn.
b. Lai tế bào sinh dưỡng
- Kỹ thuật: Lai hai tế bào sinh dưỡng thuộc hai loài
khác nhau, loại bỏ thành cellulose để tạo tế bào lai, sau đó nuôi cấy thành cây
lai khác loài.
- Ví dụ thực tế: Tạo ra cây lai mang đặc tính của hai
loài (như cây khoai tây - cà chua), mở ra hướng đi mới trong cải tạo giống cây
trồng.
c. Nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa
thụ tinh
- Kỹ thuật: Nuôi cấy hạt phấn (đơn bội) rồi gây lưỡng bội
hoá để tạo cây lưỡng bội hoàn chỉnh.
- Ví dụ thực tế: Tạo ra các dòng cây thuần chủng 100% về mặt di truyền trong thời gian cực ngắn so với phương pháp lai hữu tính truyền thống.