CAM – OLYMPIC SINH HỌC HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI THỬ LẦN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA THPT NĂM 2020 Ngày thi thứ Thời gian: 180 phút (HDC có 12 câu gồm 09 trang) Câu (2,0 điểm) a) Hình bên mơ tả cấu trúc đơn giản tế bào động vật điển hình với số cấu trúc đánh số từ (1) đến (7) Hãy xác định tên cấu trúc cho biết cấu trúc thuộc hệ thống màng nội bào? Giải thích b) Bảng thể kết thí nghiệm điển hình dung hợp tế bào người chuột điều kiện khác nhau: Thí nghiệm Mơ tả Nhiệt độ Kết Các prôtêin màng Dung hợp tế bào người chuột 370C trộn lẫn với Dung hợp tế bào người chuột, Các prôtêin màng bổ sung chất ức chế tổng hợp 370C trộn lẫn với ATP Khơng có trộn Dung hợp tế bào người chuột 40C lẫn prôtêin màng Từ kết rút kết luận gì? Giải thích Hướng dẫn chấm: a Thí sinh xác định vị trí không điểm, 4-5 vị trí 0,25 điểm, 6-7 vị trí 0,5 điểm - Tên cấu trúc: (1) – ti thể; (2) – perôxixôm; (3) – máy gôngi; (4) – mạng lưới nội chất (5) – túi tiết; (6) – màng nhân; (7) – lizôxôm - Các cấu trúc thuộc hệ thống màng nội bào bao gồm (3), (4), (5), (6) (7) chúng: ( 0,25 điểm) + Có liên kết với mặt vật lí (màng nhân mạng lưới nội chất) mặt chức (thông qua túi tiết bào quan) + Prôtêin chúng tổng hợp nhờ ribôxôm thuộc lưới nội chất hạt (prôtêin ti thể perôxixôm tổng hợp nhờ ribôxôm tự bên chúng) + Các cấu trúc cịn lại khơng có nguồn gốc từ lưới nội chất: ti thể khác với túi có nguồn gốc từ lưới nội chất cấu trúc (các túi có màng đơn bao bọc) cịn perơxixơm hình thành cách phân đơi (Mỗi ý giải thích 0,25 điểm không 0,5 điểm phần này) b - Khi bổ sung chất ức chế tổng hợp ATP (thí nghiệm 2) prôtêin màng trộn lẫn với chứng tỏ chuyển động prơtêin màng khơng địi hỏi lượng (0,25 điểm) - Trong điều kiện nhiệt độ thấp (40C thí nghiệm 3) ta khơng thấy trộn lẫn prôtêin màng tế bào dung hợp, chứng tỏ chuyển động prôtêin màng nhạy cảm (phụ thuộc) với nhiệt độ ( 0,25 điểm) - Vì vậy, kết luận tính lỏng màng kết khuếch tán thụ động, di chuyển thành phần màng tế bào không cần lượng chịu ảnh hưởng nhiệt độ (0,25 điểm) Câu (1,5 điểm) Lớp tế bào biểu mô ruột gấp nếp thành đỉnh gọi nhung mao rãnh tương ứng xung quanh gọi xoang Những tế bào vùng rãnh tiết loại protein gọi Netrin-1, làm nồng độ 1/9 SH1 Sinh trưởng tạo thành sản phẩm chúng tương đối cao rãnh Netrin-1 phối tử (ligand) protein thụ thể tìm thấy bề mặt tất tế bào biểu mô ruột, giúp khởi phát đường truyền tin nhằm thúc đẩy tăng trưởng tế bào Tế bào biểu mô ruột trải qua apoptosis (sự tự chết theo chương trình) trường hợp khơng phối tử Netrin-1 liên kết a) Ví dụ đặc trưng cho kiểu truyền tin (nội tiết, cận tiết, tự tiết)? Giải thích b) Dự đốn vị trí tế bào tăng trưởng chết nhiều biểu mô giải thích c) Sự thiếu hụt thụ thể Netrin-1 thường liên kết với số bệnh ung thư ruột kết Giải thích mối liên hệ đường truyền tín hiệu hình thành khối u Hướng dẫn chấm: a - Ví dụ đặc trưng cho hai kiểu truyền tín hiệu cận tiết tự tiết (0,25 điểm) - Vì tất tế bào biểu mơ ruột có prơtêin thụ thể Netrin-1, Netrin-1 tác động lên tế bào xoang ruột (tế bào tạo chúng) tế bào lân cận ( 0,25 điểm) b - Sự gắn Netrin-1 vào thụ thể chúng tạo tín hiệu cho tế bào tăng trưởng Tín hiệu mạnh vị trí mơ mà có nồng độ (lượng) protein Netrin-1 cao nhất, hay nói cách khác xoang (0,25 điểm) - Vì có tế bào biểu mô xoang ruột tiết Netrin-1 nên tồn gradient nồng độ protein giảm dần nồng độ từ thấp lên cao Mức Netrin-1 thấp đỉnh lông nhung, nơi tế bào chết nhiều (0,25 điểm) c - Khối u xuất tế bào tăng trưởng khơng kiểm sốt Bình thường khơng có Netrin-1, thụ thể Netrin-1 khởi phát đường truyền tin làm tế bào tự chết, giúp điều hoà số lượng tế bào tạo nên mơ (0,25 điểm) - Vì khơng có thụ thể này, tế bào tránh tự chết theo chương trình tiếp tục tăng trưởng không phụ thuộc phối tử Netrin-1, nguyên nhân dẫn đến hình thành khối u (0,25 điểm) Câu (2,0 điểm) Để nghiên cứu trình ứng dụng thu sinh khối vi sinh vật loại sản phẩm khác nhau, người ta ni cấy hai lồi vi khuẩn Streptomyces rimosus (thu kháng sinh tetracylin) Propionibacterium shermanii (thu vitamin B12) vào môi trường với điều kiện dinh dưỡng thích hợp 30 0C Đường cong sinh trưởng loài vi khuẩn biến đổi hàm lượng sản phẩm thể hình bên: a) Đồ thị biểu diễn sinh trưởng lồi vi khuẩn? Giải thích b) Để thu sinh khối tối đa cần phải nuôi cấy lồi điều kiện nào? Giải thích c) Vi khuẩn tự nhiên sinh sản phẩm trao đổi chất mức độ cần thiết, thể thích hợp thu xử lý tác nhân gây đột biến người ta thu chủng tổng hợp thừa bị sai hỏng chế điều hòa Những chủng coi chủng có suất cao dùng sản xuất cơng nghiệp Các chủng vi khuẩn mang đột biến nào? Hướng dẫn chấm: a - Vitamin B12 chất cần thiết cho trình sinh trưởng vi khuẩn (cofactor nhiều loại enzim tổng hợp ADN chuyển hoá axit amin), chủ yếu tạo giai đoạn vi khuẩn sinh trưởng phát triển mạnh Sinh trưởng Do lượng vitamin B12 tăng mạnh pha luỹ thừa thay đổi nhiều pha Sản phẩm cân bằng, đặc điểm đồ thị A, tương ứng với vi khuẩn Propionibacterium shermanii (0,5 điểm) - Tetracylin sản phẩm không cần thiết cho sinh trưởng vi khuẩn (làm ức chế hoạt động vi khuẩn khác gia tăng khả cạnh tranh), thường tạo sau pha sinh trưởng kết thúc Do lượng tetracylin thường không thay đổi pha sinh trưởng bắt đầu tăng mạnh pha 10 12 14 16 18 Thời g 2/9 SH1 cân bằng, đặc điểm đồ thị B, tương ứng với vi khuẩn Streptomyces rimosus (0,5 điểm) b - Streptomyces rimosus tạo kháng sinh tetracylin sản phẩm tạo chủ yếu pha cân (sản phẩm trao đổi chất bậc 2) Trong nuôi cấy liên tục khơng có pha cân cần nuôi cấy Streptomyces rimosus phương pháp nuôi cấy không liên tục để thu lượng sản phẩm đối đa (0,25 điểm) - Propionibacterium shermanii tạo vitamin B12 sản phẩm gắn liền với sinh trưởng, muốn thu sinh khối tối đa từ vi khuẩn cần nuôi cấy điều kiện nuôi cấy liên tục (khơng có pha cân bằng, pha luỹ thừa kéo dài liên tục) (0,25 điểm) c Các chủng vi khuẩn mang đột biến: (Thí sinh nêu ý khác hợp lý cho điểm tối đa) - Mất khả ức chế ngược điều hoà dị lập thể enzim (enzim có khả xúc tác) - Mất khả điều hoà biểu gen tổng hợp enzim (luôn tạo enzim không cần thiết) Câu (1,75 điểm) a) Trẻ sơ sinh thường xét nghiệm phêninkêtô niệu (PKU), bệnh di truyền phổ biến gây chậm phát triển trí tuệ, tổn thương não co giật Thử nghiệm Guthrie cho bệnh PKU bao gồm việc nuôi cấy chủng vi khuẩn Bacillus subtilis khuyết dưỡng với phenylalanin (vi khuẩn nuôi cấy đĩa chứa giọt máu trẻ sơ sinh) Một em bé thử nghiệm Guthrie, kết cho thấy khơng có phát triển Bacillus subtilis Có thể đưa kết luận gì? Giải thích b) Human Papilloma Virus tác nhân phổ biến gây bệnh lây truyền qua đường tình dục Hoa Kỳ, có vật chất di truyền ADN sợi kép Chúng cài xen ADN vào tế bào chủ sau xâm nhập thành công Theo số ước tính, khoảng 50-75% người sinh hoạt tình dục bị nhiễm HPV Ở hầu hết người bị nhiễm, phản ứng miễn dịch tự nhiên họ phát virus loại trừ chúng khỏi thể Nhưng số người, nhiễm trùng HPV dẫn đến mụn cóc sinh dục ung thư cổ tử cung - Làm kiểm tra liệu người có bị nhiễm HPV? - Tế bào kích thích để tạo kháng thể? Dạng tế bào tiết kháng thể? - HPV có khả cao gặp loại tế bào miễn dịch da? - Tại văcxin HPV không làm phát sinh bệnh? Tại tiêm văcxin HPV cho người bị nhiễm loại HPV không đem lại hiệu quả? Hướng dẫn chấm: a) - Người mắc bệnh PKU thiếu loại enzim để chuyển phêninalanin (Phe) thành tirơsin; làm tích lũy nhiều ứ đọng axit amin (nồng độ Phe máu cao) (0,25 điểm) - Vi khuẩn không phát triển chứng tỏ lượng pheninalanin máu trẻ thấp không đủ cho phát triển Bacillus subtilis Do trẻ khơng bị mắc PKU (0,25 điểm) b) - Do virut cài xen ADN vào tế bào chủ nên ta có thể: + Xét nghiệm xuất hay không gen HPV tế bào chủ, ví dụ PCR kết hợp sử dụng mẫu dị ARN với trình tự đặc hiệu gen HPV + Phương pháp hố mơ miễn dịch sử dụng kháng nguyên gắn huỳnh quang (Thí sinh cần nêu 01 phương pháp, nêu cách khác hợp lý cho điểm tối đa) (0,25 điểm) - Tế bào limpho B kích thích để tạo kháng thể, chúng tiết kháng thể dạng tương bào (0,25 điểm) - Tế bào chia nhánh đại thực bào (tế bào langerhans) có nhiều da HPV có khả cao gặp loại tế bào (Thí sinh cần nêu 01 loại tế bào điểm) (0,25 điểm) - Văcxin HP có nguồn gốc từ lớp vỏ capsit (hoặc protein HPV) khơng có ADN nào, chúng không làm phát sinh bệnh (0,25 điểm) - Văcxin HPV tạo đáp ứng cho thể để tạo kháng thể chống lại protein capsit virut Đối với người 3/9 SH1 Tỉ lệ % số chết/ nhiễm HPV, loại virut xâm nhập vào bên tế bào Kháng thể hoạt động dịch ngoại bào không gây ảnh hưởng đến virut bên (0,25 điểm) Câu (1,25 điểm) 30 Cây cacao (Theobroma cacao) loài thực vật thường 25 xanh có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới Mexico Trong có lồi sinh vật đơn bào Phytophthora loài nấm 20 sinh sống Các nhà khoa học trường đại học Arizona 15 (Mỹ) thực thí nghiệm để nghiên cứu tác động loài nấm Phytophthora đến sinh trưởng 10 thực vật Kết thu được hiển thị hình bên: a) Trong thí nghiệm này, nấm Phytophthora tác động đến cacao nào? Giải thích b) Dự đoán mối quan hệ nấm Phytophthora E-PE+PE+P+ E-P+ cacao Giải thích Thí nghiệm c) Nếu khu vực đất trồng cacao xử lý với thuốc diệt nấm kết thí nghiệm có thay đổi khơng? Giải thích Hướng dẫn chấm: a - Khi khơng có Phytophthora, có hay khơng xuất nấm khơng bị chết Nhưng có Phytophthora xuất có biểu chết lá, điều chứng tỏ Phytophthora tác nhân gây hại cho làm chết (0,25 điểm) - Nấm yếu tố làm giảm ảnh hưởng xấu Phytophthora, thể tỉ lệ chết giảm 15% có P nấm (E+P+: 23% chết, E-P+: 8% chết) (0,25 điểm) b - Phytophthora tác nhân làm chết nên chúng vật kí sinh sống lấy dinh dưỡng gây độc cho (0,25 điểm) - Nấm cộng sinh với tế bào cây, làm ức chế khả gây hại Phytophthora (0,25 điểm) c Không Vì nấm Phytophthora sống cây, đất xử lí với thuốc diệt nấm hai lồi khơng bị ảnh hưởng → kết không thay đổi (0,25 điểm) Câu (1,5 điểm) Gỗ sồi đỏ (Quercus rubra) loài thực vật có hoa họ Fagaceae quang hợp theo chu trình Canvin-Benson, thường tìm thấy vùng khí hậu ơn đới phía đơng nước Mỹ Khi nghiên cứu người ta thu hai (hình bên): A thùy, dày nhỏ B nhiều thuỳ, mỏng, diện tích mặt lớn a) Xác định vị trí tương đối Giải thích b) So sánh độ dày tỷ lệ diệp lục a/b hai giải thích c) Kết nghiên cứu cho thấy có khác hàm lượng sắc tố phụ gỗ sồi trồng vùng ôn đới so với loài trồng vùng nhiệt đới Giải thích? Hướng dẫn chấm: a Lá A tán phía (ngồi sáng) cịn B (tán) phía (trong tán cây) vì: - Lá phía dưới/ tán có diện tích mặt lớn giúp tăng bề mặt tổng thể tiếp xúc với ánh sáng để tối ưu hoá cường độ quang hợp, phía trên/ ngồi sáng tiếp xúc trực tiếp (hoặc nhiều) với ánh sáng nên khơng cần diện tích lớn (0,25 điểm) - Lá phía trên/ ngồi sáng có thuỳ, diện tích bề mặt nhỏ giúp hạn chế tác động nhiệt độ cao (ít thuỳ giúp 4/9 SH1 tăng nhiệt hơn, áp suất xylem âm hơn, diện tích bề mặt nhỏ giúp tránh bị đốt nóng,…) (0,25 điểm) b - A có độ dày lớn B mặt có nhiều lớp tế bào mơ dậu lớp cutin dày hơn, điều vừa tối ưu cho quang hợp (vì nhận nhiều ánh sáng hơn) vừa tối ưu cho thoát nước (giảm thoát nước điều kiện nhiệt độ cao) (0,25 điểm) - Tỉ lệ diệp lục a/b B thấp A, tán nhận ánh sáng bước sóng dài (hầu hết phía hấp thụ) nên đáp ứng cách tăng hàm lượng diệp lục b (0,25 điểm) c - Gỗ sồi đỏ quang hợp sử dụng chu trình Canvin chứng tỏ thực vật C Những thực vật C3 lồi sinh trưởng vùng ơn đới thường có hàm lượng sắc tố thuộc nhóm carotenoit tăng cao so với sinh trưởng vùng nhiệt đới (0,25 điểm) - Năng lượng ánh sáng mặt trời sắc tố thuộc nhóm carotenoit hấp thụ sử dụng phần để sưởi ấm cho cây, nhiệt độ vùng ơn đới có khoảng thời gian thấp ảnh hưởng đến sinh trưởng (0,25 điểm) Câu (2,0 điểm) Harry Borthwick, Sterling Hendricks đồng nghiệp nông nghiệp Hoa Kỳ thực loạt thí nghiệm mang tính bước ngoặt để chứng minh tồn thụ thể ánh sáng đỏ - có tính chất định nảy mầm hạt Borthwick trai nhà nghiên cứu bệnh học thực vật, nối nghiệp bố theo đường nghiên cứu sinh lý thực vật Sau quang chu kỳ phát hiện, tầm quan trọng phản ứng không phụ thuộc quang hợp với ánh sáng trở thành chủ đề nóng nghiên cứu Trong kỷ, người ta biết hạt giống rau diếp cần ánh sáng để nảy mầm Bằng cách đặt hạt giống rau diếp mơi trường mà thay đổi số điều kiện, nhóm Borthwick thử nghiệm tín hiệu ánh sáng nảy mầm hạt a) Ảnh hưởng quang phổ đến nảy mầm hạt nghiên cứu cách ngâm hạt giấy lọc ẩm tối 16 (tạo điều kiện ẩm) sau hạt chiếu ánh sáng với bước sóng khác phút Cuối hạt đem trở lại tối kiểm tra nảy mầm sau ngày Kết thu trình bày bảng 7.1 Bảng 7.1 Bước sóng 560 570 580 590 600 620 640 660 680 690 700 Năng lượng cần cho 35 25 15 10 4 45 80 50% số hạt nảy mầm - Giải thích khác biệt hiệu lượng: số cao thấp bảng có ý nghĩa gì? - Vẽ biểu đồ thể kết thu Nhận xét Bảng 7.2 Chiếu sáng Tỷ lệ nảy mầm b) Ngoài ảnh hưởng quang phổ, người ta chứng (%) minh ảnh hưởng loại ánh sáng khác đến Không 8.5 phản ứng thực vật Sau thu kết bảng R 98 7.1, nhóm Borthwick’s tiếp tục làm thí nghiệm với nhóm FR 54 hạt (mỗi nhóm 200 hạt) với cơng thức chiếu sáng khác R→ FR → R 100 (được chiếu ánh sáng bước sóng 660nm (đỏ, R) R → FR→ R → FR 43 phút chiếu ánh sáng 700nm (đỏ xa, FR) phút) R → FR→ R → FR → 99 Hạt sau trả tối kiểm tra nảy mầm R ngày Kết thu trình bày bảng 7.2 - Có thể kết luận phản ứng hạt tín hiệu ánh sáng? Giải thích kết thu - Tại số hạt không chiếu sáng nảy mầm? Hướng dẫn chấm: a - Con số cao thể bước sóng cần nhiều lượng để gây đáp ứng (hạt nảy mầm) so với số thấp (0,25 điểm) 5/9 SH1 - Thí sinh vẽ đồ thị, thích đầy đủ 0,25 điểm (có thể vẽ biểu đồ 80 dạng khác): 70 - Nhận xét (0,25 điểm x = 0,75 điểm) 60 + Hiệu lượng thấp tỉ lệ 50 nảy mầm cao Các bước sóng khác 40 có hiệu lượng khác 30 nên ảnh hưởng đến tỉ lệ nảy mầm 20 không giống + Hiệu lượng thấp vùng 10 ánh sáng đỏ: 600-680nm, 560 580 600 620 640 660 680 700 720 bước sóng có hiệu nảy mầm cao Bước sóng + Ngồi vùng ánh sáng đỏ, hiệu lượng tăng dần lên (tỷ lệ nảy mầm giảm) Hiệu lượng cao vùng ánh sáng đỏ xa (690-720nm), hạt gần khơng nảy bước sóng Hiệu lượng 90 b - Tín hiệu ánh sáng cuối mang tính chất định đáp ứng hạt, cụ thể ánh sáng đỏ kích thích hạt nảy mầm cịn ánh sáng đỏ xa ức chế nảy mầm Các thí nghiệm với ánh sáng chiếu cuối ánh sáng đỏ có tỉ lệ nảy mầm cao (> 98%) (0,25 điểm) - Giải thích: nảy mầm hạt đáp ứng thụ thể phitôcrôm với ánh sáng đỏ Quang thụ thể phitôcrôm hạt tồn dạng Pđ Pđx (có thể chuyển đổi tương hỗ cho nhau), có dạng P đx có hoạt tính Phitocrom hạt hầu hết dạng P đ, ánh sáng đỏ lần chiếu cuối có tác dụng chuyển P đ thành Pđx → đáp ứng nảy mầm (0,5 điểm) - Một số hạt không chiếu sáng nảy mầm có lượng nhỏ P đx điều kiện tối (0,25 điểm) Câu (1,5 điểm) Hình mơ đơn giản phần vịng tuần hồn hệ thống: a) Nếu sức cản mạch tăng tác động tín hiệu cận tiết cung lượng tim khơng thay đổi, huyết áp động mạch trung bình thay đổi nào? Dòng máu chảy qua mạch 2, qua mạch thay đổi nào? b) Điều hồ cân nội mơi xảy vòng vài giây Vẽ sơ đồ đơn giản để giải thích điều hồ (bao gồm kích thích, thụ thể vân vân) c) Khi mạch co lại, áp suất lọc mao mạch cuối nguồn từ tiểu động mạch thay đổi nào? d) Một phụ nữ khoẻ mạnh có lượng oxi tiêu thụ trung bình 250mL/ phút Hàm lượng oxi máu động mạch chủ 200mL/ lít máu, hàm lượng oxi máu động mạch phổi cô 160mL/ lít máu Cung lượng tim người bao nhiêu? Nêu cách tính Hướng dẫn chấm: a Sức cản mạch tăng tương đương với việc chúng co lại tín hiệu cận tiết Khi mạch máu co huyết áp tăng giảm dịng máu đến hai mạch → dòng máu đến mạch tăng lên (0,5 điểm) 6/9 SH1 b Huyết áp tăng → thụ thể áp lực mạch máu → trung khu điều hoà tim mạch (hành não) → giãn mạch giảm lưu lượng tim → huyết áp giảm (0,5 điểm) c Mạch co lại làm giảm lượng máu đến tiểu cầu thận, dẫn đến huyết áp tiểu cầu thận giảm Do đó, áp suất lọc giảm (0,25 điểm) d - Lượng O2 cung cấp cho thể lít máu: 200 – 160 = 40mL - Lượng oxi tiêu thụ phút = Lưu lượng tim x lượng O2 cung cấp cho thể = 6,25 lít/phút (0,25 điểm) Câu (1,5 điểm) Bảng số liệu Thể tích lưu Nhịp hơ hấp Thể tích thơng Thể tích thơng khí biểu diễn giá trị thể tích lưu thơng (mL) (nhịp khí phút phế nang (mL/phút) thơng, nhịp hơ hấp, thể tích thở/phút) (mL/phút) thơng khí phút thể tích 300 20 6000 3000 thơng khí phế nang người 500 12 6000 4200 bình thường khỏe mạnh 1000 6000 5100 số điều kiện khác 500 24 12000 8400 1000 12 12000 10200 a) Tính khoảng chết giải phẫu người Nhịp hơ hấp thể tích lưu thơng có mức độ ảnh hưởng tương đương đến thể tích thơng khí phế nang khơng? Giải thích b) Ngun nhân làm thay đổi nhịp hơ hấp núi cao gì? Vẽ sơ đồ minh hoạ đáp ứng c) Sự thay đổi nhịp hơ hấp để thích ứng với điều kiện khơng khí mơi trường thường làm thay đổi giá trị pH máu Giải thích thực tế giá trị pH máu thường khơng thay đổi dù với nhịp hơ hấp đó? Hướng dẫn chấm: a - Khoảng chết giải phẫu = (Thể tích thơng khí phút - Thể tích thơng khí phế nang)/ Nhịp hô hấp → Khoảng chết giải phẫu = (6000 – 3000)/20 = 150ml (hoặc = (6000-4200)/12)) (0,25 điểm) - Nhịp hơ hấp thể tích lưu thơng có mức độ ảnh hưởng khơng giống đến thể tích thơng khí phế nang Vì thể tích thơng khí (ví dụ 6000mL/phút), trạng thái khác với thể tích lưu thơng nhịp hơ hấp khác lại tích thơng khí phế nang khác (dẫn chứng bảng) (0,25 điểm) b - Phân áp ơxi thấp (do khơng khí lỗng) ngun nhân dẫn đến thay đổi nhịp hơ hấp (0,25 điểm) - Sơ đồ minh hoạ đáp ứng: phân áp khí O2 thấp → thụ thể hóa học xoang động mạch cảnh cung động mạch chủ → trung khu hô hấp hành não → tăng cường nhịp hô hấp → giúp tăng cường lấy O2 (0,25 điểm) c pH máu không thay đổi số chế điều hoà pH như: + Điều hoà qua thải H+/HCO3̶ thận Ví dụ pH máu tăng → tăng thải HCO3̶ + Điều hoà qua hệ đệm máu (bicacbonat, photphat protein) + Điều hoà qua trao đổi ion hồng cầu (Trao đổi HCO3- Cl- xảy hồng cầu) (Mỗi ý 0,25 điểm tối đa không 0,5 điểm phần này) Câu 10 (1,5 điểm) Cơ Hn chẩn đốn mắc bệnh badơđô, dạng bệnh cường giáp Mục tiêu điều trị làm giảm hoạt động hoocmôn tuyến giáp, bác sĩ cô đề nghị vài lựa chọn Một kiểu điều trị liên quan đến loại thuốc ngăn chặn tuyến giáp sử dụng iốt, kiểu điều trị thứ hai sử dụng liều iốt phóng xạ để phá hủy mơ tuyến giáp Cách điều trị thứ ba phẫu thuật cắt bỏ toàn phần tuyến giáp Ban đầu cô Huân định sử dụng thuốc kháng giáp Vài tháng sau đó, điều trị iốt phóng xạ a) Tại phải dùng iốt phóng xạ (chứ khơng phải số ngun tố phóng xạ khác, chẳng hạn coban) để tiêu diệt mô tuyến giáp? b) Người bệnh có nồng độ tyrơxin máu cao nồng độ TSH thấp Badơđô coi bệnh rối 7/9 SH1 loạn nội tiết sơ cấp hay thứ cấp? Giải thích c) Các nhà khoa học phát badơđô bệnh tự miễn, thể khơng thể nhận “cái mình” Lúc này, thể tạo kháng thể bắt chước TSH bám vào thụ thể TSH, làm tăng cường hoạt động tuyến giáp dẫn đến lượng tyrôxin tiết mức - Thụ thể TSH nằm đâu? Giải thích Vẽ sơ đồ đơn giản minh hoạ đường truyền tín hiệu TSH - Đối với bệnh badơđô, ức chế ngược không làm dừng tiết hoocmôn tuyến giáp? Hướng dẫn chấm: a - Tuyến giáp “bắt” cô đặc iốt từ huyết tương theo chế vận chuyển tích cực (ngược gradient nồng độ) với lực cao Trong tuyến giáp iốt hữu hoá tổng hợp thành tyrôxin (0,125 điểm) - Do tuyến giáp tập trung lượng lớn iốt nên sử dụng iốt phóng xạ, chúng tập trung tuyến giáp phá hủy mơ giáp cách chọn lọc (nhờ q trình bán rã) Các nguyên tố phóng xạ khác phân phối rộng rãi khắp thể gây tổn hại cho mơ bình thường (0,25 điểm) b - Rối loạn nội tiết thứ cấp quan sản xuất hoocmơn tác động lên tuyến đích bị ảnh hưởng, cụ thể thuỳ trước tuyến yên Rối loạn nội tiết sơ cấp quan đích sản xuất hoocmơn bị ảnh hưởng (0,25 điểm) - Bệnh nhân badơđơ có nồng độ tyrơxin cao TSH thấp chứng tỏ bất thường xảy tuyến giáp Nếu tuyến yên bất thường nồng độ TSH cao tyrơxin cao Vì rối loạn nội tiết sơ cấp (0,125 điểm) c - Kháng thể bắt chước TSH lưu hành huyết tương không vào tế bào Vì thụ thể TSH nằm màng tế bào (0,25 điểm) (Hoặc thí sinh giải thích kháng thể có chất protein tự qua màng tế bào thụ thể chúng phải nằm màng tế bào) - Sơ đồ đường truyền tin: (0,25 điểm) TSH thụ thể màng Prôtêin G enzim adênylat cylaza cAMP protein kinaza đáp ứng tế bào - Ức chế ngược không làm dừng tiết hoocmơn q trình làm giảm tiết TSH tuyến giáp đáp ứng với kháng thể bắt chước TSH → tiếp tục sản xuất tyrôxin (0,25 điểm) Câu 11 (2,0 điểm) Bệnh gút, thường xuất đau suy nhược ngón chân cái, rối loạn trao đổi chất liên quan đến chức thận Xử lý axit uric qua thận trình phức tạp urat (dạng ion axit uric) tiết tái hấp thu phân đoạn khác ống lượn gần Các nhà khoa học xác định ba protein vận chuyển khác có liên quan đến q trình bao gồm: - Protein vận chuyển anion hữu (OAT): giúp trao đổi ion âm điện tích - Protein vận chuyển urat (URAT1): trao đổi anion với độ đặc hiệu cao cho urat - Protein vận chuyển urat (UAT): vận chuyển ion urat Việc bố trí protein vận chuyển màng tế bào phân cực xác định xem tế bào tái hấp thu hay thải urat Gút bệnh lâu đời biết đến nhiều năm coi bệnh “người giàu” ăn nhiều thực phẩm đồ uống đắt tiền a) Tại lượng axit uric tăng lượng tế bào bị hư hỏng tăng? Nêu hai giả thuyết giải thích cho bệnh tăng axit uric máu bệnh nhân b) Tế bào tái hấp thu urat tế bào thải urat có sử dụng loại protein vận chuyển không? c) Thuốc uricosuric chứa uricosuric axit hữu (giống urat), chúng làm tăng đào thải urat khỏi thể Giải thích chế tác động thuốc Tác động thuốc lên tái hấp thu urat kênh chủ yếu? d) Tại khơng uống đủ nước sử dụng chất uricosuric làm hình thành viên sỏi axit uric đường tiết niệu? 8/9 SH1 Hướng dẫn chấm: a - Axit uric sản phẩm chuyển hoá từ bazơ nitơ purin Vì lượng tế bào hư hỏng tăng, phân huỷ ADN, ARN ATP tăng → tăng lượng axit uric (0,25 điểm) - Hai giả thuyết giải thích cho bệnh tăng axit uric máu là: + Tăng chuyển hố purin thành axit uric khơng kiểm soát (0,25 điểm) + Khiếm khuyết trình tiết axit uric thận (0,25 điểm) b Có, tái hấp thu hay thải khơng phụ thuộc vào prôtêin vận chuyển theo hướng mà phụ thuộc vào việc chúng xếp màng đỉnh hay màng đáy (hay nói cách khác chúng xếp phía tiếp xúc với dịch lọc hay dịch mơ) Ví dụ, tế bào tái hấp thu urat có protein phía màng đỉnh (phía tiếp xúc với dịch lọc) giúp tái hấp thu urat, tế bào thải urat ngược lại (0,25 điểm) c - Đối với vận chuyển không đặc hiệu (vận chuyển qua trao đổi anion kênh OAT URAT1), chất gần tương tự cạnh tranh để tiếp xúc với protein (thơng thường có phân tử ưu tiên vận chuyển ức chế vận chuyển phân tử thứ hai) (0,25 điểm) - Vì uricosuric axit hữu nên sử dụng thuốc, ion uricosurat cạnh tranh với urat để trao đổi anion ống lượn gần Sự ưu tiên vận chuyển uricosurat làm lượng urat dịch lọc cao bình thường → tăng đào thải axit uric (0,25 điểm) - Tác động thuốc lên kênh OAT chủ yếu kênh khơng có lực cao với urat Kênh UAT vận chuyển urat (ái lực cao) cịn kênh URAT1 có độ đặc hiệu cao với urat (0,25 điểm) d Sỏi axit uric hình thành nồng độ axit uric vượt mức cho phép, làm kết tủa axit thành tinh thể Người uống đủ nhiều nước đào thải lượng nước dư thừa qua thận Lượng lớn nước làm lỗng nước tiểu, ngăn cản nồng độ cao axit uric cần thiết cho hình thành tinh thể Vì uống khơng đủ nước sử dụng thuốc có nguy hình thành sỏi (0,25 điểm) Câu 12 (1,5 điểm) Nhiều loại thuốc độc tố hoạt động cách tác động lên kênh ion (kênh Na+/ kênh K+/ kênh Ca2+) protein màng (prôtêin thụ thể/ bơm Na/K/,…) Dưới số ví dụ điển hình: - Scopolamine thuốc phân lập từ cà độc dược, sử dụng để điều trị chóng mặt, say xe co trơn Nghiên cứu cho thấy tế bào ủ với scopolamine, bổ sung axêticơlin sau khơng cịn gây khử cực màng tế bào co - Độc tố scorpion α thành phần nọc độc bọ cạp, làm kéo dài đáng kể thay đổi điện màng giai đoạn tái phân cực xung thần kinh (hình bên) - Chất chiết xuất từ Stropthantus gratus (châu Phi) sử dụng để tẩm độc cho mũi tên săn bắn, bị bắn trúng độc tố giết chết hà mã Thí nghiệm với tế bào độc tố cho thấy tế bào bắt đầu trương lên cuối bị vỡ Nêu giả thuyết giải thích chế tác động loại độc tố nói Với loại độc tố thuốc trên, lấy ví dụ giải thích lựa chọn khác không hợp lý Hướng dẫn chấm: Lưu ý: câu hỏi mở, thí sinh khơng thiết phải trả lời đáp án Cách trả lời khác hợp lý 9/9 SH1 điểm tối đa - Scopolamine: bổ sung axeticolin không gây khử cực màng tế bào chất ngăn chặn bám axeticolin vào cổng thụ thể (từ làm ức chế khử cực) ức chế kênh Na+ mở, làm ức chế khử cực (0,25 điểm) 2+ - Scopolamnie khơng thể tác động lên kênh Ca bổ sung axeticolin sau gây đáp ứng (cơ co), tác động lên kênh K+ ion K+ khơng liên quan tới khử cực màng (0,25 điểm) - Độc tố scorpion α: dựa vào hình ta thấy khử kéo dài lâu bình thường Điều đóng kênh Na+ chậm (0,25 điểm) - Lấy ví dụ hợp lý 0,25 điểm - Stropthantus gratus: trương lên tế bào vỡ chứng tỏ độc tố tác động làm khả trì áp suất thẩm thấu bình thường tế bào Điều ức chế hoạt động bơm Na/K, làm lượng Na+ vào tế bào tăng dần kéo theo nước cuối dẫn đến tế bào trương lên vỡ (0,25 điểm) - Lấy ví dụ hợp lý 0,25 điểm HẾT - 10/9 SH1