Đề thi chọn Học sinh giỏi THPT cấp Tỉnh môn Sinh học - Năm học 2023-2024 - Sở GD&ĐT Sóc Trăng (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn Học sinh giỏi THPT cấp Tỉnh môn Sinh học - Năm học 2023-2024 - Sở GD&ĐT Sóc Trăng (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH SÓC TRĂNG Năm học: 2023-2024 ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ ĐỀ CHÍNH THỨC Môn: SINH HỌC HƯỚNG DẪN CHẤM (Hướng dẫn chấm có 07 trang) Bài Nội dung a) Hình bên mô phỏng ba chất A, B, C là các polysaccharide. Hãy cho biết tên của các chất A, B, C? So sánh cấu trúc và vai trò của ba chất đó trong tế bào? b) Trong các chất sau đây: Pepsin, DNA và đường glucose. Nếu tăng dần nhiệt độ lên thì mức độ biến đổi cấu trúc của chất nào là sâu sắc nhất? Giải thích ? a) Tên của ba chất: A- Tinh bột; B- Glycogen; C- Cellulose * So sánh: - Giống nhau: Cùng có cấu tạo đa phân, đơn phân là các phân tử glucose. - Khác nhau: Hợp Vai trò của Cấu trúc chất các hợp chất Tinh bột Các 훼 glucose liên kết với nhau bằng các Là chất dự trữ liên kết 1-4 glycosidic tạo thành mạch trong tế bào 1 Amylose không phân nhánh và các mạch thực vật. (2.0 Amylopectin phân nhánh. điểm) Glycogen Các 훼 glucose liên kết với nhau bằng các Là chất dự trữ liên kết 1-4 glycosidic tạo thành mạch phân trong tế bào nhánh nhiều. động vật. Cellulose Các 훽 glucose liên kết với nhau bằng các Cấu trúc thành liên kết 1-4 glycosidic không phân nhánh tế bào thực vật. tạo thành sợi, tấm rất bền chắc. b) - Chất biến đổi cấu trúc sâu sắc nhất là Pepsin: Vì pepsin là enzyme có bản chất là protein, khi đun nóng các liên kết hydrogen bị bẻ gẫy. Mặt khác pepsin gồm nhiều amino acid cấu tạo nên, nên tính đồng nhất không cao. - DNA khi bị đun nóng cũng bị biến tính do phã vỡ các liên kết hydro trên hai mạch đơn của DNA. Tính đồng nhất cao nên khi nhiệt độ hạ xuống các liên kết hydro lại được hình thành. DNA sẽ phục hồi được cấu trúc ban đầu. - Glucose là một phân tử đường đơn, có nhiều liên kết cộng hoá trị bền vững, không bị đứt gãy tự phát trong điều kiện sinh lí tế bào, bền vững với tác dụng đun nóng của dung dịch. 2+ 2 a) Cho các chất sau: Ca , CO2, ethanol, glucose, ARN, H2O. Hãy sắp xếp (2.0 các chất đó theo thứ tự giảm dần khả năng khuếch tán qua lớp phospholipid điểm) kép của màng sinh chất. Giải thích cơ sở của sự sắp xếp đó. Trang 1/7
2. b) Đồ thị hình bên cho thấy mối quan hệ giữa tốc độ phản ứng với nồng độ cơ chất. - Chất B ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ phản ứng? Giải thích. - Nếu lượng cơ chất A được giữ không đổi còn nồng độ chất B tăng dần. Hãy cho biết tốc độ phản ứng thay đổi như thế nào? Giải thích. a) Lớp phospholipid có tính phân cực nên có hai tính chất cơ bản kiểm soát khả năng khuếch tán các chất qua lớp phospholipid kép của màng tế bào là: - Kích thước chất khuếch tán: chất có kích thước nhỏ khuếch tán qua lớp phospholipid kép nhanh hơn chất có kích thước lớn; - Độ phân cực: chất không phân cực khuếch tán tốt hơn (>) chất phân cực > chất tích điện. → Thứ tự sắp xếp các chất theo khả năng khuyếch tán tốt nhất đến kém nhất như sau: CO2 (kích thước nhỏ và không phân cực) > ethanol (kích thước nhỏ và hơi phân cực) > H2O (kích thước nhỏ và phân cực) > glucose (kích thước lớn và phân cực) > Ca2+ (kích thước nhỏ và tích điện) > ARN (kích thước lớn và tích điện cao). b) - Ảnh hưởng của chất B đến tốc độ phản ứng: Sự có mặt của chất B làm đồ thị biểu hiện tốc độ phản ứng lệch về phía phải, chứng tỏ trong cùng một thời gian phải cần một lượng cơ chất A nhiều hơn so với khi không có mặt chất B  Chất B là chất ức chế cạnh tranh. - Nếu lượng cơ chất A được giữ không đổi còn nồng độ chất B tăng dần thì tốc độ phản ứng giảm dần vì khi đó chất B cạnh tranh với cơ chất A để liên kết vào trung tâm hoạt động của enzim  giảm tốc độ phản ứng. Quá trình nhân lên của virus SARS- COV-2 trong nhiều loại tế bào trong cơ thể người và động vật có vú khác, đặc biệt là tế bào biểu mô phổi được thể hiện trong hình bên: a) Hãy hãy trình bày các giai đoạn trong chu trình nhân lên của virus SARV-CoV-2. 3 b) Vì sao chúng ta cần phải tiêm vacxine nhắc lại sau mỗi khoảng thời gian (2.0 nhất định để phòng chống bệnh COVID-19? điểm) a) Các giai đoạn nhân lên của virus SARS-CoV-2: * Hấp phụ: Các gai glycoprotein trên bề mặt vỏ gắn với thụ thể ACE2 trên bề mặt tế bào chủ. * Xâm nhập: Virus xâm nhập vào bên trong tế bào theo cơ chế nhập bào, sau đó các enzyme từ lizosome phân giải capsid giải phóng hệ gen vào tế bào chất. * Giai đoạn sinh tổng hợp - Virus trực tiếp sử dụng RNA (+) làm khuôn và nguyên liệu của tế bào chủ để dịch mã các thành phần của virus như vỏ capsid, gai glycoprotein Trang 2/7
3. - Virus sử dụng enzyme RNA polymerase phụ thuộc RNA của virus để tổng hợp RNA (-) từ RNA (+), các RNA (-) được sử dụng để làm khuôn tổng hợp RNA (+) là bộ gene mới của virus. * Giai đoạn lắp ráp: Protein capsid và hệ gen kết hợp với nhau một cách ngẫu nhiên → virus hoàn chỉnh. * Giai đoạn phóng thích: Virus nảy chồi trên bề mặt tế bào chủ, chúng kéo theo màng sinh chất của tế bào chủ và gói mình trong phần màng đó. b) Cần tiêm vacxine nhắc lại vì: - Vật chất di truyền của virus SARS-CoV-2 là ssARN(+) nên virus dễ biến đổi và làm thay đổi cấu trúc kháng nguyên. Vì vậy, phải tiêm nhắc lại để củng cố “trí nhớ” miễn dịch. - Tăng cường kháng thể kháng lại virus vì số lượng kháng thể trong cơ thể người đã tiêm vacxin sẽ giảm dần theo thời gian. a) Thời gian qua liên tiếp xảy ra các vụ ngộ độc thực phẩm do ăn phải chả lụa và một loại mắm ủ lâu ngày. Nạn nhân thường có các triệu chứng như buồn nôn, nôn, chướng bụng, đau bụng, liệt theo trình tự liệt bắt đầu từ vùng đầu mặt cổ lan xuống hai tay, sau đó tới hai chân, liệt các cơ hô hấp; liệt nặng có thể gây suy hô hấp là nguyên nhân gây tử vong. Qua kiểm tra, cơ quan chức năng phát hiện trong các mẫu thực phẩm này cùng nhiễm một loại vi khuẩn có tên là Clostridium botulinum. Giải thích vì sao rất khó tiêu diệt vi khuẩn này? Tiến hành nhuộm Gram thì thấy vi khuẩn này bắt màu tím. Hãy cho biết vi khuẩn này là vi khuẩn Gram dương hay vi khuẩn Gram âm? Mô tả cấu trúc thành tế bào của vi khuẩn Clostridium botulinum. b) Cho môi trường A gồm các thành phần cơ sở : NH4Cl: 1g/l ; K2HPO4: 1g/l ; MgSO4.7H20: 0,2g/l ; CaCl2: 0,01g/l. ; H2O: 1lít . Hãy xác định kiểu dinh dưỡng của các chủng vi khuẩn (I, II, III) từ bảng dữ liệu sau: Chủng vi khuẩn Môi trường nuôi cấy Điều kiện nuôi cấy I II III 4 A + sục khí CO Chiếu sáng + - - (2.0 2 A + cao nấm men Chiếu sáng - + - điểm) A + sục khí CO2 Không có ánh sáng - - + (+) : có khuẩn lạc; ( - ): không có khuẩn lạc a) - Vi khuẩn này có khả năng hình thành nội bào tử (soi trên kính hiển vi ta thấy đốm trắng) → Nội bào tử có thể sống tiềm sinh trong nhiều điều kiện bất lợi, và nảy chồi trở thành vi khuẩn sống bình thường trong điều kiện thuận lợi → Khó tiêu diệt triệt để vi khuẩn này. - Vi khuẩn thuộc Gram dương. Cấu trúc thành tế bào: Các hợp chất cơ bản trong thành tế bào vi khuẩn Gram dương gồm peptidoglycan dày và axit teicoic. b) - Chủng I: Tạo khuẩn lạc trong môi trường có CO2 và cần sánh sáng → kiểu dinh dưỡng là quang tự dưỡng - Chủng II: Tạo khuẩn lạc trong môi trường có chất hữu cơ và có ánh áng → kiểu dinh dưỡng là quang dị dưỡng. - Chủng III: Tạo khuẩn lạc trong môi trường có CO2 và không có ánh sáng → kiểu dinh dưỡng là hóa tự dưỡng. Trang 3/7
4. a) Thí nghiệm được tiến hành ở nhiệt độ khác nhau, sử dụng bộ thí nghiệm như hình bên, kết quả thí nghiệm được biểu diễn ở đồ thị (số bọt khí đếm được trong một phút ở điều kiện nhiệt độ khác nhau). Hãy nhận xét và giải thích đồ thị trên. b) Giải thích tại sao trong môi trường khí hậu nhiệt đới thì hiệu suất quang 2 hợp (gam chất khô/m lá/ ngày) ở thực vật C3 thấp hơn nhiều so với ở thực vật C4? a) - Nhận xét : Khi nhiệt độ tăng thì số bọt khí tăng dần (5 oC - khoảng 33oC), sau đó khi nhiệt độ tăng cao (lớn hơn 33oC) thì số bọt khí giảm mạnh. - Giải thích: 5 + Ở giai đoạn đầu, khi nhiệt độ tăng thì tốc độ quang hợp và hô hấp (2.0 tăng → số bọt khí tăng. điểm) + Khi nhiệt độ tăng quá cao → ức chế quang hợp và hô hấp → số bọt khí giảm. b) Trong môi trường có khí hậu khô nóng của vùng nhiệt đới thì thực vật C3 có năng suất thấp hơn rất nhiều so với thực vật C4 là vì: - Thực vật C3 có điểm bão hoà ánh sáng thấp (chỉ bằng 1/3 ánh sáng toàn phần) nên khi môi trường có cường độ ánh sáng càng mạnh thì cường độ quang hợp của cây C3 càng giảm. Trong khi đó cường độ ánh sáng càng mạnh thì cường độ quang hợp của cây C4 càng tăng (Cây C4 chưa xác định được điểm bão hoà ánh sáng). - Điểm bão hoà nhiệt độ của cây C4 cao hơn cây C3. Khi môi trường có nhiệt độ trên 25°C thì cường độ quang hợp của cây C3 giảm dần trong khi cây C4 lại quang hợp mạnh nhất ở nhiệt độ 35°C. - Thực vật C3 có hô hấp sáng làm tiêu phí mất 30 đến 50% sản phẩm quang hợp, còn thực vật C4 không có hô hấp sáng. a) Chỉ ra điểm khác biệt cơ bản trong kiểu sinh trưởng của cây gỗ lim và cây tre. b) Sự tăng trưởng của noãn, phôi và nội nhũ sau quá trình thụ tinh kép ở một loài thực vật được thể hiện trong đồ thị hình bên. Hãy cho biết các đường I, II và III tương ứng với sự tăng trưởng của cấu trúc nào? Giải thích. a) Điểm khác biệt cơ bản trong kiểu sinh trưởng của cây gỗ lim và cây tre: Cây gỗ lim (cây Hai lá mầm) Cây tre (cây Một lá mầm) 6 Có sinh trưởng sơ cấp và sinh Chỉ có sinh trưởng sơ cấp, không (2.0 trưởng thứ cấp: có sinh trưởng thứ cấp: điểm) - Mô phân sinh đỉnh: giúp sinh - Mô phân sinh đỉnh: giúp sinh trưởng sơ cấp kéo dài ngọn, rễ. trưởng sơ cấp kéo dài ngọn, rễ. - Mô phân sinh bên: sinh trưởng - Không có mô phân sinh bên, vì tăng kích thước thân, giúp cây gỗ to vậy không có sinh trưởng thứ cấp. ra hàng năm. Cây tre không thể tăng kích thước thân như cây gỗ nhưng Có mô phân sinh lóng, giúp lóng dài ra. b) - I: Nội nhũ, II: noãn, III: phôi - Giải thích: Trang 4/7
5. + I là nội nhũ do sau khi thụ tinh kép, nội nhũ phát triển, sau đó nội nhũ cung cấp dinh dưỡng cho phôi phát triển nên dần tiêu biến đi. + II là noãn, do noãn sau khi thụ tinh chứa hợp tử và tế bào tam bội. Sự phát triển của hợp tử và tế bào tam bội làm thể tích của noãn lớn nhất trong 3 cấu trúc. + III là phôi do sau khi thụ tinh, hợp tử phát triển thành phôi, lấy chất dinh dưỡng từ nội nhũ. Sau khi nội nhũ phát triển một thời gian, phôi sẽ phát triển. a) Hãy phân biệt vận động hướng động và vận động cảm ứng ở thực vật. b) Giải thích vì sao ở trẻ em, nếu chế độ dinh dưỡng thiếu iốt kéo dài thì thường có biểu hiện suy dinh dưỡng, trí tuệ chậm phát triển? a) Phân biệt vận động hướng động và vận động cảm ứng ở thực vật: Vận động hướng động Vận động cảm ứng - Hướng động là một hình thức - Là hình thức phản ứng của cây phản ứng của một bộ phận của cây trước một tác nhân kích thích không trước một tác nhân kích thích có định hướng. định hướng. - Phản ứng chậm hơn vì liên quan - Phản ứng nhanh hơn chỉ liên quan tới hoocmôn và sự sinh trưởng của tới sức căng trương nước và đồng tế bào. hồ sinh học. - Do tốc độ sinh trưởng không - Ứng động không sinh trưởng do 7 đồng đều của các tế bào tại 2 phía biến đổi sức trương nước của các tế (2.0 đối diện nhau của cơ quan (thân, bào. điểm) cành, rễ) - Giúp cây thích ứng với sự biển - Là phản ứng thích nghi đa dạng động có hướng của môi trường. của cơ thể thực vật đối với biến động vô hướng của 1 môi trường b) - Thyroxine là hooc môn sinh trưởng, có chức năng tăng cường chuyển hóa cơ bản ở tế bào, kích thích quá trình sinh trưởng và phát triển bình thường của cơ thể. Đối với trẻ em, thyroxin còn có vai trò kích thích sự phát triển đầy đủ của các tế bào thần kinh, đảm bảo cho sự hoạt động bình thường của não bộ. - Trẻ em thiếu iod dẫn đến thiếu thyroxin làm cho tốc độ chuyển hóa cơ bản của các tế bào giảm xuống, cơ thể sinh trưởng và phát triển chậm, biểu hiện các triệu chứng suy dinh dưỡng; hệ thần kinh phát triển không hoàn thiện dẫn đến hoạt động kém, biểu hiện chậm phát triển trí tuệ, a) Để tối ưu hoá hiệu quả trao đổi khí thì bề mặt hô hấp phải có những đặc điểm gì? b) Hai người bạn, một người sống ở vùng núi cao và một người sống ở vùng đồng bằng. Nếu hai người này gặp nhau và chơi thể thao cùng nhau ở vùng đồng bằng thì hoạt động của tim, phổi có khác nhau hay không? 8 Giải thích. (2.0 a) Để tối ưu hoá hiệu quả trao đổi khí thì bề mặt hố hấp phải có những đặc điểm) điểm sau: - Bề mặt hô hấp cần phải mỏng, rộng và ẩm ướt để các chất khí dễ dàng khuếch tán qua. - Có mạng lưới mao mạch phát triển và thường chảy theo hướng ngược chiều với dòng khí đi vào để làm chênh lệch phân áp các chất khí giữa hai phía của bề mặt hô hấp. Trang 5/7
6. b) - Người sống ở vùng núi cao có nhịp tim và tần số hô hấp thấp hơn người sống ở vùng đồng bằng. Nguyên nhân là vì trên núi cao có không khí loãng, hàm lượng oxy trong không khí thấp nên những người sống ở núi cao có đặc điểm thích nghi bằng cách tăng hàm lượng hồng cầu trong máu, nhịp tim và nhịp thở sâu hơn để tăng thời gian trao đổi khí giữa mao mạch phổi với phế nang. - Khi người sống ở núi cao về đồng bằng và chơi thể thao thì do ở đồng bằng có hàm lượng oxy cao hơn trên núi cao nên mặc dù chơi thể thao cần nhiều oxy nhưng hoạt động của tim và hoạt động hô hấp không thay đổi nhiều. - Người sống ở vùng đồng bằng có hàm lượng hồng cầu bình thường, có nhịp thở, nhịp tim bình thường nên khi hoạt động thể lực thì do nhu cầu oxy lớn nên hoạt động hô hấp tăng lên, nhịp tim tăng lên để đủ cung cấp oxy cho các tế bào cơ hoạt động. a) Synapse là gì? Giải thích cơ chế truyền tin qua synapse hoá học. b) Khi nghiên cứu tác động của 2 loại thuốc I và II tới quá trình truyền tin qua synapse với chất dẫn truyền là acetylcholine, các nhà khoa học đã tiến hành ghi dòng điện ở màng sau synapse trước và sau khi sử dụng mỗi loại thuốc trong cùng một điều kiện kích thích. Đồ thị ở các hình dưới đây thể hiện kết quả thu được. Biết rằng cơ chế của 2 loại thuốc trên là tác động lên hoạt động của kênh Ca2+ở màng trước synapse hoặc tác động lên hoạt động của enzyme acetylcholinesterase. Dựa vào các đồ thị trên hãy cho biết cơ chế tác động của mỗi loại thuốc I và II. Giải thích. a) - Synapse là vị trí tiếp nối giữa tế bào thân kinh với tế bào thần kinh, hay giữa tế bào thần kinh với tế bào khác (tế bào cơ, tế bào tuyến). - Cơ chế dẫn truyền xung thần kinh qua synap: Khi điện thế hoạt động 9 tới đầu cùng synapse gây khử cực màng sinh chất, làm mở kênh điện dẫn (2.0 đến giải phóng Ca+2 vào trong chuỳ synap. Ca+2 làm synapse gắn kết với điểm) màng và giải phóng chất truyền tin acetylcholine vào khe synapse. Chất truyền tin sau đó được gắn vào thụ thể trên màng sau synap làm xuất hiện thế điện động của tế bào sau synapse. b) - Cơ chế tác động của thuốc I và II: + Thuốc I làm tăng cường độ hoạt động kênh Ca2+ ở màng trước synapse; + Thuốc II là ức chế hoạt động của enzyme acetylcholinesterase. - Giải thích: + Đồ thị sau khi dùng thuốc I: Không làm thay đổi thời gian xuất hiện dòng điện nhưng làm tăng hiệu điện thế ở màng sau synapse (từ 30 mV lên 70 mV), chứng tỏ thuốc I tác động theo cơ chế tăng cường hoạt động kênh Ca2+ở màng trước synapse. Khi kênh Ca2+ở màng trước synapse tăng cường hoạt hóa, lượng Ca2+ đi vào chùy synapse tăng, dẫn đến làm tăng lượng acetylcholine giải phóng ra khe synapse. Kết quả là làm tăng dòng điện ở màng sau synapse. + Đồ thị sau khi dùng thuốc II: Không làm thay đổi hiệu điện thế nhưng làm tăng thời gian xuất hiện dòng điện ở màng sau synapse (từ 10 ms lên Trang 6/7
7. 20 ms), chứng tỏ thuốc II tác động theo cơ chế ức chế hoạt động của enzyme acetylcholinesterase. Khi của enzyme acetylcholinesterase bị ức chế thì quá trình phân hủy chất acetylcholine ở khe synapse sẽ chậm lại, thời gian acetylcholine gắn vào thụ thể tương ứng trên màng sau synapse được kéo dài hơn, dẫn đến kéo dài điện thế hưng phấn ở màng sau synapse. Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của mèo 2n = 38. Tổng số tế bào sinh tinh trùng và sinh trứng bằng 320. Tổng số nhiễm sắc thể đơn trong các tinh trùng tạo ra nhiều hơn các nhiễm sắc thể đơn trong các trứng 18240. Các trứng tạo ra đều được thụ tinh. Một trứng thụ tinh với 1 tinh trùng tạo ra 1 hợp tử. a) Nếu các tế bào sinh tinh trùng và sinh trứng nói trên đều được tạo ra từ 1 tế bào sinh dục đực sơ khai và từ 1 tế bào sinh dục cái sơ khai thì mỗi loại tế bào phải trải qua mấy đợt nguyên phân? b) Hãy tìm hiệu suất thụ tinh của tinh trùng và số lượng nhiễm sắc thể đơn mới tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai để 10 tạo trứng? (2.0 a) Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục sơ khai: điểm) Gọi số tế bào sinh tinh trùng là x, số tế bào sinh trứng là y (x, y nguyên dương). + = 320 = 256 Ta có hệ: { ⇒ { 19.4 − 19 = 18240 = 64 Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục đực sơ khai:2 = 256 ⇒ = 8 Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục cái sơ khai:2 = 64 ⇒ = 6 64 b) - Hiệu suất thụ tinh của tinh trùng: × 100% = 6,25% 256×4 - Số NST đơn mới tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục cái sơ khai để tạo trứng: (26 − 1) × 38 + 26 × 38 = 4826 ( 푆 ). ------ Hết ------ Trang 7/7