Bài học

So sánh tế bào thực vật và tế bào động vật

Mục tiêu bài học

Sau bài này, em so sánh được cấu tạo tế bào thực vật với tế bào động vật, nêu đúng ba cấu trúc chỉ có ở tế bào thực vật, và xác định được một tế bào mô tả trong đề bài là thực vật hay động vật kèm căn cứ.

Kiến thức nền cần nhớ

Bài trước em đã biết tế bào nhân thực gồm thực vật, động vật, nấm và nhiều sinh vật khác (same-grade bridge). Bài này so sánh riêng hai loại tế bào quen thuộc nhất mà em từng thấy trực tiếp qua tiêu bản biểu bì vảy hành ở Course 1.

Khởi động

Nếu đặt một tiêu bản tế bào biểu bì vảy hành và một tiêu bản tế bào niêm mạc miệng lên hai lam kính khác nhau mà không dán nhãn, làm sao phân biệt được lam nào là thực vật, lam nào là động vật, chỉ bằng hình dạng nhìn thấy dưới kính hiển vi?

Kiến thức trọng tâm

Tế bào thực vật và tế bào động vật đều là tế bào nhân thực, nên có chung ba thành phần cơ bản đã học: màng tế bào, chất tế bào, nhân. Nhưng tế bào thực vật có thêm ba cấu trúc mà tế bào động vật không có: thành tế bào — lớp vách cứng bao ngoài màng tế bào; lục lạp — bào quan chứa chất diệp lục màu xanh; và không bào lớn — túi chứa dịch, chiếm phần lớn thể tích tế bào khi trưởng thành. Ba cấu trúc này sẽ được giải thích kỹ chức năng ở bài sau; bài này tập trung vào việc dùng chúng để phân loại.

Điểm cần lưu ý: không phải mọi tế bào thực vật đều thể hiện rõ cả ba cấu trúc trên. Lục lạp chỉ có ở những tế bào tiếp xúc được với ánh sáng — lá, thân non — còn tế bào biểu bì vảy hành mà em từng làm tiêu bản ở Course 1 lại KHÔNG có lục lạp, dù vẫn là tế bào thực vật hoàn toàn. Vì vậy, nếu chỉ dựa vào 'có màu xanh do lục lạp' để kết luận một tế bào là thực vật, em sẽ bỏ sót rất nhiều tế bào thực vật thật. Hai dấu hiệu đáng tin cậy hơn là thành tế bào và không bào lớn — hai cấu trúc gần như mọi tế bào thực vật đều có, bất kể tế bào đó có tiếp xúc ánh sáng hay không.

Về mặt hình dạng nhìn thấy được: tế bào thực vật, nhờ có thành tế bào cứng, thường giữ hình dạng cố định — nhiều góc cạnh, xếp khít vào nhau như những viên gạch, giống hệt điều em từng quan sát ở tiêu bản biểu bì vảy hành. Tế bào động vật không có thành tế bào nên thường mềm hơn, hình dạng không cố định — có thể tròn, dẹt, hoặc thay đổi hình dạng tuỳ vị trí trong cơ thể.

Ba thành phần chung là nền tảng của mọi tế bào nhân thực; ba thành phần riêng của tế bào thực vật là dấu hiệu để phân biệt hai loại.

Bảng dưới đây tóm tắt lại toàn bộ điểm chung và điểm khác:

Đặc điểm	Tế bào thực vật	Tế bào động vật
Màng tế bào	Có	Có
Tế bào chất	Có	Có
Nhân	Có	Có
Thành tế bào	Có	Không
Lục lạp	Có, nếu là tế bào tiếp xúc ánh sáng	Không
Không bào lớn	Có, chiếm phần lớn thể tích	Nhỏ hoặc không rõ
Hình dạng	Cố định, thường có góc cạnh	Không cố định

Bảng dưới đây tóm tắt lại toàn bộ điểm chung và điểm khác: | Đặc điểm | Tế bào thực vật | Tế bào động vật | |---|---|---| | Màng tế bào | Có | Có | | Tế bào chất | Có | Có | | Nhân | Có | Có | | Thành tế bào | Có | Không | | Lục lạp | Có, nếu là tế bào tiếp xúc ánh sáng | Không | | Không bào lớn | Có, chiếm phần lớn thể tích | Nhỏ hoặc không rõ | | Hình dạng | Cố định, thường có góc cạnh | Không cố định |

Ví dụ

Xác định một tế bào từ mô tả quan sát

1
Dưới kính hiển vi, một học sinh thấy các tế bào hình đa giác, xếp khít nhau, mỗi tế bào có vách ngăn rõ giữa các tế bào cạnh nhau, nhưng không thấy cấu trúc nào có màu xanh bên trong. Tế bào này là tế bào thực vật hay động vật? Nêu ít nhất hai căn cứ.
2
Hình đa giác, xếp khít nhau, có vách ngăn rõ giữa các tế bào — đây là dấu hiệu của thành tế bào, một cấu trúc chỉ có ở tế bào thực vật.
3
Không thấy màu xanh (lục lạp) KHÔNG có nghĩa đây không phải tế bào thực vật — như đã học, lục lạp chỉ có ở tế bào tiếp xúc ánh sáng, còn nhiều tế bào thực vật khác (ví dụ biểu bì) không có lục lạp mà vẫn là thực vật.
4
Hình dạng cố định, có góc cạnh rõ ràng cũng là dấu hiệu đi kèm của thành tế bào — tế bào động vật không có thành tế bào nên hiếm khi giữ được hình đa giác góc cạnh như vậy.
5
Vậy đây là tế bào thực vật, căn cứ vào (1) hình đa giác có vách ngăn rõ — dấu hiệu của thành tế bào, và (2) hình dạng cố định, góc cạnh — cũng do thành tế bào quyết định; việc không thấy lục lạp không bác bỏ kết luận này.

Ví dụ

So sánh tế bào lá và tế bào rễ của cùng một cây (dạng đề kiểm tra)

1
Một học sinh lấy mẫu tế bào từ lá và từ rễ của cùng một cây đậu. Bạn nhận thấy tế bào lá có cấu trúc màu xanh rõ, còn tế bào rễ hoàn toàn không có màu xanh nào. Bạn kết luận: 'Tế bào rễ chắc không phải tế bào thực vật vì thiếu lục lạp.' Nhận xét kết luận này.
2
Kết luận dùng lục lạp làm tiêu chí bắt buộc cho 'tế bào thực vật' — nhưng lục lạp chỉ có ở tế bào tiếp xúc ánh sáng, còn tế bào rễ nằm trong đất, không tiếp xúc ánh sáng nên không cần và không có lục lạp.
3
Để xác định tế bào rễ có phải thực vật hay không, cần kiểm tra thành tế bào và không bào lớn — hai cấu trúc gần như mọi tế bào thực vật đều có, kể cả khi không tiếp xúc ánh sáng.
4
Tế bào rễ của cây đậu, dù không có lục lạp, vẫn có thành tế bào và không bào — đúng với mọi tế bào thực vật, phù hợp với việc cả lá và rễ đều thuộc về cùng một cây.
5
Vậy kết luận của bạn học sinh sai; tế bào rễ vẫn là tế bào thực vật, chỉ là không có lục lạp vì không tiếp xúc ánh sáng — cần kiểm tra thành tế bào và không bào lớn mới là căn cứ đáng tin.

Sai lầm thường gặp

Bẫy phổ biến nhất là nghĩ mọi tế bào thực vật đều có lục lạp màu xanh — sai, vì chỉ tế bào tiếp xúc được ánh sáng (lá, thân non) mới có lục lạp; tế bào biểu bì vảy hành, tế bào rễ vẫn là tế bào thực vật dù không có lục lạp. Khi cần xác định chắc chắn một tế bào là thực vật hay không, hãy dùng thành tế bào và không bào lớn làm căn cứ chính, chỉ coi lục lạp là dấu hiệu bổ sung khi có.

Luyện tập có hướng dẫn

Luyện tập độc lập

Kiểm tra nhanh

Ghi nhớ

Tế bào thực vật và động vật đều là tế bào nhân thực, chung màng tế bào, chất tế bào, nhân. Tế bào thực vật có thêm thành tế bào, lục lạp, không bào lớn. Nhưng lục lạp chỉ có ở tế bào tiếp xúc ánh sáng — dùng thành tế bào và không bào lớn làm căn cứ chắc chắn hơn khi phân loại.

Bài sau đi sâu vào chức năng của chính ba cấu trúc này — thành tế bào, lục lạp, không bào — để hiểu vì sao cây đứng vững mà không cần khung xương.