30 bài tập về nguyên phân 2024 (có đáp án)

Bài tập về nguyên phân

I. Phương pháp giải

Dạng 1: Xác định số NST, số cromatit , số tâm động trong một tế bào qua các kì của quá trình nguyên phân .

- NST nhân đôi ở kì trung gian và tồn tại ở tế bào đến cuối kì giữa . Vào kì sau NST kép bị chẻ dọc tại tâm động và tác thành hai NST đơn và phân li về hai cực của tế bào

- Cromatit chỉ tồn tại ở dạng NST kép , mỗi NST kép gồm có hai cromatit

- Mỗi NST dù ở dạng kép hay đơn đều có 1 tâm động, trong tế bào có bao nhiêu NST thì có bấy nhiêu tâm động

- Từ đó ta có thể xác đinh được số NST trong tế bào , số cromatit , số tâm động của một tế bảo qua mỗi kì của quá trình nguyên phân:

Dạng 2: Xác định số tế bào con được sinh ra , số NST môi trường cần cung cấp cho quá trình nhân đôi

Số tế bào được tạo ra qua nguyên phân :

Với 1 tế bào :

1 tế bào nhân đôi 1 lần → 2 tế bào →2¹  tế bào

1 tế bào nhân đôi 2 lần → 2×2 tế bào →2²  tế bào

1 tế bào nhân đôi 3 lần → 2×2² tế bào →2³  tế bào

------------------------------------------------------------------

Một tế bào trải qua k lần nguyên phân thì sẽ tạo ra 2^k tế bào .

Với x tế bào :

- x tế bào nguyên phân liên tiếp k lần thì số TB con được tạo thành = 2^k . x

- Số NST đơn môi trường cần cung cấp cho quá trình phân bào là :

- 1 tế bào nguyên phân liên tiếp k lần thì số NST đơn môi trường cần  cho quá trình nguyên phân là  2n.( 2^k – 1)

- x tế bào nguyên phân liên tiếp k lần thì số NST đơn môi trường cung cấp cho quá trình phân bào là : 2n.( 2^k – 1) x

- Số tế bào con có NST đơn nguyên liệu mới hoàn toàn: (2^k – 2) 2n

Dạng 3: Tính số thoi vô sắc được hình thành trong quá trình nguyên phân

Nếu có a tế bào nguyên phân x lần bằng nhau tạo ra a.2^x tế bào con thì số thoi vô sắc được hình thành trong quá trình đó là: a.(2^x – 1)

Dạng 4: Tính thời gian nguyên phân

4.1 Nếu tốc độ của các lần nguyên phân liên tiếp không đổi:

Một tế bào tiến hành nguyên phân x lần liên tiếp với tốc độ không đổi, thì:

Thời gian nguyên phân = thời gian 1 lần nguyên phân.

4.2 Nếu tốc độ của các lần nguyên phân liên tiếp không bằng nhau:

- Nếu tốc độ nguyên phân ở các lần giảm dần đều thì thời gian của các lần nguyên phân tăng dần đều.

- Nếu tốc độ nguyên phân ở các lần tăng dần đều thì thời gian của các lần nguyên phân giảm dần đều.

Trong 2 trường hợp trên, thời gian của các lần nguyên phân liên tiếp sẽ hình thành một dãy cấp số cộng và thời gian của cả quá trình nguyên phân là tổng các số hạng trong dãy cấp số cộng đó

Gọi: - x là số lần nguyên phân

- u₁, u₂, u₃,....u_x lần lượt là thời gian của mỗi lần nguyên phân thứ nhất, thứ 2, thứ 3..., thứ x. Thì thời gian của quá trình nguyên phân là:

Thời gian N.P = x/2 (u₁ + u_x )

Gọi d là hiệu số thời gian giữa lần nguyên phân sau với lần nguyên phân liền trước nó

- Nếu tốc độ nguyên phân giảm dần đều thì d > 0

- Nếu tốc độ nguyên phân tăng dần đều thì d < 0

Ta có thời gian N.P = x/2 [2u₁ + (x - 1) d]

II. Bài tập vận dụng

Bài 1: 4 hợp tử của cùng một loài nguyên phân một số lần không bằng nhau.

- Hợp tử A nguyên phân tạo ra các tế bào con có tổng số NST đơn gấp 4 lần số NST chứa trong bộ NST lưỡng bội của loài.

- Hợp tử B tạo ra số tế bào con bằng 1/3 số NST trong bộ NST lưỡng bội của loài.

- Hợp tử C và hợp tử D tạo ra tổng số 48 tế bào con, trong đó số tế bào con tạo ra từ hợp tử D gấp hai lần số tế bào con tạo ra từ hợp tử C.

Tổng số NST trong các tế bào con tạo ra từ 4 hợp tử là 1440.

a. Xác định số NST lưỡng bội của loài.

b. Xác định số lần nguyên phân của mỗi hợp tử.

c. Xác định số thoi vô sắc đã được hình thành trong quá trình nguyên phân của 4 hợp tử nói trên

Lời giải:

a. Gọi x là bộ NST lưỡng bội của loài ta có:

- Số NST chứa trong các tế bào con tạo ra từ hợp tử A là 4x

- Số tế bào con tạo ra từ hợp tử B là x/3 nên số NST chứa trong các tế bào con tạo ra từ hợp tử B là:

- Số NST chứa trong các tế bào con tạo ra từ hợp tử C và D là: 48x

- Số NST trong các tế bào con tạo ra từ 4 hợp tử là:

→ x = 24. Vậy bộ NST lưỡng bội của loài là 2n = 24

b. Số lần nguyên phân của mỗi hợp tử: 

Gọi a, b, c, d số lần nguyên phân tử A, B, C, D. Ta có:

- Số tế bào con tạo ra từ A: 2^a = 4 = 2² → a = 2

- Số tế bào con tạo ra từ hợp tử B:

2^b = 1/3 x 24 = 8 → b = 3

- Số tế bào con tạo ra từ hợp tử C và D: 2^c + 2^d = 48.

Mặt khác 2^d = 2.2^c

→ c = 4 và d = 5

Vậy: 

Hợp tử A nguyên phân 2 lần

Hợp tử B nguyên phân 3 lần

Hợp tử C nguyên phân 4 lần

Hợp tử D nguyên phân 5 lần

c. Số thoi vô sắc hình thành:

2² – 1 + 2³ – 1 + 2⁴ – 1 + 2⁵ - 1 = 56

Bài 2: Có 1 nhóm hợp tử cùng loài cùng tiến hành nguyên phân 3 lần và đã tạo ra tổng số 56 tế bào con. Trong các tế bào con có chứa tổng số 448 nhiễm sắc thể ở trạng thái chưa nhân đôi. Xác định: 

a) Số hợp tử ban đầu 

b) Tên của loài nói trên 

c) Nếu các tế bào con nói trên bước vào chu kì nguyên phân tiếp theo và trải qua nhân đôi nhiễm sắc thể thì số lượng cromatit trong các tế bào bằng bao nhiêu ?

Lời giải:

a. Xác định số hợp tử ban đầu 

Theo đề, tổng số TB con tạo thành = x . 2^k 

56 = x . 2³ → x = 7 

Vậy số hợp tử ban đầu là 7 

b. Xác định tên loài 

Theo đề, ∑NST tb con = số tế bào con. 2n 

448 = 56 . 2n → 2n = 8 

2n = 8 là loài ruồi giấm 

c. Xác định số cromatit 

Khi trải qua sự nhân đôi NST: 2n đơn → 2n kép

Số cromatic trong 1 TB = 2 số NST kép = 2. 

2n Số cromatic trong 56 tb = 2. 2n . 56 = 896 cromatit

*Lưu ý: Khi tb bước vào lần phân bào tiếp theo ( lần 4) nhưng vẫn chưa hoàn thành quá trình phân bào. Vì vậy, số tế bào con lúc này vẫn là 56.

Bài 3: Một hợp tử có hàm lượng ADN trong nhân TB là 6.10^-12g được thụ tinh nhân tạo trong môi trường dinh dưỡng thích hợp. Khi đã sử dụng hết số nguyên liệu tương đương 378.10^-12g ADN thì đợt phân bào cuối cùng vừa kết thúc một chu kì tế bào. Thời gian từ lúc hợp tử hình thành cho đến thời điểm này là 168 giờ. Biết rằng tỉ lệ về thời gian giữa kì trung gian và kì phân bào là 6 : 1 và tỉ lệ giữa các kì của giai đoạn phân bào là 7:3:3:7.

a. Tính số đợt phân bào của hợp tử trong thời gian trên?

b. Ở thời điểm 114 giờ 6 phút kể từ lúc hình thành hợp tử thì số TB là bao nhiêu? Hàm lượng ADN trong mỗi tế bào là bao nhiêu?

Lời giải:

a. Gọi x: Số lần nguyên phân của hợp tử 

Môi trường cung cấp 6.10^-12(2^x – 1) = 387.10^-12.

Giải ra được x = 6 lần.

Thời gian 1 chu kì  168/6= 8 giờ.

Gọi a: Thời gian kì trung gian, b: Thời gian các kì phân bào.

Ta có hệ phương trình

Giải ra được a = 24, b = 4.

Thời gian đầu : giữa : sau : cuối = 7: 3 : 3 : 7.

Tổng 4 kì này = 4 giờ = 240 phút.

Thời gian:

Kì đầu 240/20 × 7 = 84 phút = kì cuối.

Kì đầu 240/20 × 3 = 36 phút = kì sau.

b. 114 giờ 6 phút = 4.28 + 2 giờ

Tế bào đã qua 4 chu kì nguyên phân và đang ở kì trung gian của lần nguyên phân thứ 5.

Tổng số tế bào = 2⁴ = 16

Hàm lượng ADN trong mỗi tế bào:

Nếu ở pha G₁ = 6.10^-12

Nếu ở pha G₂ = 12.10^{-12 2}

Bài 4: Ở cà chua 2n = 78, số lượng NST kép trong tế bào vào thời điểm tập trung trên mặt phẳng xích đạo ít hơn số lượng NST đơn của các tế bào đang có phân li về 2 cực là 1200. Tổng số NST trong 2 nhóm tế bào là: 2640. Hãy xác định:

a/ Số tế bào con của từng nhóm trong nguyên phân

b/ Số tế bào con của cả nhóm khi kết thúc nguyên phân

c/ Số NST môi trường cung cấp trong nguyên phân

Lời giải:

a) Nhận thấy  NST có $2$ hoạt động chính ở quá trình nguyên phân trên . 

+ Tập trung thành một hàng trên mặt phẳng $\to$ kì giữa nguyên phân

+ NST phân ly về $2$ cực tế bào $\to$ kì sau nguyên phân 

Gọi số tế bào ở kì giữa của nguyên phân là : $x$

Gọi số tế bào ở kì sau của nguyên phân là : $y$

Số NST ở kì giữa  của tế bào là : $2n.x=24.x$

Số  NST ở kì sau của tế bào là : $4n.y=\mathrm{2.24.}y=48y$

Số NST kép trong tế bào vào thời điểm tập trung trên mặt phẳng xích đạo ít hơn số NST đơn của các tế bào đang phân li về hau cực là $1200$

$\Rightarrow$ $48y-78x=1200(1)$

Tổng số NST trong hai nhóm tế bào là $2640$

$\Rightarrow 24x+y=2640(2)$

Từ $(1);(2)$ ta có hệ phương trình :

$\{\begin{array}{l}48x-24y=1200\\ \\ 24x+48y=2640\end{array}$

$\iff$ $\{\begin{array}{l}x=30\\ \\ y=40\end{array}$

b) Số tế bào con khi $30$ tế bào kết thúc nguyên phân là :

$30.2=60$ (tế bào)

Số tế bào con khi $40$ tế bào kết thúc nguyên phân là :

$40.2=80$ (tế bào )

c) Số NST môi trường nội bào cung cấp là :

$2n.(2^1-1)=24.1=24(NST)$

 Bài 5: Ở ruồi giấm 2n=8. Một tế bào ruồi giấm đang ở kì sau của nguyên phân. Số NST trong tế bào đó bằng bao nhiêu trong các trường hợp sau?

a) 4

b) 8

c) 16

d) 32.

Lời giải:

Đáp án: c

Kì sau, NST kép tách nhau ở tâm động thành hai NST đơn phân li độc lập về 2 cực của tế bào. Ở ruồi giấm 2n = 8, một tế bào ruồi giấm đang ở kì sau của nguyên phân số NST trong tế bào đó là 16.

Bài 6: Có 10 hợp tử của cùng một loài nguyên phân một số lần bằng nhau và đã sử dụng của môi trường nội bòa nguyên liệu tương đương với 2480 NST đơn. Trong các tế bào con được tạo thành, số NST mới hoàn toàn được tạo ra từ nguyên liệu môi trường là 2400.

• Xác định tên loài
• Tính số lần nguyên phân của mỗi hợp tử nói trên
• Lời giải:

• Gọi k là số lần nguyên phân, theo bài ra ta có:

  2n x ($2^k$ - 1) x 10 = 2480 (1)

  2n x ($2^k$ - 2) x 10 = 2400 (2)

  Lấy (1) trừ (2) ta có: 2n x 10 = 2480 - 2400 = 80 → 2n = 8

  Thay vào (1) ta có: k = 5

  Vậy đây là ruồi giấm, hợp tử nguyên phân 5 lần

  Bài  7 : Một tế bào sinh dưỡng có 2n = 24 tiến hành 5 lần nguyên phân liên tiếp . Tính

  a)      Số tế bào con được tạo ra khi kết thúc quá trình là ?  

  b)      Số NST môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi ?

  Lời giải:

  Số tế bào con được tạo ra sau 5 lần nhân đôi là : 2 ⁵  = 32 tế bào

  Số NST môi trường cần cung cấp cho quá trình nhân đôi là : (2 ⁵    - 1) × 24 = 744 ( NST)

  Bài 8: Có 5 tế bào nguyên phân liên tiếp 5 lần . Số tế bào con được tạo ra là bao nhiêu ?

• Lời giải:

• Số tế bào con được tạo ra từ 5 tế bào trải qua 5 lần nhân đôi là : 5 x 2 ⁵  = 160 tế bào

   

  Bài 9: Có 7  hợp tử cùng loài cùng tiến hành nguyên phân 3 lần .Trong các tế bào con có chứa tổng số 448 nhiễm sắc thể ở trạng thái chưa nhân đôi. Xác định:
  a) Tính số tế bào con được tạo ra ?
  b) Xác định bộ NST của loài nói trên ?

  c) Tính số NST môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi.
  Lời giải:

  a) Số tế bào con được tạo ra là : 7×2³ = 56
  b)Số NST có trong các TB con là 448 ở trạng thái chưa nhân đôi nên ta có :  56.2n = 448=> 2n = 8

  c)      Số lượng NST môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi là : 8 x 7 x (  2³ –  1 ) = 392 NST

• Bài 10 : Có 10 tế bào sơ khai đực nguyên phân 5 lần liên tiếp tạo ra các tế bào sinh tinh. Các tế bào này đều giảm phân bình thường tạo ra các tinh trùng. Hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là 5%,  của trứng là 40%. Tính số tế bào sinh trứng cần thiết để hoàn tất quá trình thụ tinh trên?

A.
64

B.
128

C.
256

D.
160

Đáp án : D

Lời giải 
10 tế bào sơ khai đực nguyên phân 5 lần liên tiếp tạo ra 10×25 = 320 tế bào sinh tinh

Số tinh trùng được tạo ra là: 320 ×4 =1280 tinh trùng

Vì hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là 5% nên số hợp tử được tạo ra là 1280×5% =64 hợp tử

Hiệu suất thụ tinh của trứng là 2%; số hợp tử được tạo ra là 64 → số trứng tham gia quá trình thụ tinh là 64:0,4 = 160 trứng → số tế bào sinh trứng là 160 tế bào
Xem thêm các dạng câu hỏi và bài tập liên quan khác:

30 bài tập về nguyên phân và giảm phân (2024) có đáp án chi tiết nhất 

50 Bài tập chu kì tế bào và nguyên phân (2024) có đáp án chi tiết nhất 

50 Bài tập tế bào nhân sơ (2024) có đáp án chi tiết nhất 

50 Bài tập giảm phân (2024) có đáp án chi tiết nhất 

50 Bài tập các phân tử sinh học (2024) có đáp án chi tiết nhất