Đề thi chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT môn thi: Sinh học - Ngày 1

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN
Đề chính thức
 KÌ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA 
 LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2009 - 2010
 	 Môn thi: SINH HỌC
 Thời gian làm bài: 180 phút 
	 Ngày thi: 03/11/2009
Câu 1. (2,0 điểm)
 a. Xét ty thể A của tế bào tuyến tụy và ty thể B của tế bào cơ tim, hãy dự đoán ty thể của tế bào nào có 
 diện tích màng trong lớn hơn? Tại sao?
 b. Khi trồng các loại cây như đậu, lạc, bèo hoa dâu tại sao cần bón đủ lượng molipđen ?
 c. Tại sao đất chua lại nghèo dinh dưỡng ? 
Câu 2. (2,25 điểm)
 Trình bày các bước chính sử dụng kỷ thuật cấy gen vào E. coli để sản xuất vacxin tái tổ hợp phòng chống virut gây bệnh lở mồm long móng ở động vật móng guốc. Biết hệ gen của loại virut này có bản chất ARN và vacxin phòng bệnh là protein kháng nguyên (VP1) do chính hệ gen của virut mã hóa.
Câu 3. (3,0 điểm)
 Loại thể truyền (vecto) đầu tiên được sử dụng trong liệu pháp gen là gì ? Nêu ưu và nhược điểm chính của loại thể truyền này. Hiện nay các nhà khoa học làm gì để khắc phục nhược điểm của loại thể truyền này.
Câu 4. (2,5 điểm)
 a. Tên virut gây bệnh cúm A như H1N1, H3N2, H5N1 có ý nghĩa như thế nào?
 b. Etanol (nồng độ 70%) và penicilin đều được dùng để diệt khuẩn trong y tế. Hãy giải thích vì sao vi 
 khuẩn khó biến đổi để chống được etanol nhưng lại có thể biến đổi chống được penicilin.
Câu 5. (2,25 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.
Câu 6. (3,0 điểm)
 Về sự trao đổi nước và khoáng ở thực vật
a. Sau khi bón phân, khả năng hút nước của rễ cây thay đổi như thế nào?
b. Sự hấp thụ khoáng gắn liền với quá trình hô hấp của rễ cây. Em hiểu điều đó như thế nào?
c. Tại sao khi lúa bước vào giai đoạn đứng cái, người ta thường rút nước phơi ruộng?
Câu 7. (2,0 điểm)
 Sự tạo thành ATP trong hô hấp ở thực vật diễn ra theo những con đường nào? ATP được sử dụng vào những quá trình sinh lý nào ở cây?
Câu 8. (3,0 điểm)
 Ở người bệnh X do gen lặn di truyền theo quy luật Menđen:
a. Một người phụ nữ bình thường có bố đẻ không mang gen bệnh, mẹ cô ta không mắc bệnh song em trai mẹ mắc bệnh. Chồng của người phụ nữ này không mắc bệnh song có chị gái mắc bệnh.
 Tính xác suất mắc bệnh X của những người con cặp vợ chồng này.
b. Ở trường hợp khác, một người đàn ông có cô em gái mắc bệnh lấy một người phụ nữ có anh trai mắc bệnh. Tính xác suất để cặp vợ chồng này sinh con mắc bệnh X.
 Biết rằng ngoài các trường hợp bị bệnh nêu trên cả hai bên vợ chồng không có ai mắc bệnh.
----------Hết----------
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHÍNH THỨC
MÔN: SINH HỌC
 (Ngày thi: 03/11/2009)
Câu
NỘI DUNG
Điểm
Câu 1
2đ
a. Tế bào cơ tim có diện tích bề mặt màng trong ty thể lớn hơn.
Vì: Tế bào cơ tim cần nhiều năng lượng cho hoạt động do đó cần nhiều protein và enzim tham gia vào chuỗi truyền điện tử vì thế nên diện tich màng trong ty thể lớn hơn.
0,5
0,5
b. Môlipđen là thành phần cấu tạo quan trọng của các enzim xúc tác cho quá trình cố định ni tơ, như enzim: Nitrogenaza, hydrogenaza, nitroreductaza
0,5
c. Đất chua chứa nhiều axit giải phóng nhiều ion H+, các ion H+ đẩy các ion cần thiết cho cây như NH4+, K+, .. tách khỏi bề mặt keo đất và chiếm chỗ làm cho các ion khoáng dễ bị rửa trôi nên đất nghèo dinh dưỡng.
0,5
Câu 2 
2.25đ
 Các bước chính:
- Tách ARN của virut mang gen kháng nguyên VP1.
- Phiên mã ngược tạo cADN – VP1.
- Tách plasmit từ E. coli.
 - Dùng enzim giới hạn cắt plasmit và VP1
- Nối plasmit của E.coli với đoạn cADN – VP1 tạo ra plasmit tái tổ hợp
- Biến nạp plasmit tái tổ hợp vào E.coli.
- Nuôi E.coli có plasmit tái tổ hợp để vi khuẩn sản xuất vacxin.
0,5
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Câu 3
3đ
- Thể truyền đầu tiên mà các nhà khoa học sử dụng để thay thế gen bệnh ở người bằng gen lành là loại virut có vật chất di truyền ARN.
- Ưu điểm của loại thể truyền này là virut có thể tích hợp vào NST của người vì thế người ta có thể gắn gen lành vào NST của người bệnh.
- Nhược điểm :
 + Virut tích hợp ngẫu nhiên vào NST nên không đúng vào vị trí của gen bệnh cần thay thế mà lại gắn vào vị trí khác làm hỏng các gen bình thường khác của người.
 + Thể truyền có bản chất là virut nên có nguy cơ về an toàn sinh học.
- Để khắc phục nhược điểm các nhà khoa học đã dùng các biện pháp tương ứng sau:
 + Thể truyền đưa gen lành vào trong tế bào gốc của người bệnh rồi nuôi trong phòng thí nghiệm, sau đó chọn lọc lấy những tế bào có gen lành đã được trao đổi chéo gắn đúng vào vị trí của gen bệnh. Sau đó tế bào gốc có gen bình thường mới được đưa vào cơ thể người bệnh.
 + Loại bỏ các trình tự gen độc của virut hoặc tách hệ gen của virus thành 2 thể truyền độc lập (một gọi là thể truyền nhân dòng, một gọi là thể truyền trợ giúp). Do lúc này hệ gen của virut không hoàn chỉnh, nên chúng sẽ chết ngay sau 1 thế hệ gây nhiễm à tăng tính an toàn sinh học (hệ thống này còn được gọi là hệ thống thể truyền “tự tự tử”)
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 4
2,5đ
 a.
- Tên của các virut cúm A như H1N1, H3N2, H5N1 bao hàm ý nghĩa đặc thù cấu trúc kháng nguyên vỏ ngoài của virut.
- Chữ H (chất ngưng kết hồng cầu), chữ N ( enzim tan nhầy) là ký hiệu của 2 kháng nguyên gây nhiễm trên vỏ của hạt virut cúm A giúp virút gắn vào thành tế bào rồi sau đó đột nhập vào tế bào .
- Chữ số 1,2,3,5 là chỉ số thứ tự của kháng nguyên H và N đã biến đổi. 
0,5
0,5
0,5
b.
- Etanol (nồng độ 70%) có tác dụng gây biến tính prôtein, kiểu tác động là không chọn lọc và không cho sống sót.
- Penicilin ức chế tổng hợp PEG (peptidoglican) ở vỏ vi khuẩn. Nhiều vi khuẩn mang gen kháng kháng sinh (thường trên plasmid) mã hóa enzim penicilinaza cắt vòng beta- lactam của penicilin và làm bất hoạt chất kháng sinh này.
0,5
0,5
Câu 5
2,25đ
 a.
- 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.
0,5
0,25
0,5
 b.
- Kiểu hô hấp kị khí giải phóng rất ít ATP nhưng tế bào cơ thể người vẫn cần dùng vì 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 đó giải pháp tối ưu là hô hấp kị khí đáp ứng kịp thời ATP mà không cần đến ô xy.
0,5
0,5
Câu 6
3đ
a. Cây hút nước bằng cơ chế thẩm thấu nên:
- Khi mới bón phân cây khó hút nước (do nồng độ khoáng ở trong dịch đất cao).
- Về sau cây hút nước dễ hơn vì sự hút khoáng làm tăng nồng độ dịch bào.
0,5
0,5
b. Sự hấp thụ khoáng gắn liền với quá trình hô hấp của rễ vì:
- Quá trình hô hấp giải phóng ATP cung cấp cho sự hút khoáng (vì cây hút khoáng chủ yếu theo cơ chế chủ động).
- Hô hấp giải phóng CO2 khuyếch tán ra dịch đất gặp nước tạo thành H2CO3; H2CO3 lại phân li thành H+ và HCO3-, H+ lại trao đổi ion với các cation đang được hấp phụ trên bề mặt keo đất làm tăng sự hấp thụ khoáng bằng cơ chế hút bám – trao đổi.
0,5
0,5
c. Bước vào giai đoạn đứng cái người ta thường rút nước phơi ruộng vì:
- Giai đoạn đứng cái là giai đoạn vươn lóng của lúa, là kết quả của sự giãn tế bào ở các tế bào phía dưới mô phân sinh. Điều kiện ngoại cảnh cực kỳ quan trọng cho sự giãn tế bào là nước.
- Vì vậy rút nước phơi ruộng vào lúc này là hạn chế sự vươn lóng từ đó hạn chế nguy cơ lốp đổ ở những ruộng lúa sinh trưởng mạnh
0,5
0,5
Câu 7
2đ
- ATP được hình thành do sự kết hợp của ADP và gốc phốt phát (vô cơ): ADP + Pvc àATP
- Có 2 con đường tạo thành ATP trong hô hấp ở thực vật:
 + Photphoryl hóa ở mức độ nguyên liệu: như từ APEP à Axit pyruvic(ở đường phân) hay sucxinyl CoA (chu trình Creb).
 + Photphoryl hóa ở mức độ enzim ôxy hóa khử: H+ và e vận chuyển qua chuỗi điện tử từ NADPH2, FADH2 tới ô xy khí trời.
- ATP dùng cho mọi quá trình sinh lý ở cây (phân chia tế bào, hút nước, hút khoáng, sinh trưởng phát triển )
0,5
0,5
0,5
0,5
Câu 8
3đ
a. Biện luận để xác định được:
- Người chồng có xác suất kiểu gen dị hợp là 2/3.
- Người vợ có xác xuất kiểu gen dị hợp là 1/3.
- Xác suất để những người con của cặp vợ chồng trên mắc bệnh là: 23.13.14= 118
0.5
0,5
0,5
b. Biện luận để xác định được:
- Người chồng có xác suất kiểu gen dị hợp là 2/3.
- Người vợ có xác xuất kiểu gen dị hợp là 2/3.
- Xác suất để những người con của cặp vợ chồng trên mắc bệnh là: 23.23.14= 19
0,5
0,5
0,5