Đề tham khảo ôn thi HSG Sinh học 12 (Tự luận) có đáp án - Đề 4

Đồ thị dưới đây mô tả sự thay đổi hàm lượng DNA nhân của một tế bào lưỡng bội (2n) trải qua các giai đoạn khác nhau của quá trình phân bào.

Trong quá trình phân bào trên có sự tham gia của nhiều loại protein khác nhau như: protein cohesin, tubulin, separase,…

1. Đồ thị trên mô tả quá trình nào? Giải thích.

2. Các kí hiệu I, II, III, IV tương ứng với các giai đoạn nào trong quá trình phân bào? Nêu ngắn gọn các hoạt động chính diễn ra trong tế bào ở từng thời điểm.

3. Nêu vai trò của các loại protein cohesin, tubulin, separase.

4. Điều gì xảy ra nếu protein separase không có mặt trong trong quá trình phân bào? Giải thích.

Một trong những phương pháp thường được dùng để xác định độc tính của một hợp chất đối với một loại tế bào là thử nghiệm MTT được tiến hành sau khi nuôi cấy tế bào đến mật độ cao (các tế bào bao phủ 70 – 80% bề mặt bình nuôi) rồi ủ với hợp chất được khảo sát trong một khoảng thời gian xác định. Thử nghiệm này bao gồm một số bước để hòa tan tinh thể và định lượng nồng độ MTT formazan trong môi trường nuôi cấy các tế bào sau một thời gian ủ ngắn với MTT ở nồng độ ban đầu xác định. Hình 2.1 thể hiện cơ chế chuyển hóa MTT thành MTT formazan

dạng tinh thể bên trong tế bào nhờ vào enzyme succinate dehydrogenase (SDH) trên màng trong ty thể. Hình 2.2 thể hiện khả năng kháng ung thư phổi của các hợp chất có ký hiệu từ 58 đến 60 đã được khảo sát bằng thử nghiệm MTT trên 2 dòng tế bào MRC-5 (dòng tế bào phổi bình thường) và A549 (dòng tế bào ung thư phổi).

1. Phản ứng chuyển MTT thành MTT formazan có phải là phản ứng oxy hóa khử không? Giải thích.

2. Nồng độ MTT formazan trong mẫu nuôi cấy đo được từ thử nghiệm MTT và tỷ lệ sống sót của tế bào trong mẫu có quan hệ như thế nào với nhau? Giải thích.

3. Hãy sắp xếp các chất này theo thứ tự tăng dần giá trị IC50 (nồng độ gây ức chế 50% sự tăng sinh của tế bào) của mỗi hợp chất đối với dòng tế bào bình thường.

4. Trong số các hợp chất có ký hiệu từ 58 đến 60, hợp chất nào có tiềm năng kháng ung thư phổi cao nhất xét trên hai tiêu chí giá trị IC50 đối với tế bào ung thư và khả năng tác động có chọn lọc? Giải thích.

Vi khuẩn Methanosarcina barkeri sống trong môi trường có khí H2 và methanol sinh ra khí methane (CH4). Các nhà khoa học nuôi cấy vi khuẩn trong môi trường có methanol và được sục khí H2 liên tục. Sau đó các chất hóa học TCS và DCCD được bổ sung vào thời điểm được đánh dấu bằng mũi tên trong các hình A, B, C dưới đây. Lượng methane, chênh lệch gradient proton và nồng độ ATP nội bào được theo dõi trong một thời gian nhất định.

1. Vi khuẩn Methanosarcina barkeri thuộc lãnh giới nào? Nêu đặc điểm về cấu tạo thành tế bào của chúng. Vi khuẩn này có mẫn cảm với enzyme lysozyme không? Giải thích.

2. Dựa vào kết quả thí nghiệm, hãy cho biết tác động của DCCD và TCS lên hoạt động tổng hợp ATP.

3. Ở thí nghiệm hình C, nếu bổ sung DCCD vào môi trường ngay sau khi vừa bổ sung TCS thì lượng CH4 tạo thành thay đổi như thế nào?

Trong một thí nghiệm được tiến hành để tìm hiểu về quá trình tổng hợp ATP ở ti thể, người ta chuẩn bị các môi trường thí nghiệm (1, 2 và 3) giống bào tương của tế bào nhưng chỉ có succinate là nguồn cung cấp điện tử duy nhất cho chuỗi vận chuyển điện tử ở màng trong ti thể. Họ tiến hành thêm ba trong số các thành phần (từ A đến E) vào mỗi môi trường, thời điểm thêm mỗi thành phần được kí hiệu bởi dấu mũi tên ở hình bên. Biết rằng: chất 1 làm tăng tính thấm của màng trong ty thể với proton (H$^{+}$); chất 2 ức chế hấp thu succinate vào trong ti thể; chất 3 bám và bất hoạt đặc hiệu enzyme ATP synthase; chất 4 ức chế phức hệ cytochrome c oxidase. Lượng O2 trong mỗi môi trường được đo liên tục suốt thời gian thực hiện thí nghiệm và được mô tả trong hình.

1. Mỗi kí hiệu A, B, C, D và E là thành phần nào sau đây: ADP; ti thể được phân lập từ tế bào cơ; các chất 1, 2, 3, 4? Giải thích.

2. Nếu tiếp tục thêm riêng rẽ từng chất C hoặc D vào môi trường thí nghiệm 3 sau thời điểm thêm E thì lượng O2 trong môi trường sẽ thay đổi như thế nào? Giải thích.

3. Tại sao khi chuyển ti thể từ môi trường có pH 8 vào môi trường mới có pH 6 thì lượng ATP ở chất nền tăng lên mặc dù không có mặt của O2 hay chất cho điện tử?

1. Quang hợp là một hoạt động sinh lí có vai trò quan trọng đối với thực vật. Ở mức phân tử và tế bào, thực vật C4 có những đặc điểm thích nghi nào để tăng hiệu quả của quá trình quang hợp và chống lại các tác động bất lợi từ môi trường?

2. Hình trên thể hiện lượng CO2 hấp thu của cây và độ pH của tế bào thực vật được đo tại các thời điểm trong ngày.

a. Đường biểu diễn trên tương ứng ở nhóm thực vật C3, C4 hay CAM? Giải thích.

b. Tại thời điểm 12h đêm, khí khổng đang đóng hay mở? Giải thích.c. pH được đo ở vị trí nào trong tế bào? Tại sao pH lại có sự biến đổi như vậy?

1. Ở thực vật, phytochrome là sắc tố cảm nhận quang chu kì. Vẽ sơ đồ thể hiện sự biến đổi thuận nghịch giữa 2 dạng đồng phân của phytochrome phụ thuộc vào quang phổ ánh sáng.

2. Sự nảy mầm của hạt được cảm ứng bởi quang chu kì. Ánh sáng đỏ kích thích sự nảy mầm của hạt. Hạt nảy mầm thì tỉ lệ Pr/Ptổng số và Pfr/Ptổng số của hạt đó thay đổi như thế nào?

3. Nếu các cây gỗ trong rừng bị che bóng bởi các cây khác thì tỉ lệ Pr/Ptổng số và Pfr/Ptổng số của các cây đó có thể thay đổi như thế nào? Giải thích. Biết rằng sắc tố diệp lục trong lá hấp thụ nhiều ánh sáng đỏ hơn và cho phép ánh sáng đỏ xa đi qua.

4. Hình 6 thể hiện mối tương quan giữa mức độ kéo dài thân với tỷ lệ Pfr/Ptổng số ở hai loài: cây đậu dại và cây gạo.

Hãy cho biết:

a. Chiếu ánh sáng đỏ xa vào cây đậu dại và cây gạo làm mức độ kéo dài thân thay đổi như thế nào? Giải thích.

b. Mức độ kéo dài thân của cây gạo khi bị che bóng cao hơn hay thấp hơn so với cây không bị che bóng? Giải thích.

Hình 7a dưới mô tả 2 đơn vị co cơ được kí hiệu là 1 và 2. Hình 10b mô tả đồ thị điện thế hoạt động được ghi nhận ở 2 axon X và Y, đã gây ra các kích thích ở 2 đơn vị co cơ 1 và 2 trong trường hợp thí nghiệm đơn lẻ và tác động đồng thời 2 đơn vị co cơ 1,2 (hình 10c). Dựa vào các thông tin này, em hãy trả lời các câu hỏi sau:

a. Kích thích đơn vào đơn vị vận động số 1 hoặc 2 tạo ra lực co cơ tương ứng đồ thị nào trong 3 đồ thị A, B, C?

b. Axon X,Y điều khiển đơn vị co cơ nào trong 2 đơn vị co cơ 1,2.

c. Khi tăng dần cường độ kích thích đến các neuron tương ứng với axon X và Y thì đơn vị vận động nào trong 2 đơn vị 1,2 đáp ứng trước? Giải thích.

d. Giải thích sự hình thành của đường cong C.

Cơ thể con người duy trì mức đường huyết cân bằng nội môi trong máu dưới 100mg/dL (5,6mmol/L). Tuyến tuỵ là một cơ quan tạo ra các enzym tiêu hoá (amylase, trypsin và lipase) và các hormone đối kháng (insulin và glucagon) kiểm soát lượng đường máu cho đến khi đạt phạm vi “cân bằng nội môi”. Biểu đồ dưới đây mô tả mức đường huyết theo thời gian.

Ghép mỗi sự kiện được đánh kí hiệu bằng các chữ cái từ A đến E tương ứng với một mô tả liên quan đến mức đường huyết dưới đây:

(1) Tuyến tuỵ ngừng tiết insulin

(2) Ức chế bài tiết glucagon

(3) Mô mỡ sử dụng glucose để tạo ra chất béo

(4) Tuyến tuỵ bắt đầu tiết insulin.

(5) Tuyến tuỵ bắt đầu tiết glucagon.

Ông Aaron đến gặp bác sĩ kêu buồn nôn và mệt mỏi khoảng nửa năm nhưng ông đã cho rằng điều này là do căng thẳng. Bác sĩ đã xét nghiệm 1 số chỉ tiêu sinh lý của người này và thông tin như sau:

Các chỉ số khác như lượng máu… không thể hiện là bình thường.

a. Có thể xác định sơ bộ bệnh tình của người đàn ông này không? Giải thích.

b. Bác sĩ thêm yêu cầu xét nghiệm kích thích ACTH, trong đó lượng cortisol tiết ra của Aaron được đo sau khi ông được tiêm một loại thuốc tổng hợp ACTH. Giải thích kết quả xét nghiệm.

c. Điều gì giải thích cho tình trạng Na$^{+}$ thấp trong huyết tương và K$^{+}$ cao trong huyết tương của Aaron?

d. Tuyến nào bị ảnh hưởng chủ yếu nếu ACTH không gây ra sự tăng tiết cortisol một cách bình thường?

Trong biểu đồ hình 13, các đường cong A, B, C thể hiện sự thay đổi áp lực máu (mmHg) trong một chu kì tim bình thường của một người. Trong đó t0 = 0 là thời điểm bắt đầu chu kì. Dựa vào biểu đồ, em hãy cho biết:

- Các đường cong A, B, C biểu thị biến động áp lực máu ở vị trí nào (tâm nhĩ trái, tâm thất trái, động mạch chủ)?

- Tại thời điểm 0,3 giây và 0,6 giây van nhĩ thất và van động mạch chủ đóng hay mở?