H×nh E: Enzim hoÆc pr«tªin ®Þnh vÞ trªn mµng theo tr×nh tù nhÊt ®Þnh (thÝ sinh còng cã thÓ nªu c¸c pr«tªin tham gia c¸c con ®êng truyÒn tÝn hiÖu néi bµo theo trËt tù nhÊt ®Þnh)... lu«n[r]
(1)Bộ giáo dục đào tạo kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT năm 2008
đề thi thức Mơn : Sinh học
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi : 29/01/2008
(§Ị thi gåm trang, cã 20 câu, câu điểm) Câu 1.
Cho hình vẽ cấu trúc màng sinh chất (A, B, C, D E) dới
a) Gi tờn thành phần tơng ứng đợc kí hiệu (1), (2), (3) (4) hình b) Từ hình trên, nêu chức prơtêin màng sinh chất
C©u 2.
Tế bào bạch cầu có khả bắt tiêu hóa (phân giải) vi khuẩn Chức đợc thực phơng thức nào? Mơ tả vẽ hình minh họa
C©u 3.
a) Viết sơ đồ tóm tắt q trình nitrat hóa đất từ amơni thành nitrit vi khuẩn Nitrosomonas từ nitrit thành nitrat vi khuẩn Nitrobacter
b) Kiểu dinh dỡng kiểu hô hấp hai loại vi khuẩn nh nào? Câu 4.
Sinh trởng vi khuẩn điều kiện nuôi cấy không liên tục gồm pha nào? Đặc điểm pha Nhợc điểm phơng pháp nuôi cấy không liên tục công nghệ vi sinh gì?
Câu 5.
Nêu vai trò chÊt kÝch thÝch sinh trëng thuéc nhãm auxin qu¸ trình sinh trởng phát triển thực vật ứng dơng cđa auxin nu«i cÊy m« thùc vËt
C©u 6.
Sự đồng hố cacbon quang hợp loài thực vật CAM thể đặc điểm thích nghi với mơi trờng sống nh nào?
C©u 7.
Dựa đặc điểm hơ hấp thực vật, nêu sở khoa học ph ơng pháp bảo quản nông sản: bảo quản lạnh, bảo quản khô bảo quản nồng độ CO2 cao
C©u 8.
Khi phân tích tiến hóa cấp phân tử, Kimura (1968) nhận định “phần lớn đột biến gen trung tính” Nhiều đột biến nh sau đợc xác định đột biến “câm” Trên sở cấu trúc gen trình biểu gen sinh vật nhân thực (eucaryote), cho biết đột biến "trung tính" hình thành ngun nhân nào?
C©u 9.
Nêu chứng sinh học chứng minh sinh giới đa dạng nhng có chung nguồn gốc Trong chứng đó, chứng có tính thuyết phục nhất? Vì sao?
C©u 10.
HÃy giải thích tự thụ phấn thờng không xảy thoái hóa giống, tợng thờng xảy tiến hành tự thụ phấn bắt buộc giao phấn?
C©u 11.
Để tổng hợp loại prơtêin đơn giản ngời nhờ vi khuẩn qua sử dụng kỹ thuật ADN tái tổ hợp, ngời ta có hai cách: 1) Cách thứ nhất: Tách gen mã hóa prơtêin trực tiếp từ hệ gen nhân tế bào, cài đoạn gen vào plasmit vi khuẩn nhờ enzim ligaza; 2) Cách thứ hai: Tách mARN trởng thành gen mã hóa prơtêin đó, sau dùng enzim phiên mã ngợc tổng hợp lại gen (cADN), cài đoạn cADN vào plasmit nhờ enzim ligaza Trong thực tế, ngời ta thờng chọn cách nào? Tại sao?
C©u 12.
ë thùc vËt, cã hai phÐp lai gi÷a cá thể (F1) dị hợp tử hai cặp gen (kÝ hiƯu hai cỈp gen
này A,a B,b), cặp gen qui định cặp tính trạng, tính trạng trội trội hồn tồn
Trong phép lai 1, hai cặp gen nằm cặp nhiễm sắc thể tơng đồng; trong phép lai
2, hai cặp gen nằm hai cặp nhiễm sắc thể tơng đồng khác
A B C E
ATP
D (1)
(2)
(3)
(3) (3)
(3) (4)
(a) (b)
(2)a) Trong trờng hợp số loại giao tử tỉ lệ loại giao tử tạo tõ c¸c c¸ thĨ F1 ë hai
phép lai giống nhau? Khi đó, tỉ lệ kiểu hình trội hai tính trạng F2 bao nhiêu?
b) ViÕt c¸c kiĨu gen cïng cã kiĨu hình trội hai tính trạng phép lai
C©u 13.
ở lồi trùng, giới tính đợc xác định cặp nhiễm sắc thể XX (con cái, ♀) XY (con đực, ♂) Khi cho đực cánh đen chủng giao phối với cánh đốm chủng, thu đợc F1 toàn cánh đen Cho F1 giao phối tự với nhau, F2 thu đợc 1598 cánh
đen 533 cánh đốm Biết rằng, tất cánh đốm F2 (♀) tính
trạng gen qui định Hãy giải thích kết phép lai viết sơ đồ lai Câu 14.
Một loài thực vật thụ phấn tự có gen D qui định hạt trịn trội hoàn toàn so với gen d qui định hạt dài; gen R qui định hạt đỏ trội hoàn toàn so với gen r qui định hạt trắng Hai cặp gen D,d R,r phân li độc lập Khi thu hoạch quần thể cân di truyền, ngời ta thu đợc 14,25% hạt tròn, đỏ; 4,75% hạt tròn, trắng; 60,75% hạt dài, đỏ; 20,25% hạt dài, trắng a) Hãy xác định tần số alen (D, d, R, r) tần số kiểu gen quần thể nêu b) Nếu vụ sau mang tất hạt có kiểu hình dài, đỏ trồng tỉ lệ kiểu hình hạt mong
đợi thu hoạch nh nào? Giải thích Câu 15.
a) Tại nhiều ngời mắc bệnh gan đồng thời có biểu máu khó đơng? b) Sự điều hồ huyết áp theo chế thần kinh diễn nh nào?
C©u 16.
Vì nồng độ prơgesterơn máu thay đổi chu kì kinh nguyệt phụ nữ Sự tăng giảm nồng độ prôgesterôn có tác dụng nh tới niêm mạc tử cung?
C©u 17.
Tại enzim pepsin dày phân giải đợc prôtêin thức ăn nhng lại khơng phân giải prơtêin quan tiêu hố đó?
C©u 18
Trong mối quan hệ vật ăn thịt - mồi, số lợng cá thể quần thể loài ăn thịt quần thể mồi bị săn bắt với mức độ nh nhau, số lợng cá thể quần thể đợc phục hồi nhanh hơn? Vì sao?
C©u 19.
HÃy nêu nguyên nhân chủ yếu ý nghĩa việc hình thành ổ sinh thái quần xà Cho ví dụ nơi mà sinh vật thờng có ổ sinh thái hẹp
Câu 20.
Tại hệ sinh thái, lợng hóa học sau mắt xích chuỗi thức ¨n? - hÕt
(3)Bộ giáo dục đào tạo kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT năm 2008
Đáp án
thi thức Mơn: Sinh học (gồm trang) Ngày thi: 29/01/2008 Câu 1
a) Chú thích hình: = phôpholipit, = cacbohidrat (hoặc glicôprôtêin), = prôtêin xuyên màng, = chất tan (hoặc phân tử tín hiệu) (0,25đ)
b) Chức prôtêin xuyên màng tơng ứng hình (0,75đ):
Hình A B: Các prôtêin (xuyên màng) prôtêin - glucô (glicoprôtêin) làm chức ghép nối nhận diện tế bµo
Hình C: Prơtêin thụ quan (thụ thể) bề mặt tế bào làm nhiệm vụ tiếp nhận thông tin từ để truyền vào bên tế bào (thí sinh nói prơtêin trung gian hệ thống truyền tín hiệu thứ thứ hai, ngoại bào nội bào).
Hình D: Prơtêin làm chức vận chuyển (thí sinh nêu kênh) xun màng. Hình E: Enzim prơtêin định vị màng theo trình tự định (thí sinh nêu prơtêin tham gia đờng truyền tín hiệu nội bào theo trật tự định). [Thí sinh nói thiếu chức trên, trừ 0,25đ, nhng không 0,75đ] Câu
- Bằng phơng thức thực bào (nhập bào) (0,25đ) - Mô tả (hoặc vẽ hình minh họa):
+ Hình thành chân giả bao lấy vi khuẩn + Tạo bóng thực bào liên kết với lizoxom
+ Vi khuẩn bị tiêu hoá (phân giải) enzim có lizoxom (0,75đ) Câu
a) S túm tt giai on
+ Giai đoạn nitrit hãa vi khuÈn Nitrosomonas
NH4+ + 3/2 O2 NO2- + H2O + 2H+ + lợng
(hoặc viết NH3 NH2OH NO2-)
+ Giai đoạn nitrat hóa vi khuẩn Nitrobacter
NO2- +1/2 O2 NO3- + lợng
(hoặc viết NO2- NO3-) (0,50đ)
b) Kiểu dinh dỡng kiĨu h« hÊp
+ Là vi sinh vật hóa tự dỡng, nguồn lợng thu đợc từ q trình oxy hóa NH3 →
NO2- NO2- → NO3- ; nguồn C từ CO2 để tạo thành cacbon hydrat cho tế bào
+ Là vi khuẩn hiếu khí bắt buộc (cần oxy), khơng có ơxy khơng thể ơxy hóa amơni khơng thể có lợng cho hoạt động sống (0,50đ)
C©u 4
Bèn pha sinh trëng vi sinh vật là:
+ Pha tiềm phát (pha lag): số lợng tế bào hầu nh không tăng (tăng ít); vi khuẩn tổng hợp mạnh mẽ enzym bớc đầu tổng hợp ADN chuẩn bị cho phân bào
+ Pha lũy thừa (pha log, pha tăng trởng hàm số mũ): vi khuẩn phân chia mạnh số lợng tế bào tăng theo hàm số mũ
+ Pha cân (pha ổn định): tốc độ sinh trởng trao đổi chất vi khuẩn ổn định, số tế bào chết tế bào sinh cân
+ Pha tö vong (pha suy giảm): số tế bào chết vợt số tế bào sinh ra, số lợng tế bào giảm (0,50đ)
Nhợc điểm phơng pháp nuôi cấy không liên tôc:
+ Môi trờng không đợc bổ sung chất dinh dỡng (dinh dỡng bị cạn kiệt)
+ Sự tích luỹ ngày nhiều chất qua chuyển hóa, gây ức chế sinh trởng vi sinh vật, nguyên nhân làm cho pha tăng trởng (pha log) pha ổn định (pha cân bằng) ngắn lại, nên khơng có lợi cho cơng nghệ vi sinh (0,50đ)
Câu
Vai trò sinh lí auxin:
+ KÝch thÝch u thÕ ngän (tÝnh híng s¸ng)
+ Kích thích phát sinh sinh trởng rễ (tính hớng đất) + Thúc đẩy phân chia tế bào phát triển
+ Tác động vào ATPaza, kích thích bơm proton chuyển H+ phía trớc thành tế bào tạo mơi
trêng axit phá vỡ thành sợi xenlulo làm giÃn thành tế bào làm tế bào tăng thể tích (lín lªn)
[Thí sính cần nêu ý cho 0,75đ; nêu đợc ý cho 0,25 đ]
- øng dơng nu«i cÊy m«: dùng auxin kết hợp với xytokinin chất kích thích sinh trởng khác có tác dụng: tạo rễ, tạo chồi, nhân giống cây, v.v (0,25đ)
(4)- Quá trình thực vật CAM xảy pha tối q trình quang hợp, có sử dụng sản phẩm pha sáng ATP, NADPH2 để khử CO2 tạo thành chất hữu
(0,25®).
- Thực vật CAM nhóm mọng nớc, sống nơi hoang mạc (khô hạn) Để tiết kiệm nớc (giảm nớc thoát nớc) dinh dỡng khí (quang hợp) nhóm thực vật có phân chia thời gian cố định CO2 nh sau:
+ Giai đoạn cố định CO2 diễn vào ban đêm khí khổng mở
+ Giai đoạn tái cố định CO2 theo chu trình Calvin diễn vào ban ngày khí khổng đóng
- Kết luận: Do đặc điểm thích nghi với điều kiện sinh thái nh vậy, nên đảm bảo đủ lợng CO2 thiếu nớc ban ngày lỗ khí khổng đóng lại (0,75đ)
C©u 7
Mục đích bảo quản nơng sản giữ nơng sản thay đổi số lợng chất lợng Vì vậy, phải khống chế hơ hấp nơng sản mức tối thiểu (0,25đ)
+ Cờng độ hô hấp tăng giảm tơng ứng với nhiệt độ, độ ẩm tỷ lệ nghịch với nồng độ CO2
+ Trong điều kiện nhiệt độ thấp (bảo quản lạnh) điều kiện khô (bảo quản khô), và/hoặc điều kiện nồng độ CO2 cao (bảo quản nồng độ CO2 cao), hô hấp thực vật đợc hạn chế
ở mức tối thiểu nên thời gian bảo quản đợc kéo dài (0,75đ) Câu
- Không phải biến đổi phân tử ADN dẫn đến biến đổi phân tử prôtêin (do tợng: thối hóa mã ba, gen giả, vùng ADN khơng mã hóa chiếm phần lớn hệ gen, tồn nhiều gen hệ gen, tồn chiếm phần lớn intron gen )
- Không phải thay đổi trình tự axit amin phân tử prôtêin dẫn đến thay đổi hoạt tính chức prơtêin (hoặc thí sinh nói khơng làm thay đổi cấu hình prơtêin, cịn phụ thuộc vào vị trí axit amin vùng chức của prôtêin) (0,50đ).
- Khơng phải thay đổi kiểu hình chức prôtêin dẫn đến làm thay đổi thích nghi sinh vật q trình chọn lọc tự nhiên
- Trong q trình tiến hóa, chọn lọc tự nhiên đào thải đột biến có hại, cịn đột biến trung tính (trong có đột biến "câm") không bị chọn lọc đào thải Các đột biến có lợi đợc giữ lại, nhng chúng chiếm tần số thấp (do gen tồn đợc chọn lọc qua hàng triệu năm tiến hóa) (0,50đ)
C©u 9
- Các chứng: giải phẫu so sánh, cổ sinh học, phôi sinh học, phân tử ; Bằng chứng thuyết phục chứng phân tử (ADN, prôtêin) (0,50đ)
- V×:
+ Vật chất di truyền đối tợng vật khác (procaryote, eucaryote, virut) có thành phần cấu tạo, nguyên lý chép biểu giống
+ Phần lớn đặc tính khác (nh giải phẫu so sánh, phát triển phôi, tế bào, ) đợc mã hóa hệ gen (0,50đ)
C©u 10 Lý do:
- Nếu tự thụ phấn bắt buộc lồi giao phấn tần số đồng hợp tử, có đồng hợp tử lặn (có hại) tăng lên thoái hoá giống (0,50đ)
- Đối với lồi tự thụ phấn, tự thụ phấn phơng thức sinh sản tự nhiên, nên cá thể đồng hợp trội lặn đợc chọn lọc tự nhiên giữ lại thờng khơng gây ảnh hởng đến sức sống thể sinh vật khơng biểu thối hố giống (0,50đ)
C©u 11
Trong thùc tÕ, ngêi ta chän cách thứ hai (0,25đ) Bởi vì:
- ADN (gen) tách trực tiếp từ hệ gen ngời thờng mang intron, cADN (đợc tổng hợp từ mARN tế bào chất) không mang intron
- Các tế bào vi khuẩn khơng có khả cắt bỏ intron gen eucaryote, nên đoạn ADN cài tách trực tiếp từ nhân khơng tạo đợc prơtêin bình thờng
- Đoạn ADN phiên mã ngợc (cADN) tơng ứng mARN dùng để dịch mã prôtêin, có kích thớc ngắn nên dễ tách dịng biểu gen điều kiện in-vitro (0,75đ)
C©u 12
a) - Tỉ lệ loại giao tử hai phép lai giống trờng hợp phép lai 1 bên có hốn vị gen với tần số 50%, phép lai 2 gen phân li hoàn toàn độc lập tổ hợp tự (theo qui luật phân li)
(5)1) lµ AB/AB, AB/Ab, aB/AB, AB/ab vµ Ab/aB
- Có kiểu gen cho kiểu hình trội hai tính trạng trờng hợp phân li độc lập (phép
lai 2) lµ AABB, AaBB, AABb AaBb (0,50đ)
Câu 13
- Vì gen qui định tính trạng, nên kết kiểu hình F1 cho thấy tính trạng cánh đen trội,
kí hiệu gen A cánh đen gen a cánh đốm
- Vì tính trạng khơng phân bố hai giới → gen nằm NST giới tính
- Chỉ gen nằm vùng tơng đồng X Y thoả mãn kết phép lai (0,75đ). - Viết sơ đồ lai (0,25đ).
C©u 14
a) Xét tính trạng quần thể:
- Dạng hạt: 19% tròn : 81% dài tần số alen d = 0,9, tần số alen D = 0,1 cấu trúc kiểu gen qui định hình dạng hạt 0,01 DD : 0,18 Dd : 0,81 dd - Màu hạt: 75% đỏ : 25%trắng tần số alen r = 0,5, tần số alen R = 0,5 cấu trúc kiểu gen qui định màu hạt 0,25 RR: 0,50 Rr : 0,25 rr (0,50đ) b) - Các hạt dài, đỏ có tần số kiểu gen ddRR : 2ddRr
- Nếu đem hạt trồng ta có tỉ lệ phân li kiểu hình tính theo lí thuyết thu đ ợc vụ sau (viết cách tính) hạt dài, đỏ (ddR-) : hạt dài, trắng (ddrr) (0,50đ)
C©u 15
a) Trong số yếu tố tham gia q trình đơng máu có nhiều yếu tố gan tiết bao gồm: fibrinogen, prothrombin, yếu tố VII, prôconvertin, christmas, stuart, Vì vậy, gan bị hỏng suy yếu, việc sản sinh yếu tố bị đình trệ → máu khó đơng (0,25đ) b) Sự tăng giảm huyết áp kích thích áp thụ quan cung chủ động mạch xoang
động mạch cảnh làm xuất xung theo dây hớng tâm trung khu điều hoà tim mạch hành tuỷ, từ theo dây li tâm thuộc hệ thần kinh sinh dỡng đến tim mạch làm thay đổi nhịp tim gây co dãn mạch
- Nếu huyết áp tăng, xung theo dây thần kinh đối giao cảm (dây X) đến tim, làm giảm nhịp cờng độ co tim đồng thời làm giãn mạch ngoại vi → huyết áp giảm
- Nếu huyết áp hạ, xung theo dây giao cảm đến hệ tim mạch làm tăng nhịp cờng độ co tim, đồng thời làm co mạch ngoại vi để nâng huyết áp lên mức bình thờng (0,75đ) Câu 16
- Thể vàng hình thành phát triển chu kì kinh nguyệt tiết prơgesterơn estrôgen làm cho nồng độ prôgesterôn máu tăng lên Thể vàng thối hố làm cho LH giảm từ gây giảm nồng độ prôgesterôn máu (0,50đ)
- Nồng độ prôgesterôn tăng lên làm dày niêm mạc tử cung, chuẩn bị đón hợp tử làm tổ đồng thời ức chế tuyến yên tiết FSH, LH, nang trứng khơng chín trứng khơng rụng; Nồng độ prơgesterơn giảm gây bong niêm mạc tử cung xuất kinh nguyệt giảm ức chế lên tuyến yên, làm tuyến yên tiết FSH LH (0,50đ)
C©u 17
Pepsin dày không phân huỷ protêin nã v×:
- ë ngêi b×nh thêng, lãt lớp thành dày có chất nhày bảo vệ Chất nhày có chất glicôprôtêin mucôpolysaccarit tế bào cổ tuyến tế bào niêm mạc bề mặt dày tiết (0,25đ)
- Lớp chất nhày nêu có hai loại:
+ Loại hoà tan: có tác dụng trung hoà phần pepsin vµ HCl
+ Loại khơng hồ tan: tạo thành lớp dày 1-1,5 mm bao phủ toàn lớp thành dày Lớp có độ dai, có tính kiềm có khả ngăn chặn khuếch tán ngợc H+ → tạo thành
"hàng rào" ngăn tác động pepsin-HCl
+ ngời bình thờng, tiết chất nhày cân với tiết pepsin-HCl, nên protêin dày không bị phân huỷ (dạ dày đợc bảo vệ) (0,75đ)
C©u 18
- Quần thể mồi phục hồi số lợng cá thể nhanh (0,25đ) - Vì:
+ Mỗi vật ăn thịt thờng sử dụng nhiều mồi làm thức ăn tiêu diệt vật ăn thịt sÏ cã nhiÒu måi sèng sãt
+ Con mồi thờng có kích thớc bé hơn, tốc độ sinh sản nhanh vật ăn thịt, nên quần thể mồi thờng có tiềm sinh học lớn quần thể sinh vật ăn thịt (0,75đ)
C©u 19
+ Cạnh tranh nguyên nhân chủ yếu hình thành ổ sinh thái sinh vật (0,25 đ)
+ Việc hình thành ổ sinh thái hẹp giúp cho sinh vật giảm cạnh tranh nhờ nhiều cá thể sống chung với quần xã (0,50 đ)
+ Nêu đợc ví dụ (0,25 đ) Câu 20
(6)hợp chất mới), chuyển thành lợng vận động (vd: co cơ), hoạt động khác tế bào, ln có phần, trí hầu hết lợng hóa học biến thành nhiệt khỏi thể phát tán vào mơi trờng (0,50 đ)
+ Vì hoạt động sống sinh vật diễn liên tục, nên sinh vật khơng ngừng chuyển hóa lợng hóa học thành nhiệt khỏi hệ sinh thái, nên lợng phần sau mắt xích chuỗi thức ăn (0,50 đ)