Trình bày các giai đoạn của chu trình tế bào, nêu vai trò của từng giai đoạn trong việc chuẩn bị và tiến hành phân chia tế bào.

Chu trình tế bào (cell cycle) ở tế bào nhân chuẩn được chia làm bốn giai đoạn chính (và một trạng thái nghỉ tạm G₀), mỗi giai đoạn đều có vai trò quan trọng trong quá trình chuẩn bị và thực hiện phân bào: 1. Giai đoạn G₁ (Gap 1) - Mô tả: Tế bào tăng kích thước, tổng hợp RNA, protein và các thành phần tế bào (như ribosome, ty thể…). - Vai trò: • Chuẩn bị bộ máy sinh hóa, tích lũy nguyên liệu cần thiết cho việc nhân đôi DNA. • Kiểm tra điều kiện bên ngoài (dinh dưỡng, tín hiệu tăng trưởng) qua “điểm kiểm soát G₁/S” (ộn định xem tế bào có nên bước vào pha S hay không). 2. Giai đoạn S (Synthesis) - Mô tả: Diễn ra quá trình nhân đôi hoàn chỉnh bộ gen (DNA) — mỗi nhiễm sắc thể biến thành hai nhiễm sắc tử chị em. - Vai trò: • Đảm bảo mỗi tế bào con sau phân bào đều nhận đủ một bộ DNA giống hệt tế bào mẹ. • Kích hoạt các cơ chế sửa lỗi, khôi phục các khuyết tật trên sợi DNA ngay khi nhân đôi. 3. Giai đoạn G₂ (Gap 2) - Mô tả: Tế bào tiếp tục tổng hợp protein, nhân đôi bào quan (ví dụ: lưới nội chất, bộ Golgi…), tăng kích thước để sẵn sàng phân chia. - Vai trò: • Kiểm tra lần cuối chất lượng DNA (qua “điểm kiểm soát G₂/M”): phát hiện và sửa chữa những hỏng hóc còn sót lại. • Tổng hợp các protein cấu trúc chủ chốt cho quá trình phân bào (thoi vô sắc, tubulin…). 4. Giai đoạn M (Mitosis + Cytokinesis) A. Nguyên phân (Mitosis) gồm bốn kì: • Kì đầu (Prophase): – Nhiễm sắc chất ngưng tụ thành nhiễm sắc thể kép rõ ràng. – Màng nhân bắt đầu tiêu biến, thoi vô sắc hình thành. • Kì giữa (Metaphase): – Nhiễm sắc thể tập trung thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo. – Kiểm soát gắn kết thoi vô sắc – tâm động (điểm kiểm soát kéo căng). • Kì sau (Anaphase): – Nhiễm sắc tử chị em tách ra, di chuyển về hai cực tế bào nhờ thoi vô sắc. • Kì cuối (Telophase): – Màng nhân tái hình thành quanh hai bộ nhiễm sắc thể dãn xoắn. – Nhiễm sắc thể trở về trạng thái sợi mảnh. B. Phân chia tế bào chất (Cytokinesis): • Ở tế bào động vật: Vành co tế bào hình thành, thắt dần và tách hẳn tế bào mẹ thành hai tế bào con. • Ở tế bào thực vật: Thành tế bào giữa (cell plate) được xây dựng từ túi Golgi, chia đôi tế bào chất. 5. Giai đoạn G₀ (Resting/Quiescent, tùy điều kiện) - Mô tả: Một số tế bào rời khỏi chu trình, duy trì chức năng chuyên biệt mà không phân chia. - Vai trò: Giúp cân bằng tăng trưởng mô – tránh phân chia quá mức; đồng thời có thể tái kích hoạt trở lại G₁ khi cần thiết. Tóm lại, mỗi giai đoạn trong chu trình tế bào đều đảm bảo tế bào tích lũy đủ nguyên liệu, kiểm soát chất lượng DNA, chuẩn bị cấu trúc phân bào và cuối cùng phân chia chính xác để sinh ra hai tế bào con khỏe mạnh, bảo toàn tính di truyền.