Sau đây là đề thi chọn học sinh vào đội tuyển quốc gia dự thi Olympic quốc tế năm 2007 môn Sinh học. Mời các bậc phụ huynh, thí sinh và thầy cô giáo cùng tham khảo để để có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và ôn thi. Chúc các bạn đạt kết quả cao trong kỳ thi sắp tới.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO - KỲ THI CHỌN HỌC SINH VÀO ĐỘI TUYỂN QUỐC GIA DỰ THI OLYMPIC QUỐC TẾ NĂM 2007 Mơn thi: Sinh học ĐỀ THI CHÍNH THỨC Ngày thi thứ : / / 2007 HƯỚNG DẪN CHẤM (gồm 11 trang) Tế bào học Câu (2 điểm) Hãy vẽ hình minh hoạ thích tên phần phân tử ARN thơng tin (mARN) điển hình tế bào sinh vật nhân thực sau phân tử khỏi màng nhân vào tế bào chất Nêu chức phần Hướng dẫn chấm: - Vẽ hình thích: Vùng khơng mã hóa đầu 5’ Vùng mã hóa gen Mũ đầu 5’ AUG m7-G Bộ ba mở đầu Vùng khơng mã hóa đầu 3’ Đi Poly (A) Bộ ba kết thúc Trình tự kết thúc phiên mã - Chức vùng: a) Mũ đầu 5’ (m7G): bảo vệ phân tử mARN vận chuyển từ nhân đến tế bào chất; giúp nhận biết chiều dịch mã b) Bộ ba mã mở đầu: dịch mã gen c) Bộ ba mã kết thúc: dịch mã gen kết thúc d) Trình tự kết thúc phiên mã: phiên mã (tổng hợp mARN) kết thúc e) Đuôi poly(A): bảo vệ phân tử mARN vận chuyển từ nhân đến tế bào chất; có liên quan đến thời gian tồn phân tử mARN tế bào chất; giúp nhận biết chiều dịch mã f) Vùng mã hóa gen: vùng mã hóa tổng hợp nên chuỗi polypeptit g) Các vùng lại vùng khơng mã hóa đầu 5’ 3’ (chức chưa biết đầy đủ, nên thí sinh không cần nêu phần này) Chấm tổng thể: - Vẽ hình thích: 1,0 điểm; - Nêu đủ chức phần b,c,d,e,f: 1,0 điểm - Thiếu phần hình vẽ, thiếu ý chức (thuộc phần b,c,d,e,f): trừ 0,2 điểm Câu (1 điểm) Thực nghiệm chứng tỏ tách ti thể khỏi tế bào, tổng hợp ATP điều kiện in vitro thích hợp Làm để ti thể tổng hợp ATP ống nghiệm? Giải thích Hướng dẫn chấm: - Để ti thể tổng hợp ATP ống nghiệm, ta cần tạo chênh lệch nồng độ H+ hai phía màng ti thể (0,4 điểm) - Đặt thí nghiệm: đầu cho ti thể vào dung dịch có pH cao (ví dụ pH = 8) sau lại chuyển ti thể vào dung dịch có pH thấp (ví dụ pH = 4) Khi có chênh lệch nồng độ H + hai phía màng ti thể ATP tổng hợp qua kênh enzim ATP syntetaza (0,6 điểm) Câu (1 điểm) Adrênalin gây đáp ứng tế bào gan phản ứng phân giải glicôgen thành glucơzơ Vẽ sơ đồ đường truyền tín hiệu từ adrênalin đến phản ứng phân giải glicôgen Hướng dẫn chấm: Con đường truyền tín hiệu adrênalin: Adrênalin Thụ thể màng Prôtêin G adênylat-cyclaza (ATP AMPv); AMP v A-kinaza glicôgenphôtphorylaza - Thiếu bước trừ 0,2 điểm (Thí sinh diễn giải thêm từ Akinaza thông qua gen, cho điểm biểu điểm) Câu (1 điểm) Đáp án phần trắc nghiệm: 1-A, 2-C, 3-D, 4-E, 5-B, 6-C, 7-A, 8-D, 9-B, 10-E Hướng dẫn chấm: Mỗi câu = 0,1 điểm Chất sau đóng vai trị cofactơ enzim? A Vitamin B Đường C Glucôzơ D Axit béo E Các axit nuclêic Lizoxôm bào quan có chứa nhóm chất sau đây? A Glucơzơ B Glicôgen C Enzim thủy phân D ADN E ARN Chất sau khuếch tán qua màng sinh chất vào tế bào, gắn kết với thụ quan (thụ thể) tế bào chất hoạt hóa gen? A Xenlulơzơ B Vitamin C Insulin D Ơstrơgen E Một số loại prơtêin hoạt hóa gen Một nhà nghiên cứu xử lý tế bào với hợp chất gây ức chế trình tái (tự chép) ADN Điều sau có xu hướng xảy ra? A Tế bào bỏ qua pha S, vào pha G2 phân bào B Tế bào dừng lại pha G1, sau vào pha S phân bào C Tế bào tiến hành tái ADN phân bào D Tế bào bỏ qua pha S phân bào E Tế bào ngừng phân bào Đặc điểm sau chung cho ti thể lục lạp? A Cả hai có nhân tế bào nhân thực B Cả hai chứa ATP-syntetaza C Cả hai có hệ gen biểu theo quy luật di truyền Menđen D Cả hai không chứa ADN E Cả hai liên quan trực tiếp đến hoạt động hô hấp tế bào Chức perơxixơm quan trọng _ A q trình ơxi hố prơtêin tạo nhiều H2O2 B q trình ơxi hố cacbơhydrat tạo nhiều H2O2 C q trình ơxi hố lipit tạo nhiều H2O2 D chuỗi chuyền điện tử tạo nhiều H2O2 E tất Thuật ngữ thẩm thấu khuếch tán _ A nước B lượng C điện tích dương D glucôzơ E lipit Chất không qua màng tế bào khuếch tán? A O2 B CO2 C H2O D H+ E Tất chất Màng ti thể cho chất qua cách chọn lọc Chất đưa vào chất ti thể cách dễ dàng nhất? A Axit xitric B Axit piruvic C ATP D Glucơzơ E Prơtêin 10 Ý nghĩa hình thành mào màng ti thể A chống thất khí ơxi B dự trữ coenzim A C tăng lượng phôtpholipit D chống thất nước E tăng diện tích màng Vi sinh học Câu (1,5 điểm) Hãy trình bày vẽ sơ đồ minh họa bước (6 – bước) sử dụng kỹ thuật cấy gen E.coli để sản xuất vacxin tái tổ hợp phòng chống virút gây bệnh lở mồm long móng động vật móng guốc Biết rằng, hệ gen virút gây bệnh lở mồm long móng có chất ARN vacxin phịng chống bệnh prôtêin kháng nguyên vỏ (ký hiệu VP1) hệ gen virút mã hóa Hướng dẫn chấm: - Các bước là: a Tách ARN virut mang gen kháng nguyên VP1 b Phiên mã ngược, tạo cADN VP1 c Tách plazmit (plasmid) từ E coli d Dùng enzym giới hạn cắt plazmit cắt cADN mang gen VP1 e Nối plazmit E coli với đoạn cADN có gen VP1, tạo plazmit tái tổ hợp f Biến nạp plazmit tái tổ hợp vào E coli nhân plazmit vi khuẩn g Ni E coli có plazmit tái tổ hợp để vi khuẩn sản xuất kháng nguyên VP1 làm vacxin - Thí sinh mơ tả bước rút gọn lại (ít bước hơn) chi tiết (nhiều bước hơn) đúng, cho điểm biểu điểm Chấm tổng thể: thiếu ý tương ứng với bước nêu trên, trừ 0,25 điểm Câu (0,5 điểm) Để sản xuất loại prôtêin làm thức ăn chăn nuôi, người ta nuôi nấm men thùng với điều kiện: độ pH phù hợp, nhiệt độ thích hợp, đầy đủ chất dinh dưỡng thổi khí liên tục Sau ngày lấy ra, ly tâm, thu sinh khối, làm khơ đóng gói Đây có phải q trình lên men khơng? Tại sao? Hướng dẫn chấm: Giải thích: + Vì lên men hơ hấp kỵ khí, chất nhận điện tử cuối chất hữu Khi khơng có ơxi, nấm men tiến hành lên men, tạo cồn êtilic (0,25 điểm) + Trong trường hợp trên, có ơxi (thổi khí) chúng sinh trưởng cho sinh khối mà không lên men Do q trình khơng phải lên men (0,25 điểm) Câu (1 điểm) Đáp án: 1-B, 2-A, 3-C, 4-D, 5-D Mỗi câu = 0,20 điểm Câu sau đúng? A Vi khuẩn Gram âm có nhiều peptidoglycan thành tế bào vi khuẩn Gram dương, cấu trúc thành tế bào phức tạp B Vi khuẩn Gram âm có peptitdoglycan thành tế bào vi khuẩn Gram dương, cấu trúc thành tế bào phức tạp C Vi khuẩn Gram âm có nhiều peptidoglycan thành tế bào vi khuẩn Gram dương, cấu trúc thành tế bào phức tạp D Vi khuẩn Gram âm có peptidoglycan thành tế bào vi khuẩn Gram dương, có cấu trúc thành tế bào phức tạp Chọn phương án với xạ khuẩn (Actinomycetes) A Là nhóm vi sinh vật quan trọng tạo nhiều chất kháng sinh B Chúng thuộc loại nấm cộng bào C Là vi sinh vật gây bệnh người D Là vi sinh vật Gram âm Enzim giới hạn vi khuẩn không cắt ADN nó, _ A enzim giới hạn có mặt bào quan ngăn cách với ADN vi khuẩn B trình tự nhận biết enzim giới hạn khơng có ADN vi khuẩn C ADN vi khuẩn bảo vệ nhờ biến đổi số nucleotit D enzim giới hạn có hoạt tính tiết ngồi tế bào vi khuẩn Người ta nuôi chủng vi khuẩn với mật độ ban đầu 10 tế bào 1ml môi trường Sau giờ, số tế bào thu 10 5/ml, vi khuẩn có thời gian hệ (vòng đời) 40 phút Hãy cho biết kết luận đúng? A Vi khuẩn trải qua pha tiềm phát (pha lag) B Vi khuẩn pha tăng trưởng cấp số mũ C Vi khuẩn trải qua pha tiềm phát dài, khoảng 40 phút D Vi khuẩn trải qua pha tiềm phát ngắn, khoảng 20 phút Câu mô tả plazmit (plasmid) vi khuẩn? A Plazmit có nhiều tế bào, nhân lên độc lập với nhiễm sắc thể B Plazmit thường mang gen kháng chất kháng sinh C Plazmit chuyển từ vi khuẩn sang vi khuẩn khác qua đường tiếp hợp D Tất câu Ghi chú: Trắc nghiệm có D vì: Số lần phân chia 10 lần Thời gian vi khuẩn phân chia (10x40 ph)= 400 phút Thời gian nuôi vi khuẩn x 60phút = 420 phút Từ 20phút thời gian tiềm phát vi khuẩn Sinh lý học động vật Câu (2 điểm) Một tế bào thần kinh có điện nghỉ -70mV Có hai trường hợp sau đây: a) Tế bào thần kinh tăng tính thấm ion canxi (biết nồng độ canxi dịch ngoại bào cao dịch nội bào); b) Bơm Na-K nơron hoạt động yếu (do rối loạn chuyển hóa) Trường hợp làm thay đổi (tăng phân cực, giảm phân cực) giữ nguyên điện nghỉ? Giải thích Hướng dẫn chấm: a) - Làm thay đổi điện nghỉ (0,25 điểm) - Iôn canxi mang điện tích dương vào làm trung hồ bớt điện tích âm giảm phân cực màng tế bào (0,5 điểm) b) - Làm thay đổi điện nghỉ (0,25 điểm) - Do làm giảm chuyển K+ vào tế bào (0,5 điểm), giảm chuyển Na+ tế bào, (bơm Na/K lần bơm đồng thời 2K + vào 3Na+ ra) (0,5 điểm) Câu (2 điểm) Dựa vào hiểu biết chế thu nhận âm thanh, giải thích: a) Tại người ta phân biệt tần số âm khác nhau? b) Tại viêm hệ thống xương tai lại ảnh hưởng đến thính lực? c) Tại tiếng ồn lớn thường xuyên nhà máy lại làm giảm thính lực, chí gây điếc công nhân? Hướng dẫn chấm: a) - Nêu cấu tạo tai tai (0,25 điểm) - Sóng âm tần số thấp làm rung đoạn màng gần đỉnh ốc tai Các tế bào thụ cảm nằm đoạn màng đập lên màng phủ, xung thần kinh xuất lan truyền thùy thái dương cho cảm giác âm tần số thấp (0,25 điểm) - Sóng âm có tần số trung bình làm rung đoạn màng Các tế bào thụ cảm âm nằm đoạn màng đập lên màng phủ, xung thần kinh xuất lan truyền thùy thái dương cho cảm giác âm tần số trung bình (0,25 điểm) - Sóng âm có tần số cao làm rung đoạn màng đáy ốc tai Các tế bào thụ cảm âm nằm đoạn màng đập lên màng phủ, xung thần kinh xuất lan truyền thùy thái dương cho cảm giác âm tần số cao (0,25 điểm) (Ghi chú: Thí sinh diễn giải theo thứ tự cách khác, cho điểm biểu điểm) b) Các xương tai có chức truyền tần số sóng âm vào tai khuếch đại âm Khi bị viêm, xương tai giảm không dao động dẫn đến giảm chức trên, gây giảm thính lực điếc (0,5 điểm) c) Tiếng ồn lớn liên tục làm tế bào thụ cảm âm đập mạnh lên màng phủ Quá trình diễn liên tục lâu ngày làm tế bào thụ cảm giảm hưng tính bị tổn thương giảm thính lực điếc (0,5 điểm) Câu 10 (2 điểm) Đáp án: 1-D, 2-C, 3-B, 4-E, 5- A, 6- E, 7-A, 8-B Mỗi câu = 0,25 điểm Giả thiết phân tử CO2 giải phóng vào máu tĩnh mạch chân thai nhi người mẹ thải theo đường hô hấp Khả lớn phân tử CO2 không qua _ A tâm nhĩ phải thai nhi B tâm nhĩ phải người mẹ C tâm thất trái thai nhi D tâm thất trái người mẹ E thai Khi xét nghiệm máu bệnh nhân, người ta thấy nồng độ glucagôn cao nồng độ insulin thấp Giải thích sau nhiều khả nhất? A Bệnh nhân uống lượng lớn nước đường đến bệnh viện B C D E Bệnh nhân mắc bệnh đái tháo đường Bệnh nhân khơng ăn vài đồng hồ trước Do đo sai lượng hoocmơn Bệnh nhân bị ung thư tụy Khi bị stress, hoocmôn sau tiết ra? A Inhibin adrênalin B ACTH adrênalin C Ơxitơxin ACTH D FSH LH E ADH hoocmơn sinh trưởng Glucơzơ khơng có nước tiểu người khoẻ mạnh A phân tử glucôzơ không lọc qua cầu thận B dự trữ toàn gan C ruột tái hấp thu D tế bào thể sử dụng E thận tái hấp thu trước nước tiểu tới bàng quang Một số động vật chim, côn trùng tiết axit uric thay cho urê _ A axit uric thải dạng rắn bán rắn B axit uric hoà tan nước thải dễ dàng C sản xuất axit uric tốn lượng D thể, axit uric hình thành dễ dàng E urê thể sử dụng lại, làm giảm nhu cầu prôtêin Hoocmôn sau tác dụng lên nhiều quan (có nhiều quan đích nhất)? A ADH B Ơxitơxin C TSH D ACTH E Adrênalin Một người bị phù chân có khả liên quan đến tượng nhiều tượng sau? A Giảm hàm lượng prôtêin huyết tương B Uống nhiều nước C Tăng đường kính động mạch D Mất máu, dẫn đến nước từ tế bào bù lại lượng máu E Tăng huyết áp Sau thời gian dài đứng yên chỗ, máu tĩnh mạch chân người quay trở tim khó khăn hơn, điều A sức hút tim B chân không co dãn C sức hút lồng ngực giảm D huyết áp tăng E tốc độ dòng máu giảm dần Sinh lý học thực vật Câu 11 (2 điểm) Hãy trả lời câu hỏi sau liên quan đến trao đổi nước thực vật: a) Những lực tham gia trực tiếp vào trình vận chuyển nước cây? b) Trong lực trên, lực đóng vai trị chủ yếu? Vì sao? c) Quá trình trao đổi nước thực vật CAM có đặc điểm gì? Giải thích đặc điểm cần thiết với thực vật CAM Hướng dẫn chấm: a) Ba lực tham gia trực tiếp vào trình vận chuyển nước là: i) lực đẩy từ rễ (biểu tượng rỉ nhựa ứ giọt) (0,25 điểm) ii) lực trung gian thân (lực liên kết phân tử nước lực bám phân tử nước lên thành mạch) (0,25 điểm) iii) lực hút từ (do thoát nước tạo ra) (0,25 điểm) b) Lực hút từ chính, vì: i) lực đẩy từ rễ vài ba mét (hiện tượng ứ giọt chủ yếu hòa thảo, bụi) (0,25 điểm) ii) lực trung gian giữ cho nước liên tục mạch không bị kéo xuống trọng lực (0,25 điểm) iii) Kết luận: lực hút từ (cho phép cao đến hàng trăm mét hút nước bình thường (0,25 điểm) c) Thực vật CAM thường sống vùng sa mạc bán sa mạc điều kiện thiếu nguồn nước (0,25 điểm) 10 Ở nhóm thực vật này, tượng đóng khí khổng vào ban ngày có tác dụng tiết kiệm nước (0,25 điểm) Kết luận: Vì vậy, trình cố định CO chuyển vào ban đêm (0,25 điểm) Câu 12 (2 điểm) Hãy trả lời câu hỏi sau liên quan đến hai nhóm thực vật C C4: a) So sánh khác chúng cấu trúc quan quang hợp b) So sánh khác cấu trúc lục lạp mô giậu lục lạp bao bó mạch thực vật C4 c) Vì nói: “Hơ hấp sáng gắn liền với nhóm thực vật C3” ? Hướng dẫn chấm: a) - Lá thực vật C3 có hai lớp mô giậu, chứa lục lạp; thực vật C4, ngồi lớp mơ giậu cịn lớp tế bào quanh bó mạch chứa lục lạp (0,25 điểm) - Với cấu tạo trên, thực vật C3 có loại lục lạp, cịn thực vật C4 có loại lục lạp (0,25 điểm) b) Sự khác loại lục lạp thực vật C4 là: + lục lạp tế bào mơ giậu có hạt phát triển, chủ yếu thực pha sáng; cịn lục lạp tế bào bao bó mạch khơng phát triển, khơng thực pha sáng (0,25 điểm) + lục lạp tế bào bao bó mạch có chất phát triển chứa nhiều tinh bột, tham gia vào chu trình Calvin (0,25 điểm) c) Nói hơ hấp sáng gắn liền với thực vật C3, vì: + Nhóm sống điều kiện ánh sáng mạnh, nhiệt độ cao, phải tiết kiệm nước cách giảm độ mở khí khổng, làm O khó ngồi, CO2 khó từ vào (0,5 điểm) + Nồng độ O2 cao, CO2 thấp khoảng gian bào kích thích hoạt động enzym RuBisCO theo hướng oxy hóa (hoạt tính oxidaza), làm oxy hóa RiDP (C5) thành APG (C3) axit glycolic (C2) Axit glycolic nguyên liệu trình hơ hấp sáng (0,5 điểm) 11 Câu 13 (2 điểm) Đáp án: 1-D, 2-B, 3-A, 4- C, 5-E, 6-B, 7-C, 8-A, 9-D, 10-E Mỗi câu = 0,20 điểm Tế bào thực vật đặt mơi trường nước thấp _ A nước vỡ B nước phồng lên C nhận nước phồng lên D nước co nguyên sinh E nhận nước co nguyên sinh Một phân tử nước liên kết với _ phân tử nước khác liên kết A hidrô B hidrô C iôn D cộng hóa trị E cộng hóa trị Trong q trình hơ hấp, hệ số hô hấp lớn nhỏ 1, ngun liệu hơ hấp khơng phải _ A cacbôhydrat B lipit C prôtêin D axit nuclêic E Không phải nguyên liệu Điều phân biệt xác PS I PS II trình quang hợp? A Chỉ có PS II tổng hợp ATP B Khi thêm ATP PS I tổng hợp NADPH giải phóng ơxi C Chỉ có PS I hoạt động vắng mặt PS II D Q trình hóa thẩm thấu gắn chặt với PS II E Chỉ có PS I sử dụng ánh sáng bước sóng 700 nm Trong quang hợp, nguyên tử ôxi CO2 cuối có mặt đâu? A O2 thải ngồi 12 B C D E Glucôzơ H2O Glucôzơ O2 Glucôzơ H2O Một gam chất béo hô hấp hiếu khí tạo lượng ATP gấp bao nhiều lần so với gam cacbôhydrat? A 1/2 B lần C lần D 10 lần E 100 lần Dung dịch mạch rây có thành phần chủ yếu _ A hoocmôn sinh trưởng B axit amin C đường D lipit E chất khoáng Hai nguyên tố Mg Mn cần cho sinh trưởng thực vật Câu phân biệt xác hai nguyên tố này? A Mg có diệp lục, cịn Mn cần cho q trình quang phân ly nước B Mg có xitơcrơm, cịn Mn có enzim xitơcrơm ơxydaza C Mg tham gia vào thẩm thấu, Mn thúc đẩy vận động D Mg mở kênh Ca2+, Mn đóng kênh Ca2+ E Khơng có phân biệt rõ rệt vai trò hai nguyên tố Trong hoạt động tế bào, bơm prơtơn có chức _ A sản sinh lượng thông qua việc tổng hợp ATP B trực tiếp cung cấp lượng cho q trình vận chuyển tích cực C bơm H+ vào tế bào D bơm H+ ngồi tế bào E Khơng phải chức 10.Các phân tử nước qua màng sinh chất nhờ A khuếch tán B prôtêin vận chuyển 13 C kênh nước D thay đổi nồng độ Ca2+ E tất chế - Hết - 14 ... hướng xảy ra? A Tế bào bỏ qua pha S, vào pha G2 phân bào B Tế bào dừng lại pha G1, sau vào pha S phân bào C Tế bào tiến hành tái ADN phân bào D Tế bào bỏ qua pha S phân bào E Tế bào ngừng phân... 10 lần Thời gian vi khuẩn phân chia (10x40 ph)= 400 phút Thời gian nuôi vi khuẩn x 60phút = 420 phút Từ 20phút thời gian tiềm phát vi khuẩn Sinh lý học động vật Câu (2 điểm) Một tế bào thần kinh... peptidoglycan thành tế bào vi khuẩn Gram dương, cấu trúc thành tế bào phức tạp D Vi khuẩn Gram âm có peptidoglycan thành tế bào vi khuẩn Gram dương, có cấu trúc thành tế bào phức tạp Chọn phương án