Tài liệu Tuyển tập đề thi HSG Khối 10 chuyên Sinh của các trường THPT vùng đồng bằng duyên hải bắc bộ

TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn NguyÔn V¨n C«ng Gi¸o viªn trêng THCS §µo S TÝch – Trùc Ninh – Nam §Þnh §iÖn tho¹i liªn hÖ: 01243771012 tuyÓn tËp c¸c ®Ò thi chän häc sinh giái khèi 10 cña c¸c trêng thpt chuyªn vïng duyªn h¶I b¾c bé m«n sinh häc Thµnh c«ng lµ mét hµnh tr×nh chø kh«ng ph¶i lµ ®iÓm ®Õn! Trªn con ®êng thµnh c«ng kh«ng cã dÊu ch©n cña ngêi lêi biÕng! lêi nãi ®Çu Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 1 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn Nhiều năm trở lại đây,các trường THPT chuyên trực thuộc các Sở giáo dục và đào tạo của các tỉnh thành phố và trực thuộc các trường đại học vùng Đồng bằng Duyên hải & Bắc bộ tổ chức kỳ thi chọn học sinh giỏi cho học sinh các khối chuyên lớp 10 và lớp 11 ở các môn học như: Toán, Vật lý, Hoá học, Sinh học, Ngữ Văn, Ngoại ngữ, Lịch sử, Địa lý, Tin học. Với những môn học như: Toán học, Vật lý, Hoá học, Ngữ Văn hay Ngoại ngữ thì từ trước tới nay trên thị trường sách đã có rất nhiều đầu sách dạng “tuyển tập hay tuyển chọn” các đề thi học sinh giỏi các cấp, nhưng với bộ môn Sinh học thì đầu sách dạng này lại rất hiếm. Do vậy cuốn sách “Tuyển tập các đề thi chọn học sinh giỏi khối lớp 10 chuyên Sinh học vùng đồng bằng Duyên hải & Bắc bộ” được tuyển chọn, biên soạn và xuất bản nhằm mục đích: - Giúp cho học sinh và giáo viên giảng dạy bộ môn Sinh học cấp THPT có được cách nhìn chính xác và toàn diện về xu hướng ra đề thi môn Sinh học trong kỳ thi chọn học sinh giỏi khối lớp 10 trường THPT chuyên của các tỉnh - thành phố và trực thuộc các trường đại học vùng đồng bằng Duyên hải & Bắc bộ. - Giúp cho học sinh và giáo viên giảng dạy bộ môn Sinh học cấp THPT có thêm được nguồn tư liệu tham khảo hữu ích trong quá trình học tập và giảng dạy. Qua đó góp phần vào việc nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn, đạt kết quả cao trong các kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp cấp tỉnh và cấp khu vực. Cuốn sách này gồm rất nhiều đề thi chọn học sinh giỏi khối lớp 10 chuyên Sinh học vùng đồng bằng Duyên hải & Bắc bộ, các đề thi được chọn lọc và sắp xếp theo từng năm học, từ năm học 2010 2011 đến năm học 2014 - 2015. Các đề thi trong cuốn sách này được tác giả sưu tầm, chọn lọc từ nhiều kênh khác nhau như từ bạn bè, đồng nghiệp, từ Website của các Sở giáo dục - đào tạo, từ trang http:// www. dethi.violet.vn và nhiều Website có uy tín khác. Do đó có nhiều đề thi tác giả sưu tầm được cả đáp án và hướng dẫn chấm, nhưng cũng có những đề thi tác giả không sưu tầm được đáp án và hướng dẫn chấm. Với những đề thi có đáp án và hướng dẫn chấm, tác giả giữ nguyên văn đáp án và thang điểm để các em học sinh và quý thầy cô có thể thấy và vận dụng được cách trả lời và cho điểm đối với mỗi đơn vị kiến thức trong đề thi. Với những đề thi không có đáp án thì các em học sinh và quý thầy cô có thể tự giải để củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ năng và phương pháp giải. Với vai trò là một giáo viên tâm huyết với nghề, trực tiếp giảng dạy môn Sinh học cấp THCS , bồi dưỡng đội tuyển HSG dự thi cấp huyện, cấp tỉnh và luyện thi vào lớp 10 trường THPT chuyên môn Sinh học, tác giả thấy cuốn sách sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các em học sinh yêu thích môn Sinh học và giáo viên dạy môn Sinh học ở các trường THCS, THPT, đặc biệt sẽ rất hữu ích với những em học sinh và quý thầy cô tham gia bồi dưỡng, luyện thi học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh và luyện thi vào lớp 10 khối chuyên - môn Sinh học của các trường THPT chuyên. Ngoài ra cuốn sách cũng là tài liệu tham khảo rất tốt cho sinh viên - giáo sinh chuyên nghành sư phạm Sinh học ở các trường Cao đẳng và Đại học. Mặc dù đã cố gắng sưu tầm, chọn lọc, biên soạn nhưng cuốn sách sẽ khó tránh khỏi những thiếu sót, tác giả rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý đồng nghiệp và các em học sinh để lần xuất bản sau được hoàn chỉnh hơn. Nhân đây, tác giả cũng bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới quý đồng nghiệp đang công tác trong ngành giáo dục, những em học sinh đã đưa đề thi lên Internet và ban quản trị trang http:// www. dethi.violet. vn. Chúc các em học sinh và quý thầy cô đạt được nhiều thành tích cao trong quá trình học tập và giảng dạy khi khai thác, sử dụng cuốn sách này. Mọi ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các em xin vui lòng liên hệ với tác giả theo địa chỉ email: [email protected]. Tác giả trân trọng cảm ơn! Người tuyển chọn và biên soạn: Nguyễn Văn Công Cử nhân khoa học chuyên ngành Sư phạm Sinh - Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Giáo viên trường THCS Đào Sư Tích CLC - Trực Ninh - Nam Định NAM ĐỊNH Ngày 1 tháng 5 năm 2016 ĐỀ SỐ 01 (Hội thi các trường THPT chuyên khu vực DH&ĐB Bắc Bộ, đề thi đề xuất của trường THPT chuyên ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Hà Nội, năm học 2010 - 2011) 2 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao đề Câu 1. Thành phần hóa học của tế bào – 2,5 điểm Tại sao trong quá trình tìm kiếm sự sống ngoài trái đất, các nhà khoa học rất quan tâm đến sự có mặt của nước, đặc biệt nước ở trạng thái lỏng ở nơi tìm kiếm? Câu 2. Cấu trúc tế bào – 2,5 điểm Những dẫn chứng khoa học chứng tỏ nguồn gốc cộng sinh nội bào của ty thể và lục lạp trong tế bào nhân thực. Câu 3. Hô hấp tế bào – 2 điểm Sơ đồ hóa các giai đoạn của quá trình hô hấp hiếu khí, chỉ rõ năng lượng ATP và lực khử thu được ở mỗi giai đoạn. Trình bày tóm tắt cơ chế hình thành ATP theo thuyết hóa thẩm của Peter Mitchell. Câu 4. Hóa tổng hợp – 2 điểm So sánh quang tổng hợp và hóa tổng hợp Câu 5. Quang hợp – 2 điểm Trong quá trình quang hợp ở thực vật, nếu các phân tử nước tham gia quang hợp được đánh dấu phóng xạ bằng 18O, các hợp chất nào dưới đây sẽ được đánh dấu phóng xạ bởi 18O đầu tiên: ATP; NADPH+H +; O2 hay G3P? Chất nào sẽ được đánh dấu phóng xạ đầu tiên nếu ta thêm vào H 2O trong đó H thường được thay thế bằng 3H, nếu ta thêm CO2 trong đó C thường được thay thế bằng 14C? Trình bày cơ chế của quang phosphoryl không vòng. Câu 6. Nguyên phân và giảm phân – 2.5 điểm 1. Chu kỳ tế bào là gì? Đặc điểm các phase của chu kỳ tế bào. 2. Ung thư là gì? Hãy chỉ ra ít nhất 3 cách thức thường được sử dụng hiện nay để tiêu diệt tế bào ung thư. Câu 7. Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật – 2,5đ Sự hình thành nốt sần ở rễ cây họ đậu diễn ra như thế nào? Enzyme tham gia và cơ chế của quá trình cố định nitơ phân tử ở các vi khuẩn thuộc chi Rhizobium. Câu 8. Cấu trúc các loại virus – 2 điểm 1. Trình bày các giai đoạn nhân lên của phage trong tế bào chủ. 2. Franken và Conrat đã tiến hành thí nghiệm tách lõi ARN ra khỏi vỏ prôtêin của hai chủng virut A và B. Cả hai chủng này đều có khả năng gây bệnh cho cây thuốc lá, nhưng khác nhau ở các vết tổn thương trên lá. Lấy axit nucleic của chủng A trộn với protein của chủng B thì chúng tự lắp ráp để tạo thành virut lai. Nhiễm chủng virut lai cho cây thì cây bị bệnh nhưng phân lập từ lá cây bị bệnh lại được chủng virut A. Hãy giải thích kết quả trên. Câu 9. Virus gây bệnh và miễn dịch – 2 điểm Tác nhân gây ra hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải ở người là gì? Chỉ ra các giai đoạn phát triển của chúng trong tế bào chủ và từ đó dự đoán những phương pháp mới trong điều trị căn bệnh này. -----------------HẾT----------------Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 3 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ 01 Câu 1 2 3 4 Nội dung trả lời Điểm 0 - Nước, đặc biệt nước ở dạng lỏng (nhiệt độ môi trường từ 0 đến 100 C) là điều kiện cho 0,5 phép sự sống tồn tại. - Nước có tính phân cực nên có khả năng hòa tan tốt: Là dung môi tốt, là môi trường cho 0,5 các phản ứng trong đó có các phản ứng sinh hóa. - Cấu tạo phân tử của nước gồm 1 O và 2 H, chúng có khả năng hình thành liên kết hydro, 0,5 nhiệt dung riêng của nước cao. Nước có khả năng điều hòa nhiệt độ, duy trì ổn định nhiệt độ. - Bản thân nước có thể tham gia vào các phản ứng sinh hóa quan trọng trong các hệ thống 0,5 sống. - Nước có vai trò điều hòa độ pH của dịch bào nên duy trì ổn định các phản ứng sinh hóa 0,5 trong tế bào sống - Bằng chứng ADN: Mạc kép, dạng vòng, trần giống vi khuẩn. 0,5 - Bằng chứng Ribosome: Ribosome 70S giống vi khuẩn. 0,5 - Bằng chứng Màng: Màng ngoài của chúng giống với màng sinh chất của tế bào nhân 0,5 thực, trong khi đó màng trong giống màng của vi khuẩn (Hệ vận chuyển điện tử). - Bằng chứng về bộ máy thực hiện chức năng di truyền: ADN polymerase. 0,5 - Một số bộ mã di truyền đặc trưng cho vi khuẩn có mặt trong ty thể và lục lạp mà không 0,5 có trong hệ thống di truyền của nhân. - Sử dụng sơ đồ ba giai đoạn của quá trình hô hấp tế bào, chỉ ra sản phẩm của từng giai 1,0 đoạn: - Thuyết hóa thẩm của Peter Mitchell chỉ ra quá trình tổng hợp ATP nhờ chuỗi vận chuyển electron trên màng và phức hệ ATPsynthetase, trong đó: + Khi các electron được vận chuyển trong chuỗi vận chuyển điện tử (có nguồn gốc từ các lực khử), bản thân quá trình sẽ kích hoạt bơm proton trên màng khiến H + ở chất nền ty thể được được bơm vào không gian gian màng. + Quá trình này tạo nên sự chênh lệch gradient H + giữa không gian gian màng và chất nền ty thể. Các H+ sẽ đi theo ATPsynthetase ngược vào trong chất nền. Quá trình này khởi động việc tổng hợp ATP. Chú ý: Nếu thí sinh chia hô hấp tế bào thành 3 giai đoạn, chỉ ra: Vị trí, quá trình, kết quả chính xác thì cho điểm tối đa. Căn cứ vào mức độ thí sinh trả lời được để cho điểm. - Giống nhau: + Đều là phương thức tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ, trong đó nguồn C là từ CO2 1,0 0,25 4 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn + Đều gồm các phản ứng oxy hóa khử, tạo ra nguồn chất hữu cơ ban đầu quan trọng cho 0,25 sinh giới - Khác nhau: Điểm s sán Hóa tổng hợp Quang tổng hợp Nguồn năng lượng Ánh sáng Từ các phản ứng oxy hóa khử Sự thải O2 Có oxy hoặc không Không thải oxy Sinh vật tham gia Cây xanh, tảo, vi khuẩn Một số vi khuẩn: Vi khuẩn lam… Xuất hiệnnitơ, vi Là hình thức tự dưỡng xuất khuẩn sắt, hiện sau Xuất hiện trước quang tự dưỡng vi khuẩn lưu huỳnh. 5 6 - Nếu phân tử nước được tham gia đánh dấu phóng xạ bằng 18O, thì phân tử O2 sẽ được đánh dấu phóng xạ đầu tiên ngay sau quá trình quang phân ly nước. - Nếu H2O trong đó H thường được thay thế bằng 3H tham gia quang hợp thì chưa rõ chất nào sẽ được đánh dấu phóng xạ đầu tiên bởi 3H, tuy nhiên nếu lựa chọn từ các chất đã cho ở mục trên, nhiều khả năng nhất là NADPH+H+ sẽ được đánh dấu phóng xạ. - Nếu ta thêm CO2 trong đó C thường được thay thế bằng 14C thì chất đầu tiên được đánh dấu phóng xạ là 3PG, còn nếu là các chất trong 4 chất kể trên thì G3P là chất đầu tiên. - Cơ chế của Quang phosphoryl không vòng + PSII nhận photon, phân tử diệp lục 680 chuyển thành trạng thái kích động, nó truyền e qua chuỗi truyền điện tử: Plastoquinone, phức hệ cytochrome B6f, Plastocyanine, PsI. Ở PsI, nhận thêm photon và electron lại được đẩy đến Feredoxine và NADP reductase, ở đây e, H+ sẽ được kết hợp với NADP+ tạo thành NADPH+H+. + Trên con đường đi của điện tử, trong giai đoạn e đi qua Plastoquinone, nó kích hoạt bơm proton đẩy H+ từ stroma vào xoang thylacoid làm tăng gradient H+ so với stroma, hệ quả là kích hoạt ATPsynthetase để tổng hợp ATP + Diệp lục trung tâm P680 của PsII bị mất e sẽ được bù từ e của phản ứng quang phân ly nước. 1. Chu kỳ tế bào là gì? Đặc điểm các phase của chu kỳ tế bào. - Chu kỳ tế bào là tập hợp toàn bộ các sự kiện xảy ra từ khi tế bào được tạo ra cho đến khi tế bào đó phân chia thành công thành 2 tế bào mới. - Chu kỳ tế bào gồm có: Kỳ trung gian và pha phân bào (nguyên phân). Kỳ trung gian bao gồm pha G1, pha S và pha G2 - Pha G1: Diễn ra sự gia tăng tế bào chất, hình thành các bào quan, chuẩn bị các điều kiện cho sự tổng hợp ADN. Thời gian của pha G1 tùy thuộc vào chức năng của mỗi loại tế bào. - Pha S: Tiếp sau G1 nếu tế bào vượt qua được điểm kiểm soát. Ở pha S, xảy ra sự nhân đôi của ADN và dẫn đến nhân đôi NST tạo thành NST kép. Ngoài ra còn có sự nhân đôi của trung tử có vai trò tham gia vào quá trình hình thành thoi vô sắc. - Pha G2 tiếp sau pha S, tiếp tục tổng hợp protein và chuẩn bị các yếu tố thiết yếu cho sự phân bào. - Pha phân bào M: Pha này còn gọi là nguyên phân với 4 kỳ là kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau, kỳ cuối. Trong suốt quá trình phân bào có sự đóng xoắn và tháo xoắn và sự phân chia NST kép thành NST đơn đồng thời với sự phân chia tế bào chất, từ một tế bào mẹ tạo thành 2 tế bào con giống nhau và giống mẹ về số lượng NST. 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 5 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn 7 8 9 2. Ung thư là gì? Hãy chỉ ra ít nhất 3 cách thức thường được sử dụng hiện nay để tiêu diệt tế bào ung thư. - Ung thư là hiện tượng tăng sinh không kiểm soát được của một hoặc một nhóm tế bào từ đó tạo thành các khối u chèn ép các cơ quan, bộ phận khác của cơ thể. - Ba cách thức để có thể tiêu diệt tế bào ung thư + Phương pháp vật lý: Sử dụng phương pháp chiếu xạ để tiêu diệt khối u gọi là xạ trị liệu. + Phương pháp hóa học: Sử dụng các chất hóa học đặc hiệu để tiêu diệt các tế bào ung thư gọi là hóa trị liệu. + Phương pháp phẫu thuật cắt bỏ khối u trong giai đoạn sớm. + Ngoài ra còn phương pháp miễn dịch trị liệu: Sử dụng các cơ chế miễn nhiễm chống lại khối u. Đó là các kháng thể đơn dòng chống lại các protein đặc trưng cho tế bào ung thư. - Sự hình thành nốt sần gồm các bước: + Lây nhiễm: Rễ non tiết tín hiệu thu hút vi khuẩn, các vi khuẩn tập trung tại đầu lông hút. + Hình thành sợi lây nhiễm: Dòng các tế bào vi khuẩn sẽ theo lông hút đi sâu vào nội bì của rễ và tiến hành phân chia. + Hình thành nốt sần: Khi vi khuẩn ngừng phân chia, nó bắt đầu lớn lên và biệt hóa thành cơ quan nội cộng sinh cố định nitơ gọi là các vi khuẩn thể, từ đó tạo nốt sần. - Enzym tham gia vào quá trình cố định đạm là phức hệ enzym Nitrogenase. Phức hệ nitrogenase gồm 2 thành phần chính là nitrogenase và nitrogenase reductase. Phức hệ nitrogenase nằm trong tế bào chất của thể vi khuẩn. - Cơ chế quá trình cố định đạm: + Để quá trình diễn ra cần có các điều kiện thiết yếu: Sự có mặt của enzym nitrogenase, sự có mặt của ATP, điều kiện kị khí và sự tham gia của các lực khử mạnh. Theo đó, qua nhiều giai đoạn mỗi giai đoạn sử dụng NADH+H+. + Sơ đồ: N2 => HN=NH=>H2N-NH2=> 2NH3 N2 + 4NADH + 4H+ + 16ATP  2NH3 + H2 + 4NAD+ + 16ADP + 16P 1. Trình bày các giai đoạn nhân lên của phage trong tế bào chủ. - Giai đoạn hấp phụ: Phage bám lên bề mặt tế bào chủ nhờ thụ thể thích hợp với thụ thể của tế bào chủ. - Giai đoạn xâm nhập: Bao đuôi của phage co lại đẩy genome của phage vào trong tế bào chủ - Giai đoạn sinh tổng hợp: Genome của phage điều khiển bộ máy di truyền tế bào chủ tổng hợp hệ gen và vỏ capside cho mình - Giai đoạn lắp ráp: Vỏ capside bao lấy lõi vật chất di truyền của phage, các bộ phận như đĩa gốc, đuôi gắn lại với nhau tạo thành phage mới. - Giai đoạn phóng thích: Các phage mới được tạo thành phá vỡ vỏ tế bào chủ chui ồ ạt ra ngoài hoặc tạo thành một lỗ thủng trên vỏ tế bào chủ và chui từ từ ra ngoài, tiếp tục một chu trình mới. 2. Giải thích kết quả: - Genome của chủng A quy định các đặc tính vỏ của chủng A. - Genome của chủng B quy định các đặc tính vỏ của chủng B. - Khi trộn tạo thành virus lai, lõi của virus A, vỏ của chủng B, sau khi xâm nhiễm, lõi virus A sẽ tạo ra các capsome của virus A, sau cùng lắp lại thành virus A phóng thích. Chính vì vậy chúng ta thu được virus A. - Hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải ở người do virus HIV(human immunodeficiency virus) gây ra ở người. - Các giai đoạn phát triển của chúng trong tế bào chủ: + HIV xâm nhập vào tế bào chủ sau khi hấp phụ trên bề mặt bởi thụ thể T CD4, + Sau khi xâm nhập chúng cởi bỏ vỏ ngoài nhờ enzym tiêu hóa của tế bào chủ. + Sợi ARN virus sẽ tạo thành ADN đơn nhờ enzym phiên mã ngược, từ sợi đơn ADN này, 0,25 0,5 1,0 0,5 1,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1,0 6 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn nó tự tổng hợp thêm một mạch bổ sung tạo ADN sợi kép và gắn vào genome tế bào chủ tạo thành provirus. + Provirus có thể tồn tại từ vài tháng đến vài năm, khi có sự kích thích chúng sẽ phiên mã tạo thành sợi ARN virus và tổng hợp các thành phần của lớp vỏ. + Các thành phần của lớp vỏ gắn với ARN lõi để tạo thành hạt virus mới. Hạt này chui ra khỏi tế bào, lấy đi một phần màng sinh chất tế bào chủ tạo thành vỏ ngoài của virus. Kết thúc một chu trình. - Các phương pháp điều trị có thể: Sử dụng các yếu tố vật lý và hóa học tác động vào: 0,75 + Thụ thể của tế bào, thụ thể của hạt virus làm cho quá trình hấp phụ bị ngăn cản. + Enzym phiên mã ngược làm cho quá trình chuyển ARN thành ADN bị ức chế, sự nhân lên của virus sẽ không diễn ra. + Enzym gắn ADN virus vào genome tế bào chủ, ức chế quá trình tạo thành provirus. ĐỀ SỐ 02 (Hội thi các trường THPT chuyên khu vực DH&ĐB Bắc Bộ, đề thi chính thức, năm học 2011 - 2012) Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao đề Câu 1 (1,0 điểm) Những nhận định sau là đúng hay sai? Nếu sai thì hãy sửa lại thành đúng? a. Trong phân tử amilôzơ, các đơn phân glucôzơ liên kết với nhau bằng liên kết β 1, 4 glycozit, có phân nhánh. b. Các vitamin A, D, E, K có bản chất photpholipit. c. Prôtêin chính của tơ tằm có cấu trúc bậc 2 là dạng gấp nếp β. d. Trong tổng số ARN của tế bào, rARN chiếm tỉ lệ 2% - 5%, tARN chiếm tỉ lệ 10% - 20%, mARN chiếm tỉ lệ 70% - 80%. Câu 2 (2,0 điểm) a. Nêu vai trò của lưới nội chất trơn? Giải thích vì sao nếu sử dụng thuốc giảm đau, an thần thường xuyên thì có thể xảy ra hiện tượng nhờn thuốc (dùng liều cao mới có tác dụng)? b. Cho tế bào vi khuẩn Gram âm, tế bào thực vật, tế bào hồng cầu vào dung dịch đẳng trương có lizôzim. Hiện tượng gì sẽ xảy ra với mỗi loại tế bào trong dung dịch trên? Hãy giải thích? Câu 3 (3,0 điểm) a. Hãy nêu các bằng chứng lý thuyết và bằng chứng thực nghiệm để chứng minh ôxi sinh ra trong quá trình quang hợp có nguồn gốc từ nước? b. Viết phương trình tổng quát của pha sáng và pha tối trong quá trình quang hợp của cây xanh. Tại sao hai pha này lại xảy ra ở hai nơi khác nhau trong lục lạp? c. Trong tế bào bao bó mạch của thực vật C4 chỉ có PSI (không có PSII) có tác động lên nồng độ O2. Tác động đó là gì và thực vật đó có thể có lợi như thế nào? Câu 4 (2,0 điểm) a. Sự thiếu O2 ảnh hưởng như thế nào đến chuỗi electron hô hấp và quá trình tổng hợp ATP theo cơ chế hóa thẩm? b. Nêu vai trò của NAD+ và FAD trong hô hấp hiếu khí? Câu 5 (3,0 điểm) Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 7 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn a. Tế bào phôi chỉ cần 15 – 20 phút là hoàn thành 1 chu kì tế bào, trong khi đó tế bào thần kinh ở cơ thể người trưởng thành hầu như không phân bào. Hãy giải thích tại sao? b. Nêu 2 cách để nhận biết 2 tế bào con sinh ra qua 1 lần phân bào bình thường từ 1 tế bào mẹ có bộ NST 2n của ruồi giấm đực là kết quả của nguyên phân hay giảm phân? Câu 6 (1,0 điểm) Chất adrênalin gây đáp ứng ở tế bào gan bằng phản ứng phân giải glicôgen thành glucôzơ, nhưng khi tiêm adrênalin vào tế bào gan thì không gây được đáp ứng đó. Giải thích tại sao có hiện tượng trên? Câu 7 (3,0 điểm) a. Hãy nêu và giải thích ít nhất hai đặc điểm thích nghi cho phép sinh vật nhân sơ tồn tại trong môi trường quá khắc nghiệt đối với các sinh vật khác? b. Vi khuẩn lactic chủng I tổng hợp được axit folic (một loại vitamin) và không tổng được phenylalanin (một loại axit amin). Còn vi khuẩn lactic chủng II thì ngược lại. Có thể nuôi 2 chủng vi sinh vật này trong môi trường thiếu axit folic và axit phenylalanin được không? Vì sao? c. Người ta cấy vi khuẩn Proteus vulgaris trên các môi trường dịch thể có thành phần tính theo đơn vị g/l: NH4Cl - 1 CaCl2 - 0,01 FeSO4.7H2O - 0,01 MgSO4.7H2O - 0,2 K2HPO4 - 1 H2O - 1 lít Các nguyên tố vi lượng (Mn, Mo,Cu, Zn): mỗi loại 2. 10-5 Bổ sung thêm vào mỗi loại môi trường: Các loại môi trường Chất bổ sung M1 M2 M3 M4 Glucose 0 5g 5g 5g Axit nicotinic 0 0 0,1mg 0 Cao nấm men 0 0 0 5g Sau 24h nuôi trong tủ ấm ở nhiệt độ phù hợp, người ta thấy có sự sinh trưởng của vi khuẩn trên các môi trường M3, M4 còn trên môi trường M1 và M2 không có vi khuẩn phát triển. - Các môi trường M1, M2, M3 và M4 thuộc loại môi trường gì? - Nêu vai trò của axit nicotinic đối với vi khuẩn Proteus vulgaris? Câu 8 (2,0 điểm) a. Nêu sự khác nhau cơ bản giữa quá trình lên men lactic đồng hình và lên men rượu? b. Hãy cho biết các loại vi sinh vật sau đây có kiểu dinh dưỡng nào? Nguồn năng lượng, nguồn cacbon chủ yếu, hình thức sống của mỗi loại vi sinh vật đó (vi khuẩn lactic, vi khuẩn lam Anabaena, vi khuẩn tả, Nitrosomonas, Nitrobacter). Câu 9 (3,0 điểm) a. Vì sao virut chưa có cấu trúc tế bào mà vẫn được coi là một dạng sống? b. Virut HIV có lõi là ARN. Làm thế nào nó tổng hợp được vỏ protein và ARN của mình để hình thành virut HIV mới? 8 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn c. Thế nào là phagơ độc và phagơ ôn hòa? ----- HẾT ----- ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ 02 Câu 1 2 3 Ý Nội dung trả lời a Sai, Trong phân tử amilôzơ, các đơn phân glucôzơ liên kết với nhau bằng liên kết β 1, 4 glycozit, không có phân nhánh. b Sai, Các vitamin A, D, E, K có bản chất steroit. c Đúng. Prôtêin chính của tơ tằm có cấu trúc bậc 2 là dạng gấp nếp β. d Sai, Trong tổng số ARN của tế bào, mARN chiếm tỉ lệ 2% - 5%, tARN chiếm tỉ lệ 10% - 20%, rARN chiếm tỉ lệ 70% - 80%. a - Vai trò của lưới nội chất trơn: + Tổng hợp các loại lipit như dầu thực vật, photpholipit, streroit. + Khử độc rượu, thuốc... - Hiện tượng nhờn thuốc giảm đau, an thần là do: + Khi dùng các thuốc này sẽ kích thích sự sinh sôi của mạng lưới nội chất trơn và các enzim khử độc liên kết với nó, nhờ vậy làm tăng tốc độ khử độc. Điều đó lại làm tăng sự chịu đựng đối với thuốc, nghĩa là ngày càng dùng liều cao mới đạt hiệu quả. b - Dung dịch đẳng trương có thế nước tương đương dịch bào nên lượng nước đi ra, đi vào tế bào bằng nhau. - Tế bào thực vật, tế bào hồng cầu không thay đổi hình dạng do lizôzim không tác động tới cấu trúc của hai loại tế bào này. - Tế bào vi khuẩn bị lizôzim phá hủy thành tế bào nên mất hình dạng ban đầu, trở thành thể hình cầu trong dung dịch. a * Bằng chứng lý thuyết: Phản ứng quang phân ly nước: 2H2O → 4H+ + 4 e + O2 Ở vi khuẩn quang hợp, quá trình quang hợp không sử dụng nguyên liệu là H 2O thì không tạo ra O2 mà lại các sản phẩm như S, ... H2S + CO2 → CH2O + S + H2O * Bằng chứng thực nghiệm: Sử dụng O 18 để tổng hợp H2O, dùng làm nguyên liệu cho quá trình quang hợp và O2 được giải phóng là O18. b - Pha sáng: 12H2O + 12NADP+ + 12ADP + 18Pi → 12NADPH + 18ATP + 6H2O + 6O2 - Pha tối: 6CO2 + 12NADPH + 18 ATP + 12H2O → C6H12O6 + 12NADP+ + 18ADP +18Pi - Pha sáng xảy ra ở màng tilacoit, pha tối xảy ra ở stroma vì: + Trên màng tilacoit có định vị các sắc tố quang hợp, hệ enzim của chuỗi truyền electron và phức hệ ATP synteaza để tổng hợp ATP và NADPH cung cấp cho pha tối. + Trong stroma có hệ enzim khử CO2 Điểm 0,25 0,25 0,25 0.25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 9 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn c 4 a b 5 a b 6 7 a b - Do không có PSII nên không có quá trình quang phân li nước nên không sản sinh ra O2 trong tế bào bao bó mạch. - Do tránh được vấn đề O 2 cạnh tranh với CO2 để liên kết với enzim rubisco trong các tế bào bao bó mạch  thực vật C4 tránh được hô hấp sáng. - Không có ôxi để nhận e, H+ không được bơm vào xoang gian màng của ti thể  hóa thẩm không xảy ra, photphoryl hóa dừng lại và không tổng hợp được ATP. - NAD+ và FAD là các coenzim dạng khử, có khả năng tiếp nhận điện tử và H+ tạo thành NADH và FADH2. - NADH và FADH2 vận chuyển H+ và điện tử đến dãy truyền điện tử định vị trên màng trong ti thể (tại đó xảy ra quá trình tổng hợp ATP hóa thẩm). - Vào cuối pha G1 có một thời điểm được gọi là điểm kiểm soát (điểm R). Điểm kiểm soát R là một hệ thống điều hòa rất tinh vi ở cấp độ phân tử. - Nếu tế bào vượt qua điểm R mới tiếp tục phân chia, còn nếu tế bào không vượt qua được điểm R thì sẽ đi vào biệt hóa. - Tế bào phôi liên tục vượt qua được điểm R nên thời gian pha G1 rất ngắn và có thể phân chia liên tục, cứ 15 – 20 phút là có thể hoàn thành 1 chu kì phân bào. - Tế bào thần kinh không vượt qua được điểm R nên pha G1 kéo dài suốt cơ thể, tế bào không phân chia trong suốt đời cá thể. Cách nhận biết: - Cách 1: Quan sát hình thái NST dưới kính hiển vi : + Nếu các NST trong tế bào con ở trạng thái đơn, tháo xoắn → 2 tế bào con đó sinh ra qua nguyên phân. + Nếu các NST trong tế bào ở trạng thái kép còn đóng xoắn → 2 tế bào con đó sinh ra sau giảm phân I. - Cách 2: Phân biệt qua hàm lượng ADN trong tế bào con : + Nếu 2 tế bào con sinh ra có hàm lượng ADN trong nhân bằng nhau và bằng tế bào mẹ → tế bào đó thực hiện phân bào nguyên phân. + Nếu 2 tế bào con sinh ra có hàm lượng ADN trong nhân khác nhau (do tế bào con chứa NST X kép có hàm lượng ADN lớn hơn tế bào con có chứa NST Y kép) và và khác tế bào mẹ (chứa cặp NST XY) thì tế bào đó phân bào giảm phân. - Adrênalin (epinephrin) tác động lên tế bào gan bằng cách liên kết đặc thù với thụ thể màng, - Phức hệ [adrênalin/thụ thể] hoạt hóa prôtêin G, prôtêin G hoạt hóa enzym adênylat – cyclaza, enzym này phân giải ATP → AMP vòng (cAMP), cAMP hoạt hóa các enzym kinaza, các enzym này chuyển nhóm phosphat và hoạt hoá enzym glicôgen phosphorylaza là enzym xúc tác phân giải glicôgen thành glucôzơ. Tiêm adrênalin trực tiếp vào trong tế bào không gây đáp ứng do thiếu thụ thể màng. - Khả năng hình thành nội bào tử cho phép các tế bào sống sót trong điều kiện khắc nghiệt và phục hồi khi môi trường thuận lợi trở lại. - Một số vi khuẩn có lớp vỏ nhày và vi khuẩn Gram (-) có lớp màng ngoài (LPS) bảo vệ cơ thể khỏi hệ thống miễn dịch của cơ thể chủ. - Hai chủng trên là các vi sinh vật khuyết dưỡng nếu nuôi riêng thì không phát triển được vì thiếu nhân tố sinh trưởng - Nếu nuôi chúng lâu ngày sẽ xảy ra hiện tượng đồng dưỡng hoặc giữa chúng có thể hình thành cầu tiếp hợp → bổ sung vật chất di truyền cho nhau và tạo ra chủng nguyên dưỡng thì có thể phát triển được trong môi trường tối thiểu. 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 10 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn c - M1: MT tối thiểu. 0,25 - M2, M3: MT tổng hợp. 0,25 - M4: MT bán tổng hợp. 0,25 - Axit nicotinic là nhân tố sinh trưởng vì thiếu nó (môi trường M1, M2) vi 0,25 khuẩn không phát triển. 8 a Chỉ tiêu so sánh Lên men rượu Lên men lactic đồng hình VSV Nấm men rượu Vi khuẩn lactic đồng 0,25 hình Enzym xúc tác - Giai đoạn đầu: g: Alcoldehydrogenaza 0,25 Đecacboxilaza - Lactacdehydrogenaza - Giai đoạn cuối cù Chất nhận hidro và - Axetaldêhit - Axit pyruvic e từ NADH 0,25 Sản phẩm đặc trưng Etanol Axit lactic 0,25 b Loại vi khuẩn Vi lactic a Chất hữu cơ g Nguồn cacbon Chất hữu cơ Quang tự dưỡng Ánh sáng CO2 Hoá dị dưỡng Chất hữu cơ Chất hữu cơ khuẩn Hoá dị dưỡng Vi khuẩn lam Anabaena Vi khuẩn tảố định nitơ. 9 Kiểu dinh dưỡng Nguồn năng lượ Hình thức sống Sống tự do trong môi trường giàu dinh dưỡng. Cộng sinh, có khả năng Ký sinh trong đường ruột động vật và người Nitrosomonas, Hoá tự Chất vô cơ CO2 Tự do trong môi + Nitrobacter dưỡng NH4 , NO2 . trường đất. - Virut chưa có cấu trúc tế bào mà vẫn được coi là một dạng sống vì chúng mang những đặc điểm sinh học cơ bản của cơ thể sống. - Về thành phần cấu tạo: virut cũng được cấu tạo từ 2 dạng vật chất chủ yếu là prôtêin và axit nuclêic. - Về hoạt động sống: Ở virut cũng thấy những đặc trưng sống cơ bản như: + Trao đổi chất: virut sử dụng vật chất sống trong tế bào vật chủ để tổng hợp nên vật chất sống của cơ thể mình. + Sinh trưởng và phát triển: qua quá trình trao đổi chất trong tế bào vật chủ mà virut hoàn thiện. + Sinh sản: Từ một virut lây nhiễm vào tế bào vật chủ, axit nuclêic của virut nhân lên nhiều lần rồi hình thành nên nhiều virut mới. + Có khả năng di truyền và dễ bị biến đổi. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 11 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn b c - Virut HIV tổng hợp ARN: ARN của virut HIV là mạch + không dùng làm khuôn tổng hợp mARN mà phải: - Nhờ có enzim phiên mã ngược của chúng (reverse transcriptaza) xúc tác để tổng hợp 1 sợi ADN bổ sung trên khuôn ARN thành chuỗi ARN / ADN, sau đó mạch ARN bị phân giải. - Sợi ADN (-) bổ sung lại được dùng làm khuôn để tổng hợp mạch ADN (+) tạo ADN mạch kép, sau đó ADN kép chui vào nhân và cài xen vào hệ gen của tế bào chủ. - Tại nhân, nhờ enzim ARN polimeraza của tế bào chủ, chúng tiến hành phiên mã, tạo hệ gen ARN của virut. - Phagơ ôn hòa là virut nhiễm vào vi khuẩn, có tính đặc hiệu đối với vi khuẩn, cài xen vật chất di truyền vào hệ gen của vi khuẩn. - Phagơ độc là loại virut sau khi nhiễm vào vi khuẩn thì gây ra chu trình tan bằng cách nhân nhanh thành các phagơ trong tế bào và làm tan tế bào. 0,5 0,5 0,25 0,25 ĐỀ SỐ 03 (Kỳ thi Olympic trại hè Hùng Vương lần thứ VIII, đề chính thức, năm học 2011 - 2012) Thời gian làm bài: 150 phút không kể thời gian giao đề Câu 1 (2,0 điểm) a. Có một nguyên tố khác Carbon (C) có nhiều khả năng cấu tạo nên cơ thể sinh vật ở một hành tinh khác. Theo bạn, nhiều khả năng nguyên tố đó là nguyên tố nào ? Tại sao ? b. Calcium (Ca) là một nguyên tố tham gia cấu tạo nên bộ xương trong. Theo bạn điều gì xảy ra nếu vì một lí do nào đó, bộ xương của người bị mất hẳn nguyên tố Calcium ? c. Những đặc điểm nào của ADN giúp chúng thực hiện tốt chức năng di truyền? Câu 2 (2,0 điểm) a. Loại lipit nào có vai trò quan trọng trong cấu trúc của màng sinh chất? Nêu cấu tạo và tính chất của phân tử đó? Loại lipit này khác nhau như thế nào ở thực vật thích nghi với môi trường lạnh và thực vật thích nghi với môi trường nóng? b. Các thành phần trong chuỗi polipeptit tham gia tạo liên kết để duy trì cấu trúc bậc 2 và bậc 3 của protein? Nếu thông tin di truyền làm thay đổi cấu trúc bậc 1 thì nó có thể phá hủy chức năng của protein như thế nào? Câu 3 (2,0 điểm) 12 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn a. Trình bày chức năng của các bào quan tham gia tổng hợp hoocmôn insulin ? b. Đặc điểm cấu tạo của hồng cầu: hình đĩa, lõm hai mặt mang lại những lợi thế gì? Câu 4 (2,0 điểm) Thế nào là hoá thẩm? Trong tế bào cơ chế hoá thẩm diễn ra ở 2 bào quan. Đó là những bào quan nào? Cơ chế hoá thẩm diễn ra ở 2 bào quan này khác nhau như thế nào? Câu 5 (2,0 điểm) a. Tại sao nói đường phân là hình thức chuyển hóa sớm nhất trong lịch sử tiến hóa của sự sống? b. Tại sao nói axit piruvic là mối kết nối then chốt trong dị hóa? Câu 6 (1,0 điểm) Trong quá trình phát triển phôi của động vật có vú, nhiều loại tế bào phôi phải di chuyển từ nơi này đến nơi khác mới có được hình dạng và chức năng đặc trưng của tế bào đã được biệt hóa ở cơ thể trưởng thành. Hãy giải thích tại sao tế bào phải di chuyển đến vị trí nhất định mới có được hình dạng và chức năng đặc trưng? Câu 7 (3,0 điểm) a. Xét hai tế bào sinh dục sơ khai A và B của cùng một loài trong đó A là tế bào sinh dục đực, B là tế bào sinh dục cái. Cả hai tế bào này đều trải qua vùng sinh trưởng, vùng sinh sản và vùng chín (giảm phân tạo giao tử). Biết tại vùng sinh sản tổng số lần nhân đôi của A và B là 9 lần, số giao tử tạo ra do tế bào A gấp 8 lần số giao tử do tế bào B tạo ra. - Xác định số lần nhân đôi của mỗi tế bào? - Biết hiệu suất thụ tinh của giao tử đực là 6,25% và có 50% số hợp tử tạo thành phát triển thành cá thể con, tính số cá thể con sinh ra? b. Ở Chuột có 2n = 40. Quan sát 2 nhóm tế bào đang ở vùng chín của ống dẫn sinh dục của một con chuột đực. Ta nhận thấy: - Nhóm 1: 1100 nhiễm sắc thể kép xếp trên mặt phẳng xích đạo, trong đó số nhiễm sắc thể kép xếp hai hàng nhiều hơn số nhiễm sắc thể xếp một hàng là 500 nhiễm sắc thể. - Nhóm 2: Có 1200 nhiễm sắc thể đang phân li về hai cực của tế bào, trong đó số nhiễm sắc kép đang phân li ít hơn số nhiễm sắc thể đơn đang phân li là 240 nhiễm sắc thể Hãy xác định các tế bào của mỗi nhóm, số tế bào của mỗi kì đã xác định ở trên? Câu 8 (2,0 điểm) a. Vì sao trong quá trình lên men rượu có những mẻ rượu bị nhạt, có những mẻ rượu bị chua? b. Nếu chuyển những tế bào nấm men sống nhờ glucôzơ từ môi trường hiếu khí sang môi trường kị khí thì tốc độ tiêu thụ glucôzơ phải thay đổi như thế nào để tế bào vẫn tạo ra ATP với tốc độ như cũ? Câu 9 (2,0 điểm) a. Dựa vào sự khác biệt nào giữa TB vi khuẩn và TB người mà người ta có thể dùng kháng sinh đặc hiệu chỉ để tiêu diệt vi khuẩn mà không làm tổn hại đến các TB người? Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 13 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn b. Nếu một chủng VK không gây bệnh có khả năng kháng một số kháng sinh, liệu chủng này có nguy cơ cho sức khoẻ con người ? Giải thích. Thông thường sự tái tổ hợp di truyền trong quần thể vi khuẩn tác động như thế nào đến việc phát tán các gen kháng kháng sinh? Câu 10 (2,0 điểm) Một học sinh phân lập được 3 loài vi khuẩn (kí hiệu là A, B, C) và tiến hành nuôi 3 loài này trong 4 môi trường có đủ chất hữu cơ cần thiết nhưng thay đổi về khí O2 và chất KNO3. Kết quả thu được như sau: Loài vi khuẩn Loài A Môi trường Có đủ O2 và KNO3 Loài B + + - + Có KNO3 + Có O2 Không có O2 và không có KNO3 Ghi chú: dấu (+): vi khuẩn phát triển; Loài C - + + + - dấu (-): vi khuẩn bị chết. a. Dựa vào kết quả thí nghiệm, hãy cho biết kiểu hô hấp của 3 loài vi khuẩn nói trên. b. Khi môi trường có đủ chất hữu cơ và chỉ có KNO3, loài vi khuẩn A sẽ thực hiện quá trình chuyển hóa năng lượng có trong chất hữu cơ thành năng lượng ATP bằng cách nào? c. Giả sử trong 3 loài trên có một loài xuất hiện từ giai đoạn trái đất nguyên thủy thì đó là loài nào? Vì sao? -----------------------Hết---------------------- ĐỀ SỐ 04 (Hội thi các trường THPT chuyên khu vực DH&ĐB Bắc Bộ, đề thi đề xuất của trường THPT chuyên BẮC NINH, năm 2012 - 2013) Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao đề Câu 1 (2 điểm) Trong các vật chất dưới đây: Tinh bột, glicogen, lipit, protêin, ADN, xenlulozơ, nhiễm sắc thể.Vật chất nào có tính đặc thù? Yếu tố nào quyết định tính đặc thù của các vật chất đó? Câu 2 (2 điểm) a.Ngâm tế bào thực vật vào dung dịch đường saccarôzơ có áp suất thẩm thấu 0.8 atm; 1.5 atm. Cho biết áp suất trong nước của tế bào trước khi ngâm vào dung dịch là 0.6 atm và áp suất thẩm thấu là 1.8 atm. Hãy giải thích hiện tượng xảy ra ở tế bào thực vật. b.Vì sao tế bào thực vật được coi là một hệ thẩm thấu sinh học? c. Màng trong ti thể tương đương với cấu trúc nào ở lục lạp? Giải thích? 14 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn Câu 3 (2 điểm) Có 3 dung dịch để trong phòng thí nghiệm. Dung dịch 1 chứa ADN, dung dịch 2 chứa amylaza, dung dịch 3 chứa glucôzơ. Người ta đun nhẹ ba dung dịch này đến gần nhiệt độ sôi, rồi làm nguội từ từ về nhiệt độ phòng. Hãy cho biết mức độ biến đổi về cấu trúc xảy ra sâu sắc nhất ở hợp chất nào? Vì sao? Câu 4 (2 điểm) a. Phân biệt chức năng của prôtêin bám màng và prôtêin xuyên màng? b. Vì sao 2 loại prôtêin trên lại quyết định đến tính linh hoạt của màng sinh chất? Câu 5 (2 điểm) a. Cho biết tế bào tuyến nước bọt chế tiết ra enzim amilaza là một glicoprotein. Hãy mô tả con đường hình thành và chế tiết amilaza vào khoang miệng. b. Có giả thuyết cho rằng, ti thể và lục lạp có nguồn gốc từ tế bào nhân sơ, ẩn nhập vào tế bào nhân thực bằng con đường thực bào. Bằng những hiểu biết về cấu trúc và chức năng của hai bào quan này, hãy chứng minh giả thuyết trên? Câu 6 (2 điểm) a. Hình vẽ dưới đây mô tả một giai đoạn (kỳ) trong chu kì phân bào. Anh (chị) hãy cho biết đây là kỳ nào của phân bào nguyên phân hay giảm phân. Dựa vào các đặc điểm trong hình vẽ, hãy giải thích tại sao anh (chị) lại khẳng định như vậy.   b. Một tế bào sinh dục sơ khai qua các giai đoạn phát triển từ vùng sinh sản đến vùng chin đòi hỏi môi trường cung cấp 240 NST đơn. Số NST đơn trong một giao tử được tạo ra ở vùng chin gấp 2 lần số tế bào tham gia vào đợt phân bào cuối cùng tại vùng sinh sản. - Xác định bộ NST 2n của loài - Tính số crômatit và số NST cùng trạng thái của mỗi tế bào ở kỳ giữa nguyên phân, kỳ giữa giảm phân I, kỳ giữa giảm phân II, kỳ cuối giảm phân II là bao nhiêu? Câu 7 (2 điểm) a. Thành phần cấu trúc nào của tế bào thực vật đóng vai trò chính trong quá trình thẩm thấu? Tại sao? b. Bản chất pha sáng và pha tối trong quá trình quang hợp là gì? Câu 8 (2 điểm) a. Một số bác sỹ cho những người muốn giảm khối lượng cơ thể sử dụng một loại thuốc. Loại thuốc này rất có hiệu quả nhưng cũng rất nguy hiểm vì có một số người dùng nó bị tử vong nên thuốc đã bị cấm sử dụng. Hãy giải thích tại sao loại thuốc này lại làm giảm khối lượng cơ thể và có thể gây chết? Biết rằng người ta phát hiện thấy nó làm hỏng màng trong ty thể. b. Tại sao hô hấp kị khí giải phóng rất ít ATP nhưng lại được chọn lọc tự nhiên duy trì ở tế bào cơ của cơ thể người, vốn là loại tế bào cần nhiều ATP. Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 15 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn Câu 9 (2 điểm) Nêu những điểm khác nhau cơ bản trong cấu trúc và biểu hiện chức năng của plasmit và phagơ ôn hoà ở vi khuẩn. Câu 10 (2 điểm) a. Hãy nêu những đặc điểm khác biệt giữa tế bào vi khuẩn và tế bào người khiến vi khuẩn có khả năng sinh sản nhanh hơn tế bào người. b. Dựa trên sự khác biệt nào giữa tế bào vi khuẩn và tế bào người mà người ta có thể dùng thuốc kháng sinh đặc hiệu để chỉ tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh trong cơ thể người nhưng lại không làm tổn hại các tế bào người. ----------------------------- Hết ----------------------------- ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ 04 Câu 1 Ý Nội dung trả lời Điểm - Vật chất có tính đặc thù : Protêin, ADN, nhiễm sắc thể. 0,5 - ADN: Đặc thù cho loài bởi số lượng,thành phần, trật tự sắp xếp các nuclêôtit trong 0,5 phân tử và tỷ số ba giơ A +T/G + X = hằng số không đổi đặc trưng cho từng loài. - Protein: đặc thù cho loài bởi Số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp các aa trong phân 0,5 tử 0,5 - NST: đặc thù cho loài bởi số lượng, hình dạng kích thước NST và trật tự phân bố gen trên NST 16 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn 2 a Gải thích hiện tượng: Do 0,75 - Sức hút nước của tế bào: S = P – T = 1,8 – 0,6 = 1,2 - Đường saccarôzơ không thấm qua màng sinh chất. - Khi dung dịch có áp suất thẩm thấu 0,8 atm, nhỏ hơn sức hút nước của tế bào, do đó tế bào bị mất nước và xảy ra hiện tượng co nguyên sinh. b - Hệ thẩm thấu: Giữa hai dung dịch hay giữa một dung dịch và nước ngăn cách với 0,25 nhau bằng một màng bán thấm thì tạo nên một hệ thống thẩm thấu (VD: thẩm thấu kế...) - Tế bào thực vật là một hệ thẩm thấu vì các thành phần cấu trúc của nó tương ứng 0,25 với các thành phần của hệ thẩm thấu vật lí. + Lớp màng của chất nguyên sinh và chất nguyên sinh mỏng gây nên hiện tượng thẩm thấu như 1 màng bán thấm. + Dịch bào tương đương với dung dịch trong thẩm thấu kế. + Dung dịch bên ngoài tế bào tương đương với dung dịch ngoài thẩm thấu kế. - Tế bào thực vật là một hệ thẩm thấu sinh học: 0,25 + Nồng độ dịch bào thay đổi tùy loài thực vật, tùy theo loại cơ quan. + Lớp chất nguyên sinh có tính thấm chọn lọc. + Tế bào thực vật hút nước cho đến khi no nước (S = P – T). c Màng trong ti thể tương đương với màng tilacoit ở lục lạp. Vì: Trên 2 loại màng này đều có sự phân bố chuỗi enzim vận chuyển điện tử và ATP-sintetaza. Khi có sự 0,5 chênh lệch nồng độ H+ ở 2 phía của màng  tổng hợp ATP. 3 4 - Chất bị biến đổi cấu trúc sâu sắc nhất là amylaza. - Giải thích: + Amylaza là enzym có bản chất là protein, vì vậy rất dễ bị biến đổi cấu trúc khi bị đun nóng (các liên kết hydro bị bẻ gãy). Amylaza gồm nhiều loại axit amin cấu tạo nên (tính đồng nhất không cao), vì vậy, sự phục hồi chính xác các liên kết yếu (liên kết hydro) sau khi đun nóng là khó khăn + ADN khi bị đun nóng cũng bị biến tính (tách ra thành hai mạch) bởi các liên kết hydro giữa hai mạch bị đứt gãy; nhưng do các tiểu phần hình thành liên kết hydro của ADN có số lượng lớn, tính đồng nhất cao nên khi nhiệt độ hạ xuống, các liên kết hydro được tái hình thành (sự hồi tính); vì vậy, khi hạ nhiệt độ, ADN có thể hồi phục cấu trúc ban đầu. + Glucozơ là một phân tử đường đơn. Các liên kết trong phân tử đều là các liên kết cộng hóa trị bền vững, không bao giờ đứt gãy tự phát trong điều kiện sinh lý tế bào; cũng rất bền vững với tác dụng đun nóng dung dịch. 0,5 0,5 0,5 0,5 a Prôtêin bám màng -Bám vào phía mặt ngoài: tín hiệu nhận biết các tế bào, ghép nối các tế bào với nhau -Bám vào phía mặt trong: xác định hình dạng tế bào và giữ các prôtêin nhất định vào vị trí riêng b Prôtêin xuyên màng - Pecmeaza, là chất mang vận chuyển tích cực các chất ngược građien nồng độ - Tạo kênh giúp dẫn truyền các phân tử qua màng. Thụ quan giúp dẫn truyền thông tin vào tế bào - Do 2 loại prôtêin trên có thể thay đổi vị trí, hình thù trong không gian tạo nên tính linh hoạt mềm dẻo cho màng - Các phân tử prôtêin có khả năng chuyển động quay, chuyển dịch lên xuống giữa 2 lớp màng. Ngoài ra khi bình thường các phân tử prôtêin phân bố tương đối đồng đều trên màng, nhưng khi có sự thay đổi nào đó của môi trường thì các prôtêin lại có khả năng di chuyển tạo nên những tập hợp lại với nhau. 0,5 0,5 0,5 0,5 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 17 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn 5 a b 6 a b 7 a b 8 a - Amilaza là chất glicopotein được cấu tạo bởi hai thành phần là protein và cacbohidrat. - Protein được tổng hợp ở mạng lưới nội chất hạt, sau đó được vận chuyển vào bộ máy gongi. Ở đây, protein được gắn thêm cacbohidrat để tạo thành glicoprotein. Sau đó amilaza được đóng gói vào các bóng nội bào và được tiết ra ngoài bằng con đường xuất bào. * Về cấu trúc - Màng kép, trong đó màng ngoài rất giống màng tế bào nhân thực -> màng ngoài là màng của tế bào nhân thực, màng trong là của VSV nhân sơ đã ẩn nhập vào. - Có 1 AND vòng, kép, có riboxom 70S riêng…, do đó có thể tự tổng hợp protein riêng -> có thể tự sinh sản bằng cách tự sinh tổng hợp mới các thành phần và phân chia giống như hình thức sinh sản của vi khuẩn. * Về chức năng - Lục lạp có khả năng tự tổng hợp chất hữu cơ nhờ quá trình quang hợp, do đó có nguồn gốc từ vi sinh vật tự dưỡng quang năng. - Ti thể có khả năng phân giải chất hữu cơ trong điều kiện hiếu khí do đó có nguồn gốc từ sinh vật dị dưỡng hiếu khí. - Đây là kỳ giữa của giảm phân I. - Đây là phân bào giảm phân, vì nếu là nguyên phân thì 4 nhiễm sắc thể kép (NST) phải cùng nằm trên một tấm trung kỳ (mặt phẳng phân bào); trong khi ở đây, 4 nhiễm sắc thể kép xếp thành hai hàng. - Một bằng chứng khác cho thấy đây là giảm phân vì có trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc tử (crômatit) trong các cặp NST kép tương đồng. - Đây là kỳ giữa giảm phân I, không phải kỳ giữa giảm phân 2. Bởi vì ở kỳ giữa giảm phân 2 sẽ không có cấu trúc “tứ tử” hay còn gọi là thể “lưỡng trị” gồm 4 nhiễm sắc tử thuộc về hai NST trong cặp NST tương đồng như được vẽ trên hình. - Bộ NST 2n Gọi x là số NST trong bộ NST lưỡng bội của loài. k là số đợt nguyên phân của TBSDSK (x, k nguyên dương; x chẵn) Theo đề bài: (2k- 1) . x + x . 2k = 240 (1) x/2 = 2 . 2k – 1 (2) Thay (2) vào (1): (x/2 – 1)x + x . x/2 = 240 X2 - X – 240 = 0 => x = 16; k = 3 Bộ NST 2n = 16 - Số crômatit và số NST cùng trạng thái: + Kỳ giữa nguyên phân: 32 crômatit, 16 NST kép + Kỳ giữa giảm phân I: 32 crômatit, 16 NST kép + Kỳ giữa giảm phân II: 16 crômatit, 8 NST kép + Kỳ giữa nguyên phân: 0 crômatit, 8 NST đơn - Không bào chứa nước và chất hòa tan tạo thành dịch tế bào. - Dịch tế bào luôn có một áp suất thẩm thấu lớn hơn áp suất thẩm thấu của nước nguyên chất. - Bản chất của pha sáng là pha oxi hóa nước, thông qua pha sáng năng lượng ánh sáng đã chuyển thành năng lượng trong ATP, NADPH. - Bản chất của pha tối là pha khử CO2 nhờ sản phẩm của pha sáng để hình thành các hợp chất hữu cơ (C6H12O6) - Ty thể là nơi tổng hợp ATP mà màng trong ty thể bị hỏng nên H + không tích lại được trong khoang giữa hai lớp màng ty thể vì vậy ATP không được tổng hợp. - Giảm khối lượng cơ thể vì hô hấp vẫn diễn ra bình thường mà tiêu tốn nhiều glucôzơ, lipit. - Gây chết do tổng hợp được ít ATP, các chất dự trữ tiêu tốn dần nên có thể dẫn đến tử vong. 0,25 0,75 0.25 0.25 0.25 0.25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0, 5 0, 5 0, 5 0, 5 0,5 0,25 0,25 18 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn b - Kiểu hô hấp kị khí giải phóng rất ít ATP nhưng tế bào cơ thể người vẫn cần dùng vì 0,5 kiểu hô hấp này không tiêu tốn ô xy. - Khi cơ thể vận động mạnh như chạy, nhảy, nâng vật nặng … các tế bào cơ trong mô cơ co cùng một lúc, hệ tuần hoàn chưa kịp cung cấp đủ ô xy cho hô hấp hiếu khí, khi 0,5 đó giải pháp tối ưu là hô hấp kị khí đáp ứng kịp thời ATP mà không cần đến ô xy. 9 10 a b - Khác nhau về cấu trúc: + Plasmit là một phân tử ADN vòng, mạch kép còn ADN của phagơ có thể là mạch kép hoặc ADN mạch đơn, ARN mạch kép hoặc mạch đơn. +Plasmit chỉ mang gen quy định các đặc tính có lợi cho vi khuẩn (như kháng kháng sinh, kháng độc tố, chống hạn,...) còn phagơ thì mang gen gây hại cho tế bào chủ. - Khác nhau về chức năng: +Plasmit luôn nằm trong tế bào chất của vi khuẩn, không bao giờ làm tan tế bào vi khuẩn. +Còn ADN của phagơ thì có thể cài vào ADN của tế bào chủ, khi có tác nhân kích thích thì có thể sẽ làm tan tế bào chủ. - Tế bào vi khuẩn: + Kích thước bé → tỷ lệ S/V lớn → trao đổi chất giữa tế bào với môi trường xảy ra nhanh, đồng thời vận chuyển các chất bên trong tế bào cũng nhanh. + Nhân sơ không có màng nhân → quá trình phiên mã và dịch mã xảy ra đồng thời → quá trình tổng hợp protein xảy ra nhanh → sinh sản nhanh. - Tế bào người: + Kích thước lớn→ tỷ lệ S/V nhỏ hơn→ trao đổi chất giữa tế bào với môi trường xảy ra chậm hơn, đồng thời vận chuyển các chất bên trong tế bào cũng chạm hơn. + Nhân chuẩn có màng nhân → quá trình phiên mã và dịch mã xảy ra không đồng thời → quá trình tổng hợp protein xảy ra chậm hơn → sinh sản chậm hơn Tế bào vi khuẩn có thành tế bào còn tế bào người thì không nên người ta có thể sử dụng các chất kháng sinh để ức chế các enzym tổng hợp thành tế bào vi khuẩn. 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 ĐỀ SỐ 05 (Hội thi các trường THPT chuyên khu vực DH&ĐB Bắc Bộ, đề thi đề xuất của trường THPT chuyên BẮC GIANG, năm 2012 - 2013) Thời gian làm bài 180 phút không kể thời gian giao đề Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012 19 TuyÓn chän c¸c ®Ò thi HSG m«n Sinh häc khèi 10 vµ khèi 11 cña c¸c trêng THPT chuyªn I. PHẦN TẾ BÀO HỌC Câu 1 (2 điểm) a. Tại sao phần lớn các thuốc chữa bệnh được sản xuất dưới dạng muối? b. Về lipit hãy cho biết : - Sự khác biệt về cấu trúc của chất béo (triglyceride) với cấu trúc của phospholipid - Trong khẩu phần ăn những loại lipit được cho là không tốt cho sức khỏe con người? Giải thích. - Cụm từ “ Dầu thực vật đã được hydrogen hoá” trên các nhãn thức ăn có nghĩa là gì và có tác dụng gì? Câu 2 (2 điểm) a. Tại sao hầu hết các tế bào có kích thước nhỏ và một số khác có hình dạng hẹp, kéo dài như tế bào thần kinh, tế bào hồng cầu người? b. Hãy giải thích sự hợp lí trong hướng tiến hóa làm gia tăng kích thước của tế bào nhân thực. Câu 3 (2 điểm) a. Thể Berg ở tế bào gan và thể Nissl ở tế bào thần kinh đều liên quan tới một loại bào quan. Đó là bào quan nào? Cấu tạo và chức năng của bào quan đó. b. Tại sao bệnh nhân bị tiêu chảy thường cho uống dung dịch Glucoz và muối với nồng độ cao? Câu 4 (2 điểm) Hãy phân biệt các khái niệm sau a. Cofactor, coenzim b. Trung tâm hoạt động và trung tâm điều chỉnh c. Chất ức chế cạnh tranh và chất ức chế không cạnh tranh. Câu 5 (2 điểm) Thế nào là vi ống thể động và vi ống không thể động ? Các vi ống thể động hoạt như thế nào trong hoạt động hướng cực của các NST ? chức năng của các vi ống không thể động là gì? II. PHẦN VI SINH VẬT Câu 1 (2 điểm) a. Sự xâm nhập của virut vào tế bào động vật và tế bào vi khuẩn có gì khác nhau? b. Có các cách nào để phage không xâm nhập được vào tế bào vi khuẩn? Câu 2 (2 điểm) Người ta có 2 dịch huyền phù vi khuẩn G + Bacillus subtilis trong 2 ống nghiệm A và B. Ống nghiệm A trong nước cất, ống nghiệm B trong dung dịch đường đẳng trương( saccaro 0,3 mol/ l). Sau đó cả 2 ống nghiệm đều được xử lý bằng lượng lyzozym như nhau. Quan sát thấy dịch trong ống nghiệm A trở nên trong suốt rất nhanh, còn dịch trong ống nghiệm B độ đục hầu như không thay đổi. a. Chỉ rõ tác động của lyzozym? b. Giải thích kết quả quan sát được? c. Vai trò của thành tế bào đối với vi khuẩn? Câu 3 (2 điểm) 20 Gi¸o viªn tuyÓn chän: NguyÔn V¨n C«ng - THCS §µo S TÝch - Trùc Ninh - Nam §Þnh, §iÖn tho¹i: 01243771012