- Phần III: Sinh học vi sinh vật
2.4. Hệ thống câu hỏi, bài tập rèn luyện năng lực sáng tạo
Trên cơ sở phân tích cấu trúc, nội dung, mục tiêu chƣơng trình Sinh học tế bào và vận dụng quy trình xây dựng CH, BT chúng tơi đã xây dựng đƣợc hệ thống các CH, BT nhằm phát huy năng lực sáng tạo của HS qua dạy học phần Sinh học tế bào - Sinh học 10 THPT nhƣ sau:
Chƣơng I: Thành phần hóa học của tế bào
2.4.1.1. Dựa vào cấu tạo hóa học và đặc tính của nƣớc, em hãy giải thích các hiện
tƣợng sau :
a) Giọt nƣớc thƣờng có hình cầu.
b) Trên bề mặt phía ngồi của cốc nƣớc đá thƣờng có các giọt nƣớc đƣợc hình thành.
c) Khi ngƣời đang ra mồ hơi mà ngồi trƣớc quạt thì cảm thấy mát lạnh. d) Rau, củ, quả muốn bảo quản lâu thì để trong ngăn mát của tủ lạnh chứ không để vào ngăn đá.
e) Lá rau để vào ngăn đá tủ lạnh khi đã ra ngoài lại rất nhanh bị hỏng trong khi đó lá của một số cây sống ở vùng băng tuyết lại vẫn xanh.
f) Khi nghe dự báo có mƣa tuyết sắp đến, nhiều nơng dân tƣới nƣớc lên cây trồng để bảo vệ cho cây.
2.4.1.2. Bạn An cho nƣớc vào khay làm đá và đánh dấu mực nƣớc bằng bút đỏ. Sau
1 ngày bạn An lấy khay đá ra khỏi tủ lạnh. Em hãy dự đốn và giải thích về mực nƣớc đá trong khay so với dấu bút đỏ ban đầu?
2.4.1.3. Trong các đại phân tử sinh học, hãy cho biết:
a) Những đại phân tử nào có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân? b) Những đại phân tử nào vừa có tính đa dạng, vừa có tính đặc thù? c) Loại phân tử nào có tính đa dạng cao nhất? Vì sao?
2.4.1.4. Một loại pơlysaccarit X đƣợc cấu tạo bởi các phân tử glucozơ liên kết với nhau
bằng liên kết 1β - 4 glicozit thành mạch thẳng không phân nhánh. a) Tên của loại pôlysaccarit X này?
b) Chất Y là thành phần chính cấu tạo nên lớp vỏ ngồi của cơn trùng và giáp xác. Hãy cho biết đơn phân cấu tạo nên chất hóa học này?
c) So sánh X và Y? Vì sao Y có tính chất rất dai và cực bền? Ứng dụng của chất Y trong đời sống?
2.4.1.5. Về lipit, hãy cho biết :
a) Sự khác biệt về cấu trúc của chất béo(triglyxerit) với cấu trúc của photpholipit.
b) Trong khẩu phần ăn, những loại lipit nào không tốt cho sức khỏe con ngƣời? Giải thích?
c) Cụm từ “Dầu thực vật đã đƣợc hidrogen hóa” trên các nhãn thức ăn có nghĩa là gì?
2.4.1.6.a) Nêu đặc điểm giống nhau giữa dầu và mỡ? Tại sao ở điều kiện bình thƣờng
mỡ ở thể rắn còn dầu ở thể lỏng?
b) Chất dự trữ ở tế bào thực vật là tinh bột còn tế bào động vật lại là glicơgen. Giải thích tại sao?
c) Có hai mẫu vật là bột gạo và gan lợn. Với các hóa chất cần thiết, em hãy thiết kế thí nghiệm chứng minh chất dự trữ trong bột gạo là tinh bột, còn chất dự trữ trong gan lợn là glicơgen?
2.4.1.7.a) Giải thích câu nói “nƣớc đổ lá khoai” bằng kiến thức sinh học?
b) Tại sao vào mùa khô hanh nếu bơi sáp chống nẻ ta lại thấy da mình mềm mại?
2.4.1.8.a) Biến tính, hồi tính là gì? Ý nghĩa của hiện tƣợng này trong các hoạt động
sống của tế bào?
b) Vì sao khi ta nấu canh cua thì có hiện tƣợng đóng lại từng mảng nổi lên mặt nƣớc nồi canh?
2.4.1.9. Có 5 loại hợp chất hữu cơ: Tinh bột, glicogen, glucozơ, protein, saccarozơ
đƣợc đựng trong 5 lọ mất nhãn. Bằng kiến thức sinh học hãy nêu cách nhận biết các loại chất hữu cơ nói trên.
2.4.1.10. Trong các chất sau đây: Pepsin, ADN và đƣờng glucozơ. Nếu tăng dần
nhiệt độ lên thì mức độ biến đổi cấu trúc của chất nào là sâu sắc nhất? Giải thích.
2.4.1.11.a) Khi bị nhiễm khuẩn cơ thể thƣờng phản ứng lại, làm cho ta bị sốt. Phản
ứng nhƣ vậy có tác dụng gì? Từ thực tế trên có thể suy ra tính chất protein của ngƣời và của vi khuẩn có gì khác nhau?
b) Tại sao bệnh nhân bị tiêu chảy thƣờng đƣợc bác sỹ cho uống dung dịch Glucozơ và muối với nồng độ cao?
2.4.1.12. Phân tích vật chất di truyền của một phân tử axit nucleic đƣợc cấu tạo bởi
4 loại đơn phân với tỷ lệ mỗi loại là 23%A, 26%U, 25%G, 26%X. Xác định tên của loại vật chất di truyền này.
2.4.1.13. Nghiên cứu 3 đoạn ADN trong 3 loại tế bào của 3 loài sinh vật khác nhau:
- Phân tử ADN 1: A = T = 2 x 107 Nu, G = X = 3 x 107 Nu - Phân tử ADN 2: A = T = 3 x 107 Nu, G = X = 2 x 107 Nu - Phân tử ADN 3: A = T = 105 Nu, G = X = 4 x 105 Nu a) Đoạn phân tử ADN nào có nhiệt độ nóng chảy cao hơn? Tại sao?
b) Nếu cho rằng mỗi phân tử ADN trên đƣợc phân lập từ vi khuẩn, sinh vật cổ và tế bào nhân chuẩn. Hãy xác định phân tử ADN tƣơng ứng với mỗi loại sinh vật? Giải thích?
2.4.1.14. Đoạn mạch thứ nhất của gen có trình tự các đơn phân nhƣ sau :
3‟ATGTAXXGTAGGXXX5‟ Hãy xác định :
a) Trình tự các nucleotit ở đoạn mạch thứ 2. b) Số nucleotit mỗi loại của đoạn gen này
c) Tỷ lệ A+G/T+X ở đoạn mạch thứ nhất, ở đoạn mạch thứ 2 và của cả gen. d) Số liên kết hidro của đoạn gen này.
e) Số liên kết cộng hóa trị giữa các nucleotit ở đoạn gen này.
2.4.1.15. Một gen có tổng số 3000 Nu và A chiếm 20%. Hãy xác định :
a) Chiều dài và số chu kỳ xoắn của gen. b) Số Nu mỗi loại của gen.
c) Số liên kết hidro của gen.
a) Theo lí thuyết, phân tử mARN này có tối đa bao nhiêu bộ ba ? b) Tính số Nu mỗi loại của mARN này ?
2.4.1.17. Một gen có tổng số 2128 liên kết hidro. Trên mạch một của gen có số Nu
loại A bằng số Nu loại T; số Nu loại G bằng 2 lần số Nu loại X; số Nu loại X bằng 3 lần số Nu loại T. Hãy xác định :
a) Số Nu mỗi loại trên mạch một của gen. b) Số Nu loại A của gen.
Chƣơng II: Cấu trúc của tế bào
2.4.2.1.a) So sánh tế bào động vật với tế bào thực vật. Rút ra kết luận gì từ những
điểm giống nhau và khác nhau đó.
b) Khi rửa rau sống nếu cho nhiều muối vào nƣớc, rau sẽ thế nào? Giải thích. c) Tại sao khi ta chẻ rau muống nếu khơng ngâm vào nƣớc thì sợi rau thẳng, khi ngâm vào nƣớc thì sợi rau lại cong lên?
2.4.2.2. Cho biết tế bào hồng cầu của gà có nhân nhƣng nhân bị bất hoạt. Tế bào
Hela (loại tế bào đƣợc tách ra từ mô ung thƣ của một ngƣời bệnh) có khả năng tích cực tổng hợp protein, phân chia khơng ngừng. Hãy nêu thí nghiệm sử dụng hai loại tế bào này đề thấy đƣợc sự liên quan mật thiết giữa nhân và tế bào chất?
2.4.2.3.a) Ở ngƣời, trong các bào quan có trong tế bào nhân thực, hãy cho biết
những bào quan nào:
- Chứa đồng thời protein và axit nucleic?
- Thực hiện chức năng chuyển hóa năng lƣợng cho tế bào? - Có màng đơn?
b) Giải thích tại sao ở ngƣời, các tế bào gan có mạng lƣới nội chất phát triển? c) Khi quan sát tế bào gan của một ngƣời bệnh dƣới kính hiển vi điện tử, ngƣời ta nhận thấy hệ thống lƣới nội chất trơn tăng lên một cách bất thƣờng? Giải thích.
2.4.2.4.a) Nêu cơ chế và các con đƣờng vận chuyển nƣớc qua màng sinh chất?
b) Trong thí nghiệm về hiện tƣợng thẩm thấu, cần sử dụng chất tan nhƣ thế nào để chứng minh đƣợc là nƣớc có đi qua màng?
c) Quan sát thí nghiệm sau: Lấy một miếng da ếch bịt kín miệng phễu thuỷ tinh → Đặt úp miệng phễu vào một chậu thuỷ tinh chứa nƣớc → Rót mực tím đặc vào ống phễu. Giải thích hiện tƣợng quan sát đƣợc.
2.4.2.5. Trong các chất CO2, Na+, glucozơ, rƣợu etilic, hoocmon insulin. Những chất nào dễ dàng khuếch tán qua màng tế bào mà khơng chịu sự kiểm sốt của màng? Giải thích.
2.4.2.6. Một dung dịch đƣờng glucozơ có nồng độ 0.01M. Hãy xác định áp suất
thẩm thấu của dung dịch biết nhiệt độ của dung dịch là 25 0C
2.4.2.7. Một mô thực vật gồm các tế bào giống nhau và có áp suất thẩm thấu (P) =
2,1atm; sức trƣơng nƣớc (T) = 0.8atm. Ngƣời ta ngâm mô này trong dung dịch sacarozơ nồng độ 0.07M ở nhiệt độ 250C trong thời gian 30 phút. Hãy dự đoán thay đổi về khối lƣợng của mơ thực vật này. Giải thích vì sao lại thay đổi nhƣ vậy?
2.4.2.8. Một cây sống bình thƣờng ở ven biển có áp suất thẩm thấu của đất ngập
mặn là 3 atm.
a) Cây này phải duy trì nồng độ dịch tế bào của lông hút tối thiểu là bao nhiêu để sống đƣợc trong mua hè (nhiệt độ trung bình là 350C), trong mùa đơng (nhiệt độ trung bình là 170C).
b) Các cây sống ở vùng đất ngập mặn ven biển hấp thụ nƣớc bằng cách nào?
2.4.2.9. Cho 3 tế bào sống cùng loại vào: Nƣớc cất (A), dung dịch KOH nhƣợc
trƣơng (B), dung dịch Ca(OH)2 nhƣợc trƣơng (C) cùng nồng độ với dung dịch KOH. Sau một thời gian cho cả 3 tế bào và dung dịch saccarozơ ƣu trƣơng. Hãy cho biết tế bào nào mất nƣớc nhiều nhất, tế bào nào mất nƣớc ít nhất sau khi cho vào dung dịch sacarozơ ? Giải thích.
Chƣơng III: Chuyển hóa vật chất và năng lƣợng trong tế bào
2.4.3.1.a) Năng lƣợng hoạt hố là gì? Tại sao sự sống lại sử dụng enzym để
xúc tác cho các phản ứng sinh hố mà khơng chọn cách làm tăng nhiệt độ để các phản ứng xảy ra nhanh hơn?
b) Hãy phân biệt các khái niệm: Cofactor với coenzym, trung tâm hoạt động với trung tầm điều chỉnh, chất ức chế cạnh tranh với chất ức chế không cạnh tranh.
2.4.3.2. Sơ đồ sau để mơ tả về các q trình sinh học diễn ra trong các bào quan của một
- Bào quan I : - Bào quan II:
- A, B, C, D là ký hiệu của các giai đoạn (pha) - 1, 2, 3 là kí hiệu của các chất đƣợc tạo ra. Hãy cho biết: a) Tên gọi của bào quan I và II là gì?
b) Tên gọi của A, B, C, D là gì? c) Tên gọi của các chất 1,2,3?
d) Trình bày kết quả của giai đoạn C trong sơ đồ?
2.4.3.3. Q trình hơ hấp nội bào diễn ra theo 3 giai đoạn. Hãy cho biết:
a) Nơi diễn ra, nguyên liệu đầu tiên, sản phẩm cuối cùng của mỗi giai đoạn. b) Mối quan hệ giữa giai đoạn chu trình Krebs với giai đoạn chuỗi truyền e. c) Để phân giải một phân tử glucozo tế bào cần bao nhiêu phân tử NAD+ và FAD+?
2.4.3.4.a) Viết phƣơng trình tổng quát các phản ứng xảy ra ở pha sáng, pha tối và
phƣơng trình tổng hợp của hai pha trong quang hợp? Từ phƣơng trình tổng hợp đó rút ra nhận xét gì?
b) Trong quang hợp, để tổng hợp 1 phân tử glucozơ thì thực vật C3 cần sử dụng bao nhiêu photon ánh sáng và bao nhiêu ATP và NADPH2?
c) Tại sao khi chất độc làm ức chế quá trình hoạt động của 1 loại enzym xúc tác cho q trình chuyển hóa các chất trong chu trình Canvin thì cũng gây ức chế các phản ứng của pha sáng? Nếu xử lí tế bào đang quang hợp bằng chất độc A thì lƣợng oxi tạo ra từ các tế bào này thay đổi nhƣ thế nào? Giải thích.
1 A ATP ATP 3 2 B C D e+
2.4.3.5. Trong q trình quang hợp, tại sao pha tối khơng sử dụng ánh sáng nhƣng
nếu khơng có ánh sáng thì pha tối khơng diễn ra?
2.4.3.6. a) Khi đề cập đến quang hợp, việc sử dụng oxi - 18(18O), một đồng vị nặng làm chất đánh dấu để theo dõi đƣờng đi của oxi trong quang hợp đã cho thấy điều gì? b) Tính năng lƣợng thu đƣợc trong các giai đoạn của q trình hơ hấp khi oxi hóa hết 180g glucozơ?
2.4.3.7. Cho 3 bình thủy tinh có nút kín A, B, C. Mỗi bình B và C treo một cành cây
diện tích lá nhƣ nhau. Bình B đem chiếu sáng, bình C che tối trong một giờ. Sau đó lấy cành lá ra và cho vào mỗi bình đựng một lƣợng Ba(OH)2 nhƣ nhau, lắc đều sao cho CO2 trong bình đƣợc hấp thụ hết. Tiếp theo trung hòa Ba(OH)2 dƣ bằng HCl. Các số liệu thu đƣợc là: 21; 18; 16 ml HCl cho mỗi bình.
a) Nêu nguyên tắc của phƣơng pháp xác định hàm lƣợng CO2 trong mỗi bình. b) Sắp xếp các bình A, B, C tƣơng ứng với số liệu thu đƣợc và giải thích vì sao có kết quả nhƣ vậy.
2.4.3.8. Sự khác nhau trong chuỗi chuyền điện tử xảy ra trên màng thilacoit của lục
lạp và trên màng ti thể. Năng lƣợng của dòng vận chuyển điện tử đƣợc sử dụng nhƣ thế nào?
2.4.3.9. Quan sát tác động của enzym trong tế bào, ngƣời ta có sơ đồ sau:
Từ sơ đồ trên, hãy nhận xét cơ chế tác động của enzym.
2.4.3.10. Theo dõi sự trao đổi khí của 2 thực vật A và B trong bình thủy tinh kín
đƣợc cung cấp đủ các điều kiện sống, ngƣời ta ghi nhận đƣợc số liệu dƣới đây.
Đối tƣợng Lƣợng CO2 giảm Khi đƣợc chiếu sáng Lƣợng CO2 tăng Khi khơng có ánh sáng Thực vật A 13,85 mg/dm2/giờ 1,53 mg/dm2/giờ Thực vật B 18 mg/dm2/giờ 1,8 mg/dm2/giờ
Enzym 1 Enzym2 Enzym3
Chất A Chất B Chất C Chất P(Sản phẩm) Ức chế liên hệ ngƣợc
Tính số gam nƣớc mà mỗi thực vật nói trên đã quang phân li trong suốt 6 giờ chiếu sáng.
2.4.3.11. Ở quang hợp của thực vật, để tổng hợp đƣợc 1 mol glucozơ thì cần ít nhất
bao nhiêu mol photon ánh sáng? Cho rằng một chu kì photphoryl hóa vịng tạo ra đƣợc 2ATP.
2.4.3.12. Hãy tính hiệu xuất tối đa của chuyển hóa năng lƣợng trong quang hợp.
Biết 1 mol ánh sáng có năng lƣợng trung bình 45 Kcal, 1 mol glucozơ có năng lƣợng 674 Kcal và 1 chu kì photphoryl hóa vịng tạo ra đƣợc 2ATP.
2.4.3.13. Ở thực vật C3, để tổng hợp đƣợc 90g glucozơ thì cần phải quang phân li bao nhiêu gam nƣớc? Biết rằng toàn bộ NADPH do pha sáng tạo ra chỉ đƣợc dùng cho pha tối để khử APG thành AlPG.
Chƣơng IV: Phân bào
2.4.4.1. Ngƣời ta tiến hành quan sát 2 tế bào đang thực hiện phân bào:
- Tế bào A đang thực hiện nguyên phân. - Tế bào B đang thực hiện giảm phân.
Bằng kiến thức đã học, em hãy thảo luận nhóm và chỉ ra những điểm khác nhau trong quá trình phân bào của 2 tế bào trên.
2.4.4.2.a)Trong quá trình nguyên phân, hãy cho biết các hiện tƣợng sau có ý nghĩa gì?
- NST đóng xoắn cực đại vào kỳ giữa và tháo xoắn tối đa vào kì cuối. - Màng nhân biến mất vào kì đầu và xuất hiện trở lại vào kì cuối.
b) Giải thích vì sao sự phân bào của vi khuẩn khơng cần hình thành thoi tơ vơ sắc cịn sự phân bào của tế bào nhân thực cần có thoi tơ vơ sắc?
2.4.4.3. a) Từ những hiểu biết về diễn biến trong các pha của kì trung gian, hãy đề xuất
thời điểm dùng tác nhân gây đột biến gen và đột biến đa bội để hiệu quả nhất.
b) Trong phân bào, các nhiễm sắc tử đƣợc gắn với nhau dọc theo chiều dài của chúng bằng các phức protein đƣợc gọi là cohensin. Các nhiễm sắc tử đính với nhau trong suốt giảm phân I nhƣng lại tách nhau trong giảm phân II và trong nguyên phân nhƣ thế nào? Tại sao cohensin ở tâm động không bị phân hủy trong khi sự phân hủy lại xảy ra ở vai vào cuối kì giữa của giảm phân I?
2.4.4.4. Hình vẽ dƣới đây mơ tả một giai đoan (kì) trong chu kì phân bào. Hãy cho
biết đây là kì nào của phân bào nguyên phân hay giảm phân. Dựa vào các đặc điểm trong hình vẽ, hãy giải thích tại sao em lại khẳng định nhƣ vậy?
2.4.4.5. a) Các NST ở kì giữa nguyên phân giống và khác với các NST ở kì giữa
giảm phân II nhƣ thế nào?
b) Trong hệ sinh dục của một cá thể động vật (có giới tính phân biệt), ngƣời ta