Bài 40: Sinh sản hữu tính ở sinh vật

Mở đầu: Cây đậu ở hình bên không được sinh ra từ rễ, thân hay lá của cây mẹ mà lại mọc lên từ một bộ phận đặc biệt là hạt. Đây là ví dụ về sinh sản hữu tính. Vậy sinh sản hữu tính là gì và quá trình này diễn ra như thế nào?

Lời giải tham khảo:

Khái niệm sinh sản hữu tính: sinh sản hữu tính là hình thức sinh sản có sự hợp nhất giữa giao tử đực và giao tử cái tạo nên hợp tử, từ đó hợp tử phát triển thành cơ thể mới.

Quá trình sinh sản hữu tính gồm có 3 giai đoạn là:

• Giai đoạn phát sinh giao tử: Cơ thể đực phát sinh ra tế bào giao tử đực và cơ thể cái phát sinh ra tế bào giao tử cái.
• Giai đoạn thụ tinh: Sự hợp nhất giữa giao tử đực và giao tử cái tạo nên hợp tử.
• Giai đoạn sinh trưởng và phát triển của hợp tử: Hợp tử sinh trưởng và phát triển thành cơ thể mới.

I. Khái niệm sinh sản hữu tính

Câu 1: Lấy ví dụ các loài sinh vật có hình thức sinh sản hữu tính mà em biết

Lời giải tham khảo:

Sinh sản hữu tính ở thực vật gồm có: thụ phấn/ tự thụ phấn ở các loài hoa: dâm bụt, hoa hồng, …; ở một số cây lương thực: ngô, lúa,…; ở cây ăn quả: cam, chanh, táo, hồng xiêm, …

Sinh sản hữu tính ở động vật gồm có: các loài thuộc nhóm động vật có xương sống: lớp chim (chim bồ câu, gà…); lớp bò sát (rùa, cá sấu, thằn lằn…); lớp cá (cá chép, cá chuối…); lớp thú (voi, ngựa, khỉ, trâu, bò, thỏ…) và con người.

II. Sinh sản hữu tính ở thực vật có hoa

1. Cơ quan sinh sản

Câu 1: Quan sát hình 40.1, mô tả cấu tạo của hoa lưỡng tính. Hoa lưỡng tính có đặc điểm gì khác hoa đơn tính?

Lời giải tham khảo:

Qua hình 40.1 ta thấy, hoa lưỡng tính là hoa có cấu tạo có cả nhị và nhụy hoa.

Hoa lưỡng tính khác với hoa đơn tính ở chỗ hoa lưỡng tính có cả nhị và nhụy hoa còn hoa đơn tính chỉ mang nhị hoa hoặc nhụy hoa.

Câu 2: Phân loại các hoa đơn tính và hoa lưỡng tính trong 40.2

Lời giải tham khảo:

Qua hình 40.2, dựa vào sự xuất hiện của nhị và nhụy trên cùng một hoa để phân loại hoa, ta được:

• Hoa lưỡng tính (có đủ cả nhị và nhụy trên cùng một hoa) gồm có: hoa cải, hoa bưởi, hoa khoai tây, hoa táo tây.
• Hoa đơn tính (chỉ có nhị hoặc nhụy trên một hoa) gồm có: hoa liễu, hoa dưa chuột.

2. Quá trình sinh sản hữu tính ở thực vật

Đọc thông tin trên kết hợp quan sát hình 40.3 để thực hiện các yêu cầu:

Câu 1: Mô tả các giai đoạn trong sinh sản hữu tính ở thực vật. Phân biệt quá trình thụ phấn và thụ tinh ở thực vật. Cho biết ý nghĩa của thụ tinh trong quá trình hình thành quả và hạt

Lời giải tham khảo:

Sinh sản hữu tính ở thực vật gồm có các giai đoạn: tạo giao tử; thụ phấn; thụ tinh; hình thành quả và hạt, trong đó:

• Tạo giao tử: Khi hoa trưởng thành, bộ phận nhị hoa sẽ được hình thành bao phấn chứa giao tử đực còn bộ phận nhụy hoa sẽ hình thành bầu nhụy chứa giao tử cái.
• Thụ phấn: Khi giao tử đực từ bao phấn của nhị vỡ ra nhờ các tác động như gió, con người, côn trùng… nên chúng được di chuyển đến đầu nhụy để chuẩn bị cho quá trình thụ tinh.
• Thụ tinh: Hạt phấn sau khi đến đầu nhụy, nảy mầm thành ống phấn chứa giao tử đực, xuyên qua vòi nhụy vào bầu nhụy, tại đây giao tử đực tham gia vào quá trình thụ tinh với noãn cầu (giao tử cái) để tạo thành hợp tử (quá trình này là sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái).
• Hình thành quả và hạt: Hợp tử phân chia và phát triển thành phôi nằm trong hạt, hạt do noãn phát triển thành, mỗi noãn được thụ tinh tạo thành 1 hạt, bầu nhụy sinh trưởng dày lên để tạo quả chứa hạt, các quả được hình thành không qua thụ tinh là quả không hạt.

Ý nghĩa của sự hình thành quả và hạt là:  hạt được bao bọc trong quả có thể bảo vệ khỏi các tác nhân ngoại cảnh và quả, hạt là cơ quan sinh sản ở thực vật giúp chúng duy trì phẩm chất tốt cho đời con.

Câu 2: Cho biết quả và hạt được hình thành từ bộ phận nào của hoa. Giải thích tại sao trong tự nhiên có loại quả có hạt và loại quả không có hạt

Lời giải tham khảo:

Quả được hình thành từ bầu nhụy chứa noãn được thụ tinh.

Hạt được hình thành từ noãn đã được thụ tinh.

Trong tự nhiên có loại quả có hạt và loại quả không có hạt là do không có sự thụ tinh nên không có hạt do cấu tạo của hoa nên không thể thụ tinh nhưng bầu vẫn phát triển nhờ các chất kích thích do phần hoa mang đến tạo thành quả, hiện tượng này thường gặp ở một số loài như: chuối, cà chua,...

III. Sinh sản hữu tính ở động vật

Câu 1: Quan sát hình 40.4 mô tả khái quát các giai đoạn sinh sản hữu tính ở gà và thỏ

Lời giải tham khảo:

Các giai đoạn sinh sản hữu tính ở gà và thỏ gồm có:

• Hình thành giao tử: Giao tử cái (tế bào trứng) được hình thành và phát triển trong cơ quan sinh dục cái còn giao tử đực (tế bào tinh trùng) được hình thành và phát triển trong cơ quan sinh dục đực.
• Thụ tinh: là sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái tạo thành hợp tử, quá trình thụ tinh có thể diễn ra bên ngoài hoặc bên trong cơ thể của con cái.
• Phát triển phôi: Hợp tử phân chia và phát triển phôi, phôi có thể phát triển thành cơ thể con ở bên ngoài cơ thể mẹ (đối với loài đẻ trứng) hoặc ở bên trong cơ thể mẹ (đối với loài đẻ con).

Câu 2: Phân biệt sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính ở sinh vật

Lời giải tham khảo:

Giống nhau: Đều tạo ra các cá thể mới từ các cá thể ban đầu.

Khác nhau:

Câu 3: Nêu những ưu điểm của hình thức mang thai và sinh con ở động vật có vú so với hình thức đẻ trứng ở các động vật khác

Lời giải tham khảo:

Ưu điểm của hình thức mang thai và sinh con ở động vật có vú (lớp Thú) so với hình thức đẻ trứng ở các động vật khác là:

• Tỉ lệ đời con non sống sót cao hơn vì được phát triển bên trong tử cung cơ thể cá thể mẹ.
• Con non được cung cấp dinh dưỡng qua dây rốn gắn liền với cơ thể cá thể mẹ giúp thai nhi phát triển tốt.
• Sau khi sinh ra, con non được con mẹ chăm sóc, cho uống sữa và dạy dỗ cách kiếm ăn nên khả năng phát triển và sống sót cao hơn…

IV. Vai trò và ứng dụng của sinh sản hữu tính ở sinh vật

Câu 1. Sinh sản hữu tính ở sinh vật có vai trò và ứng dụng như thế nào? Cho ví dụ

Lời giải tham khảo:

Sinh sản hữu tính ở sinh vật có vai trò là:

• Tạo ra các cá thể mới đa dạng, đảm bảo sự phát triển liên tục của loài và tăng khả năng thích nghi của loài trước môi trường sống luôn thay đổi.
• Tạo ra nguồn nguyên liệu phong phú cho phối, chọn giống.

Ứng dụng sinh sản hữu tính ở sinh vật: trong chăn nuôi và trồng trọt, con người đã ứng dụng sinh sản hữu tính để tạo ra thế hệ con non mới mang các đặc điểm tốt của cả bố lẫn mẹ, đáp ứng các nhu cầu đa dạng của con người.

Ví dụ:

• Ở ngô, tiến hành cho hoa đực (bông cờ) của cây ngô tím có hạt ngọt, bắp to thụ phấn với hoa cái của cây ngô nếp ta hạt dẻo, màu trắng ta sẽ thu được giống bắp ngô tím có hạt dẻo, bắp to.
• Cho lai hữu tính giữa giống lợn thuần chủng Đại Bạch và giống lợn Ỉ Việt Nam đã tạo ra giống lợn lai Ỉ - Đại Bạch lớn nhanh, có trọng lượng xuất chuồng lớn, tỷ lệ thịt nạc cao, đem lại hiệu quả kinh tế cao cho người chăn nuôi.