Đây là bản xem thử. Phiên bản đầy đủ trong ứng dụng có bài tập, AI chấm ngay và theo dõi tiến độ học.
Bài học
Ôn tập: sinh trưởng và phát triển từ thực vật tới động vật
Mục tiêu bài học
Sau bài này, em ghép lại được toàn bộ nội dung sinh trưởng và phát triển — từ mô phân sinh và hormone thực vật, quang chu kì, tới ba kiểu phát triển và hormone ở động vật — thành một bức tranh thống nhất, và vận dụng phối hợp các bài trong một tình huống thực tế.
Kiến thức nền cần nhớ
Bài ôn tập này không dạy nội dung mới, chỉ ghép lại năm bài đã học (same-grade bridge): mô phân sinh và sinh trưởng ở thực vật, hormone thực vật, quang chu kì và sự ra hoa, ba kiểu phát triển ở động vật, và hormone điều hoà sinh trưởng ở động vật.
Khởi động
Một nhà vườn vừa xử lí auxin cho một lô cành giâm thanh long, vừa phát hiện trên cùng khu vườn có nhiều ấu trùng bọ cánh cứng đang gây hại lá. Dựa vào tất cả những gì đã học trong khoá này, em có thể tư vấn gì cho cả hai việc cùng lúc?
Kiến thức trọng tâm
Ở thực vật, hành trình bắt đầu từ mô phân sinh: mô phân sinh đỉnh làm thân, rễ dài ra — sinh trưởng sơ cấp; mô phân sinh bên, nếu có, làm thân to ra và để lại vòng gỗ hàng năm — sinh trưởng thứ cấp — đã học ở Bài 1. Tốc độ và hướng hoạt động của mô phân sinh do năm hormone thực vật điều phối: auxin, gibberellin, cytokinin thúc đẩy; abscisic acid, ethylene ức chế hoặc điều hoà ngủ nghỉ, chín — đã học ở Bài 2. Bước ngoặt lớn nhất của phát triển — ra hoa — lại do một tín hiệu khác quyết định: quang chu kì, được phytochrome "đo" qua độ dài đêm liên tục, phân chia cây thành ba nhóm ngày ngắn, ngày dài, trung tính — đã học ở Bài 3.
Ở động vật, phát triển đi theo một trong ba con đường: không qua biến thái, biến thái không hoàn toàn, biến thái hoàn toàn — phân biệt bằng mức độ khác biệt hình thái giữa con non và trưởng thành, cùng việc có hay không giai đoạn nhộng — đã học ở Bài 4. Đứng sau ba con đường đó là hormone: ở động vật có xương sống là hormone sinh trưởng, hormone tuyến giáp, hormone sinh dục; ở côn trùng là cặp đối kháng ecdysone và juvenile hormone, mà chính tỉ lệ giữa chúng quyết định kết quả mỗi lần lột xác — đã học ở Bài 5.
Nhìn xuyên suốt cả khoá, một điểm chung nổi bật: phần lớn quyết định phát triển quan trọng không do một hormone hành động đơn độc, mà do tỉ lệ giữa hai hormone đối kháng nhau — gibberellin và abscisic acid quyết định một hạt giống có nảy mầm hay không, ecdysone và juvenile hormone quyết định một lần lột xác có chuyển sang nhộng hay không. Đây là một nguyên lí lặp lại ở cả thực vật lẫn động vật, chứ không phải sự trùng hợp riêng lẻ của từng bài.
Sơ đồ này không thêm nội dung mới — mỗi hormone gắn đúng với bài đã học, cho thấy hai hệ hormone hoàn toàn khác bản chất nhưng cùng chung một vai trò.Sơ đồ này không đưa thêm nội dung mới — mỗi giai đoạn gắn đúng với bài đã học, cho thấy cả ba bài về thực vật là một chuỗi liên tục.
Ví dụ
Ôn tập tổng hợp: xử lí hormone cho cành giâm và xác định kiểu phát triển của sâu hại
1
Một nhà vườn trồng thanh long muốn (1) xử lí cành giâm mới để nhanh ra rễ, và (2) nhận thấy trên vườn xuất hiện nhiều ấu trùng bọ cánh cứng gây hại lá, muốn biết ấu trùng này đang phát triển theo kiểu nào trước khi biến thành con trưởng thành có cánh bay đi. Hãy tư vấn xử lí cho tình huống (1) và xác định kiểu phát triển ở tình huống (2).
2
Ta có auxin kích thích hình thành rễ mới ở cành giâm (đã học ở Bài 2), nên xử lí cành giâm bằng dung dịch auxin nhân tạo sẽ giúp ra rễ nhanh và đều hơn.
3
Bọ cánh cứng là côn trùng biến thái hoàn toàn (đã học ở Bài 4), nghĩa là ấu trùng phải trải qua giai đoạn nhộng bất động trước khi biến đổi triệt để thành con trưởng thành có cánh — không đơn thuần lột xác lớn dần lên như biến thái không hoàn toàn. (1)
4
Khi juvenile hormone của ấu trùng còn cao, mỗi lần lột xác — do ecdysone kích hoạt, đã học ở Bài 5 — chỉ tạo ra một ấu trùng lớn hơn; ấu trùng chỉ chuyển sang nhộng khi juvenile hormone giảm xuống đủ thấp. (2)
5
Kết hợp (1) và (2), vậy: tình huống (1) nên dùng auxin cho cành giâm; tình huống (2) ấu trùng bọ cánh cứng đang phát triển theo kiểu biến thái hoàn toàn, còn phải qua giai đoạn nhộng mới thành con trưởng thành có cánh — thời điểm chuyển sang nhộng phụ thuộc tốc độ giảm juvenile hormone của từng cá thể, không có một con số cố định chung cho mọi trường hợp.
Ví dụ
Phân biệt nguyên nhân một vườn cúc chưa ra hoa dù đủ tuổi, đủ dinh dưỡng (dạng đề kiểm tra)
1
Một vườn cúc đã đủ tuổi trưởng thành, được chăm bón đầy đủ nước và phân, nhưng lại được trồng ngay dưới một cột đèn đường chiếu sáng suốt đêm. Đến đúng vụ mà cúc ở các vườn khác đã ra hoa, vườn này vẫn chưa ra hoa. Hãy giải thích nguyên nhân.
2
Ta có cúc là cây ngày ngắn, cần một đoạn tối liên tục đủ dài — đêm dài hơn ngưỡng tới hạn — mới ra hoa (đã học ở Bài 3).
3
Ánh sáng đèn đường chiếu suốt đêm liên tục giữ Pfr ở mức cao suốt đêm, khiến cây không có đoạn tối liên tục nào đủ dài để tính là một đêm trọn vẹn — về bản chất tương tự thí nghiệm ngắt đêm đã học. (1)
4
Cây đã đủ tuổi, đủ nước và phân, nên nguyên nhân không nằm ở dinh dưỡng hay tuổi cây — một cây trung tính trong điều kiện này đã ra hoa bình thường, nhưng cúc là cây ngày ngắn nên bị chi phối trực tiếp bởi ánh sáng. (2)
5
Kết hợp (1) và (2), vậy nguyên nhân vườn cúc chưa ra hoa là ánh sáng đèn đường chiếu suốt đêm đã phá vỡ điều kiện đêm dài liên tục mà cây ngày ngắn cần, không phải do thiếu dinh dưỡng hay chưa đủ tuổi.
Sai lầm thường gặp
Sai lầm tổng hợp lớn nhất trong cả khoá là nghĩ mọi hormone "kích thích" đều tốt và mọi hormone "ức chế" đều xấu — thực ra abscisic acid và ethylene tuy ức chế nhưng cần thiết đúng lúc, còn nồng độ auxin quá cao lại có hại. Sai lầm thứ hai là gọi tên quang chu kì theo độ dài NGÀY trong khi cơ chế thật sự dựa trên độ dài ĐÊM liên tục. Sai lầm thứ ba là nghĩ mọi côn trùng đều biến thái hoàn toàn, trong khi châu chấu, chuồn chuồn, ve sầu đều biến thái không hoàn toàn.
Luyện tập có hướng dẫn
Luyện tập độc lập
Kiểm tra nhanh
Ghi nhớ
Toàn bộ khoá học là một chuỗi liên tục: ở thực vật, mô phân sinh tạo ra sinh trưởng, hormone điều phối tốc độ, quang chu kì quyết định thời điểm ra hoa. Ở động vật, ba kiểu phát triển (không qua biến thái, biến thái không hoàn toàn, biến thái hoàn toàn) diễn ra dưới sự điều khiển của hormone sinh trưởng, tuyến giáp, sinh dục, hoặc cặp ecdysone và juvenile hormone ở côn trùng.
Sinh trưởng và phát triển đã cho sinh vật một cơ thể trưởng thành, đúng hình dạng, đúng thời điểm. Nhưng một cơ thể trưởng thành một mình không duy trì được loài — khoá học tiếp theo sẽ tìm hiểu quá trình khép lại vòng đời đó: sinh sản ở sinh vật.
Ở thực vật, hành trình bắt đầu từ mô phân sinh: mô phân sinh đỉnh làm thân, rễ dài ra — sinh trưởng sơ cấp; mô phân sinh bên, nếu có, làm thân to ra và để lại vòng gỗ hàng năm — sinh trưởng thứ cấp — đã học ở Bài 1. Tốc độ và hướng hoạt động của mô phân sinh do năm hormone thực vật điều phối: auxin, gibberellin, cytokinin thúc đẩy; abscisic acid, ethylene ức chế hoặc điều hoà ngủ nghỉ, chín — đã học ở Bài 2. Bước ngoặt lớn nhất của phát triển — ra hoa — lại do một tín hiệu khác quyết định: quang chu kì, được phytochrome "đo" qua độ dài đêm liên tục, phân chia cây thành ba nhóm ngày ngắn, ngày dài, trung tính — đã học ở Bài 3.
Ở động vật, phát triển đi theo một trong ba con đường: không qua biến thái, biến thái không hoàn toàn, biến thái hoàn toàn — phân biệt bằng mức độ khác biệt hình thái giữa con non và trưởng thành, cùng việc có hay không giai đoạn nhộng — đã học ở Bài 4. Đứng sau ba con đường đó là hormone: ở động vật có xương sống là hormone sinh trưởng, hormone tuyến giáp, hormone sinh dục; ở côn trùng là cặp đối kháng ecdysone và juvenile hormone, mà chính tỉ lệ giữa chúng quyết định kết quả mỗi lần lột xác — đã học ở Bài 5.
Nhìn xuyên suốt cả khoá, một điểm chung nổi bật: phần lớn quyết định phát triển quan trọng không do một hormone hành động đơn độc, mà do tỉ lệ giữa hai hormone đối kháng nhau — gibberellin và abscisic acid quyết định một hạt giống có nảy mầm hay không, ecdysone và juvenile hormone quyết định một lần lột xác có chuyển sang nhộng hay không. Đây là một nguyên lí lặp lại ở cả thực vật lẫn động vật, chứ không phải sự trùng hợp riêng lẻ của từng bài.
Sai lầm tổng hợp lớn nhất trong cả khoá là nghĩ mọi hormone "kích thích" đều tốt và mọi hormone "ức chế" đều xấu — thực ra abscisic acid và ethylene tuy ức chế nhưng cần thiết đúng lúc, còn nồng độ auxin quá cao lại có hại. Sai lầm thứ hai là gọi tên quang chu kì theo độ dài NGÀY trong khi cơ chế thật sự dựa trên độ dài ĐÊM liên tục. Sai lầm thứ ba là nghĩ mọi côn trùng đều biến thái hoàn toàn, trong khi châu chấu, chuồn chuồn, ve sầu đều biến thái không hoàn toàn.
Toàn bộ khoá học là một chuỗi liên tục: ở thực vật, mô phân sinh tạo ra sinh trưởng, hormone điều phối tốc độ, quang chu kì quyết định thời điểm ra hoa. Ở động vật, ba kiểu phát triển (không qua biến thái, biến thái không hoàn toàn, biến thái hoàn toàn) diễn ra dưới sự điều khiển của hormone sinh trưởng, tuyến giáp, sinh dục, hoặc cặp ecdysone và juvenile hormone ở côn trùng.