Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 11 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
11
Dung lượng
341 KB
Nội dung
TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XVI – ĐIỆN BIÊN 2022 KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN: SINH HỌC 10 Ngày thi: 12 tháng năm 2022 Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) /(Hướng dẫn chấm có 11 trang) HƯỚNG DẪN CHẤM Câu (2,0 điểm) Nêu vai trò loại protein màng tế bào Hình dạng protein có thể bị thay đổi yếu tố vật lí, hóa học nào? Phân tích sự tác động yếu tố đó Ý (1,0 điểm) (1,0 điểm) Hướng dẫn chấm Vai trị prơtêin màng: - Vận chuyển: vận chuyển chất qua màng - Thụ thể: tiếp nhận thông tin - Dấu chuẩn: nhận biết tế bào - Enzim: xúc tác phản ứng màng tế bào - Ghép nối: liên kết tế bào với màng tế bào với thành phần khác (neo màng) Học sinh nêu vai trị cho 0,25 điểm tổng điểm khơng q 1,0 điểm + Nhiệt độ tăng gây chuyển động phân tử nhanh đó có thể phá vỡ liên kết hiđrô tương tác kị nước + Sự thay đổi độ pH có thể thay đổi mô hình ion hóa nhóm cacboxyl amino nhóm R axit amin, đó phá vỡ mơ hình hấp dẫn đẩy ion + Nồng độ cao chất phân cực ure có thể phá vỡ liên kết hydrogen quan trọng cấu trúc protein + Dung môi không phân cực có thể phá vỡ cấu trúc prơtêin bình thường Học sinh chỉ liệt kê yếu tố mà không phân tích thì cho một nửa số điểm Học sinh phân tích yếu tố khác mà vẫn cho điểm tối đa Trang 1/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Các dung dịch hai nhánh ống chữ U hình 2a ngăn cách một lớp màng cho phép nước đường glucose qua không cho đường sucrose qua Nồng độ chất dung dịch thể hình bên Ban đầu, mực nước hai nhánh Hình 2a a Ở thời điểm ban đầu, dung dịch bên nhánh A ưu trương, đẳng trương hay nhược trương so với dung dịch bên nhánh B hệ số phân li chất nhau? Giải thích b Sau một thời gian, mực nước hai nhánh có thể thay đổi so với ban đầu? Giải thích Hình 2b mơ tả cấu trúc một steroid có mặt phổ biến màng sinh chất tế bào động vật có vú Hãy nêu tên vai trò loại steroid tế bào Hình 2b Ý Hướng dẫn chấm a Dung dịch nhánh A đẳng trương so với dung dịch nhánh B (1,0 Giải thích: Do tổng nồng độ chất tan hai bên dung dịch điểm) b Nước dâng lên nhánh A Giải thích: Do màng thấm với glucose nên glucose từ ống B di chuyển sang nhánh A khiến dung dịch nhánh A ưu trương so với nhánh B Nước di chuyển từ nhánh B sang nhánh A làm mực nước nhánh A dâng lên - Hợp chất hữu hình 2b cholesterol (1,0 - Các vai trị cholesterol tế bào: điểm) + Ổn định cấu trúc màng sinh chất + Là tiền chất chính để tổng hợp nhiều phân tử có hoạt tính sinh học quan trọng như: vitamin D, nhiều loại hormone steroid (cortisol, aldosterone hormone sinh dục), axit mật, + Các nghiên cứu gần cho thấy cholesterol có vai trò quan trọng synapse não hệ miễn dịch, bao gồm việc chống ung thư Ngoài ra, cholesterol tương tác với protein Hedgehog – một phân tử truyền tín hiệu then chốt trình phát triển thai nhi Trang 2/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Trong tế bào nhân thực, bơm proton (bơm H+) thường có mặt cấu trúc nào? Nêu chức nó cấu trúc đó Tế bào niêm mạc ruột có ba chức vận chuyển chủ động chất từ tế bào vào máu, tổng hợp enzyme, khuếch tán nhanh chóng chất từ xoang ruột vào tế bào chất Giải thích đặc điểm cấu trúc tế bào niêm mạc ruột phù hợp với chức nói Ý Hướng dẫn chấm Bơm proton (bơm H+) thường có mặt cấu trúc sau: (1,0 - Màng ti thể: bơm H+ từ chất ti thể xoang gian màng tạo gradient điểm) H+ bên màng ti thể Từ đó H + vận chuyển quay trở lại chất thông qua ATP synthease để tổng hợp ATP - Màng tilacôit: bơm H+ từ ngồi stroma vào xoang tilacơit tạo gradient H+, từ đó thông qua ATP synthease để tổng hợp ATP - Màng lysosome: bơm H+ từ tế bào chất vào lysosome để hoạt hóa enzyme đó - Màng sinh chất: bơm H+ phía màng tạo gradient H+, dòng H+ vào để đồng vận chuyển chất làm chuyển động lông roi Đặc điểm cấu trúc giải thích: (1,0 - Tế bào có nhiều ti thể để cung cấp ATP giúp vận chuyển chủ động chất từ tế bào điểm) chất vào máu - Tế bào có hệ thống lưới nội chất hạt phát triển, đó có hạt ribosome để tổng hợp chuỗi polypeptide cấu thành nên enzyme - Tế bào có bợ máy Golgi để hồn thiện enzyme - Tế bào có màng sinh chất với diện tích lớn, có nhiều vi nhung mao giúp khuếch tán nhanh chất từ xoang ruột vào tế bào chất tế bào niêm mạc ruột Trang 3/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Hai loại mẫu tế bào khác (mẫu A mẫu B) phân lập từ một người xử lí để phá màng tế bào Sau đó tiến hành li tâm phân đoạn thành phần mẫu Kết thí nghiệm thể hình a Dựa liệu cung cấp, mô tả sự khác biệt chính hai loại tế bào A tế bào B Từ đó, đề xuất chức khác cho loại tế bào b Dự đoán tên loại tế bào tế bào A tế bào B Giải thích Hình Những đặc điểm cấu trúc vi khuẩn sử dụng nghiên cứu sinh học phân tử, công nghệ sinh học di truyền học đại? Ý Hướng dẫn chấm a Cấu trúc định chức năng: (1,0 + Loại tế bào A có ti thể, nhiều ribosome, không có lông mao nhiều lysosome → điểm) loại tế bào A tế bào có chức liên quan đến tiêu hóa nội bào + Loại tế bào B có số ti thể nhiều gấp đôi so với loại tế bào A, khoảng một nửa số ribosome, nhiều lông mao ít lysosome so với tế bào A → loại tế bào B có thể một tế bào di động nó có thể phục vụ một số chức chuyển động b - Tế bào A nhiều khả một loại tế bào bạch cầu (tiêu hóa tiêu diệt mầm bệnh) + Vì tế bào A có nhiều lysosome túi chứa enzyme tiêu hóa (bản chất protein) tổng hợp ribosome, cấu trúc có nhiều tế bào - Tế bào B nhiều khả một loại tế bào biểu mô lót hệ thống hô hấp (biểu mô lót đường hơ hấp) + Vì tế bào B có nhiều lơng mao → Lọc loại bỏ bụi, vi khuẩn khỏi đường mũi, khí quản, phế quản, tiểu phế quản Học sinh phải dự đoán tên loại tế bào và chức tương ứng mới cho 0,25 điểm Học sinh có thể dự đốn loại tế bào khác phù hợp vẫn cho điểm tối đa - Kích thước thể nhỏ → Tỉ lệ S/V lớn → Sinh sản nhanh vậy có thể nghiên cứu (1,0 một số lượng cá thể lớn thời gian ngắn, có thể ni cấy phịng thí điểm) nghiệm mợt cách dễ dàng - Thường gồm một nhiễm sắc thể, kích thước hệ gen nhỏ, số lượng gen ít nên tḥn lợi cho q trình nghiên cứu - Bợ NST đơn bợi, dễ tạo nhiều dịng biến dị Trang 4/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Nguyên nhân dẫn đến lục lạp tế bào thực vật, ATP tạo stroma mà xoang tilacoid? Đồ thị hình mơ tả mức chênh lệch pH hai bên màng tilacoid chiếu sáng liên tục a Hãy giải thích chiếu sáng liên tục, mức chênh lệch pH hai bên màng tilacoid lại ổn định b Đồ thị thay đổi (đã ngồi sáng mợt thời gian) đưa vào tối? Giải thích Hình Ý Hướng dẫn chấm - Do bơm ATP synthease có chiều hướng từ xoang tilacoid chất (1,0 - Chuỗi vận chuyển điện tử kết thúc NADP +, chất giành H+ để trở thành điểm) NADPH nên làm giảm nồng độ H+ chất lục lạp - Do tạo động lực proton bên bên màng tilacoid, H + di chuyển từ xoang tilacoid qua phức hệ ATP synthease tổng hợp ATP bên chất a Khi chiếu sáng liên tục, mức chênh lệch pH hai bên màng tilacoid ổn định (1,0 vì: điểm) + Khi chiếu sáng, hoạt đợng chuỗi vận chuyển điện tử màng tilacoid làm cho H+ bơm từ chất lục lạp vào xoang tilacoid gây nên sự chênh lệch pH hai màng + Tuy nhiên, H+ lại vận chuyển chất qua phức hệ ATP synthease để tổng hợp ATP Lượng H+ vào xoang cân với lượng H+ chất nên mức chênh lệch pH ổn định b Nếu (đã sáng một thời gian) đưa vào tối: + Chuỗi truyền electron màng tilacoid ngừng hoạt động, H + không bơm vào xoang tilacoid, sự vận chuyển chất tiếp tục + Do vậy, mức chênh lệch pH giảm dần, có thể dẫn đến pH hai bên màng Trang 5/11 Điểm 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Để làm tăng tốc độ phản ứng sinh hóa, sự xúc tác enzyme có ưu so với việc chỉ gia tăng nhiệt đợ? a Vì nói NADH FADH2 có vai trò “trung chuyển” lượng trình hơ hấp tế bào? Giải thích b Điều xảy với NADH FADH2 tế bào không cung cấp O2? Ý Hướng dẫn chấm - Enzyme xúc tác cho phản ứng cách làm giảm lượng hoạt hóa (1,0 phản ứng khiến phản ứng xảy dễ dàng tốc độ nhanh điều điểm) kiện nhiệt độ bình thường thể - Nếu tăng nhiệt đợ lên cao để phản ứng diễn với tốc đợ nhanh đồng thời làm biến tính protein có thể làm chết tế bào - Enzyme có tính đặc hiệu với loại chất tương ứng với loại phản ứng hóa học định nên phản ứng cần thiết enzyme xúc tác để phản ứng đó xảy điều hòa chặt chẽ nhiều chế - Khi tăng nhiệt độ làm tăng tốc độ tất phản ứng, không phân biệt phản ứng cần thiết hay không cần thiết a NADH FADH2 có vai trò “trung chuyển” lượng hơ hấp tế bào vì: (1,0 + Nó tham gia vận chuyển H+ e- giải phóng từ nguyên liệu hô hấp đến chuỗi điểm) truyền e- màng ti thể + Khi qua chuỗi truyền e- màng ti thể, NADH FADH bị ôxi hóa, lượng giải phóng bơm H+ vào xoang gian màng tạo gradient H+, từ đó H+ vận chuyển qua ATP synthease để tổng hợp ATP b Nếu tế bào không cung cấp O2 thì: + NADH khơng vào chuỗi truyền e- Khi đó NADH nhường H+ e- để hình thành sản phẩm trung gian hô hấp kị khí lên men + FADH2 khơng hình thành khơng có O2 chu trình Krebs khơng xảy Trang 6/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Epinephrine khởi đầu một đường truyền tín hiệu liên quan đến sự sản sinh cAMP dẫn đến sự phân giải glycogen thành glucose, một nguồn lượng chính tế bào Giả sử caffein ức chế hoạt động enzyme cAMP phosphodiesterase, giải thích chế việc dùng caffein làm đầu óc trở nên tỉnh táo ngủ Nuôi cấy riêng biệt loại: xạ khuẩn, vi khuẩn tả, vi khuẩn lactic vi khuẩn sinh methane vào bốn ống nghiệm khác chứa môi trường thạch lỏng lắc trước cho vào bể ổn nhiệt Giải thích sự khác bốn ống nghiệm nói sau một thời gian nuôi cấy Ý Hướng dẫn chấm - Epinephrine bên tế bào liên kết với thụ thể kết cặp G-protein, hoạt hóa G(1,0 protein màng, từ đó hoạt hóa adenylyl cylase nhằm xúc tác cho phản ứng tổng hợp điểm) phân tử cAMP dẫn đến sự phân giải glycogen thành glucose cung cấp lượng cho tế bào hoạt động - Sau phân tử cAMP truyền tín hiệu để tế bào chất tiến hành phân giải glycogen chúng enzyme cAMP phosphodiesterase biến đổi thành AMP - Caffein ức chế hoạt động enzyme cAMP phosphodiesterase ngăn cản trình chuyển hóa cAMP thành AMP - cAMP khơng phân giải khiến q trình phân giải glycogen thành glucose tiếp tục diễn cung cấp lượng cho tế bào hoạt động Các tế bào đặc biệt tế bào não trì cường đợ hoạt động cao làm đầu óc trở nên tỉnh táo ngủ - Cấy xạ khuẩn: Mọc lớp chúng vi sinh vật hiếu khí bắt buộc (1,0 - Cấy vi khuẩn tả: Mọc gần lớp bề mặt chúng vi sinh vật vi hiếu khí điểm) - Cấy vi khuẩn lactic: Mọc suốt chiều sâu ống nghiệm chúng vi sinh vật kị khí không bắt buộc - Cấy vi khuẩn sinh methane: Mọc đáy chúng vi sinh vật kị khí bắt buộc Trang 7/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Hình 8.1 mơ tả mợt số hình ảnh giai đoạn đầu q trình phát triển phơi người Hình 8.1 Căn vào đặc điểm phân bào hợp tử, cho biết tế bào phôi thay đổi kích thước sau lần phân chia giải thích Khi nuôi cấy môi trường lỏng, tế bào bám dính thường mọc thành lớp đơn Đĩa tế bào vào pha bão hịa số lượng tế bào khơng tăng lên độ che phủ khoảng 90-100% bề mặt nuôi cấy Thực tế, tế bào lấy từ đĩa nuôi cấy pha tăng trưởng (tế bào phân chia mạnh độ che phủ 80% bề mặt nuôi cấy) để cấy chuyển thường nhanh chóng tăng sinh trở lại Ngược lại, cấy chuyển tế bào từ đĩa pha bão hịa thời gian để tăng sinh trở lại lâu nhiều Kết thí nghiệm với nguyên bào sợi tế bào biểu mô ruột biểu thị hình 8.2 Điều kiện ni tế bào trước sau cấy chuyển tối ưu cho loại tế bào Tế bào biểu mô ruột Nguyên bào sợi 25000 25000 Tế bào cấy chuyển từ đĩa pha tăng trưởng Tế bào cấy chuyển từ đĩa pha tăng trưởng Tế bào cấy chuyển từ đĩa pha bão hòa Tế bào cấy chuyển từ đĩa pha bão hòa 20000 Số lượng tế bào Số lượng tế bào 20000 15000 10000 15000 10000 5000 5000 0 12 16 20 24 28 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 32 Thời gian nuôi cấy (giờ) Thời gian ni cấy (giờ) Hình 8.2 a Dựa vào hiểu biết tương tác tế bào chu kì tế bào, giải thích: - Tại tế bào cấy chuyển từ đĩa pha bão hòa có thời gian cần để tăng sinh trở lại lâu so với tế bào cấy chuyển từ đĩa pha tăng trưởng? - Tại thời gian đầu sau cấy chuyển, số lượng tế bào từ đĩa pha tăng trưởng lại giảm nhiều so với đĩa pha bão hòa? b Nếu muốn lưu giữ tế bào nhiệt độ -178°C để đảm bảo sinh trưởng tốt thí nghiệm sau nên chọn thời điểm đĩa tế bào pha tăng trưởng hay pha bão hòa? Giải thích Trang 8/11 Ý Hướng dẫn chấm - Nhận xét: Kích thước tế bào giảm dần (1,0 - Giải thích: tế bào thực pha S pha M chu kì tế bào, nhiên, chúng điểm) thường bỏ qua pha G1 G2 Do đó, kích thước phôi không tăng đáng kể giai đoạn đầu, kích thước tế bào phôi giảm dần a - Tế bào tiếp xúc với xuất tín hiệu ức chế phân bào, tế bào giữ lại (1,0 pha G1 Đối với đĩa pha bão hòa, hầu hết tế bào bị ức chế phân bào đĩa điểm) pha tăng trưởng, phần lớn tế bào không bị ức chế (do tiếp xúc ít) Khi cấy chuyển, tế bào từ đĩa pha bão hòa bị ức chế phân bào cần thời gian loại bỏ yếu tố ức chế (thời gian để hoạt hóa) tiếp tục phân bào - Đĩa tế bào nuôi cấy pha tăng trưởng có nhiều tế bào pha S, G 2, M chu trình tế bào, tế bào nhạy cảm với tác đợng từ bên ngồi dễ chết thao tác cấy chuyển b Cần lựa chọn pha bão hịa, tế bào pha G ổn định bộ nhiễm sắc thể, ít chịu tác động môi trường Trang 9/11 Điểm 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu (2,0 điểm) Nấm men có hai hình thức hơ hấp hơ hấp hiếu khí lên men Gây đột biến một chủng nấm men kiểu dại, người ta thu thể đột biến suy giảm hô hấp thiếu cytochrome oxidase (một loại enzyme chuỗi truyền electron) Trong công nghiệp sản xuất rượu, sử dụng thể đột biến mang lại hiệu so với chủng kiểu dại? Mỗi thành phần tế bào vi sinh vật gắn liền với đường chuyển hoá đặc trưng điều kiện sinh trưởng chúng Bảng thể kết nhuộm Gram, chất nhận electron cuối sự có mặt (+) vắng mặt (-) mợt số thành phần bốn lồi vi khuẩn phổ biến: Loài vi khuẩn Lactobacillus alimentarius Desulfuromonas acetoxidans Nocardia asteroides Methanosarcina barkeri Kết nhuộm Gram Xanh tím Đỏ tía Xanh tím Không xác định SOD + + - Catalase + - Chất nhận electron cuối Piruvic acid, O2 S0 O2 CO2 Phân loại vi khuẩn dựa vào nhu cầu ôxi cho sinh trưởng mức độ mẫn cảm với lysozyme Ý Hướng dẫn chấm - Nấm men (kiểu dại) vi sinh vật kị khí không bắt buộc: Trong điều kiện thiếu O 2, (1,0 nấm mên lên men rượu; điều kiện có O 2, nấm men tiến hành hô hấp hiếu điểm) khí - Do đó, phải trì điều kiện kị khí để tiến hành lên men Trong cơng nghiệp lên men rượu, việc trì điều kiện kị khí đòi hỏi nguồn chi phí thực - Chủng nấm men đột biến thiếu cytochrome oxidase dẫn tới chuỗi vận chuyển điện tử bị ngừng trệ Chu trình Krebs bị ngừng thiếu NAD + đó chủng nấm men lên men rượu môi trường có O2 - Việc sử dụng chủng nấm men đột biến có ưu việc đơn giản hóa điều kiện lên men khơng phải trì điều kiện kị khí chủng nấm men kiểu dại Lồi vi khuẩn Nhu cầu ơxi cho sinh trưởng Mức độ mẫn cảm với lysozyme L alimentarius Kị khí không bắt buộc Mẫn cảm nhiều (1,0 D acetoxidans Kị khí bắt buộc Ít/không mẫn cảm điểm) N asteroides Hiếu khí bắt buộc Mẫn cảm nhiều M barkeri Kị khí bắt buộc Không mẫn cảm Trang 10/11 Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 10 (2,0 điểm) Ở một số ao hồ tù, điều kiện phú dưỡng làm tảo phát triển mạnh dẫn tới nước chuyển sang màu xanh lục xanh lam, có thể gây ngứa ta lội tắm Hiện tượng gọi gì? Nêu hậu biện pháp khắc phục tượng Virus SARS-CoV-2 một số virus thuộc nhóm virus Corona Trước SARS-CoV-2 gây đại dịch COVID - 19 tồn cầu có nhiều chủng virus Corona gây bệnh người, điển hình SARS-CoV MERS Bảng thống kê một số thông tin gây bệnh ba loại virus SARS-CoV-2, SARS-CoV MERS Virus Thời gian bắt đầu dịch bệnh Số ca mắc SARS-CoV MERS SARS-CoV-2 Tháng 5/2003 Tháng 9/2012 Tháng 12/2019 8439 2519 573 triệu Số ca tử vong Vaccine 812 Không có 866 Không có 6,31 triệu Nhiều loại (Số liệu tính đến ngày 16/06/2022) a Trong ba loại virus trên, loại virus gây tỉ lệ tử vong cao nhất? b Số lượng người nhiễm virus SARS-CoV-2 không có triệu chứng nhiều số người có triệu chứng Tại tỉ lệ biểu triệu chứng thấp khả lây truyền mạnh một nguyên nhân để virus lây lan nhanh toàn cầu? c Hãy đề xuất hai đích tác động có triển vọng thuốc chống virus SAR-CoV-2 Giải thích? Ý Hướng dẫn chấm - Đây tượng nước nở hoa (1,0 - Hậu quả: Các vi sinh vật làm cản trở việc hô hấp sinh vật khác ao hồ, điểm) mặt khác chúng tiết chất độc chúng chết Từ đó làm chết hàng loạt sinh vật cá, gây tích lũy chất độc cho lồi sống đáy, đợng vật hai mảnh vỏ - Biện pháp khắc phục: + Hạn chế tối đa lượng chất dinh dưỡng đổ vào ao hồ + Làm nước ao hồ tạo độ lưu thông nước thường xuyên (rút bớt chất thải đáy hồ thay nước thường xuyên, ) a MERS gây tỉ lệ tử vong cao (1,0 SARS-CoV: 9,6% MERS: 34,3% SARS-CoV-2: 1,1% b Tỉ lệ biểu triệu chứng thấp khả lây truyền mạnh một điểm) nguyên nhân để virus lây lan nhanh tồn cầu người mắc bệnh khơng có biểu triệu chứng sống cộng đồng, việc di chuyển sinh hoạt làm tăng nguy lây lan dịch bệnh c Đề xuất hai đích tác động có triển vọng thuốc chống virus: - Thuốc tác động tới enzyme quan trọng/protein chức virus → ngăn cản sự tổng hợp chép ARN virus Ví dụ: ức chế enzyme RdRP,… - Thuốc tác động lên protein cấu trúc virus → ngăn cản virus liên kết với thụ thể tế bào người ức chế trình tự lắp ráp virus Ví dụ: thuốc ngăn cản chế phân cắt tạo protein S virus,… Điểm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Ghi chú: - Học sinh có cách trình bày khác mà bản chất khoa học thì vẫn cho điểm tương đương - Giám khảo làm tròn đến 0,25 điểm HẾT -Trang 11/11