Tài liệu đề đáp án học sinh giỏi huyện quỳ hợp 10-11

UBND HUYỆN QUỲ HỢP KỲ THI CHỌN HSG HUYỆN LỚP 9 PHÒNG GD & ĐT NĂM HỌC 2010-2011 (Vòng thi thứ nhất) MÔN: Sinh học Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1. (3 điểm) So sánh ARN và ADN về cấu trúc và chức năng ? Câu 2. (3 điểm) Nêu các hoạt động của nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân và giảm phân. Nêu ý nghĩa sinh học của quá trình nguyên phân và giảm phân ? Câu 3. (Bảng A: 4 điểm; bảng B: 4,5 điểm; bảng C: 5 điểm) Người ta cho lai 2 thứ hoa mõm chó thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng thu được thế hệ F 1 . Sau đó cho các cây F 1 tự thụ phấn thì ở thế hệ F 2 thu được số liệu sau: - 189 tràng hoa không đều, màu đỏ - 370 tràng hoa không đều, màu hồng - 187 tràng hoa không đều, màu trắng - 62 tràng đều, màu đỏ - 126 tràng đều, màu hồng - 63 tràng đều, màu trắng Xác định quy luật di truyền chi phối phép lai trên, biết rằng mỗi cặp gen quy định 1 cặp tính trạng và gen nằm trên NST thường. Câu 4. (3 điểm) Ở một bệnh nhân, người ta đếm thấy trong bộ nhiễm sắc thể có 45 chiếc, gồm 44 chiếc nhiễm sắc thể thường và 1 chiếc nhiễm sắc thể giới tính X. a. Bệnh nhân là nam hay nữ ? Vì sao ? b. Đây là loại bệnh gì ? Biểu hiện bên ngoài và biểu hiện sinh lí ra sao ? c. Giải thích cơ chế sinh ra trẻ bị bệnh trên và lập sơ đồ minh họa ? Câu 5. (Bảng A: 4 điểm; bảng B: 4,5 điểm; bảng C: 5 điểm) Một hợp tử của một loài khi nguyên phân cho ra 4 tế bào A, B, C, D. - Tế bào A nguyên phân một số đợt liên tiếp cho các tế bào con. Số tế con này bằng số NST đơn trong bộ NST lưỡng bội của loài. - Tế bào B nguyên phân cho các tế bào con với tổng số NST đơn gấp 4 lần số NST đơn của một tế bào. - Tế bào C và D đều nguyên phân cho các tế bào con với tổng số 32 NST đơn. - Tất cả các tế bào con được hình thành nói trên có 128 NST đơn ở trạng thái chưa tự nhân đôi. - Hãy xác định số NST trong bộ 2n NST của loài và số đợt phân bào liên tiếp của tế bào A, B, C, D. Biết rằng bộ NST của các tế bào trên đều ở trạng thái chưa nhân đôi. Câu 6. (Bảng A: 3 điểm; bảng B: 2 điểm; bảng C: 1 điểm) Một phân tử ADN có số nuclêôtit loại Ađênin là 303.000, số nuclêôtit loại Guanin là 1.200.000. a. Khi phân tử này tự nhân đôi, nó sẽ cần bao nhiêu nuclêôtit tự do trong môi trường nội bào ? b. Phân tử ADN đó dài bao nhiêu milimet ? Biết rằng độ dài của một nụlêôtit là 3,4 A o . c. Phân tử ADN nói trên có thể chứa đủ thông tin quy định cấu trúc của bao nhiêu loại prôtit, nếu trung bình mỗi loại phân tử prôtit gồm 1.000 axit amin. -----------Hết---------- Đề có 01 trang, 06 câu (Thi sinh bảng A làm hết đề; bảng B không phải làm mục c. câu 6; bảng C không phải làm mục b.,c. câu 6) Đề chính thức SBD:…………………… UBND HUYỆN QUỲ HỢP KỲ THI CHỌN HSG HUYỆN LỚP 9 PHÒNG GD & ĐT NĂM HỌC 2010-2011 (Vòng thi thứ nhất) HD CHẤM MÔN: Sinh học Câu Nội dung Điểm (bảng) A B C 1. (3đ) A. Điểm giống nhau: - ADN và ARN đều là axit nuclêic có cấu trúc đa phân, bao gồm nhiều đơn phân là nuclêôtit. - Nuclêôtit gồm 3 phân tử: 1phân tử H 3 PO 4 , 1 phân tử đường và 1 phân tư bazơ nitric có tính kiềm yếu - Đều có 4 loại nuclêôtit - Liên kết nuclêôtit trong mạch đơn đều là liên kết cộng hóa trị - Đều có cấu trúc xoắn và đều dữ chức năng trong di truyền và trong sinh tổng hợp prôtêin. B. Điểm khác biệt: ADN ARN * Về cấu trúc: - ADN có 2 mạch, xoắn đều đặn quanh 1 trục - Phân tử ADN dài, có thể đến hàng chục, hàng trăm micromet, số nuclêôtit có thể lên đến hàng triệu - Nuclêôtit của ADN có đường 4 là đêzôxiribô và 4 loại bazơ nitric A, T,G, X * Về chức năng: - ADN có khẳ năng tái sinh và sao mã - ADN chức thông tin quy định cấu trúc các loại prôtêin cho cơ thể - Phần lớn ADN tập trung - mARN, rARN: chỉ có 1 mạch đơn polyribônuclêôtit. ARN vận chuyển cũng là 1 mạch pôlynuclêôtit nhưng cuộn lại ở 1 đầu. - Phân tử ARN ngắn hơn: + ARN vận chuyển có cấu tạo từ 70-80 ribônuclêôtit. + ARN thông tin trung bì có từ 600-1500 nuclêôtit. - Nuclêôtit có chất đường là ribô và 4 loại bazơ nitric A, G, U, X - ARN không có khả năng tái sinh, trừ ARN là bộ gen của 1 số virus - ARN thông tin, truyền thông tin quy định cấu túc prôtêin từ nhâ tới tế bào chất + ARN vận chuyển chở axit amin tương ứng đến ribôxôm và giải mã trên phân tử ARN thông tin, tổng hợp prôtêin cho tế bào + ARN ribôxôm là thành phần cấu tạo nên ribôxôm. - ARN được tổng hợp trong 1,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 trong nhân tế bào, một số ít ở trong các bào quan của tế bào chất (ti thể, lạp thể…) - Sự thay đổi cấu trúc của ADN làm thay đổi cấu trúc của ARN thông tin, từ đó tổng hợp nên prôtêin mới làm thay đổi tính trạng tương ứng nhân tế bào và ra tế bào chất để giải mã - Sự phân hủy của ARN thông tin, sau khi đã hết chức năng tổng hợp prôtêin, không làm thay đổi vật chất di tryền, và không tạo nên 1 biến dị đột ngột nào cả. 0,25 0,25 0,25 2. (3đ) A. Hoạt động của NST trong nguyên phân: Trong nguyên phân, NST có những hoạt động sau: - Hoạt động tự nhân đôi - Hoạt động xoắn - Hoạt động xếp thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi tơ vô sắc - Hoạt động phân li về hai cực của tế bào - Hoạt động tháo xoắn B. Hoạt động của NST trong giảm phân: - Hoạt động tư nhân đôi - Hoạt động xoắn - Hoạt động tiếp hợp và trao đổi chéo - Hoạt động xếp thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi tơ vô sắc - Hoạt động phân li về hai cực của tế bào - Hoạt động tháo xoắn C. Ý nghĩa sinh học của quá trình nguyên phân: - Trong nguyên phân: Sự nhân đôi và sự phân li đồng đều của các NST cho các tế bào con là cơ chế để duy trì sự ổn định của bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào của cơ thể và qua các thế hệ cá thể của loài sinh sản vô tính - Nguyên phân là cơ chế hình thành cơ thể mới từ hợp tử, đồng thời là cơ chế tái sinh các tế bào, mô, cơ quan trong cơ thể sinh vật, đảm bảo cho sự sinh trưởng của cơ thể D. Ý nghĩa sinh học của quá trình giảm phân: - Giảm phân là cơ chế hình thành giáo tử với bộ NST đơn bội (n) từ đó tạo cơ sở cho việc ổn định bộ NST lưỡng bội đặc trưng của loài sau khi thụ tinh. - Nhờ sự phân li độc lập và sự tổ hợp tự do của NST có nguồn gốc từ bố hay mẹ trong từng cặp NST đồng dạng, sự tiếp hợp và trao đổi chéo NST xảy ra ở kỳ trước giảm phân I đã làm tăng biến dị tổ hợp ở thế hệ con, tạo thêm sự đa dạng cho sinh vật. 1,0 1,0 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 1,0 1,0 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 1,0 1,0 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 3. (4đ) Xét sự phân ly của từng cặp tính trạng ở F2: Tràng không đều 189 + 370 + 187 3 = = Tràng đều 62 + 126 + 63 1 nghiệm đúng quy luật phân ly của Menden, suy ra tính trạng tràng không đều là trội hoàn toàn so với tính trạng tràng đều, và F1 dị hợp về cặp gen này. 4,0 0,5 0,5 4,5 0,75 0,5 5,0 0,75 0,75 Màu đỏ : màu hồng : màu trắng = 1 đỏ : 2 hồng : 1 trắng, suy ra tính trạng màu hoa hồng là tính trạng trung gian giữa mà đỏ và màu trắng, F1 dị hợp về cặp tính trạng màu hoa. Quy ước gen: A- : tràng hoa không đều BB: Hoa đỏ aa: tràng đều Bb : hoa hồng bb: hoa trắng KG F1 : AaBb (Tràng hoa không đều, màu hồng) KG P : AABB x aabb hoặc P : AAbb x aaBB Sơ đồ lai: P : Tràng không đều, đỏ x Tràng đều, trắng KG P: AABB x aabb GtP: AB ab F1: AaBb (100% tràng hoa không đều, hồng) hoặc P: AAbb x aaBBB AaBb (100% tràng hoa kh đều, hồng) F1 x F1: AaBb x AaBb GtF1: AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab F2: 1 AABB : 2 AABb : 1 AAbb : 1 aaBB : 2 aaBb : 1 aabb : 2 AaBB : 4 AaBb : 2 Aabb TLKH F2: 3 tràng không đều, đỏ : 6 tràng không đều, hồng : 3 tràng không đều, trắng : 1 tràng đều, đỏ : 2 tràng đều, hồng : 1 tràng đều, trắng 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,75 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,75 0,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 4. (3đ) a. Bệnh nhân là nữ. Vì: cặp thứ 23 là cặp NST giới tính chỉ mang 1 NST X b. Đây là bệnh Tớcnơ (OX), bệnh nhân chỉ có 1 NST giới tính và đó là NST X - Biểu hiện bề ngoài: Lùn, cổ ngắn, tuyến vú không phát triển - Biểu hiện sinh lí: Không có kinh nguyệt, tử cung nhỏ, thường mất trí nhớ và không có con c. Trong giảm phân do các tác nhân gây đột biến dẫn đến cặp NST giới tính của tế bào tạo giao tử của bố hoặc mẹ không phân li, tạo ra 2 loại giao tử: Giao tử chứa cả cặp NST giới tính (n+1) và giao tử không chứa NST giới tính (n-1) . Trong thụ tinh, giao tử không chứa NST giới tính (n-1) kết hợp với giao tử bình thường mang NST giới tính X tạo hợp tử XO (2n-1), phát triển thành bệnh Tớcnơ. Tế bào sinh giao tử: Mẹ Bố XX; XY Giao tử: X; XY, O hoặc XX, O; X, Y Hợp tử: XO Thể XO (2n-1) Bệnh Tớcnơ. 3,0 0,5 0,5 0,5 1,0 0,5 3,0 0,5 0,5 0,5 1,0 0,5 3,0 0,5 0,5 0,5 1,0 0,5 5. (4đ) Gọi x là số NST đơn trong bộ NST lưỡng bội của loài (x nguyên, dương) - Số NST trong các tế bào con của A là x.x = x 2 - Số NST trong các tế bào con của B là 4.x - Số NST trong các tế bào con của C và D là 32 Theo bài ra ta có phương trình: x 2 + 4x + 32 = 128 4,0 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 4,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 5,0 0,5 0,75 0,75 0,5 0,5 Giải phương trình này ta có nghiệm duy nhất đúng với điều kiện ban đầu là x = 8 Vậy bộ NST lưỡng bộ của loài là 2n = 8 Số tế bào con của tế bào A = 8, số lần phân bào liên tiếp của tế bào A là 2 n = 8 n = 3 lần Số tế bào con của tế bào B là 4 x 8/8 = 4 số lần phân bào là 2 lần Tế bào C và D cho số tế bào con là 32/8 = 4. Như vậy mỗi tế bào cho 2 tế bào con số lần phân bào là 1 lần 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 6. (3đ) a. Theo NTBS: A = T = 303.000 N G = X = 1.200.000 N Tổng số N trong phân tử ADN là N = (303.000 + 1.200.000).2 = 3.006.000 N Khi tự nhân đôi, 2 mạch đơn AND tách nhau ra, mỗi N trong mỗi mạch đơn liên kết với 1 N tự do theo NTBS để tạo nên mạch đơn mới, kết quả tạo 2 phân tử AND con giống hệt AND mẹ. Do đó số N tự do trong mội trường nội bào cung cấp bằng sơ N của AND mẹ và bằng 3.006.000 N b. Chiều dài phân tử AND bằng chiều dài của 1 mạch đơn: 3,4/10 7 . 3.006.000/2 = 0,51102mm c. Để mã hóa 1 phân tử prôtit có 1.000 aa thì mạch gốc đoạn ADN phải có 1.000 bộ mã, ngoài ra còn có 1 bộ mã mở đầu, 1 bộ mã chấm dứt quá trình tổng hợp prôtit nên số N trên mạch gốc 1 đoạn ADN mã hóa 1 loại prôtit có 1.000 aa là: (1.000 x 3) + (2 x 3) = 3.006 N Số N có trên mạch gốc phân tử ADN là: 3.006.000/2 = 1.503.000 Số phân tử prôtít được mã hóa trong phân tử ADN là: 1.503.000/3.006 = 500 loại prôtit 3,0 0,25 0,25 0,5 1,0 0,5 0,5 2,0 0,25 0,25 0,5 1,0 1,0 0,25 0,25 0,5 Ghi chú: HS có thể làm nhiều cách khác nhau, kết quả đúng vẫn cho điểm tối đa . UBND HUYỆN QUỲ HỢP KỲ THI CHỌN HSG HUYỆN LỚP 9 PHÒNG GD & ĐT NĂM HỌC 2010-2011 (Vòng thi thứ nhất) MÔN: Sinh học Thời gian: 150 phút. SBD:…………………… UBND HUYỆN QUỲ HỢP KỲ THI CHỌN HSG HUYỆN LỚP 9 PHÒNG GD & ĐT NĂM HỌC 2010-2011 (Vòng thi thứ nhất) HD CHẤM MÔN: Sinh học Câu Nội dung Điểm