Sinh 10 thhv 2019 đáp án chính thức

TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XV–SƠN LA 2019 KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN: SINH HỌC - KHỐI: 10 Ngày thi: 27 tháng năm 2019 Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) HƯỚNG DẪN CHẤM Câu (2,0 điểm) - Thành phần hóa học của tế bào Hoạt tính prơtêin cấu trúc khơng gian định Bằng kĩ thuật di truyền người ta tạo phân tử prơtêin gồm chuỗi pơlipeptit có trình tự axit amin giống hệt ngược chiều Hai phân tử prơtêin có hoạt tính giống hay khơng? Tại sao? Một nhà khoa học nghiên cứu sản xuất loại prơtêin giải phóng loại tế bào động vật vào môi trường ni cấy Cơ thấy loại prơtêin xuất môi trường nuôi cấy sau cho vài giọt hoocmôn vào tế bào Trước cho hoocmôn vào, cô đánh dấu prôtêin tế bào loại thuốc nhuộm huỳnh quang quan sát tế bào kính hiển vi quang học Nhờ đó, quan sát thấy thuốc nhuộm phiến dẹt phẳng cấu trúc hình ống khắp nơi tế bào cụm cấu trúc hình túi dẹt phẳng Sau thêm hoocmơn, thuốc nhuộm quan sát chấm nhỏ tụm lại dọc theo màng sinh chất Bằng kiến thức học, em giải thích kết thí nghiệm mô tả chế? Câu (0,75 điểm) (1,25 điểm) Nội dung - Khơng - Vì: + Cấu trúc khơng gian prơtein trình tự axit amin chuỗi pơlipeptit quy định + Liên kết peptit có tính phân cực từ đầu N đến đầu C, hai chuỗi pơlipeptit dù có trình axit amin giống hệt ngược chiều có gốc R hướng phía khác có cấu trúc bậc 2, 3, khác → hoạt tính prơtêin thay đổi - Giải thích: + Prơtêin giải phóng vào mơi trường ni cấy chứng tỏ loại prôtêin ngoại tiết + Nhà khoa học quan sát thấy thuốc nhuộm phiến dẹt phẳng cấu trúc hình ống cấu trúc mạng lưới nội chất hạt, cụm cấu trúc hình túi dẹt phẳng cấu trúc phức hệ gôngi + Sau hoocmôn thêm vào, chấm nhỏ tụm lại dọc theo màng sinh chất xuất bên ngồi mơi trường chứng tỏ Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Trang 1/11 xuất loại prơtêin ngồi tế bào theo đường xuất bào đường chịu chi phối hoocmôn thêm vào - Cơ chế: + Prôtêin tổng hợp mạng lưới nội chất hạt Sau tới phức hệ Gơngi Ở prơtêin hồn thiện cấu trúc, bao gói phân phối vào túi (bóng) + Khi chưa có tín hiệu môi trường, prôtêin dự trữ túi, bóng tế bào Khi có tín hiệu (các hoocmơn), túi chứa prôtêin tập hợp dọc theo màng sinh chất, dung hợp với màng xuất prôtêin theo đường xuất bào 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) - Thành phần hóa học của tế bào Nghiên cứu tác động chất ức chế lizôzim, hai bạn học sinh làm thí nghiệm đưa kết luận sau: Học sinh Tiến hành Kết Giữ nguyên nồng độ enzim Kết chất ức chế, tăng dần chất ức chế: lượng sản Vũ nồng độ chất từ 0,1 đến phẩm tăng dần theo tăng 5µM, đo lượng sản phẩm tạo nồng độ chất thành Giữ nguyên nồng độ enzim Kết chất ức chế, tăng dần hai chất ức chế: lượng sản Thư nồng độ chất từ 150 đến phẩm khơng tăng theo 200µM, đo lượng sản phẩm tăng nồng độ chất tạo thành Kết luận học sinh đúng? Giải thích Cho hình sau: Kết luận Cả chất ức chế chất ức chế cạnh tranh Cả chất ức chế chất ức chế khơng cạnh tranh Hình mơ tả hoạt động phức hệ gì? Phức hệ có chế hoạt động nào? Câu (1,0 điểm) Nội dung - Khơng có kết - Giải thích: + Ở nồng độ chất thấp, tăng nồng độ chất dẫn đến tăng tốc độ phản ứng dù chất ức chế cạnh tranh hay không Điểm 0,5 0,25 Trang 2/11 (1,0 điểm) cạnh tranh + Ở nồng độ chất cao, tăng nồng độ chất không dẫn đến tăng tốc độ phản ứng dù chất ức chế nào, enzim lúc bão hịa Vì thế, khơng thể kết luận loại chất ức chế từ thí nghiệm hai học sinh - Hình mơ tả hoạt động phức hệ chaperonin (phức hệ đa prôtêin khổng lồ - có chức cuộn xoắn chuỗi pôlipeptit) - Cơ chế hoạt động: + Chuỗi pôlipeptit chưa cuộn xoắn chui vào ống trụ từ đầu + Mũ chụp vào làm cho ống trụ thay đổi hình dạng để tạo môi trường ưa nước cho cuộn xoắn chuỗi pôlipeptit + Mũ rời chuỗi pơlipeptit cuộn xoắn hồn chỉnh giải phóng 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) - Cấu trúc tế bào Trong tế bào động vật có loại bào quan thực chức khử độc, loại bào quan nào? Cơ chế khử độc loại bào quan có khác nhau? Hình bên mơ tả cấu trúc số bào quan tế bào: a Hãy thích số 1- bào quan, cấu trúc b Những bào tham gia vào chức chuyển hóa lượng, tham gia vào q trình hô hấp sáng thực vật C tham gia vào q trình vận chuyển prơtêin tổng hợp lưới nội chất tế bào? Nội dung Điểm Câu (0,75 điểm) (1,25 điểm) - Hai loại bào quan thực chức khử độc cho tế bào lưới nội chất trơn perôxixôm - Cơ chế khử độc hai loại bào quan: + Lưới nội chất trơn thường khử độc cách bổ sung nhóm hiđrơxyl (-OH) vào chất độc làm cho chúng dễ tan dễ bị đẩy khỏi thể + Perôxixôm khử độc cách truyền hiđrô từ chất độc đến ôxi tạo H2O2, chất enzim catalaza xúc tác chuyển thành H2O Chú thích: – Khơng bào; – Lục lạp; – Cầu sinh chất; – Ti thể; – Perôxixôm; – Phức hệ Gôngi; – Lưới nội chất hạt; – Lưới nội chất trơn (Đúng từ ý trở lên cho 0,5 điểm; từ 3-5 ý cho 0,25 điểm, cịn lại khơng cho điểm) 0,25 0,25 0,25 0,5 Trang 3/11 - Tham gia chuyển hóa lượng: Ti thể, lục lạp - Tham gia hô hấp sáng: Ti thể, lục lạp, perôxixôm - Tham gia vận chuyển prôtêin: Lưới nội chất hạt, máy gôngi 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) - Cấu trúc tế bào Đặc điểm cấu tạo đặc trưng tế bào thực vật trở thành bất lợi tế bào bị nhiễm virut? Giải thích Hai cấu trúc khác biệt tế bào vi khuẩn tế bào người để dùng thuốc kháng sinh đặc hiệu tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh lại không làm tổn hại đến tế bào người? Câu (1,0 điểm) (1,0 điểm) Nội dung - Là cầu sinh chất - Giải thích: + Cầu sinh chất có dạng ống, nối tế bào với nhau, có chức truyền thơng tin, trao đổi chất tế bào + Đặc điểm trở thành bất lợi virut xâm nhập vào tế bào, chúng nhanh chóng truyền từ tế bào sang tế bào khác qua cầu sinh chất, chí số loại virut cịn có khả kích hoạt tế bào tiết prôtêin mở rộng cầu sinh chất để chúng qua Chính vậy, virut nhanh chóng phát tán tồn - Tế bào vi khuẩn có thành peptiđơglican cịn tế bào người khơng có thành tế bào, nhóm thuốc kháng sinh đặc hiệu tác động lên thành peptiđôglican để ngăn chặn hình thành thành tế bào vi khuẩn sử dụng Ví dụ: penixillin - Tế bào vi khuẩn có q trình dịch mã thực ribôxôm 70S (gồm tiểu phần 30S 50S) khác biệt so với ribôxôm người loại 80S (gồm tiểu phần 40S 60S) Do sử dụng nhóm thuốc kháng sinh có khả tác động vào tiểu phần 30S (ví dụ: tetraxillin) tiểu phần 50S (ví dụ: streptogramins) Điểm 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 Câu (2,0 điểm) – Truyền tin + Phương án thực hành Hình ảnh mô tả phản ứng enzym succinic dehydrozenaza biến đổi chất axit succinic thành sản phẩm axit fumaric Tuy nhiên sản phẩm không tạo có mặt axit malonic Giải thích tượng trên? Nếu muốn sản phẩm tiếp tục tạo khắc phục cách nào? Trang 4/11 Chất DNP (2,4-dinitrophenol) số thầy thuốc sử dụng để giúp bệnh nhân giảm béo năm 1940, chất bị cấm Hãy giải thích sao? Câu (1,0 điểm) (1,0 điểm) Nội dung - Giải thích: + Axit malonic chất ức chế cạnh tranh + Axit malonic có cấu tạo hố học hình dạng khác giống với chất Khi có mặt chất chất ức chế, chúng cạnh tranh trung tâm hoạt động → ức chế hoạt động enzim - Bằng cách: + Giảm nồng độ axit malonic + Hoặc tăng nồng độ axit succinic - Chất DNP giúp bệnh nhân giảm béo do: + DNP khuyếch tán dễ dàng qua màng ti thể giải phóng proton từ gian màng vào chất → giảm gradient proton bên màng → giảm động lực proton sử dụng để tổng hợp ATP từ ADP Pi → giảm ATP + Người dùng phải sử dụng nhiều nguyên liệu hô hấp → giảm béo - Bị cấm do: dùng DNP liều lượng cao kéo dài → màng ti thể giải phóng nhanh chóng proton vào chất ti thể → không chênh lệch nồng độ proton bên màng → không tổng hợp đủ ATP, lượng giải phóng dạng nhiệt làm tăng thân nhiệt mức → bệnh nhân tử vong Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 Trang 5/11 Câu (2,0 điểm) – Chuyển hóa vật chất và lượng tế bào Các nhà khoa học tách riêng tilacôit lục lạp đưa vào môi trường tương tự chất lục lạp Theo dõi pH môi trường chứa tilacôit điều kiện khác thu kết thể hình bên Trong (i) thời điểm bắt đầu chiếu sáng, (ii) thời điểm chất X thêm vào môi trường chiếu sáng a Trong khoảng thời gian từ đến 10 phút tính từ bắt đầu thí nghiệm, pH mơi trường chứa tilacơit thay đổi so với trước chiếu sáng? Giải thích b Tại sử dụng chất X để ức chế trình truyền điện tử hệ quang hóa I II làm giảm pH mơi trường? Một chất X có tác dụng ức chế loại enzim chu trình Canvil làm chu trình ngừng lại Nếu xử lí tế bào quang hợp chất X lượng ơxi tạo từ tế bào thay đổi nào? Giải thích Câu Nội dung Điểm a - pH môi trường chứa tilacôit tăng lên so với trước chiếu 0,25 sáng - Giải thích: + Khi chiếu sáng, xảy pha sáng q trình quang hợp (hoạt hóa 0,25 chuỗi truyền điện tử) + Chuỗi truyền điện tử màng tilacôit hoạt động bơm ion H + từ 0,25 mơi trường bên ngồi vào xoang tilacơit + Nồng độ H+ môi trường chứa tilacôit giảm nên pH tăng lên so với 0,25 (1,5 trước chiếu sáng điểm) b Giải thích: - Ức chế q trình truyền điện tử hệ quang hóa II với hệ quang 0,25 + hóa I ngăn cản q trình vận chuyển ion H vào xoang tilacơit - Nồng độ H+ môi trường chứa tilacôit tăng (do ion H + 0,25 vận chuyển vào xoang tilacơit lại ngồi mơi trường qua kênh ATP synthetaza tổng hợp ATP) → làm giảm pH mơi trường - Chu trình Canvil sử dụng ATP, NADPH tạo ADP, Pi NADP+ 0,25 cung cấp trở lại cho pha sáng (0,5 - Nếu chu trình ngừng lại → lượng ADP, Pi NADP+ không 0,25 điểm) tạo → pha sáng thiếu nguyên liệu → ngừng pha sáng → lượng O2 giảm dần đến Câu (2,0 điểm) – Chuyển hóa vật chất và lượng tế bào Hình mơ tả đường truyền tin thơng qua G – prơtêin Trang 6/11 a Chú thích số – hình chất đường truyền tin b Chất chất truyền tin thứ 2? Chất truyền tin thứ có vai trị gì? Quan sát thí nghiệm bố trí hình vẽ đây: a Hãy viết phương trình phản ứng xảy ống thí nghiệm b Sau thời gian thấy tượng xảy thí nghiệm 1, 2, 3? Giải thích Câu Nội dung - Chú thích: - Thụ thể kết cặp G - prôtêin; - Adenyl cyclase; – cAMP; – prôtêin kinase A - Chất truyền tin thứ 2: cAMP (1,0 - Chức năng: điểm) + Hoạt hóa protein kinase → hoạt hóa số prơtêin khác dẫn đến đáp ứng tế bào + Khuếch đại thông tin - Phương trình phản ứng: (1,0 C6H12O6 Nấm men rượu 2C2H5OH + 2CO2 + Q điểm) - Hiện tượng: Kị khí + TN 1: Bóng cao su phồng dần lên có khí CO2 tạo từ phản ứng + TN 2: Do phản ứng tỏa nhiệt nên nhiệt độ nhiệt kế tăng lên + TN 3: Cốc nước vôi hóa đục khí CO tạo từ phản ứng sục vào Phương trình phản ứng: Ca(OH)2 + CO2 CaCO3↓ + H2O Câu (2,0 điểm) – Phân bào Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Trang 7/11 Các phát biểu sau chức prơtêin tham gia vào q trình phân bào hay sai? Nếu sai sửa lại cho a Cyclin kết hợp với kinaza tạo nên phức hệ Cdk, kiểm sốt mức độ hoạt hóa kinaza thông qua nồng độ cyclin tế bào b Shugoshin bảo vệ prôtêin kinaza khỏi phân giải sớm prơtêin kết dính nhiễm sắc tử c Condensin giúp nhiễm sắc thể tháo xoắn dạng sợi mảnh để tham gia vào chế di truyền d Kinetochore giữ nhiễm sắc tử chị em với Tại tế bào ung thư lại có thể phân chia liên tục tạo khối u? Câu Nội dung Điểm a Đúng 0,25 b Sai Shugoshin bảo vệ prôtêin cohensin khỏi phân giải sớm 0,25 prơtêin kết dính nhiễm sắc tử (1,0 c Sai Condensin giúp chất nhiễm sắc đóng xoắn, co ngắn thể 0,25 điểm) hình thái đặc trưng d Sai Kinetochore vị trí bám sợi tơ vơ sắc với nhiễm sắc thể 0,25 (cohensin giữ nhiễm sắc tử chị em với nhau) - Các gen tiền ung thư gen ức chế khối u bị đột biến 1,0 (1,0 - Tế bào ung thư tự sản xuất yếu tố tăng trưởng điểm) - Hệ thống kiểm sốt chu kì tế bào khơng bình thường - Con đường truyền tín hiệu sai lệch, tế bào phân chia khơng có yếu tố tăng trưởng - Những biến đổi dị thường bề mặt tế bào làm chúng khả ức chế phụ thuộc mật độ phụ thuộc neo bám… ( Mỗi ý 0,25 điểm, không 1,0 điểm) Câu (2,0 điểm) – Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất và lượng ở vi sinh vật Màng sinh chất vi khuẩn có biến đổi để giúp chúng thực chức giống bào quan tế bào chất tế bào nhân thực? Có bình tam giác ni cấy vi sinh vật chứa dung dịch có đầy đủ ngun tố khống giàu CO2 Một bình chứa vi khuẩn lam, bình cịn lại chứa vi khuẩn khơng lưu huỳnh màu lục, bình đậy nút Tiến hành nuôi lắc tối 24 (giai đoạn 1), sau chuyển ni lắc ngồi sáng 24 (giai đoạn 2), lại chuyển vào nuôi tĩnh tối 24 (giai đoạn 3) Kết thu cuối giai đoạn bảng sau: Bình Cuối giai đoạn Cuối giai đoạn Cuối giai đoạn A Trong Trong Trong B Trong Hơi đục Hơi đục Em xác định loài vi khuẩn có bình A bình B? Giải thích? Câu Nội dung - Màng sinh chất gấp nếp, màng đính phân tử chuỗi vận Điểm 0,25 Trang 8/11 (0,5 điểm) (1,5 điểm) chuyển êlectrôn, ATP syntheaza → thực chức hô hấp nội bào giống ty thể - Màng sinh chất gấp nếp, màng đính phân tử chuỗi vận chuyển electron, ATP syntheaza, sắc tố quang hợp → thực chức quang hợp giống tilacơit - Bình A: + Chứa vi khuẩn không lưu huỳnh màu lục + Do: vi khuẩn thuộc nhóm quang dị dưỡng nên dịch ni cấy khơng có nguồn C hữu → không sinh trưởng → không tăng sinh khối → bình ni cấy - Bình B: + Chứa vi khuẩn lam + Vi khuẩn lam thuộc nhóm quang tự dưỡng Giai đoạn nuôi tối, vi khuẩn không quang hợp tổng hợp chất hữu → sinh khối khơng tăng → bình ni cấy trong; giai đoạn ni lắc ngồi sáng, có ánh sáng CO2 → quang hợp → tăng sinh khối → có màu đục; giai đoạn nuôi tĩnh tối → không quang hợp → không tiếp tục tăng sinh khối → có màu đục 0,25 0,25 0,5 0,25 0,5 Câu 10 (2,0 điểm) – Sinh trưởng + Virut Cho sơ đồ cấu trúc hai loại virut: virut Zika virut Ebola hình 10 đây: Hình 10a Sơ đồ cấu trúc virut Zika Hình 10b Sơ đồ cấu trúc virut Ebola Hãy trình bày điểm khác hình thái, cấu trúc trình nhân lên hai loại virut này? Bốn chủng vi khuẩn (P1 đến P4) phân lập từ ruột tôm để nghiên cứu tiềm ứng dụng làm men vi sinh (probiotic) thơng qua hoạt tính làm giảm khả gây bệnh vi khuẩn Vibrio harveyi, lồi vi khuẩn thường gây bệnh tơm Trong thí nghiệm thứ (Hình A), chủng kiểm tra khả ức chế chủng vi khuẩn khác cách cấy giao thoa lên đĩa thạch Nếu ức chế khơng có vi khuẩn kiểm định mọc điểm giao thoa Trong thí nghiệm thứ hai (Hình B), tỉ lệ tôm chết bị nhiễm Vibrio harveyi đồng thời với chủng vi khuẩn nêu sau ngày gây nhiễm ghi lại Trang 9/11 Chú thích: K = Đối chứng (khơng có vi khuẩn phân lập cấy lên đĩa) P1 đến P4 chủng có tiềm probiotic nghiên cứu; a: Streptococcus sp (Gram dương), b: Vibrio harveyi (Gram âm), c: Bacillus sp (Gram dương), d: Salmonella sp (Gram âm) U: Tôm nuôi môi trường sạch; U+V: Tôm nuôi môi trường có Vibrio harveyi, U+V+ P1-4: Tơm ni mơi trường có V harveyi chủng tương ứng từ P1 đến P4 Hãy cho biết chế ức chế vi khuẩn Vibrio harveyi chủng P2, P3 khác nào? Câu Nội dung Đặc điểm phân biệt (1,0 điểm) (1,0 điểm) Virut Zika Điểm Virut Ebola Cấu trúc khối: capsome Cấu trúc xoắn: Capsome Hình thái xếp thành 20 mặt tam giác xoắn theo chiều xoắn axit nuclêic Chứa ARN sợi đơn, dùng Chứa ARN sợi đơn, mARN (hay gọi dùng để tổng hợp mARN Cấu trúc ARN +) (vì cấu trúc có enzim pôlimeraza) Sao chép tế bào chất: Sao chép tế bào chất: ARN + đóng vai trị mARN Sử dụng ARN pôlimeraza tham gia dịch mã tổng hợp chúng mang theo để tổng ARN pôlimeraza, ARN hợp ARN +, từ ARN + vừa Q trình pơlimeraza xúc tác tổng hợp làm khuôn tổng hợp vỏ nhân lên ARN -, sau từ ARN - tổng capsit vừa làm khn tổng hợp mARN để mã hóa vỏ hợp ARN - (lõi virut) capsit từ ARN - làm khuôn để tổng hợp ARN + (lõi virut) - Dựa vào hình A ta thấy: Chủng P2 khơng có khả ức chế sinh trưởng vi khuẩn Chủng P3 ức chế sinh trưởng vi khuẩn thuộc nhóm Gr+ Gr- - Dựa vào hình B ta thấy: Các chủng P2, P3 ức chế khả 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 Trang 10/11 gây bệnh Vibrio harveyi - Chủng P2 khơng có khả ức chế sinh trưởng vi khuẩn lại ức chế khả gây bệnh Vibrio harveyi - Chủng P3 ngăn cản Vibrio harveyi gây bệnh cách tiết chất ức chế sinh trưởng vi khuẩn 0,25 0,25 …………………………………HẾT…………………………… Lưu ý: - Nếu thí sinh làm cách khác mà cho kết xác, có chứng khoa học cho điểm tối đa - Giám khảo làm tròn điểm tổng thi đến 0,25 điểm Trang 11/11