NST và đột biến cấu trúc NST – Nguyên nhân gây đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

Nhiễm sắc thể là bào quan trọng nhất của mọi sinh vật về mặt di truyền, đây cũng là vấn đề được nhiều nhà khoa học nghiên cứu để tìm hiểu về di truyền, sự rối loạn di truyền, sự phát triển của chủng loại có liên quan đến NST. Trong đó NST và đột biến cấu trúc NST là một trong những kiến thức học tập nằm trong chương trình Sinh học lớp 12. Cùng Học Thông Minh khám phá những thông tin hữu ích về học phần kiến thức quan trọng này qua nội dung dưới đây bạn nhé.

1. NST là gì? Đột biến cấu trúc NST là gì?

NST là vật thể di truyền tồn tại trong nhân tế bào bị ăn màu bằng chất nhuộm kiềm tính, được tập trung lại thành những sợi ngắn và có kích thước, số lượng, hình dạng đặc trưng cho mỗi loài. NST có khả năng tự nhân đôi, phân li hoặc tổ hợp ổn định qua các thế hệ. NST có khả năng bị biến đổi cấu trúc để tạo thành những đặc trưng di truyền mới.

Đột biến cấu trúc NST được hiểu nôm na là sự biến đổi trong cấu trúc của NST. Biểu hiện của sự biến đổi này bao gồm: tăng hoặc giảm số lượng gen trên NST, thay đổi trình tự sắp xếp của các gen trên NST đó dẫn đến biến đổi hình dạng và cấu trúc của NST.

2. Các dạng đột biến cấu trúc NST

2.1 Mất đoạn

• Sự đột biến làm mất đi một đoạn nào đó của NST
• Gây giảm số lượng gen trên NST, mất cân bằng gen
• Thường gây giảm sức sống hoặc chết

2.2 Lặp đoạn

• Sự đột biến làm lặp đi lặp lại nhiều lần đoạn NST
• Làm mất cân bằng gen, tăng số lượng gen của bộ NST
• Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng, không gây hậu quả nghiêm trọng, tạo nên các gen mới trong quá trình tiến hóa

2.3 Đảo đoạn

• Là đột biến trong đó có một đoạn NST đứt ra và đảo ngược 180 độ và nối lại
• Làm biến đổi trình tự phân bố các gen trên NST
• Có thể ảnh hưởng đến sự sống, giảm khả năng sinh sản của thể đột biến - nguồn nguyên liệu cho sự tiến hóa

2.4 Chuyển đoạn

• Là loại đột biến dẫn đến sự trao đổi đoạn trong một NST hoặc giữa các NST không tương đồng
• Một số gen trên NST này chuyển sang NST khác dẫn đến nhóm gen liên kết bị thay đổi
• Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc mất khả năng sinh sản

3. Nguyên nhân gây ra đột biến cấu trúc NST

Nguyên nhân chủ yếu gây nên tình trạng đột biến cấu trúc NST là do tác động của các nhân tố ngoại cảnh gây đột biến như vật lý, hóa học:

• Tác nhân vật lý: Đột biến phụ thuộc vào tác nhân vật lý có thể là do các tia phóng xạ, xung nhiệt, tử ngoại,…
• Tác nhân hóa học: Các tác nhân hóa học sẽ gây nên rối loạn cấu trúc NST như chì, benzen, thủy ngân, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ,…

Do rối loạn trao đổi chất bên trong tế bào gây nên hiện tượng đứt gãy NST

Do rối loạn trong quá trình tự sao của NST hay quá trình tự tiếp hợp và trao đổi chéo bất thường giữa các cromatit

Do tác nhân virus: Một số loại virus có thể gây nên đột biến cấu trúc NST như virus Herpes và Sarcoma gây đột biến đứt gãy NST

>>Đọc thêm: Đột biến gen là gì? Các loại đột biến gen thường gặp

4. Những hậu quả của đột biến cấu trúc NST

Khi đã tìm được nguyên nhân chắc chắn các bạn sẽ nghĩ ngay đến những hậu quả của việc đột biến cấu trúc NST có thể gây ra những hệ lụy nào:

• Khi mất đoạn NST có thể gây ra hậu quả chết hoặc giảm thiểu sức sống
• Khi lặp đoạn NST sẽ mang đến hậu quả như tăng cường hoặc giảm thiểu những mức biểu hiện của tính trạng
• Đột biến đảo đoạn mang đến những ảnh hưởng nhỏ tới sức sống vì đây là quá trình trao đổi chất chứ không mất mát gì
• Khi chuyển đoạn lớn ở NST sẽ gây nên tình trạng chết hoặc có thể làm mất khả năng sinh sản ở sinh vật. Còn với chuyển đoạn nhỏ thường thì sẽ mang lại ít ảnh hưởng hơn đến sự sống và còn có nhiều lợi ích cho sinh vật

5. Biện pháp phòng ngừa đột biến cấu trúc NST

Có rất nhiều cách để ngăn chặn hoặc giảm thiểu các tác nhân gây nên đột biến cấu trúc NST, sau đây là những biện pháp phòng ngừa hiệu quả:

• Lưu ý khi các loại thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu
• Có ý thức phòng chống, sử dụng vũ khí hạt nhân, vũ khí hóa học
• Cần giữ gìn vệ sinh chung để tránh tình trạng NST

6. Bài tập NST và đột biến cấu trúc NST

Câu 1: Bản chất của NST ở sinh vật nhân thực là:

A. ADN

B. Protein

C. Lipit

D. ARN

Câu 2: Ở sinh vật nhân thực, NST được cấu trúc bởi hai thành phần chủ yếu là:

A. ARN và protein

B. ADN và protein histon

C. ADN và tARN

D. ADN và mARN

Câu 3: Đột biến cấu trúc NST là:

A. Đột biến điểm

B. Sự biến mất hoặc tăng thêm của NST

C. Sắp xếp lại các gen, giảm hoặc tăng số lượng gen trên NST

D. Tất cả các ý trên

Câu 4: Cơ chế sinh học đột biến cấu trúc NST là:

A. Làm đứt gãy NST, làm ảnh hưởng đến quá trình tự nhân đôi ADN, tiếp hợp hoặc trao đổi chéo không đều giữa các cromatit

B. Làm đứt gãy NST, ảnh hưởng đến quá trình tự nhân đôi ADN

C. Tiếp hợp hoặc trao đổi chéo không đều giữa các cromatit

D. Làm đứt gãy NST dẫn đến rối loạn trao đổi

Câu 5: Có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng khi nói về đột biến cấu trúc NST?

1. Sự trao đổi chéo không cân bằng giữa hai NST cùng cặp tương đồng dẫn đến hiện tượng lặp đoạn và mất đoạn NST
2. Đột biến mất đoạn làm thay đổi hình thái của NST
3. Đột biến cấu trúc NST cũng có thể dẫn đến ung thư
4. Thường có lợi cho thể đột biến

A. 4

B. 1

C. 2

D. 3

Để củng cố thêm kiến thức có liên quan đến NST và đột biến cấu trúc NST và nắm được cách học tốt môn Sinh lớp 12 hiệu quả, các em có thể tham khảo các dạng bài tập tại đây.

Bài viết trên đây Học Thông Minh đã giới thiệu đến các em NST và đột biến cấu trúc NST vô cùng quan trọng để hoàn thành tốt các dạng bài tập. Để đạt được điểm số cao trong bài thi THPT quốc gia sắp tới, các em hãy tham khảo các bài luyện thi trắc nghiệm online mà chúng mình đã tổng hợp nhé.