Đáp án đề thi chọn HSG Sinh học Duyên hải và Đồng bằng Bắc Bộ Sinh 10 năm học 2018-2019 (Chuyên Nguyễn Trãi - Hải Dương, đề đề xuất)

Trường THPT chuyên Nguyễn Trãi Hải Dương
ĐÁP ÁN ĐỀ GIỚI THIỆU MÔN SINH HỌC 10
Chọn học sinh giỏi Duyên Hải Bắc Bộ)
a) Câu 1(2 điểm) Phân biệt 3 cơ chế hoạt động của các chất ức chế enzim có thể
phục hồi và cách nhận biết mỗi cơ chế dựa vào động học enzim.
b) Hoạt tính của protein do cấu trúc không gian của nó quyết định, trong khi cấu
trúc không gian đó do trình tự axit amin (cấu trúc bậc 1) quy định. Bằng kỹ thuật
di truyền, người ta tạo được 2 phân tử protein đơn phân có trình tự axit amin
giống hệt nhau nhưng ngược chiều (từ đầu N đến đầu C). Hai phân tử protein này
có cấu trúc không gian và hoạt tính giống nhau không? Tại sao?
Hướng dẫn chấm:
a) Ba cơ chế hoạt động của các chất ức chế enzim có thể phục hồi và cách nhận biết: `
- Ức chế cạnh tranh: Chất ức chế liên kết vào trung tâm hoạt động (TTHĐ) của
enzyme (cạnh tranh với cơ chất).(0,25)
Nhận biết : KM tăng (ái lực giảm) và Vmax không đổi. (0,25)
- Ức chế không cạnh tranh: Chất ức chế liên kết với phức hợp enzim-cơ chất (không
phải enzim tự do) ở vị trí khác TTHĐ, ảnh hưởng đến TTHĐ dẫn đến giảm hoạt tính
xúc tác của enzim. (0,25)
Nhận biết : KM không thay đổi và Vmax giảm.(0,25)
- Ức chế kiểu hỗn hợp: Chất ức chế đồng thời liên kết được vào cả TTHĐ và vào vị trí
khác (enzim tự do và phức hợp enzim-cơ chất).(0,25)
Nhận biết: đồng thời KM tăng (hoặc ái lực giảm) và Vmax giảm.(0,25)
b)Không. Vì: Liên kết peptit có tính phân cực từ đầu N đến đầu C; hai chuỗi polipeptit dù
có trình tự giống nhau nhưng ngược chiều sẽ có các gốc R hướng về các phía khác nhau
và vì vậy sẽ có cấu trúc bậc 2, 3 và 4 hoàn toàn khác nhau, dẫn đến hoạt tính của protein
nhiều khả năng bị thay đổi hoặc mất.
Câu 2(2 điểm)
Protein kinase 2 phụ thuộc cyclin (Cdk2, cyclin-dependent protein kinase 2) tham gia
kiểm soát chu kỳ tế bào ở động vật có vú. Cdk2 có thể tạo phức hợp với cyclin A và có thể
được phosphoryl hóa bởi một protein kinase khác. Để xác định vai trò của cyclin A và sự
phosphoryl hóa đối với chức năng của Cdk2, người ta tinh sạch dạng không phosphoryl
hoá (Cdk2) và phosphoryl hoá (P-Cdk2). Sau đó, trộn mỗi dạng với cyclin A theo các
cách khác nhau và với 32P-ATP rồi tiến hành thử nghiệm sự phosphoryl hóa trên cơ chất
histone H1. Kết quả được trình bày ở hình bên. Lượng phosphate phóng xạ gắn với
histone H1 đo được ở làn điện di 1 và 3 lần lượt bằng 3% và 2% so với làn 5. Kết quả
xác định hằng số phân ly (Kd) của hai dạng Cdk2 và P-Cdk2 với ATP, ADP, cyclin A và
histone H1 được thể hiện ở bảng dưới đây.
Thành phần
Cdk2
P-Cdk2
Cdk2 + Cyclin A
P-Cdk2 + Cyclin A
(~ : không có dữ liệu)

ATP
0,25
0,12
~
~

ADP
1,4
6,7
~
~

Kd (μM)
Cyclin A
0,05
0,05
~
~

Cơ chất histone H1
Không phát hiện
100
1,0
0,7

a) Từ kết quả thí nghiệm, Cdk2 cần những điều kiện gì để phosphoryl hoá hiệu quả
histone H1? Những điều kiện này có tác động như thế nào đối với hoạt động
phosphoryl hóa của Cdk2? Giải thích.
b) Nồng độ ATP và ADP trong tế bào bình thường trong khoảng từ 0,1 đến 1,0
mM. Giả thiết sự liên kết của cyclin A với Cdk2 hoặc P-Cdk2 không làm thay
đổi ái lực của mỗi dạng này đối với ATP và ADP. Sự thay đổi ái lực của hai
dạng (Cdk2 và P-Cdk2) đối với ATP và ADP trong thí nghiệm trên ảnh hưởng
thế nào đến hoạt động phosphoryl hóa histone H1 của Cdk2? Giải thích.
Hướng dẫn chấm:
a) Cyclin A (sự liên kết với cyclin A) và sự phosphoryl hoá Cdk2 là những điều kiện cần
thiết cho Cdk2 phosphoryl hoá hiệu quả histone H1. (0,25)
Theo hình đã cho, khi thiếu cyclin A (làn 1) hay sự phosphoryl hoá Cdk2 (làn 3)
lượng histone H1 được phosphoryl hoá đều rất thấp. Một mình Cdk2 (làn 2) hay cyclin A
(làn 4) không gây ra sự phosphoryl hóa histone H1. (0,25 điểm)
Sự phosphoryl hoá Cdk2 có tác dụng tăng cường hoạt tính protein kinase của nó để
phosphoryl hoá histone H1, cyclin A tăng cường sự liên kết của Cdk2 với histone H1.
(0,25 điểm)
Theo hình đã cho, P-Cdk2 tăng cường hoạt tính phosphoryl hóa histone H1 (làn 5) so với
Cdk2 (làn 3). (0,25)
Theo bảng, cyclin A liên kết chặt với cả hai dạng của Cdk2 (K d = 0,05). Khi thiếu cyclin
A, P-Cdk2 liên kết yếu với histone H1 (Kd = 100). Khi có cyclin A, nó tăng ái lực của PCdk2 với histone H1 lên rất nhiều (Kd = 0,7, tăng hơn 100 lần).
(0,25 điểm)
b) Sự thay đổi ái lực của hai dạng (Cdk2 và P-Cdk2) với ATP và ADP không ảnh hưởng
đến chức năng của Cdk2.
(0,25
điểm)
Vì nồng độ ATP và ADP trong tế bào cao hơn rất nhiều so với hằng số phân ly đo
được nên vị trí gắn với ATP gần như bão hoà bất kể trạng thái phosphoryl hoá của Cdk2.
ADP có ái lực với Cdk2 và P-Cdk2 thấp hơn rõ rệt (từ 5 đến 50 lần) so với ATP nên
không ảnh hưởng đến sự liên kết của Cdk2 và P-Cdk2 với ATP.(0,5)
Câu 3( 2 điểm)

Tảo đơn bào Chlorella được dùng để nghiên cứu sự có mặt của 14C trong hai
hợp chất hữu cơ X và Y thuộc chu trình Canvin bằng cách bổ sung 14CO2 vào môi
trường nuôi và đo tín hiệu phóng xạ trong hai thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm 1: Tảo được nuôi trong điều kiện chiếu sáng và được cung cấp một
lượng CO2 (không đánh dấu phóng xạ) nhất định. Ngay khi CO2 bị tiêu thụ hết,
nguồn sáng bị tắt và 14CO2 được bổ sung vào môi trường nuôi tảo (thời điểm thể
hiện bằng đường nét đứt ở Hình C8.1).
- Thí nghiệm 2: Tảo được nuôi trong điều kiện chiếu sáng liên tục và được cung
cấp một lượng 14CO2 nhất định. Khi 14CO2 bị tiêu thụ hết (thời điểm thể hiện
bằng nét đứt trên Hình C8.2), không bổ sung thêm bất kỳ nguồn CO2 nào.

Thí nghiệm 2

CO2, sáng

14CO ,
2

tối

X
Y

0
Thời gian

Tín hiệu phóng xạ (dpm)

Tín hiệu phóng xạ (dpm)

Thí nghiệm 1

14CO ,
2

sáng

Sáng

Y
X

0
Thời gian

(dpm: số lần nhấp nháy của tín hiệu phóng xạ/phút)
Hình C8.1
Hình C8.2
a) Mỗi chất X và Y là chất gì? Giải thích.
b) Nồng độ chất Y thay đổi như thế nào trước và sau khi tắt nguồn sáng trong thí
nghiệm 1?
c) Tại sao tín hiệu phóng xạ của chất X luôn lớn hơn Y trong điều kiện có cả ánh
sáng và 14CO2 ở thí nghiệm 2?
Hướng dẫn chấm:
a) Chất X là axit phosphoglyceric (APG hoặc 3- phosphoglycerate)(0,25)
Chất Y là ribulose 1,5-bisphosphate (RuPB hoặc ribulose 1,5-diphosphate)
(0,25
điểm)
- Giải thích:
+ Ở thí nghiệm 1: Khi 14CO2 được bổ sung vào môi trường nuôi sẽ xảy ra phản ứng
cacboxy hóa ribulose 1,5-bisphosphate (RuBP) và tạo thành axit phosphoglyceric
(APG chứa 14C). Mặt khác, do không có ánh sáng nên pha sáng không xảy ra, không
có sự cung cấp ATP và NADPH dẫn đến APG không bị chuyển hóa thành các chất
khác trong chu trình Canvin dẫn đến chất này sẽ bị tích lũy làm tăng tín hiệu phóng xạ,
tương ứng với chất X trong trên hình 1. Vậy, X là axit phosphoglyceric.
(0,5
điểm)
+ Ở thí nghiệm 2: Khi 14CO2 bị tiêu thụ hết, phản ứng chuyển hóa RuBP thành APG bị
dừng lại, gây tích lũy RuBP (chứa 14C). Mặt khác, trong điều kiện có ánh sáng, pha
sáng cung cấp ATP và NADPH cho các phản ứng chuyển hóa APG (chứa 14C) theo
chu trình Canvin và tái tạo RuBP. Từ hai điều này cho thấy RuBP đánh dấu phóng xạ
tăng lên, tương ứng với chất Y trên hình 2. Vậy, Y là ribulose 1,5-bisphosphate.
(0,5 điểm)
b) Nồng độ của chất Y (RuBP) không đánh dấu phóng xạ giảm khi sau tắt ánh sáng. Còn
chất Y không đánh dấu phóng xạ không được sinh ra nên không có sự thay đổi.
(0,25 điểm)
14
c) Trong điều kiện có ánh sáng và CO2, tảo sẽ thực hiện cả pha sáng và pha tối của
quang hợp làm tăng lượng APG và RuBP có đánh dấu phóng xạ. Chỉ có 5/6 AlPG sinh ra

từ APG sẽ được dùng để tái tạo RuBP. Do đó, tín hiệu của APG luôn lớn hơn RuBP trong
điều kiện này. (0,25)
câu 4(2 điểm)

Khả năng hấp thu saccarôzơ của một chủng vi khuẩn sống ở biển được xác
định bằng việc nuôi các tế bào vi khuẩn này trong môi trường có saccarôzơ (là
nguồn cacbon duy nhất) được đánh dấu phóng xạ l4C trong thời gian ngắn. Sau đó,
các tế bào được thu, rửa và đo sự có mặt cùa saccarozo đã được đánh dấu phóng
xạ 14C. Sự hấp thu saccarôzơ theo thời gian được đo ở các môi trường có bổ sung
Na+, K+; Lí+; Na+ và chất X (chất ức chế tạo građien H+). Kết quả nghiên cứu khả
năng hấp thu saccarôzơ của các tế bào vi khuẩn này được thể hiện ở bảng dưới
đây.

a) Vẽ đồ thị biểu diễn mỗi quan hệ giữa khả năng hấp thu saccarozơ theo
của tế bào vi khuẩn ở các môi trường trên.
b) Hãy cho biết sự hấp thu saccarôzơ ở vi khuẩn trên đựơc thực hiện the0
cơ chế nào? Giải thích?
c) Giải thích tác động của K , Li+ lên sự hấp thu saccarôzơ
hướng dẫn chấm
a) 0,5)
Vẽ và chú thích đầy đủ các trục tung, hoành và tọa độ.

Thời gian (phút)
b)- Sự hấp thụ saccarôzơ được thực hiện theo cơ chế đồng vận chuyển (Na/
saccarôzơ).(0,25)
- Sự hấp thụ saccarôzơ là tích cực tiêu tốn năng lượng (ATP).(0,25)
- Sự hấp thụ đạt hiệu quả cao khi có mặt Na+ và bị ức chế khi có mặt của X
một chất ức chế tạo gradient prorton, ức chế tạo ATP.(0,25)
c) Sự có mặt của Li+ và K+ sự hấp thu saccarôzơ không tăng cao như sự có
mặt cùa Na .(0,25)
-

Giải thích là các ion này được vận chuyển chậm qua hệ thống đồng vận

chuyển Na*/saccarôzơ dẫn đến saccarôzơ được hấp thu chậm.(0,5)
Câu 5(2.0)
Khi một enzim có mặt ở một loài vi khuẩn, thì con đường chuyên hoá mà
enzim đó tham gia thường tồn tại trong loài vi khuẩn này. Bảng 3.1 là tên
enzim và phản ứng mà enzim xúc tác được sử dụng làm chỉ thị cho sự xuất
hiện của các con đườmg chuyển hóa mà nó tham gia. Bảng 3.2 thể hiện sự có
mặt hay vắng mặt của một số enzim ở bốn loài vi khuẩn khác nhau 1,2, 3 và 4.
Bảng 3.1 Enzim và phản ứng xúc tác tương ứng

Bảng 3.2 Sự có mặt (+) và vắng mặt (-) của mỗi loại enzim trong từng loài vi

khuẩn

Hãy cho biết:
Loài vi khuẩn nào KHÔNG thể thực hiện được hô hấp hiếu khí? Giải

a)

thích.
b)

Các sản phẩm chính mỗi loài vi khuẩn tạo hóa glucozơ.

Hướng dẫn chấm
a) – các VK không thể thực hiện được hô hấp hiếu khí gồm: loài 1, loài 2, loài 3
(0,25)
- giải thích
do loài 1 và loài 2 thiếu xitocrom oxidaza là enzim chính trong thành phần của
quá trình hô hấp hiếu khí ( chuỗi truyền điện tử)(0,5)
do loài 3 thiếu enzim xitrat sinthetaza của chu trình Crep (0,25)
b. – loài 1: tạo rượu ethanol, CO2, ATP 0,25)
- Loài 2 tạo axit lactic, ATP. (0,25)
- Loài 3 tạo axit lactic, ATP.(0,25)
- Loài 4 khi có mặt oxi tạo CO2 và H2O, còn khi không có mặt oxi tạo thành
ethanol CO2 vả ATP (0,25)
Câu 6(2.0)
Hướng dẫn chấm
a) -Dấu chuẩn là hợp chất glycoprotein (0,25)
- protein được tổng hợp ở riboxom mạng lưới nội chất hạt và đưa vào xoang của
mạng lưới. protein được đóng gói trong túi tiết và đưa từ mạng lưới nội chất hạt
sang bộ máy golgi (0,25)
- tại bộ máy golgi protein được gắn thêm hợp chất saccarit tạo glycoprotein.
Glycoprotein được đóng gói trong túi tiết và đưa tới màng sinh chất. (0,25)
b)

- xenlunozo (0,25)
- kitin (0,25)
- trong kitin gluco liên kết với N- axetylglucozamin (0,25)
c) dấu hiệu giúp protein gắn vào thụ thể của màng lưới nội chất hạt là đoạn peptit
tín hiệu ở đầu của phân tử protein. (0,5)
Câu 7(2.0 điểm)
hướng dẫn chấm
a)(0,5)
-vì vi khuẩn kị khí bắt buộc thiếu enzim catalaza, superoxit dismutaza nên
không phân giải được H2O2 là chất độc với chúng. (0,25)
- dựa vào hàm lượng của enzim catalaza, superoxit dismutaza. (0,25)
b)
Ngoại độc tố
Nội độc tố
-chủ yếu do khuản gram dương
- chủ yếu do vi khuẩn gram âm
0,25
-các protein hòa tan
- tổ hợp các loại lipit, saccarit,
polipeptit hòa tan
0,25
-độc tính mạnh
- độc tính yếu
0,25
-không bền với nhiệt
- bền với nhiệt
0,25
c) hình thức sinh sản chủ yếu của nấm men là nảy chồi
0,5
Câu 8(2.0)
a) vai trò của các loại vi ống
-vi ống thể động dóng vai trò dẫn đường cho NST, phối hợp với thể động đế di
chuyển NST về hai cực của tế bào ở kì sau của phân bào. (0,5)
- vi ống không thể động đóng vai trò đẩy tế bào kéo dài về hai phía, tạo điều
kiện cho phân tách tế bào mẹ thành hai tế bào con. ( 0,5)
b) sự cố dầu mút
- sự cố đầu mút là hiện tượng xảy ra trong quá trình tái bản AND mạch kép
không vòng. Sau tái bản, đoạn mối ở đàu tận c ùng của AND bị loại bỏ nhưng
không được bổ sung bằng đoạn AND thay thế . theo các thế hệ nhân đôi thì đàu
mút các phân tử AND ngắn dần. (0,5)
- khắc phục ở tế bào sinh dục: tái bản bổ sung đoạn AND bị mất nhờ hoạt tính
của enzim telomeraza. (0,5)
Câu 9( 2.0 điểm)
a. vai trò của T độc, T hỗ trợ, tế bào lympho B
tế bào Tđộc tham gia miễm dịch qua trung gian tế bào bằng cách tiêu diệt tế
bào và tác nhân lây nhiễm như vi rút, vi khuẩn….cũng như tiêu diệt tế bào ung
thư ở người. (0.25)
tế bào T hỗ trợ sau khi nhận ra kháng nguyên từ tế bào trình diện kháng
nguyên sẽ:
+ tiết một số chất như cytokin, interleukin, interpheron… kích hoạt tế bào T độc
và hệ thống miễn dịch.(0,25)
+ tiếp xúc và kích hoạt tế bào B chuyển thành tương bào và sản sinh kháng thể
và tế bào B nhớ. kích hoạt tế bào T chuyển thành tế bào T độc và tế bào Tnhớ. .
(0,25)

tế bào B tham gia đáp ứng miễn dịch thể dịch bằng cách sản xuất kháng thể
đặc hiệu kháng nguyên. Tế bào T tham gia đáp ứng miễn dịch tế bào nhowqf có
thụ thể đặc hiệu kháng nguyên liên kết trên màng tế bà.(0,25)
b) thành phần cấu tạo và cơ chế hoạt động của interferon
interferon lbanr chất là glicoprotein gồm 2 thành phần là protein và
hydratcacbon (0,25)
cơ chế hoạt động: interferon chỉ có tác dụng chống vi rút ở bên trong tế bào.
Khi vi rút xâm nhập vào trong tế bào gen mã hóa cho IFN hoạt động và IFN
được tổng hợp và được đưa ra ngoài tế bào.(0,25)
IFN sau khi dduocj đưa ra ngoài tế bào, IFN liên kết với thụ thể của các tế
bào lân cận truyền tín hiệu vào nhân cảm ứng tổng hợp enzim ngăn cản tổng
hợp protein của vỉut(0,5)
Câu 10(2.0 điểm)
a) chất truyền tin thứ 2 là Ca++ với các giai đoạn sau
+ phân tử tín hiệu liên kết với thụ thể G- protein làm G-protein hoạt hóa.Gprotein hoạt hóa lien kết với enzim photpholipazaC. (0,25)
+ photpholipazaC hoạt hóa cắt PIP2 thành DAG và IP3. (0,25)
+ IP3 liên kết với thụ thể kênh Ca++ trên màng của mạng lưới nội chất trơn làm
kênh Ca++ mở. ion Ca++ khuyeechs tán từ mạng lưới nội chất trơn vào bào
tương của tế bào chất. sự tăng nồng độ ion Ca++ trong bào tương hoạt hóa các
protein phụ thuộc Ca dẫn đến các đáp ứng khác nhau trong các tế bào ở các mô
khác nhau.(0,5)
b) thiết kế thí nghiệm
tách hai mô cơ đùi ếch để trong dung dịch sinh lí.(0,25)
Bổ sung vào 2 mẫu thí nghiệm phân tử tín hiệu gây dáp ứng co cơ.0,25)
Bổ sung vào một mẫu chất ức chế enzim phopholipaza C. (0,25)
Kết quả: mô không có chất ức chế enzim co cơ còn mô có chất ức chế enzim
không co. (0,25)
-

( HẾT)