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
Cơ chế xác định giới tính ở người
Mục tiêu bài học
Sau bài này, em giải thích được vì sao trong loài người, giới tính của con do giao tử của người bố quyết định chứ không phải người mẹ, và vận dụng đúng cơ chế NST giới tính để dự đoán tỉ lệ con trai, con gái trong một gia đình.
Kiến thức nền cần nhớ
Ở một khóa học trước trong chương trình Sinh học 9, em đã biết bộ NST của người gồm 46 NST, xếp thành 23 cặp, và mỗi giao tử — trứng hoặc tinh trùng — được tạo ra qua giảm phân chỉ mang một nửa bộ NST này, tức 23 NST đơn, mỗi cặp góp đúng một chiếc (same-grade bridge). Bài học hôm nay dùng lại chính kiến thức đó, nhưng tách riêng MỘT cặp đặc biệt trong 23 cặp NST — cặp quyết định giới tính — để xem cặp này vận hành khác 22 cặp còn lại ở điểm nào, và điểm khác đó dẫn tới hệ quả gì cho đời con.
Khởi động
Không ít gia đình từng trách người vợ vì "chỉ đẻ được con gái" hoặc ngược lại, coi việc sinh con trai là công của người chồng. Xét đúng về mặt sinh học, lời trách hay lời khen đó có công bằng không, và nên đặt đúng chỗ hay chưa? Bài học này cho em câu trả lời chắc chắn, dựa trên chính cơ chế tạo giao tử — không phải cảm tính.
Kiến thức trọng tâm
Trong 23 cặp NST của người, 22 cặp đầu tiên gọi là NST thường — giống nhau về hình dạng và kích thước giữa nam và nữ. Cặp thứ 23 gọi là cặp NST giới tính, và đây là cặp khác nhau giữa hai giới: nữ giới mang cặp XX — hai NST X giống hệt nhau về hình dạng, kích thước; nam giới mang cặp XY — NST X và NST Y khác hẳn nhau, trong đó Y nhỏ hơn X rõ rệt và mang ít gene hơn hẳn. Vậy bộ NST 2n = 46 của người gồm đúng 44 NST thường (22 cặp) cộng 2 NST giới tính (1 cặp) — con số này áp dụng cho cả nam lẫn nữ, chỉ khác nhau ở chính cặp thứ 23 mà thôi.
Khi giảm phân tạo giao tử, mỗi cặp NST tương đồng tách nhau ra, mỗi giao tử chỉ nhận một chiếc. Ở người mẹ, cặp NST giới tính là XX — hai chiếc giống hệt nhau — nên dù NST nào trong cặp đi vào trứng, trứng luôn mang đúng một NST X. Nói cách khác, người mẹ chỉ tạo ra MỘT loại trứng duy nhất xét theo NST giới tính. Ở người bố, cặp NST giới tính là XY — hai chiếc khác nhau — nên khi cặp này tách ra ở giảm phân, một nửa số tinh trùng nhận NST X, nửa còn lại nhận NST Y, với tỉ lệ ngang nhau. Người bố, vì vậy, tạo ra HAI loại tinh trùng với số lượng xấp xỉ bằng nhau.
Vì trứng chỉ có một loại, yếu tố duy nhất làm thay đổi kết quả là loại tinh trùng — đây chính là lý do giới tính con do giao tử của bố quyết định.
Khi thụ tinh, hợp tử nhận một NST giới tính từ trứng (luôn là X) và một NST giới tính từ tinh trùng (có thể là X hoặc Y). Tinh trùng mang X kết hợp với trứng mang X cho hợp tử XX, phát triển thành con gái; tinh trùng mang Y kết hợp với trứng mang X cho hợp tử XY, phát triển thành con trai. Vì trứng của mẹ chỉ có một loại duy nhất, yếu tố duy nhất còn lại có thể thay đổi kết quả chính là loại tinh trùng nào đã thụ tinh — một sự kiện xảy ra hoàn toàn ở phía người bố. Nói ngắn gọn: CHÍNH GIAO TỬ CỦA NGƯỜI BỐ QUYẾT ĐỊNH GIỚI TÍNH CỦA CON, chứ không phải người mẹ. Vì hai loại tinh trùng X và Y được tạo ra với số lượng xấp xỉ bằng nhau, tỉ lệ con trai và con gái được dự đoán xấp xỉ 1:1 khi xét trên số đông các lần sinh.
Hàng ứng với giao tử bố: tinh trùng X, tinh trùng Y. Cột ứng với giao tử mẹ: trứng X ở cả hai cột, vì mẹ chỉ tạo một loại trứng. Kết quả: 2 ô XX (con gái), 2 ô XY (con trai) — đúng tỉ lệ 1:1.
Ví dụ
Dự đoán tỉ lệ con trai, con gái của một gia đình
1
Một cặp vợ chồng dự định sinh con. Bằng cơ chế NST giới tính đã học, hãy xác định loại giao tử mỗi bên tạo ra và dự đoán tỉ lệ con trai, con gái có thể có ở gia đình này.
2
Mẹ mang cặp NST giới tính XX. Hai NST này giống hệt nhau, nên khi giảm phân, MỌI trứng tạo ra đều mang NST X — mẹ chỉ có một loại giao tử xét theo NST giới tính. (1)
3
Bố mang cặp NST giới tính XY. Khi cặp này tách nhau ở giảm phân, một nửa số tinh trùng nhận X, nửa còn lại nhận Y, tỉ lệ hai loại xấp xỉ bằng nhau. (2)
4
Kết hợp (1) và (2): tinh trùng X gặp trứng X cho hợp tử XX (con gái); tinh trùng Y gặp trứng X cho hợp tử XY (con trai). Vì hai loại tinh trùng có tỉ lệ ngang nhau, hai loại hợp tử cũng được dự đoán với tỉ lệ ngang nhau.
5
Vậy gia đình này có xác suất sinh con trai xấp xỉ 1/2 và con gái xấp xỉ 1/2, đúng tỉ lệ 1:1 — kết quả do loại tinh trùng của bố quyết định, không phụ thuộc gì vào mẹ.
Ví dụ
Đánh giá một nhận định sai về việc "chọn được" giới tính con (dạng đề kiểm tra)
1
Một gia đình đã sinh liên tiếp bốn người con gái. Người chồng cho rằng vợ mình "mang gene chỉ sinh con gái" và trách vợ vì gia đình chưa có con trai. Bằng kiến thức cơ chế xác định giới tính, hãy đánh giá nhận định này và giải thích xác suất sinh con gái ở lần mang thai tiếp theo.
2
Theo cơ chế đã học, mẹ chỉ tạo MỘT loại trứng duy nhất, luôn mang NST X, ở mọi lần mang thai. Vì chỉ có một loại giao tử, mẹ không hề có "lựa chọn" nào để tạo ra sự khác biệt giữa các lần sinh — nhận định trách người vợ là không có cơ sở sinh học. (1)
3
Yếu tố thay đổi kết quả từng lần sinh là loại tinh trùng ngẫu nhiên nào đã thụ tinh với trứng — một sự kiện thuộc về người bố, không phải người mẹ. Bốn lần liên tiếp cùng ra tinh trùng mang X là một kết quả ngẫu nhiên, không phải do "gene của mẹ" gây ra.
4
Từ (1), mỗi lần thụ tinh là một sự kiện độc lập: loại tinh trùng nào thụ tinh ở lần này không hề ảnh hưởng tới lần sau, giống hệt việc tung một đồng xu nhiều lần — dù bốn lần trước ra cùng một mặt, lần tung tiếp theo vẫn giữ nguyên xác suất 1/2 cho mỗi mặt.
5
Vậy nhận định của người chồng là sai: người vợ không hề quyết định giới tính con, và xác suất lần mang thai tiếp theo sinh con gái vẫn xấp xỉ 1/2, y hệt bốn lần trước — không hề giảm đi vì đã có bốn con gái liên tiếp.
Luyện tập có hướng dẫn
Luyện tập độc lập
Sai lầm thường gặp
Sai lầm phổ biến nhất — và cũng là một định kiến xã hội có thật — là cho rằng người mẹ phải chịu trách nhiệm về giới tính của con. Về mặt sinh học, mẹ chỉ tạo một loại trứng, luôn mang NST X, nên không hề có "lựa chọn" nào để tạo ra khác biệt. Một sai lầm khác là hiểu nhầm tỉ lệ 1:1 nghĩa là "cứ hai lần sinh thì chắc chắn một trai một gái" — thực ra tỉ lệ 1:1 chỉ đúng khi xét số lượng lớn các lần sinh; với một gia đình cụ thể, mỗi lần sinh vẫn là một sự kiện ngẫu nhiên, độc lập với những lần sinh trước.
Kiểm tra nhanh
Ghi nhớ
Người mẹ (XX) chỉ tạo một loại trứng, luôn mang NST X. Người bố (XY) tạo hai loại tinh trùng với tỉ lệ ngang nhau: mang X hoặc mang Y. Tinh trùng X tạo hợp tử XX (con gái); tinh trùng Y tạo hợp tử XY (con trai). Vì vậy, chính giao tử của bố quyết định giới tính con, và tỉ lệ con trai : con gái xấp xỉ 1:1.
Bài tiếp theo chuyển sang một câu hỏi khác hẳn: những gene KHÔNG quy định giới tính nhưng lại NẰM TRÊN chính cặp NST giới tính X, Y thì di truyền theo quy luật nào?
Ở một khóa học trước trong chương trình Sinh học 9, em đã biết bộ NST của người gồm 46 NST, xếp thành 23 cặp, và mỗi giao tử — trứng hoặc tinh trùng — được tạo ra qua giảm phân chỉ mang một nửa bộ NST này, tức 23 NST đơn, mỗi cặp góp đúng một chiếc (same-grade bridge). Bài học hôm nay dùng lại chính kiến thức đó, nhưng tách riêng MỘT cặp đặc biệt trong 23 cặp NST — cặp quyết định giới tính — để xem cặp này vận hành khác 22 cặp còn lại ở điểm nào, và điểm khác đó dẫn tới hệ quả gì cho đời con.
Trong 23 cặp NST của người, 22 cặp đầu tiên gọi là NST thường — giống nhau về hình dạng và kích thước giữa nam và nữ. Cặp thứ 23 gọi là cặp NST giới tính, và đây là cặp khác nhau giữa hai giới: nữ giới mang cặp XX — hai NST X giống hệt nhau về hình dạng, kích thước; nam giới mang cặp XY — NST X và NST Y khác hẳn nhau, trong đó Y nhỏ hơn X rõ rệt và mang ít gene hơn hẳn. Vậy bộ NST 2n = 46 của người gồm đúng 44 NST thường (22 cặp) cộng 2 NST giới tính (1 cặp) — con số này áp dụng cho cả nam lẫn nữ, chỉ khác nhau ở chính cặp thứ 23 mà thôi.
Khi giảm phân tạo giao tử, mỗi cặp NST tương đồng tách nhau ra, mỗi giao tử chỉ nhận một chiếc. Ở người mẹ, cặp NST giới tính là XX — hai chiếc giống hệt nhau — nên dù NST nào trong cặp đi vào trứng, trứng luôn mang đúng một NST X. Nói cách khác, người mẹ chỉ tạo ra MỘT loại trứng duy nhất xét theo NST giới tính. Ở người bố, cặp NST giới tính là XY — hai chiếc khác nhau — nên khi cặp này tách ra ở giảm phân, một nửa số tinh trùng nhận NST X, nửa còn lại nhận NST Y, với tỉ lệ ngang nhau. Người bố, vì vậy, tạo ra HAI loại tinh trùng với số lượng xấp xỉ bằng nhau.
Khi thụ tinh, hợp tử nhận một NST giới tính từ trứng (luôn là X) và một NST giới tính từ tinh trùng (có thể là X hoặc Y). Tinh trùng mang X kết hợp với trứng mang X cho hợp tử XX, phát triển thành con gái; tinh trùng mang Y kết hợp với trứng mang X cho hợp tử XY, phát triển thành con trai. Vì trứng của mẹ chỉ có một loại duy nhất, yếu tố duy nhất còn lại có thể thay đổi kết quả chính là loại tinh trùng nào đã thụ tinh — một sự kiện xảy ra hoàn toàn ở phía người bố. Nói ngắn gọn: CHÍNH GIAO TỬ CỦA NGƯỜI BỐ QUYẾT ĐỊNH GIỚI TÍNH CỦA CON, chứ không phải người mẹ. Vì hai loại tinh trùng X và Y được tạo ra với số lượng xấp xỉ bằng nhau, tỉ lệ con trai và con gái được dự đoán xấp xỉ 1:1 khi xét trên số đông các lần sinh.
Sai lầm phổ biến nhất — và cũng là một định kiến xã hội có thật — là cho rằng người mẹ phải chịu trách nhiệm về giới tính của con. Về mặt sinh học, mẹ chỉ tạo một loại trứng, luôn mang NST X, nên không hề có "lựa chọn" nào để tạo ra khác biệt. Một sai lầm khác là hiểu nhầm tỉ lệ 1:1 nghĩa là "cứ hai lần sinh thì chắc chắn một trai một gái" — thực ra tỉ lệ 1:1 chỉ đúng khi xét số lượng lớn các lần sinh; với một gia đình cụ thể, mỗi lần sinh vẫn là một sự kiện ngẫu nhiên, độc lập với những lần sinh trước.