Nội dung trả lời Một gen cấu trúc gồm 3 vùng: - Vùng điều hòa: Nằm ở đầu 3’ của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã - Vùng mã hóa: nằm ở giữa gen[r]
(1)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TRƯỜNG NĂM HỌC 2011– 2012 Môn: Sinh học Khối 12 Thời gian: 180 phút Câu (1,0 điểm): a Phân biệt vị trí và chức các vùng trình tự nucleotit cấu trúc gen mã hóa protein điển hình? b Theo em, hai mạch gen cấu trúc thì mạch nào là mạch gốc? Vì sao? Câu (2,25 điểm): a Sự nhân đôi ADN sinh vật nhân thực có điểm gì khác biệt so với nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ? Ý nghĩa quá trình nhân đôi ADN? b Hãy giải thích vì trên chạc chữ Y có mạch ADN tổng hợp liên tục, mạch còn lại tổng hợp gián đoạn? c Nguyên tắc bổ sung thể nào các chế di truyền cấp độ phân tử? Câu ( 1,5 điểm): Ở loài sinh vật nhân thực, gen cấu trúc có đoạn trình tự nucleotit sau: 3’….XXTAGGTTXXXGGTTXT…5’ 5’… GGATXXAAGGGXXAAGA…3’ a Xác định trình tự axit amin chuỗi polipeptit tổng hợp từ đoạn gen trên? Biết các axit amin mã hóa các sau: GGA, GGX: Gly, XAA: Gln, UXX: Ser, AAG: Lys b Giữa mARN sơ khai và mARN chức phiên mã từ gen trên, loại ARN nào ngắn hơn? Giải thích? c So sánh hậu trường hợp đột biến thay cặp T-A cặp G-X cặp nucleotit thứ với đột biến cặp A-T cặp nucleotit thứ 4? Câu ( 1,5 điểm): a Do đâu mà sợi ADN dài lại có thể xếp gọn cấu trúc nhiễm sắc thể? Ý nghĩa việc thu gọn chiều dài ADN? b Trong các dạng đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể, dạng đột biến nào làm thay đổi hình thái, dạng đột biến nào không làm thay đổi hình thái nhiễm sắc thể? Câu (2,5 điểm): Ở loài thực vật, bố mẹ chủng có nhiễm sắc thể 2n lai với F có kiểu gen AAaa Biết quá trình phát sinh giao tử đã có đột biến xảy a Dựa vào đặc điểm nhiễm sắc thể và kiểu hình thể lai F 1, hãy phân biệt đây là đột biến thể dị bội hay là đột biến thể đa bội? b.Trong trường hợp đột biến trên, hãy viết sơ đồ lai và giải thích chế hình thành F1? Câu (1,25 điểm): Theo quan điểm Operon Jacop và Mono, hãy nêu: a Các thành phần cấu tạo Operon Lac? b Gen điều hòa có nằm thành phần cấu trúc Operon không? Nêu chức gen này điều hòa hoạt động Operon Lac? -HẾT -(Giám thị coi thi không giải thích gì thêm) (2) ĐÁP ÁN ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TRƯỜNG NĂM HỌC 2011 – 2012 Môn: Sinh học Khối 12 Thời gian: 180 phút Câu ý a b a b c a Nội dung trả lời Một gen cấu trúc gồm vùng: - Vùng điều hòa: Nằm đầu 3’ mạch mã gốc gen, mang tín hiệu khởi động và kiểm soát quá trình phiên mã - Vùng mã hóa: nằm gen, Mang thông tin mã hóa các aa - Vùng kết thúc: nằm đầu mạch mã gốc gen, mang tín hiệu kết thúc phiên mã … - Mạch có chiều 3’ => 5’ là mạch mã gốc vì đây là mạch dùng để làm khuôn để tổng hợp mARN - Điểm khác biệt Nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ Nhân đôi sinh vật nhân thực đơn vị nhân đôi Nhiều đơn vị nhân đôi Tốc độ nhanh Tốc độ chậm Có ít loại enzim tham gia Có nhiều loại enzim tham gia - Ý nghĩa: đảm bảo tính ổn định vật liệu di truyền qua các hệ tế bào và qua các hệ khác loài Vì: - Phân tử ADN có cấu trúc gồm mạch poliNu xoắn song song và ngược chiều nhau, mạch có chiều 3’ -> 5’, mạch có chiều từ 5’ ->3’ - Enzim ADN – polimeraza tổng hợp mạch theo chiều từ 5’ ->3’: + Mạch khuôn 3’<- 5’: tổng hợp mạch liên tục + Mạch khuôn 5’ ->3’ tổng hợp mạch gián đoạn - NTBS: + Trong chế nhân đôi ADN: Trên mạch đơn ADN mẹ, các Nu lắp ráp với Nu tự môi trường nội bào theo NTBS: A=T, G=X tạo nên các phân tử ADN giống ADN mẹ + Trong chế tổng hợp ARN: diễn trên mạch đơn có chiều 3’=>5’, các Nu lắp ráp với rN tự môi trường nội bào theo NTBS: A=U, G=X tạo phân tử ARN mạch đơn có chiều 5’ =>3’ + Trong chế tổng hợp protein: đối mã trên tARN khớp bổ sung với mã trên mARN theo NTBS Mạch gốc: 3’….XXT AGG TTX XXG GTT XT…5’ mARN : 5’…GGA UXX AAG GGX XAA GA 3’ aa : … Gly - Ser - Lys – Gly - Gln… Điểm 0,75 0,25 0,75 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 b mARN chức ngắn vì: + mARN sơ khai tạo thành E ARN – polimeraza phiêm mã tất 0,5 các đoạn exon và intron trên mạch gốc có chiều 3’ => 5’ theo NTBS + mARN chức hình thành sau cắt bỏ hết các đoạn intron và nối các exon trên m ARN sơ khai (3) Câu ý Nội dung trả lời c - Đột biến thay cặp T-A cặp G-X cặp nucleotit thứ 3: không làm thay đổi trình tự aa - Đột biến cặp A-T cặp nucleotit thứ 4: trình tự aa thay đổi tính từ điểm bị đột biến khung đọc mã bị thay đổi a - Do ADN kết hợp với protein histon tạo thành nucleoxom, các nucleoxom lại liên kết với thành các sợi - Sợi xoắn nhiều bậc ….tạo thành cấu trúc NST điển hình có cấu trúc ngắn gọn - Ý nghĩa: + Rút ngắn độ dài phân tử ADN, cho phép xếp gọn vào nhân tế bào có kích thước nhỏ + Thuận lợi cho phân li, tổ hợp các NST quá trình phân bào b - Dạng ĐB làm thay đổi hình thái NST: đoạn, lặp đoạn, chuyển đoạn và đảo đoạn chứa tâm động - Dạng ĐB không làm thay đổi hình thái NST: đảo đoạn không mang tâm động Điểm 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 a, Đặc điểm ĐB thể dị bội ĐB thể đa bội Bộ NST Có cặp NST tương đồng chứa NST Tất các cặp NST chứa KH thể lai Kích thước các phận không thay đổi nhiều Kích thước các phận, đặc biệt là quan sinh dưỡng to nhiều so với cây 2n b - TH1: ĐB thể dị bội: + SĐL: P: AA x aa 2n 2n G: AA, O aa, O (n+1) (n-1) (n+1) (n-1) F1 : AAaa thể bốn nhiễm: (2n+2) 0,5 0,5 + Giải thích: P (2n) giảm phân không bình thường, các cặp NST chứa các 0,5 cặp gen trên nhân đôi không phân ly tạo giao tử đột biến (n+1) Các giao tử ĐB kết hợp với thụ tinh tạo hợp tử bốn nhiễm - TH2: ĐB thể đa bội: - SĐL: P: AA x aa 0,5 2n 2n G: AA, O aa, O 2n 2n (4) Câu ý Nội dung trả lời F1: Điểm AAaa Thể tứ bội (4n) - Giải thích: P (2n) giảm phân không bình thường, tất các NST các 0,5 cặp đó có cặp NST chứa gen trên x2 không phân ly -> tạo giao tử ĐB 2n Các giao tử ĐB kết hợp với thụ tinh -> hợp tử 4n a b Các thành phần cấu tạo Operon Lac: 0,75 - Nhóm gen cấu trúc liên quan chức nằm kề - Vùng vận hành (O): nằm trước các gen cấu trúc, là vị trí tương tác với chất ức chế - Vùng khởi động (P): nằm trước vùng vận hành, là vị trí tưong tác ARN polimeraza để khởi đầu phiên mã - Gen điều hòa không nằm thành phần cấu trúc Operon mà nó nằm 0,25 trước Operon - Chức gen điều hòa: giữ vai trò quan trọng việc ức chế 0,25 (đóng) và cảm ứng (mở) các gen cấu trúc để tổng hợp protein đúng lúc, đúng nơi theo nhu cầu cụ thể tế bào (5)