BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CỤC KHẢO THÍ VÀ KIỂM ĐỊNH CHẤT LƯỢNG GIÁO DỤC
KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN QUỐC GIA DỰ THI OLYMPIC SINH HỌC
QUỐC TẾ NĂM 2012
//
ĐỀ THI Và ĐÁP ÁN
BÀI THI THỰC HÀNH 2
Tổng số điểm 100 ; Thời gian làm bài 90 phút
Những điều thí sinh cần lưu ý khi làm bài thi thực hành 2 :
• Bài thực hành này gồm 2 phần :
Phần 1: Tế bào học (30 điểm)
Phần 2: Hóa sinh học (70 điểm)
• Thí sinh cần ghi đầy đủ mã số thí sinh lên PHIẾU TRẢ LỜI trước khi làm bài.
Chỉ có kết quả ghi trên Phiếu trả lời mới được tính điểm. Kỹ năng thực hành sẽ
được giáo viên đánh giá trên Phiếu chấm kỹ năng - có chữ ký xác nhận của thí
sinh.
• Thí sinh cần kiểm tra để đảm bảo chắc chắn đã nhận đủ tất cả các vật liệu, dụng cụ
được liệt kê cho mỗi phần trong bài thực hành. Nếu thấy thiếu, thí sinh hãy giơ tay
báo hiệu cho giáo viên coi thi biết để bổ sung.
• Thí sinh chỉ được sử dụng bút bi hoặc bút mực (không sử dụng bút chì) để ghi vào
Phiếu trả lời.
• Thí sinh có thể sử dụng bản hướng dẫn sử dụng Micropipette có sẵn trên bàn.
• Thí sinh cần bố trí thời gian tiến hành cho từng thí nghiệm phù hợp, xen kẽ giữa thời
gian chờ đợi các bước thí nghiệm với trả lời câu hỏi và tiến hành các thí nghiệm
1
Mã số thí sinh : ………………………….
khác để kịp thời gian làm bài.
• Thí sinh phải dừng làm bài NGAY sau khi có hiệu lệnh hết giờ làm bài.
• Kết thúc bài thi thực hành, thí sinh cho tất cả Phiếu trả lời, Đề thi và Bản in kết quả
thí nghiệm (nếu có) vào trong túi đựng bài thi. Các giáo viên coi thi sẽ đến thu lại
ngay sau đó.
• Thí sinh không được mang giấy tờ, vật liệu và dụng cụ ra khỏi phòng thí nghiệm
Chúc các em may mắn !
2
Phần 1. TẾ BÀO HỌC
Mẫu vật, hóa chất, dụng cụ thực hành:
TT Mẫu vật, hóa chất Số lượng
1 Rễ hành đã nhuộm sẵn (đặt trong đĩa đồng hồ) 5-6 cái
2 Thuốc nhuộm (Schiff) 1 lọ và côngtơhút
TT Dụng cụ Số lượng
1 Kính hiển vi 1
2 Phiến kính (lam kính) 2
3 Lá kính (lamen) 5
4 Panh kẹp 1
5 Dao lam 1
6 Giấy thấm 2 tờ
* Thí sinh hãy kiểm tra cẩn thận xem mẫu vật và các dụng cụ đã được cung cấp
đủ chưa. Nếu thấy còn thiếu, hãy giơ tay để báo cho giáo viên coi thi biết để
bổ sung.
THÍ NGHIỆM 1. Làm tiêu bản về nguyên phân ở tế bào rễ hành
Quy trình thí nghiệm:
- Bước 1. Chọn một rễ hành đã nhuộm (đựng trong đĩa đồng hồ) và đặt lên một phiến
kính sạch và khô. Dùng dao lam cắt bỏ phần đầu chóp rễ, cắt lấy một đoạn rễ (phần
bắt màu đậm) tiếp theo phần vừa cắt (xem hình 1).
- Bước 2. Đưa đoạn rễ đã cắt vào khoảng 1/3 phiến kính và nhỏ một giọt thuốc nhuộm
(Schiff) lên đó.
- Bước 3. Đặt lá kính vào giọt thuốc nhuộm và từ từ hạ lá kính xuống sao cho phần rễ
đã cắt nằm chính giữa lá kính.
- Bước 4. Đặt phiến kính vào giữa một tờ giấy thấm và gập giấy thấm trùm kín phiến
kính. Dùng ngón tay cái ép lên tờ giấy thấm để dàn đều các tế bào. Miết giấy thấm
theo 4 cạnh của lá kính để thấm hết dịch thừa.
3
Chóp rễ
Đường cắt
Mẫu
Giọt thuốc nhuộm
Các tế bào
dàn đều
Hình 1. Một số bước làm tiêu bản rễ hành
- Bước 5. Đưa tiêu bản lên kính để quan sát. Điều chỉnh kính để quan sát các kỳ
nguyên phân của tế bào. Khi chuẩn bị xong, em hãy gọi giáo viên coi thi giúp em
chụp ảnh.
* Thí sinh sau khi hoàn thành 5 bước trên hãy giơ tay báo cho giáo viên coi thi
đến xác nhận kết quả làm tiêu bản trên kính hiển vi.
Câu hỏi 1.1. Hãy vẽ vào Phiếu trả lời hình tế bào rễ hành đang ở kỳ giữa và kỳ sau
của nguyên phân.
Câu hỏi 1.2. Cách nào phù hợp nhất để đặt lá kính khi làm với mẫu ướt?
A. B.
C. D.
Câu hỏi 1.3. Trong trường hợp tiêu bản trên có bọt khí dưới lá kính, cách nào trong
những cách sau đây có thể loại bỏ bọt khí một cách hiệu quả?
A. Lau sạch mặt trên của lá kính B. Lau sạch vật kính
C. Gõ nhẹ vào phiến kính D. Tăng lượng ánh sáng
Câu hỏi 1.4. Khi đặt một phiến kính lên mâm kính, em cần phải thao tác bộ phận nào
trước tiên để đảm bảo tiêu bản được quan sát với ánh sáng phù hợp?
4
A. Mắt kính B. Tụ quang
C. Ốc vi cấp D. Vật kính
5
Câu hỏi 1.5. Hãy nêu tên của các giai đoạn A, B, C, D trong quá trình nguyên phân ở
hình sau:
Phần 2. HÓA SINH HỌC
THÍ NGHIỆM 2.1. Xác định độ pH thích hợp cho hoạt động của α-amylase
Mẫu vật, hóa chất và dụng cụ thực hành :
- Thiết bị dùng chung trong cả phòng thi : Máy quang phổ
TT Mẫu vật, hóa chất Số lượng
1 Dung dịch α-amylase 1 lọ
2 Dung dịch tinh bột 0,5% 1 lọ
3 Dung dịch đệm pH 3,8; 6,8 và 9,0 1 lọ/loại
5 Thuốc thử Lugol 1 lọ và côngtơhút
TT Dụng cụ Số lượng
1 Pipette thủy tinh 1 mL (có quả bóp cao su) 5
2 Ống nghiệm 8
3 Giá để ống nghiệm 1
4 Giấy dán nhãn 1 cuộn
5 Bút viết kính 1
6 Đồng hồ hẹn giờ 1
6
A
B
C
D
Quy trình thí nghiệm:
Bước 1. Lấy 3 ống nghiệm sạch, khô và đánh số từ 1 đến 3.
Bước 2. Cho vào mỗi ống: 1 mL dung dịch amylase và 1 mL dung dịch đệm tương
ứng trong số các dung dịch đệm pH 3,8; 6,8 và 9,0. Lắc đều và để yên trong 5 phút.
Bước 3. Cho thêm 1 ml tinh bột 0,5% vào mỗi ống rồi lắc đều và để yên trong 10
phút.
Bước 4. Cho 3 giọt thuốc thử Lugol vào mỗi ống.
* Thí sinh sau khi hoàn thành 4 bước trên, hãy giơ tay báo cho giáo viên coi thi
đến xác nhận kết quả thí nghiệm.
Câu hỏi 2.1.1. Quan sát màu của dung dịch và ghi kết quả vào bảng trong Phiếu trả
lời
Câu hỏi 2.1.2. Độ pH thích hợp cho hoạt động của amylase là:
A. 3,8 B. 9,0
C. 6,8 D. 6,8 và 9,0
Câu hỏi 2.1.3. Nếu thay dung dịch amylase bằng dung dịch sucrase (xacaraza) trong
ống nghiệm số 2 (pH 6,8) thì sau khi cho thuốc thử Lugol, dung dịch có màu gì?
A. Dung dịch vẫn có màu như trước B. Dung dịch có màu nhạt hơn
C. Dung dịch có kết tủa đỏ gạch D. Dung dịch có màu xanh đậm
Câu hỏi 2.1.4. Nếu giữ ống nghiệm số 2 (pH 6,8) luôn ở 0
o
C thì sau khi cho thuốc thử
Lugol, dung dịch có màu gì?
A. Dung dịch có màu xanh B. Dung dịch có màu đỏ gạch
C. Dung dịch có màu nâu nhạt D. Dung dịch có màu trắng trong
7
THÍ NGHIỆM 2.2. Định lượng protein theo phương pháp Bradford (40 điểm)
Mẫu vật, hóa chất và dụng cụ thực hành :
TT Mẫu vật, hóa chất Số lượng
1 Dung dịch BSA 0,1 mg/mL 1 ống eppendorf
2 Dung dịch mẫu X 1 ống eppendorf
3 Dung dịch mẫu Y 1 ống eppendorf
4 H
2
O 1 lọ
5 Thuốc thử Bradford 1 lọ
TT Dụng cụ Số lượng
1
Micropipette P 200 (20 – 200 µL) và P1000 (100 – 1000 µL)
1 chiếc/loại
2 Đầu típ cho micropipette P100 (màu trắng) và P1000 (màu
xanh)
1 hộp/loại
3 Khay 96 giếng 1
4 Cốc 250 mL để đựng rác 1
* Thí sinh hãy kiểm tra cẩn thận xem mẫu vật và các dụng cụ đã được cung cấp
đủ chưa. Nếu thấy còn thiếu, hãy giơ tay để báo cho giáo viên coi thi biết để bổ
sung.
Phương pháp Bradford dựa trên sự kết hợp của
thuốc nhuộm Coomassie Brilliant Blue G-250 (CBB
G-250) (hình 2) với protein thành hợp chất màu xanh
dương. Thuốc nhuộm kết hợp với protein qua các axid
amin lysine và arginine. Mức độ màu phụ thuộc vào
nồng độ protein trong dung dịch.
Trong môi trường axit, các cation thuốc nhuộm
tự do mang màu đỏ và màu xanh lá cây hấp thụ ở bước sóng tương ứng 470 nm và
650 nm. Ngược lại, các anion mang màu xanh dương (liên kết với protein) có mức độ
hấp thụ cực đại ở bước sóng 595 nm. Vì vậy người ta định lượng protein dựa trên việc
đo thuốc nhuộm dạng ion màu xanh dương ở bước sóng 595 nm. Hàm lượng protein
trong mẫu được xác định dựa theo đồ thị chuẩn của nồng độ chất chuẩn (thường là
8
Hình 2. Công thức hóa học của
CBB G-250
albumin huyết thanh bò, bovine serum albumin_BSA) so với độ hấp thụ ở bước sóng
595 nm.
Quy trình thí nghiệm:
- Bước 1. Chuẩn bị dãy nồng độ BSA chuẩn trên khay 96 giếng như hình vẽ sau:
Hình 3. Khay 96 giếng
Từ dung dịch gốc BSA 0,1 mg/mL và H
2
O, hãy sử dụng micropipette để pha
dãy các dung dịch có thể tích 200 µL với các nồng độ: 0; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 và 0,1
mg/mL vào các giếng từ A1 đến A6. Lặp lại các dung dịch chuẩn này ở các giếng B1
đến B6. Nếu làm sai, em có thể làm lại với các giếng từ A7 đến A12 hoặc từ B7 đến
B12.
- Bước 2. Lấy 20 µL dung dịch từ các giếng A1 đến A6 cho vào các giếng tương ứng
C1 đến C6. Làm tương tự đối với các giếng B1 đến B6 và D1 đến D6. Sau đó, cho
200 µL dung dịch thuốc thử Bradford vào mỗi giếng từ C1 đến C6 và từ D1 đến D6.
Bước 3. Từ 2 mẫu X và Y trong 2 ống eppendorf có sẵn, chuẩn bị 200 µL dung dịch
với nồng độ pha loãng 2 lần ở giếng H1, H2 (tương ứng với X) và H5, H6 (tương ứng
với Y). Sau đó, tiến hành tương tự như bước 2 với các dung dịch X, Y đã pha loãng và
dung dịch X, Y có sẵn sử dụng các giếng từ E1 đến E4 đối với X và E5 đến E8 đối với
Y. Tiến hành lặp lại ở dãy F.
- Bước 4. Khi chuẩn bị xong, em hãy gọi giáo viên coi thi giúp em sử dụng máy
9
A1
H12
quang phổ để đo độ hấp thụ của các mẫu tại bước sóng 595 nm và in bảng kết quả đo
trên máy vi tính. Thí sinh lưu ý ghi Mã số thí sinh vào bảng kết quả vừa in.
* Thí sinh sau khi hoàn thành 5 bước trên hãy giơ tay báo cho giám thị đến xác
nhận kết quả kết quả thí nghiệm.
Câu hỏi 2.2.1. Hãy điền vào bảng trong Phiếu trả lời phần em đã tính toán để pha các
dung dịch BSA chuẩn.
Câu hỏi 2.2.2. Từ các kết quả đo, hãy xây dựng đồ thị chuẩn trong khung giấy vẽ đồ
thị ở Phiếu trả lời. Đồ thị có trục tung là dãy nồng độ BSA chuẩn và trục hoành là kết
quả trung bình của độ hấp thụ của các dung dịch BSA.
Câu hỏi 2.2.3. Từ đồ thị chuẩn và kết quả đo độ hấp thụ của các dung dịch X, Y và
dung dịch pha loãng của chúng (xem lại bước 3 trong quy trình thí nghiệm), hãy xác
định khoảng giá trị trung bình nồng độ của dung dịch X và Y rồi điền các kết quả vào
bảng trong Phiếu trả lời
Câu hỏi 2.2.4. Theo em, liên kết gì đóng vai trò quan trọng trong sự gắn kết giữa
thuốc nhuộm CBB G-250 và protein?
A. Liên kết cộng hóa trị B. Liên kết ion
C. Tương tác kỵ nước C. Lực Van der waals
Câu hỏi 2.2.5. Bên cạnh phương pháp Bradford, có thể xác định nồng độ của dung
dịch protein bằng cách dùng ánh sáng tia cực tím. Đó là do:
A. Phenylalanine hấp thụ ở bước sóng 260 nm
B. Tất cả các amino acid đều hấp thụ ánh sáng tia cực tím
C. Các amino acid vòng thơm hấp thụ ở bước sóng 280 nm
D. Tryptophan và tyrosine hấp thụ ở bước sóng 280 nm
10
KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN QUỐC GIA DỰ THI
OLYMPIC SINH HỌC QUỐC TẾ NĂM 2012
16 – 18 tháng 4 năm 2012
ĐÁP ÁN
BÀI THI THỰC HÀNH 2
Tế bào học và Hóa sinh học
Tổng số điểm: 100 điểm
PHẦN 1. TẾ BÀO HỌC (30 điểm)
Làm tiêu bản về nguyên phân ở tế bào rễ hành
Phần kỹ năng
* Kỹ năng làm tiêu bản (7 điểm): Tiêu bản sạch, khô, không có bọt khí. Các tế bào
phân tán đều. Các kỳ của nguyên phân thể hiện rõ.
* Kỹ năng sử dụng kính hiển vi (3 điểm): Bước đầu quan sát tiêu bản ở vật kính cỡ 10
và chỉnh ốc sơ cấp. Sau đó, chuyển sang vật kính cỡ 40 và chỉnh ốc vi cấp để quan sát
các kỳ nguyên phân.
Câu 1.1. (7 điểm) Tế bào rễ hành ở kỳ giữa và kỳ sau của nguyên phân sẽ có dạng
như hình vẽ sau trong đó ở kỳ giữa tế bào có 16 nhiễm sắc thể kép và ở kỳ sau, tế bào
có 16 nhiễm sắc thể đơn ở mỗi đầu của thoi vô sắc.
11
Câu 1.2. (3 điểm)
Cách đặt lá kính A B C D
Trả lời
√
Câu 1.3. (3 điểm)
Cách loại bỏ bọt
khí
A B C D
Trả lời
√
Câu 1.4. (3 điểm)
Cách điều chỉnh
ánh sáng
A B C D
Trả lời
√
Câu 1.5. (4 điểm)
Ký hiệu trên hình A B C D
Tên giai đoạn Đầu kỳ đầu Kỳ cuối Kỳ sau Đầu kỳ giữa
12
PHẦN 2. HÓA SINH HỌC (70 điểm)
Thí nghiệm 1. Xác định độ pH thích hợp cho hoạt động của α-amylase (30 điểm)
Phần kỹ năng
* Kỹ năng sử dụng pipette thủy tinh (5 điểm): Cầm pipette thẳng. Kiểm tra mức dung
dịch cần hút bằng cách đưa lên ngang tầm mắt. Không để đầu của pipette chạm vào
thành lọ hay ống nghiệm. Không dùng lẫn pipette cho các dung dịch khác nhau.
* Kỹ năng pha trộn các dung dịch và thử màu (5 điểm): Khi pha trộn các dung dịch
khác nhau không dùng lẫn lộn các dụng cụ (pipette, côngtơhút) giữa các dung dịch
khác nhau. Nếu phải dùng dụng cụ nhiều lần thì khi bơm dung dịch, không để đầu của
dụng cụ chạm vào thành ống nghiệm hay vào dung dịch bên dưới. Màu của các ống
nghiệm phải khác nhau.
Câu 2.1.1. (9 điểm)
Ống nghiệm 1 2 3
Màu với
thuốc thử
Lugol
Xanh đậm Nâu nhạt Tím
Câu 2.1.2. (4 điểm)
Độ pH thích hợp A B C D
Trả lời
√
Câu 2.1.3. (3 điểm)
Màu của dung dịch A B C D
Trả lời
√
Câu 2.1.4. (4 điểm)
Màu của dung dịch A B C D
13
Trả lời
√
Thí nghiệm 2.2. Định lượng protein theo phương pháp Bradford (40 điểm)
Phần kỹ năng
* Kỹ năng sử dụng micropipette (5 điểm): Điều chỉnh mức dung tích trước khi cho
micropipette vào hút dung dịch. Tay cầm micropipette chắc và thẳng với ngón cái để
ấn Nút hút-đẩy. Không để đầu típ nhúng quá sâu vào trong dung dịch cần hút. Khi hút,
chỉ ấn đến vị trí dừng thứ nhất. Khi bơm (đẩy), phải ấn đến vị trí dừng thứ hai.
* Kỹ năng pha dung dịch và trộn với thuốc thử (5 điểm): Không dùng lẫn đầu típ cho
các dung dịch khác nhau. Nếu hút dung dịch của cùng 1 chất thì dùng chung típ và
phải hút dung dịch từ nồng độ thấp đến nồng độ cao. Dùng micropipette hút đẩy vài
lần để trộn đều dung dịch. Màu của dãy chất chuẩn sẽ có từ nâu đến xanh lam nhạt và
xanh đậm dần.
Câu 2.2.1. (6 điểm) Pha các dung dịch BSA chuẩn
Giếng của khay 96 giếng
B1 & C1 B2 & C2 B3 & C3 B4 & C4 B5 & C5 B6 & C6
BSA 0,1 mg/mL
(µL)
0 40 80 120 160 200
H
2
O (µL)
200 160 120 80 40 0
Nồng độ BSA
(mg/mL)
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1
Câu 2.2.2. (6 điểm) Đồ thị chuẩn là đường thẳng đi qua các điểm tương ứng với các
nồng độ BSA và độ hấp thụ khác nhau
14
Câu 2.2.3. (12 điểm)
Dung dịch X pha loãng X Y pha loãng Y
Độ hấp thụ
Nồng độ (mg/mL)
Giá trị trung bình nồng
độ của X, Y(mg/mL)
≈ 0,5 ≈ 1,2
15
Độ hấp thụ ở 595nm
Nồng độ BSA (mg/mL)
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Chú ý số liệu đo độ hấp thụ của dung dịch Y chưa pha loãng không dùng được
để tính nồng độ vì giá trị này nằm ở ngoài đồ thị chuẩn.
Câu hỏi 2.2.4. (3 điểm)
Liên kết A B C D
Trả lời
√
Câu hỏi 2.2.5. (3 điểm)
Lý do A B C D
Trả lời
√
16