BÀI
19: KHÁI QUÁT VỀ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN Ở SINH VẬT
I. KHÁI NIỆM VÀ DẤU HIỆU ĐẶC TRƯNG CỦA
SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN
1. Khái niệm sinh trưởng và phát triển
- Sinh trưởng:
Là quá trình tăng kích thước và khối lượng của cơ thể sinh vật.
- Phát triển:
Là toàn bộ những biến đổi diễn ra trong chu kì sống của một cá thể, bao gồm ba
quá trình liên quan mật thiết:
+ Sinh trưởng.
+ Phân hóa tế bào.
+ Phát sinh hình thái cơ
quan và cơ thể.
- Quá trình sinh trưởng và
phát triển có thể diễn ra trong khoảng thời gian dài hoặc ngắn, đơn giản hay phức
tạp tùy thuộc vào loài sinh vật và điều kiện sống.
Ví dụ thực tế: Khi
gieo một hạt đậu, hạt nảy mầm và thân cây cao lên từ 5 cm lên 30 cm, lá to ra dầy
lên – đây là sự sinh trưởng (biến đổi về lượng). Khi cây đạt độ tuổi nhất
định, trên thân xuất hiện các nụ hoa rồi nở ra hoa màu tím – đây là sự phát
triển (biến đổi về chất).
2. Các dấu hiệu đặc trưng của sinh trưởng
và phát triển
- Dấu hiệu đặc trưng của
sinh trưởng:
+ Tăng số lượng tế bào (nhờ
quá trình phân bào nguyên phân).
+ Tăng kích thước và khối
lượng tế bào (nhờ quá trình tổng hợp và tích lũy các chất hữu cơ).
- Dấu hiệu đặc trưng của
phát triển:
+ Sinh trưởng:
Tăng số lượng, kích thước và khối lượng tế bào.
+ Phân hóa tế bào:
Quá trình tế bào thay đổi cấu trúc và chuyên hóa chức năng (ví dụ: tế bào gốc
phân hóa thành tế bào cơ, tế bào thần kinh,...).
+ Phát sinh hình thái cơ quan, cơ thể:
Sự hình thành nên các cơ quan có hình dạng và chức năng sinh lí nhất định (ví dụ:
hình thành hoa, quả ở thực vật; hình thành cánh, chân ở động vật).
Ví dụ thực tế:
Sự phát sinh hình thái ở chim bồ câu giúp chúng có hình dạng cơ thể khí động học,
có cánh để bay và xương xốp nhẹ, khác biệt hoàn toàn với các loài bò sát bò dưới
đất, giúp chúng thích nghi hoàn hảo với đời sống bay lượn.
Bảng phân biệt nhanh Sinh trưởng và Phát
triển:
|
Tiêu
chí |
Sinh
trưởng |
Phát
triển |
|
Bản chất |
Biến đổi về LƯỢNG (kích thước, khối lượng cơ
thể). |
Biến đổi về CHẤT (cấu trúc, chức năng, sinh
lí). |
|
Biểu hiện |
Cơ thể cao lên, to ra, nặng hơn. |
Phân hóa tế bào, tạo cơ quan mới (ra hoa, phát dục,...). |
|
Mối quan hệ |
Là tiền đề, cơ sở cho sự phát triển. |
Định hướng và thúc đẩy sự sinh trưởng tiếp theo. |
II. MỐI QUAN HỆ GIỮA SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT
TRIỂN
- Sinh trưởng và phát triển
là hai quá trình liên quan mật thiết, không tách rời và đan xen với nhau
trong chu kì sống của sinh vật.
- Sinh trưởng là tiền đề
của phát triển:
+ Cơ thể phải sinh trưởng đạt
đến kích thước và khối lượng nhất định thì mới có thể phân hóa tế bào và phát
sinh hình thái cơ quan (phát triển).
- Phát triển thúc đẩy và
điều khiển sinh trưởng:
+ Sự phân hóa hình thành
các cơ quan mới (như lá mới, tuyến nội tiết mới) sẽ sản sinh ra các chất điều
hòa (hormone) để kích thích hoặc ức chế sự sinh trưởng tiếp theo của cơ thể.
Ví dụ thực tế: Ở
cây cà chua, cây phải sinh trưởng (ra đủ số lượng lá, đạt chiều cao cần thiết)
để tích lũy đủ chất dinh dưỡng thì mới phát triển ra hoa. Sau khi ra hoa và tạo
quả (phát triển), các hormone từ quả chín sẽ phát tín hiệu ức chế sự sinh trưởng
dài ra của thân cây để tập trung dinh dưỡng nuôi quả.
III. VÒNG ĐỜI VÀ TUỔI THỌ CỦA SINH VẬT
1. Vòng đời
a. Khái niệm
- Vòng đời của sinh vật:
Là khoảng thời gian tính từ khi cơ thể được sinh ra, lớn lên, phát triển thành
cơ thể trưởng thành, sinh sản tạo ra cá thể mới, già đi rồi chết.
- Vòng đời của các loài
sinh sản hữu tính bắt đầu từ:
+ Hợp tử → Phôi → Con non
(hoặc cây non) → Cá thể trưởng thành có khả năng sinh sản → Cá thể già → Chết.
- Vòng đời của các loài
sinh sản vô tính bắt đầu từ:
+ Cá thể non tách ra từ cơ
thể mẹ → Cá thể trưởng thành → Sinh sản → Già → Chết.
Ví dụ thực tế: Vòng
đời của loài ếch trải qua các giai đoạn: Trứng đã thụ tinh → Phôi → Nòng nọc →
Nòng nọc mọc chân → Ếch con (chưa tiêu biến đuôi) → Ếch trưởng thành sinh sản.
b. Một số ứng dụng hiểu biết về vòng đời của
sinh vật
- Đối với cây trồng và vật nuôi:
Đưa ra các biện pháp chăm sóc (bón phân, tưới nước, chiếu sáng, thức ăn) phù hợp
với từng giai đoạn để thu được hiệu quả kinh tế cao nhất (nhiều thịt, sữa, hoa
quả).
- Đối với sinh vật gây hại:
Tìm ra giai đoạn "yếu điểm" (nhạy cảm nhất) trong vòng đời của chúng
để tiêu diệt một cách hiệu quả và thân thiện với môi trường.
Ví dụ thực tế:
Để phòng chống bệnh sốt xuất huyết, người ta thường thả cá vào bể nước hoặc loại
bỏ các vũng nước đọng. Việc này nhằm tiêu diệt giai đoạn bọ gậy (loăng
quăng) của muỗi. Đây là giai đoạn muỗi sống tập trung trong nước, dễ tiêu
diệt nhất trước khi chúng phát triển thành muỗi trưởng thành bay đi truyền bệnh.
2. Tuổi thọ của sinh vật
a. Khái niệm
- Tuổi thọ của sinh vật:
Là thời gian sống của một sinh vật.
- Tuổi thọ trung bình của một loài:
Là thời gian sống trung bình của các cá thể trong loài.
- Tuổi thọ do kiểu gene
quy định nhưng chịu ảnh hưởng rất lớn bởi môi trường sống.
Ví dụ thực tế:
Loài muỗi chỉ có tuổi thọ khoảng 1 – 3 tháng, trong khi rùa hộp có thể sống đến
hơn 150 năm, hay cây thông cổ thụ có thể sống hàng nghìn năm. Điều này do bộ
gene đặc trưng của mỗi loài quy định tốc độ lão hóa tế bào khác nhau.
b. Một số yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của
con người
- Yếu tố bên trong:
Yếu tố di truyền (gene từ bố mẹ).
- Yếu tố bên ngoài:
+ Chế độ ăn uống: Ăn uống
lành mạnh, đủ chất, hạn chế chất béo xấu, ăn nhiều rau quả xanh.
+ Tập luyện thể dục thể
thao: Thường xuyên vận động giúp cơ bắp linh hoạt, tăng cường tuần hoàn và hệ
miễn dịch.
+ Lối sống lành mạnh: Suy
nghĩ tích cực, lạc quan; không sử dụng rượu bia, thuốc lá, ma túy,...
+ Môi trường sống: Sạch sẽ,
không bị ô nhiễm bởi khói bụi, hóa chất độc hại.
Ví dụ thực tế: Người dân ở đảo Okinawa (Nhật Bản) nổi tiếng có tuổi thọ trung bình cao nhất thế giới nhờ chế độ ăn "Hara Hachi Bu" (chỉ ăn no đến 80%), thực phẩm chủ yếu là rau xanh, cá và duy trì lối sống vận động, tinh thần vui vẻ, kết nối cộng đồng tốt.