TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI HẢI DƯƠNG ĐỀ THI OLIMPIC CÁC TỈNH DUYÊN HẢI BẮC BỘ Môn: Sinh học

TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI - HẢI DƯƠNG
ĐỀ THI OLIMPIC CÁC TỈNH DUYÊN HẢI BẮC BỘ
Môn: Sinh học
Câu1: ( 2 điểm)
Trình bày đặc điểm của bơm Na
+
- K
+
? Vai trò của bơm Na
+
- K
+
trong hoạt
động của tế bào?
Câu 2 ( 2 điểm)
Hoá thẩm là gì? Phân biệt hóa thẩm trong ty thể và hoá thẩm trong lục lạp?
Câu 3 ( 2 điểm)
- Trình bày vai trò của NAD
+
và FAD trong hô hấp nội bào
- Để phân giải một phân tử glucoz tế bào cần bao nhiêu phân tử NAD
+
và FAD
Câu 4 ( 2 điểm)
Phân biệt hệ quang hóa 1 và hệ quang hoá II
Câu 5 ( 2 điểm)
Cho biết một loài có 2n = 20 và chu kỳ nguyên phân diễn ra trong 11 giờ. Thời
gian ở kỳ trung gian nhiều hơn thời gian phân bào trong 1 chu kỳ tế bào là 9 giờ.
Trong nguyên phân, thời gian diễn ra ở các kỳ trước, kỳ giữa, kỳ sau và kỳ cuối
tương ứng với tỷ lệ 3:2:2:3. Xác định số tế bào mới được tạo ra cùng với số nhiễm
sắc thể theo trạng thái của chúng từ một hợp tử của loài phân bào tại các thời điểm 43

giờ; 54 giờ 30 phút; 65 giờ 42 phút; 78 giờ.
Câu 6 ( 2 điểm)
- Phân biệt các thuật ngữ Phage, prophage, phage ôn hoà, phage độc, phage
sinh dưỡng, phage khuyết.
- Mối quan hệ giữa phage độc và phage ôn hoà
Câu 7 ( 2 điểm)
- Trong tự nhiên, vi khuẩn Nitrosomonas và vi khuẩn Nitrobacte thường có mặt ở
đâu?
- Vai trò và mối quan hệ của chúng trong tự nhiên?
Câu 8 ( 2 điểm)
- Phân biệt phương pháp thanh trùng Paster và hiệu ứng Paster.
- Vận dụng những hiểu biết này trong thực tiễn?
Câu 9 ( 3 điểm)
Người ta nuôi cấy vi khuẩn Proteusularis trên các môi trường như sau:
- Môi trường cơ sở: H
2
O: 0,1; NH
4
Cl: 1,0; K
2
HPO
4
:1,0.
- MgSO
4
7. H
2
O: 2,0; FeSO
4
. 7H

2
O = 0,01; CaCl
2
: 0,01 và các nguyên tố vi
lượng.
- Thành phần bổ sung:
Chất bổ sung Môi trường I Môi trường II Môi trường III
Glucoz 5 g 5 g 5 g
Axit nicotilic 0 0,1 0
Cao nấm men 0 0 5 g
Sau 24 giờ nuôi cấy trong điều kiện thích hợp người ta thấy có sự sinh trưởng
của vi khuẩn ở môi trường II và môi trường III nhưng không có vi khuẩn phát triển
trong môi trường I
a) Các loại môi trường I, môi trường II, môi trường III thuộc loại môi trường
gì?
b) Axit nicotilic có vai trò gì với vi sinh vật
c) Vai trò của cao nấm men trong môi trường nuôi cấy là gì?
d) Vào lúc ban đầu nuôi cấy môi trường II có chứa 10
4
tế bào vi khuẩn/ 1ml.
Pha cân bằng động đạt được sau 8 giờ nuôi cấy và lúc này trong môi trường nuôi cấy
chứa 10
8
tế bào. Biết rằng độ dài thế hệ là 30 phút. Trong điều kiện nuôi cấy như vậy
thì vi khuẩn có trải qua pha tiềm phát không? Nếu có dài bao lâu? Nêu ý nghĩa sinh lý
của pha này với vi khuẩn?
Câu 10 ( 1 điểm)
Vi khuẩn Lactic chủng I tự tổng hợp được axit folic và không tự tổng hợp được
Pheninalanin, còn vi khuẩn Lactic chủng II thì ngược lại. Có thể nuôi hai chủng vi
sinh vật này trên môi trường thiếu axit folic và Pheninalanin nhưng đủ các chất dinh

dưỡng khác được không? Vì sao?
ĐÁP ÁN
ĐỀ THI OLIMPIC SINH HỌC
Câu1: ( 2 điểm)

Trình bày đặc điểm của bơm Na
+
- K
+
? Vai trò của bơm Na
+
- K
+
trong hoạt động
của tế bào?
Đáp án
- Là dạng bơm ion cấu tạo từ một phức hệ protein (pecmeaza) trong đó có enzim đóng
vai trò là ATPaza, nhờ đó phân giải ATP tạo ra nặng lượng sử dụng cho vận chuyển chủ
động NA
+
, K
+

( 0,5 điểm)
- Năng lượng ATP cung cấp làm thay đổi cấu hình không gian của các chất mang, do đó
xuất hiện áp lực cao đối với Na
+
, K
+
ở mặt ngoài và mặt trong của màng ( 0,5

điểm)
- Bơm chỉ hoạt động khi có mặt cả Na
+
, K
+
và đồng vận chuyển ngược chiều: 2K
+
được bơm vào và 3 Na
+
được bơm ra ngoài tế bào, khi sử dụng 1 phân tử ATP ( 0,5
điểm).
- Bơm Na
+
, K
+
vận chuyển chủ động Na
+
, K
+
do đó có vai trò quan trọng trong việc duy
trì điện thế màng, góp phần tạo ra sự lan truyền xung thần kinh trên trục sợi của nơron
( 0,5 điểm)
Câu 2 ( 2 điểm)

Hoá thẩm là gì? Phân biệt hóa thẩm trong ty thể và hoá thẩm trong lục lạp?
Đáp án
- Hoá thẩm là quá trình tổng hợp ATP nhờ sử dụng năng lượng của gradien H
+
qua một
màng bán thấm có phức hệ ATP - Sintetaz.

- Phân biệt:
Điểm phân biệt Hoá thẩm tại ti thể Hoá thẩm tại lục lạp
- Vị trí - định vị tại màng trong của ti
thể
- định vị tại màng của tilacoit
- Nguồn gốc H
+
- được tạo ra từ quá trình oxy
hoá các hợp chất hữu cơ
- được tạo ra từ quá trình quang
phân ly nước
- Nguồn năng lượng
cung cấp cho bơm
H
+
- từ liên kết hoá học của chất
hữu cơ
- từ ánh sáng mặt trời
- Nguồn điện tử cao
năng
- lấy từ các hợp chất hữu cơ - Từ hệ quang hoá II và I
- chất vận chuyển
điện tử và H
+
NADH, FADH
2
vận chuyển
đến màng.
- NADPH
2

vận chuyển từ màng
vào chất nền
- Thành phần chuỗi
chuyền điện tử
NADH Dehydrogenaza ->
Hệ ubiquinon -> hệ xitocrom
Plastoquinon - Hệ xitocrom
- Plastoxianin, pheredoxin
- Chất nhận điện tử
cuối cùng
- O
2
- P
700
- Sản phẩm Tạo phần lớn ATP cung cấp
cho mọi hoạt động sống của
tế bào
- Tạo ATP cung cấp cho quá
trình đồng hoá CO
2
trong pha tối.
Câu 3 ( 2 điểm)

- Trình bày vai trò của NAD
+
và FAD trong hô hấp nội bào
- Để phân giải một phân tử glucoz tế bào cần bao nhiêu phân tử NAD
+
và FAD
Đáp án

* Vai trò của NAD
+
và FAD

- Sự phân huỷ glucoz là một quá trình oxy hoá, mỗi phản ứng sẽ giải phóng năng lượng
từ từ, năng lượng được chứa trong các điện tử cao năng NAD
+
và FAD là những
coenzim dạng khử có khả năng ngừng tiếp nhận điện tử và H
+
tạo thành NADH và
FADH
2
(0,5 điểm).
- NADH và FADH
2
vận chuyển H
+
và điện tử đến dãy truyền điện tử định vị trên màng
trong của ty thể ( tại đó xảy ra quá trình tổng hợp ATP kiểu hoá thẩm) và tái lập NAD
+
,
FAD trong đó cứ 1 NADH sẽ tổng hợp được 3 phân tử ATP và 1 nguyên tử FADH
2
tổng hợp được 2 phân tử ATP ( 0,5 điểm)
* Để phân giải 1 phân tử glucoz cần năng lượng NAD
+
và FAD là:

- Trong điều kiện có oxy, oxy là chất nhận điện tử cuối cùng trên màng trong của ti thể
và kết hợp với H
+
tạo thành H
2
O; glucoz sẽ được phân giải hoàn toàn thành H
2
O và CO
2
.
Lượng NAD
+
và FAD cần để tạo chất NADH và FADH
2
là:
- Giai đoạn đường phân: 2NAD
+
- Giai đoạn Decacboxy tạo axetyl coA: 2NAD
+
- Trong chu trình Crep 6NAD
+
và 2FAD
Tổng cộng cần 10 NAD
+
và 2 FAD ( 0,5 điểm)
- Khi không có oxy: sẽ không có chất nhận điện tử cuối cùng, con đường dẫn truyền
Hydro và điện tử bị ức chế, sẽ không có NAD
+
để tái sử dụng do đó 2NADH tạo ra
trong đường phân sẽ nhường 2H

+
để tạo thành axit lactic hoặt rượu etylic (Sự lên men)
do đó quá trình này chỉ cần 2NAD
+
để sử dụng tuần hoàn.
( 0,5 điểm).
C©u 4 ( 2 ®iÓm)
Ph©n biÖt hÖ quang hãa 1 vµ hÖ quang ho¸ II
Đáp án

Đặc điểm phân biệt Quang hoá I Quang hoá II
Trung tâm phản ứng P
700
P
680
Phản ứng quang phân nước không có có
Nguồn cung cấp điện tử P
700
H
2
O và 680
Chất nhận điện tử đầu tiên [ Z] chưa rõ bản chất [ Q] có thể là hợp chất quy non
Hệ truyền điện tử
Fd (pheredoxin) - xit 6
Plastoxianin
PQ ( plastoquynon) xit 3
Xit f, Pc ( Plastoxianin)
Chất nhận điện tử cuối
cùng
NADPH

2
( không vòng)
P
700
vòng
P
680
(trong quang phân nước)
P
700
(chuỗi truyền điện tử
không vòng)
Sản phẩm NADPH
2
, ATP ATP
Câu 5 ( 2 điểm)
Cho biết một loài có 2n = 20 và chu kỳ nguyên phân diễn ra trong 11 giờ. Thời
gian ở kỳ trung gian nhiều hơn thời gian phân bào trong 1 chu kỳ tế bào là 9 giờ.
Trong nguyên phân, thời gian diễn ra ở các kỳ trước, kỳ giữa, kỳ sau và kỳ cuối
tương ứng với tỷ lệ 3:2:2:3. Xác định số tế bào mới được tạo ra cùng với số nhiễm
sắc thể theo trạng thái của chúng từ một hợp tử của loài phân bào tại các thời điểm 43
giờ; 54 giờ 30 phút; 65 giờ 42 phút; 78 giờ.
Đáp án

- Thời gian mỗi kỳ phân bào:
Kỳ trung gian + quá trình phân chia = 11 giờ
Kỳ trung gian - quá trình phân chia = 9 giờ
-> Kỳ trung gian = 10 giờ
Quá trình phân chia = 1 giờ ( 60 phút) ( 0,5 điểm)
- Mỗi kỳ phân chia chiếm thời gian là:

Kỳ đầu = kỳ cuối = 60/10 x3 = 18 phút
Kỳ giữa = kỳ sau = 60/10x2 = 12 phút ( 0,5 điểm)
- Số lượng tế bào và số NST cùng trạng thái ( 1 điểm)
Thời điểm Số lần
phân
bào
Các tế bào sinh ra ở Số tế
bào tạo
thành
Số NST trong
các tế bào
Trạng
thái
NST
43 giờ
( 11x3 + 10h) 3 lần
Kết thúc kỳ trung gian
của lần phân bào 4 2
3
= 8 8 x20 = 160 kép
54 h30 phút
( 4 x11 + 10h +
30')
4 lần
Kỳ giữa của lần phân
bào 5 2
4
= 16 16 x20 = 320 kép
65h 42'
( 5 x11 +

10h+42')
5 lần Kết thúc kỳ sau của lần
phân bào 6 2
5
= 32
16 x20x 2 =
1280
đơn
78h
( 7x11 +1h)
7 lần Đang ở pha G1 của kỳ
trung gian của lần phân
bào 8
2
7
=
128
128x20 = 2560 đơn
Câu 6 ( 2 điểm)
- Phân biệt các thuật ngữ Phage, prophage, phage ôn hoà, phage độc, phage
sinh dưỡng, phage khuyết.
- Mối quan hệ giữa phage độc và phage ôn hoà
Đáp án

+ Phân biệt các thuật ngữ

- Phage : là virut ký sinh trong tế bào vi khuẩn ( 0,25
điểm)
- Prophage: phần vật chất di truyền của phage gia nhập với NST của vi khuẩn cũng
được nhân lên khi vi khuẩn nhân lên.

( 0,25 điểm)
- Phage ôn hoà: là prophage
- Phage độc: là dạng phage khi xâm nhập vào tế bào chủ, chúng sinh sản nhân lên tạo
nhiều phage mới làm tan tế bào chủ.
- Phage sinh dưỡng: cũng là phage độc ( 0,25 điểm)
- Phage khuyết ( phage tải nạp) khi giải phóng ra khỏi tế bào vật chủ, chúng đã mang vật
chất di truyền gồm cả 1 đoạn gen của tế bào chủ. ( 0,25
điểm)
+ Mối quan hệ:

- Phage độc có thể trở thành phage ôn hoà hoặc ngược lại
- Khi phage xâm nhập tế bào chủ, tế bào thường tổng hợp ra một loại prôtêin ức chế hoạt
động của phage, nếu protein ức chế được tổng hợp trước khi protein của phage hình
thành thì phage độc trở thành phage ôn hoà. Nếu protein ức chế tổng hợp sau khi protein
của phage hình thành thì phage xâm nhập trở thành phage độc làm tan tế bào ( 0,5
điểm)
- Khi tế bào chứa phage ôn hoà xuất hiện chất cảm ứng chúng sẽ vô hiệu hoá chất ức chế
thì phage ôn hoà sẽ trở thành phage độc ( 0,5 điểm)
- Phân biệt các thuật ngữ Phage, prophage, phage ôn hoà, phage độc, phage
sinh dưỡng, phage khuyết.
- Mối quan hệ giữa phage độc và phage ôn hoà
Câu 7 ( 2 điểm)
- Trong tự nhiên, vi khuẩn Nitrosomonas và vi khuẩn Nitrobacte thường có mặt ở
đâu?
- Vai trò và mối quan hệ của chúng trong tự nhiên?
Đáp án
- Vi khuẩn nitrosomonas và vi khuẩn Nitrobacte thường có mặt tự do ở trong đất và
thường có mặt đồng thời.
- Chúng đều là các vi sinh vật hoá dưỡng vô cơ, sống kỵ khí bắt buộc, chúng đều chuyển
hoá các hợp chất chứa Nitơ trong đất ( 0,5

điểm)
- Trong đất mùn thường có nhiều NH
3
vi khuẩn Nitrosomonas đã oxy hoá NH
3
thành
axit Nitrit theo phương trình sau
NH
3
+ 3O
2

Vi khuẩn Nitrosomonas
2HNO
2
+ 2H
2
O Q
Trong đất HNO
2
gặp các bazo đất sẽ tạo thành các muối Nitrit
HNO
2

+ NaOH NaNO
2
+ H
2
O
- Vi khuẩn Nitrobacte sẽ oxy hoá muối Nitrit thành muối Nitrat hoà tan:

NaNO
2
+ 1/2 O
2

Nitrobacte
NaNO
3
+ Q
- Nhờ hoạt động nối tiếp của các vi khuẩn này mà các hợp chất chứa Nitơ trong đất chưa
hoà tan được chuyển hoá thành dạng hoà tan, và cây xanh dễ dàng hấp thu các dạng
muối hoà tan đó, nhờ đó chúng đã khép kín chu trình Nitơ trong tự nhiên.
( 0,5 điểm)
- Mối quan hệ: hai loại vi khuẩn này hoạt động phối hợp và hỗ trợ lẫn nhau trong đất: vì
khi nồng độ NH
3
cao tạo môi trường kiềm có hại cho Nitrobacte nhưng nhờ
Nitrosomonas sử dụng NH
3
và chuyển thành axit sẽ tạo thuận lợi cho Nitrobacte hoạt
động ( 0,5 điểm)
Câu 8 ( 2 điểm)
- Phân biệt phương pháp thanh trùng Paster và hiệu ứng Paster.
- Vận dụng những hiểu biết này trong thực tiễn?
Đáp án

Phương pháp thanh trùng Pastơ Hiệu ứng Pastơ
Nội dung
( 1 điểm)
Xử lý nhiệt dưới 100

O
C đối với các
hợp chất lỏng để làm chết các tế
bào sinh dưỡng của vi sinh vật
Trong quá trình lên men rượu nếu có oxy
phân tử sẽ ức chế quá trình lên men rượu
và kích thích quá trình oxy hoá rượu làm
giảm số lượng và chất lượng rượu sinh ra
Cơ sở
sinh hoá
( 0,75 đ)
ở nhiệt độ 70- 80
O
C, protein của
hầu hết các vi khuẩn trung tính bị
biến tính, do vậy ở nhiệt độ dưới
100
O
C có thể làm chết đa số tế bào
sinh dưỡng của vi sinh vật ( nhưng
không tiêu diệt được nội bào tử)
Khi môi trường có oxy, phần lớn NADH
phải đi vào hô hấp hiếu khí để tổng hợp
ATP ở màng trong của ti thể nên thực
chất ở đây là sự cạnh tranh NADH trong
quá trình hô hấp đối với quá trình lên
men ở nấm men rượu. Do đó khi có mặt
oxy trong quá trình lên men sẽ ít được tạo
thành và có nhiều sản phẩm trung gian
của hô hấp làm giảm số lượng và chất

lượng rượu sinh ra.
ứng dụng
( 0,25 đ)
Thanh trùng đồ uống, rượu vang,
sữa mà không làm giảm hương
vị và chất lượng của sản phẩm
Muốn thu được nhiều rượu ngon trong
lên men rượu cần đảm bảo quá trình lên
men diễn ra trong điều kiện kỵ khí hoàn
toàn
Câu 9 ( 3 điểm) cấy vi khuẩn Proteusularis trên các môi trường như sau:
- Môi trường cơ sở: H
2
O: 0,1; NH
4
Cl: 1,0; K
2
HPO
4
:1,0.
- MgSO
4
7. H
2
O: 2,0; FeSO
4
. 7H
2
O = 0,01; CaCl
2

: 0,01 và các nguyên tố vi
lượng.
- Thành phần bổ sung:
Chất bổ sung Môi trường I Môi trường II Môi trường III
Glucoz 5 g 5 g 5 g
Axit nicotilic 0 0,1 0
Cao nấm men 0 0 5 g
Sau 24 giờ nuôi cấy trong điều kiện thích hợp người ta thấy có sự sinh trưởng
của vi khuẩn ở môi trường II và môi trường III nhưng không có vi khuẩn phát triển
trong môi trường I
a) Các loại môi trường I, môi trường II, môi trường III thuộc loại môi trường
gì?
b) Axit nicotilic có vai trò gì với vi sinh vật
c) Vai trò của cao nấm men trong môi trường nuôi cấy là gì?
d) Vào lúc ban đầu nuôi cấy môi trường II có chứa 10
4
tế bào vi khuẩn/ 1ml.
Pha cân bằng động đạt được sau 8 giờ nuôi cấy và lúc này trong môi trường nuôi cấy
chứa 10
8
tế bào. Biết rằng độ dài thế hệ là 30 phút. Trong điều kiện nuôi cấy như vậy
thì vi khuẩn có trải qua pha tiềm phát không? Nếu có dài bao lâu? Nêu ý nghĩa sinh lý
của pha này với vi khuẩn?
Đáp án

a) Các loại môi trường:
- MT I: là môi trường tổng hợp chung vì có các chất thành phần đã biết rõ hàm lượng
( trừ các nguyên tố vi lượng, có hàm lượng rất nhỏ)
- MT II: là môi trường tổng hợp vì axitnicotinic thêm vào cũng đã biết rõ hàm lượng.
- MT III là môi trường bán tổng hợp vì cao nấm men gồm những chất chưa biết rõ thành

phần, hàm lượng (0,5
điểm)
b) Axit nicotinic có vai trò là nhân tố sinh trưởng của vi sinh vật vì đó là 1 dạng vitamin
tiền thân của chất NAD
+
( chất vận chuyển điện tử trong hô hấp và lên men của vi sinh
vật), vi khuẩn protensulanis là loại VSV khuyết dưỡng vì chúng vì chúng không tự tổng
hợp được chất này và chỉ phát triển trong môi trường cơ bản có bổ sung thêm a nicotinic
( 0,5 điểm)
c) Cao nấm men: giàu các hợp chất vitamin ( nhất là vitamin nhóm B) và các axitamin
quan trọng khác trong đó có thành phần axit nicotinic do đó cũng đóng vai trò cung cấp
nhân tố sinh trưởng cho vi sinh vật ( 0,5
điểm)
d)
- Thời gian 8 giờ có số lần phân chia của VSV là:
n =
2lg
10lg10lg
48
−
= 13,3 ( lần)
- Thời gian của pha phân chia là:
13,3 x 30 = 400 ( phút ) ( 0,5
điểm)
- Vậy thời gian của pha tiềm phát là:
( 8 x 60 phút) - 400 phút = 80 phút = 1 giờ 20 phút ( 0,5 điểm)
- Ý nghĩa của pha tiềm phát

Vi sinh vật ở pha này cảm ứng tổng hợp ADN và hình thành nhiều enzim phân giải cơ
chất chuẩn bị cho phân bào ở những vi sinh vật hiếu khí thì pha này sử dụng rất nhiều

oxy nhất là cuối pha lag
- Pha này càng dài thì chứng tỏ môi trường càng lạ đối với vi sinh vật. ( 0,5
điểm)
Câu 10 ( 1 điểm)
Vi khuẩn Lactic chủng I tự tổng hợp được axit folic và không tự tổng hợp được
Pheninalanin, còn vi khuẩn Lactic chủng II thì ngược lại. Có thể nuôi hai chủng vi
sinh vật này trên môi trường thiếu axit folic và Pheninalanin nhưng đủ các chất dinh
dưỡng khác được không? Vì sao?
Đáp án
- Axit fonic và feninalanin là 2 nhân tố sinh trưởng do đó 2 chủng vi khuẩn láctic I và II
là 2 chủng khuyết dưỡng khi cùng nuôi 2 chủng này trong môi trường đầy đủ chất dinh
dưỡng nhưng thiếu axit folic và pheninalanin thì chúng không phát triển được. ( 0,5
điểm)
- Nhưng nếu nuôi lâu trên môi trường có đầy đủ chất dinh dưỡng chúng có thể thành lập
cầu tiếp hợp tạo ra chủng nguyên dưỡng đối với 2 nhân tố sinh trưởng trên. Do đó khi
nuôi dưỡng trên môi trường thiếu cả 2 nhân tố sinh trưởng thì chủng nguyên dưỡng này
phát triển được. ( 0,5
điểm)