KHUNG XƯƠNG TẾ BÀO, LÔNG VÀ ROI . TAI LIEU CAO HOC

TRƯỜNG ĐHSP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
PHÒNG SAU ĐẠI HỌC
CHUYÊN ĐỀ: SINH HỌC TẾ BÀO
ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN: TẾ BÀO CHẤT, KHUNG
XƯƠNG TẾ BÀO VÀ TRUNG THỂ
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: THS LÊ THỊ TRUNG
HỌC VIÊN THỰC HIỆN: HOÀNG THỊ NGỌC PHÚC
LỚP: SINH HỌC THỰC NGHIỆM K21
PHẦN A: TẾ BÀO CHẤT
1
Thành phố Hồ Chí Minh, 03- 2011
* Tế bào chất (protoplasma) là khối nguyên sinh chất nằm trong màng tế bào và
bao quanh lấy nhân.
2
* TBC gồm phần dịch lỏng là dịch tế bào chất (cytosol) và bộ khung protein được
gọi là khung xương tế bào (cytoskeleton) và các bào quan
I. Dịch tế bào chất (cytosol)
+ chiếm gần một nửa khối lượng của tế bào.
+ không màu, hơi trong suốt, đàn hồi, không tan trong nước
+ Thành phần chính của dịch tế bào chất là nước, ngoài ra còn có các đại phân tử
protid, lipid và glucid. Các đại phân tử này làm thành các micel, các micel mang
cùng điện tích đẩy nhau gây nên chuyển động Brown (Robert Brown) của tế bào
chất.
II, Tính chất của tế bào chất
a. Tính keo.
Do sự hiện diện của các micel nên dịch tế bào chất ở trạng thái keo, vừa có thể ở
trạng thái lỏng (sol) vừa ở trạng thái đặc (gel). Trong tế bào sống thường xuyên
có sự thay đổi giữa hai trạng thái trên. .
b. Tính nhớt.
Độ nhớt là ma sát nội, là lực cản xuất hiện khi các lớp vật chất trượt lên nhau. Độ
nhớt phụ thuộc vào hàm lượng nước. Độ nhớt là chỉ tiêu quan trọng cho phép đánh

giá trạng thái sinh lý của tế bào. Các tế bào của cơ quan non thường có độ nhớt
thấp hơn độ nhớt của các tế bào ở các cơ quan trưởng thành và cơ quan già. Độ
nhớt của tế bào chất liên quan với mức độ trao đổi chất. Khi độ nhớt tăng lên trao
đổi chất giảm xuống tương ứng với tính chống chịu cao của cơ quan thực vật đối
với môi trường bất lợi. Tế bào chất trong các tế bào ở trạng thái nghỉ như hạt khô
3
có độ nhớt cao. Đối với cây chịu nóng tốt có độ nhớt cao và nó dễ bị chết rét; đối
với cơ quan sinh sản thường có độ nhớt cao hơn cơ quan dinh dưỡng. Sự khác biệt
đó là một đặc điểm có lợi nhằm bảo vệ nòi giống.
c. Tính đàn hồi.
Khả năng quay lại trạng thái ban đầu sau khi đã biến dạng là tính đàn
hồi của cytosol. Nhờ có tính đàn hồi, cytosol có thể khôi phục lại trạng thái ban
đầu khi điều kiện gây ra ảnh hưởng đó không còn nữa. Tính đàn hồi của cytosol
càng cao thì khả năng chịu khô của cytosol càng lớn.
III, Chức năng của tế bào chất:
- Dịch tế bào chất là nơi xảy ra các phản ứng của các quá trình biến dưỡng trong tế
bào:
- Nơi thực hiện một số quá trình điều hòa hoạt động của các chất.
- Nơi chứa các vật liệu dùng cho các phản ứng tổng hợp các đại phân tử sinh học
như các gluxit, lipid, glycogen.
- Mọi hoạt động sống của tế bào đều xảy ra trong tế bào chất và do các bào quan
riêng biệt phụ trách và được phối hợp điều hòa một cách nhịp nhàng.
PHẦN B . KHUNG XƯƠNG TẾ BÀO
4
*
* Các bào quan trôi nổi tự do trong dịch tế bào chất của tế bào chân hạch hoặc
chúng có thể gắn vào hệ thống sợi protein phức tạp bên trong, được gọi là khung
xương tế bào. Cái sườn protein này tạo hình dạng của tế bào, tham gia vào các cử
động của tế bào và đặc biệt quan trọng trong lúc tế bào phân chia.
* Ba thành phần quan trọng nhất của khung xương tế bào là vi sợi (microfilament),

sợi trung gian (intermediate filament), và vi ống (microtubule). Ba thành phần này
được cấu tạo bởi những bán đơn vị (subunit) protein có thể tập họp thành sợi đơn
hay đôi và có thể làm thay đổi hình dạng của tế bào hay gây ra các cử động.

I. VI SỢI
- Được cấu tạo từ actin
- đường kính khoảng 7 nm và có chiều dài khác nhau.
- Trong vi sợi (hay sợi actin), các phân tử actin có vị trí đầu và cuối rõ ràng, và các
actin này xếp cuộn xoắn.
- Các vị trí đầu cuối này nhằm kết nối với các phân tử actin khác để tạo thành
chiều dài và cấu trúc xoắn kép của vi sợi.
- Vi sợi có thể xuất hiện dưới dạng sợi đơn, bó hay thành một mạng lưới.
5
- Quá trình polymer hóa các actin nhằm tạo thành vi sợi có thể được đảo nghịch
(hay monomer hóa) và các polymer này có thể được phân cắt tạo thành các đơn vị
actin tự do.
Hình B1. Một sợi actin Vi sợi dài, cực mảnh, làm thành sợi đôi, quấn xoắn do các
protein actin trùng hợp tạo thành .
- Vi sợi actin giữ vai trò cấu trúc, chúng đan chéo nhau giữ hình dạng tế bào. Sợi
actin khi kết hợp với myosin tham gia vào sự cử động của tế bào. Sợi myosin dài,
mãnh, rất giống sợi actin, nhưng có một đầu to. Ðiểm đặc trưng của sự kết hợp
actin-myosin là khi được cung cấp năng lượng ATP thì phần đầu của sợi myosin
móc vào sợi actin và uốn ngược lại (Hình B2).
- Sự cử động này làm cho màng cử động kéo theo sự cử động của các sợi actin
khác. Ðiều này giải thích được các chuyển động như sự co cơ, sự vận chuyển của
các túi chuyên chở bên trong tế bào, vùng giữa của tế bào mẹ thắt lại tách hai tế
bào con, cử động ở amip.
6

Hình B2. Tương tác của actin và sợi myosin

II. SỢI TRUNG GIAN
- Sợi trung gian chỉ tìm thấy ở tế bào động vật đa bào và được tìm thấy
nhiều ở tế bào chịu nhiều kích thích cơ học như tế bào thần kinh nên có lẻ chúng
làm thành cái khung chống đỡ cho tế bào và nhân của chúng.
- monomer cấu tạo nên sợi trung gian có hình sợi gồm hai phân tử protein
quấn xoắn nhau. Đơn vị cấu tạo căn bản này xếp thành từng đôi (một tứ phân),
các đôi này gắn nối tiếp nhau từ đầu đến đuôi tạo thành sợi giống như dây
7
thừng. Tám sợi đôi này tạo thành một ống rỗng đường kính khoảng 8- 12 nm
III. VI ỐNG
- Vi ống có cấu trúc hình trụ dài, rỗng chiều dài có khi đạt tới 25nm, đường
kính từ 150 - 300Å, lòng ống rộng từ 100 - 200Å, thành ống dày 40 - 60Å
-cấu tạo bởi các phân tử protein hình cầu tubuline. Mỗi tubulin gồm hai
protein alpha-tubuline và beta-tubuline (các phân tử tulubine luôn liên kết thành
từng căp gọi là heterodimer α – β tubuline) trùng phân thành một chồng xoắn ốc
- Vi ống tăng trưởng nhờ sự gắn thêm vào của những phân tử tubulin vào
đầu của sợi
- Vi ống thường nằm ở lớp ngoài của tế bào chất, sát với tơ cơ (tế bào cơ vân),
hoặc theo trục dọc của tế bào (tế bào biểu bì), hoặc theo kiểu phóng xạ. Vi ống
liên quan chặt chẽ với ty thể, trung tử, mạng lưới nội sinh chất và với màng nhân.
- vi ống giữ vai trò quan trọng trong cấu trúc và trong sự phân cắt của tế bào.
Trong lúc tế bào phân chia vi ống được thành lập và tỏa ra từ mỗi cực của tế bào
8
để tạo ra thoi vi ống để các nhiễm sắc thể trượt trên đó về hai cực của tế bào hình
thành nhân mới.
- Giống như vi sợi, chúng cũng tham gia vào sự chuyển vận bên trong tế bào và
giúp tạo hình dạng và nâng đỡ cho tế bào cũng như các bào quan của nó, đồng thời
có vai trò là hàng rào để định khu các bào quan trong tế bào. Vi ống còn có
vai trò chính trong cấu trúc và cử động của tiêm mao và chiên mao.
Cấu tạo vi ống

Vi ống được cấu tạo từ các phân tử alpha-tubulin và beta-tubuline
9
* CHỨC NĂNG CỦA KHUNG XƯƠNG TẾ BÀO
- Giữ nước cho tế bào
- Nâng đỡ và duy trì hình dạng cho tế bào, các tế bào nuôi cấy invitro thường có
hình cầu do các vi ống sắp xếp theo cách đối xứng tỏa tròn
- Xác định vị trí của các bào quan trong tế bào
- Vận chuyển các chất (như mARN) và các bào quan (như các bóng mạng nội
chất hay Golgi) trong tế bào. Bộ xương tế bào tạo nên những đường vận
chuyển riêng biệt trong tế bào
- Di chuyển tế bào. Sinh vật đơn bào di chuyển từ nơi này đến nơi khác, bằng cách
trườn trên bề mặt rắn hay bơi trong môi trường lỏng nhờ các lông hay roi. Động
10
vật đa bào cũng có nhiều tế bào di động: tinh trùng, tế bào bạch huyết, nguyên bào
sợi,
PHẦN C. TIÊM MAO (cilia) VÀ CHIÊN
MAO (flagella)
I, Cấu tạo:
- Ở một số tế bào động vật và tế bào thực vật có một hay nhiều sợi tơ giống như
tóc cử động được ở bề mặt ngoài của tế bào. Nếu chỉ có một vài sợi và có chiều
dài tương đối dài hơn so với chiều dài của tế bào thì được gọi là chiên mao, nếu có
rất nhiều và ngắn thì được gọi là tiêm mao. Ở tế bào chân hạch, cấu trúc cơ bản
của chúng giống nhau, và hai từ này dùng lẫn lộn qua lại. Cả hai cơ cấu này đều
giúp cho tế bào chuyển động hoặc làm chuyển động chất lỏng quanh tế bào.
- Thường gặp hai cơ cấu này ở những sinh vật đơn bào và những sinh vật đa bào
có kích thước nhỏ và ở giao tử đực của hầu hết thực vật và động vật. Chúng cũng
hiện diện ở những tế bào lót ở mặt trong của các ống, tuyến ở động vật, các tiêm
mao này giúp đẩy các chất di chuyển trong lòng ống. Ở khí quản người, có thể có
đến một tỉ tiêm mao trên 1cm2.
- Tiêm mao và chiên mao của tế bào chân hạch là phần kéo dài ra của màng tế

bào, với mười một nhóm vi ống (9+2) trong đó có :
+ có 9 cặp vi ống nằm ngoài , mỗi bộ đôi chứa 1 vi ống đầy đủ (ống A với 13
nguyên sợi) và 1 vi ống không đầy đủ (ống B với 10 hay 11 nguyên sợi) .
+ Ở chính giữa có 2 sợi trung tâm được bọc trong một vòng bao trung tâm dày
150Å. Vòng này dình với ống A của 1 bộ đôi ngoại vi bởi các ”nan hoa” tỏa tròn.
11
- Các bộ đôi nối nhau nhờ 1 protein co dãn gọi là ”nexin”, đặc biệt có 1 cặp ”tay”
(trong và ngoài) nhô ra từ ống A
- Mỗi chiên mao hay tiêm mao đều bắt đầu từ thể gốc ở đáy.
- Thành phần hoá học chủ yếu của tiên mao và tiêm mao là protein, ngoài ra
còn có lipid. Protein và lipid là 2 thành phần chủ yếu tạo nên sợi microfibrin và sợi
falagelin. Falagelin tương ứng với myosin của sợi cơ (ở đây không có actin).
- Tiên mao và tiêm mao có thể rụng đi, mất đi và loại mới sẽ dược phát triển
từ chất nền. Thể nền có nguồn gốc từ trung tử.
- Không phải mọi tế bào chân hạch đều có lông hay roi, nếu có, lông roi thường có
chung cách sắp xếp 9 +2. Sự kiện này một làn nữa nhắc chúng ta nhắc chúng ta
nhớ rằng mọi sinh vật chân hạch đều có chung 1 tổ tiên. Mặc dù kiểu 9 + 2 rất bảo
tồn, nhưng cũng có vài chuyển hóa đáng chú ý là 9+1 (giun dẹp) hay 9 + 0 (sam
châu á, cá chình, phù du)

12
II, Sự chuyển động của lông và roi
1, Lông
- Mỗi lông giống như 1 mái chèo, khi “chèo” mạnh, lông ở trạng thái cứng rắn,
giúp tế bào đi tới
- Sau đó, để tiếp tục “chèo” (hay “đập”), lông trở nên mềm dẻo, ít kháng với môi
trường. Lông thường có nhiều trên bề mặt tế bào và cử động theo cách đồng hàng.
Ở Sinh vật đa bào, lông chuyển các chất lỏng và rắn qua các cơ quan hình ống , ví
dụ như biểu mô mang lông của đường hô hấp đẩy chất nhầy (mucus) bẫy dính các
mảnh vụn hay bụi bặm ra khỏi phổi của chúng ta

13
Hình: Các giai đoạn của sự đập lông
(A): lông ở trạng thái cứng rắn, giúp tế bào đi tới
(B): lông ở trạng thái mềm dẻo tái lập sự đập
2, Roi
Roi thường có nhiều kiểu khác nhau tùy theo kiểu tế bào: lôi tế bào đi tới như
người bơi ngửa (tảo đơn bào 2 roi Chlamydomonas reinhardtii) hay đẩy tế bào
(tinh trùng)
14
Hình: sự đập roi
(A): Tảo hai roi
(B) Tinh trùng biến nhiễm
3, Bộ máy vận động của lông hay roi
- Các vi ống của lông và roi không chỉ là giá đỡ, mà còn chứa bộ máy vận động
nhờ các tay dynein nhô ra từ ống A của mỗi bộ đôi vi ống (hA)
- Dưới kính hiển vi, tay ngoài chứa ba đầu hình cầu gắn vào 1 đáy chung nhờ các
cuống mỏng manh (hB)
- Đáy protein gắn chặt vào mặt ngoài của ống A, các đầu hình cầu nhô ra tới ống B
của bộ đôi bên cạnh
- Khi lông thẳng, tất cả các bộ đôi ngoại vi kết thúc ở cùng mức. Bằng cách thủy
giải ATP, các tay dynein kẹp và kéo bộ đôi bên cạnh, làm cho các bộ đôi trượt lên
nhau và do đó gây ra sự cong
15
- Sự trượt theo những hướng đối nghịch nhau sẽ làm lông hay roi cong về những
hướng đối nghịch (hC)
PHẦN D. TRUNG THỂ
I, Cấu tạo
- Trung thể là một trung tâm tổ chức các ống vi thể (microtubule organizing
center-MTOC) chính cũng như là bào quan điều hòa tiến trình phân bào. Nó được
16

tìm thấy vào năm 1888 bởi Theodor Boveri và được miêu tả như là một “cơ quan
đặc biệt của phân bào”.
- Trung thể (cytocentrom) nằm gần trung tâm tế bào ngay bên ngoài nhân, là bào
quan có trong tất cả tế bào động vật đa bào, đơn bào và trong tế bào một số thực
vật (tảo, nấm, rêu, dương xỉ và một số hạt trần). Trong tế bào của thực vật hạt kín,
người ta chưa quan sát thấy trung thể, tuy rằng, có một số tác giả có mô tả các cấu
trúc tương tự.
- Trung thể luôn là vị trí xuất phát của các vi ống
- Trung thể tồn tại trong tế bào chất ngay cả trong thời gian tế bào không phân
chia, và xuất hiện rõ khi phân chia
- Trong tế bào không phân chia thì trung thể có trong tế bào chất, nằm cạnh nhân
và ở giữa có 2 hạt bắt màu sáng nằm vuông góc với nhau gọi là trung tử.
- Trung tử (centriole) có kích thước từ 0,2 - 0,3µm. Dưới kính hiển vi điện tử,
trung tử xuất hiện như cái ống trụ tròn, dài 0,3 - 0,6µm và đường kính 1000 -
2000Å. Thành ống được cấu tạo bởi 9 bộ ba vi ống, mỗi bộ ba chứa 3 ống nhỏ.
Trong 3 ống có 1 ống hoàn chỉnh dính với 2 ống không hoàn chỉnh.
- Các trung tử luôn xuất hiện thành từng cặp nằm thẳng góc nhau
17
II, Chức năng
- Trung tử đóng vai trò quan trọng trong quá trình phân bào. Trong quá trình
phân bào, trung tử phân chia và di chuyển về 2 cực đối lập của tế bào và
hoạt động như tâm điểm cho thoi vô sắc và hình thành nhân của tế bào
con.
18
- Trung thể sẽ nhân đôi một lần duy nhất ở mỗi lần phân bào nên mỗi trung thể
con nhận một chiếc trung tử từ trung thể mẹ, một chiếc mới. Trung thể tái tạo lại ở
pha S của phân bào. Trong suốt pha trước của phân bào, mỗi trung thể đi về 2 cực
khác nhau của tế bào. Sau đó, thoi vô sắc được hình thành giữa 2 trung thể. Số
lượng trung thể khác thường cũng có mối liên hệ đến bệnh ung thư
- Tuy nhiên, những tế bào không có trung tử thoi vô sắc cũng được hình thành.

19
Tài liệu tham khảo
- Nguy n Nh Hi n, Tr nh Xuân H u (2000), ễ ư ề ị ậ T bào h cế ọ , Nxb i h c Qu c gia Đạ ọ ố
Hà N i. ộ
- Ph m Thành H (2002), ạ ổ Sinh h c i c ng - T bào h c, ọ đạ ươ ế ọ Nxb i h c Qu c gia Tp. Đạ ọ ố
H Chí Minh. ồ
-Bùi Trang Vi t, ệ Sinh h c t bàoọ ế , Nxb i h c Qu c gia Tp. H Chí Minh. Đạ ọ ố ồ
- W.D. Phlipps and T. J. Chilton (1991), A - Level Biology, Oxford
- Web:
/>mao-flagella-va-tiem-mao-cillia
/>the-centrosome
/>microtubule
20