Chất A là một loại phytohormone ở thực vật. Để tìm hiểu sự ảnh hưởng của chất A đến quá trình kéo dài kích thước của bao mầm ở cây đậu, người ta tiến hành 2 thí nghiệm sau đây:
4/10
(2,0 điểm)
Chất A là một loại phytohormone ở thực vật. Để tìm hiểu sự ảnh hưởng của chất A đến quá trình kéo dài kích thước của bao mầm ở cây đậu, người ta tiến hành 2 thí nghiệm sau đây:
- Thí nghiệm 1: Chuyển bao mầm ở cây đậu từ môi trường có pH 7 vào môi trường có pH 3 khi bắt đầu thí nghiệm (thời điểm 0 phút). Sau 10 phút (ở dấu mũi tên thứ nhất), chuyển bao mầm trở lại môi trường có pH 7. Sau 20 phút (ở dấu mũi tên thứ hai), bổ sung chất A vào môi trường. Kích thước bao mầm được theo dõi trong suốt thời gian thực hiện thí nghiệm (Hình 4.1).
- Thí nghiệm 2: Chia các bao mầm ở cây đậu thành 3 lô, cả ba lô đều được bổ sung cùng một lượng chất A, nhưng lô 2 được thêm cyanide (CN-) là chất ức chế cytochrome c oxidase ở thời điểm đánh dấu mũi tên, lô 3 được thêm CN- ngay khi bắt đầu thí nghiệm. Kích thước bao mầm được theo dõi trong suốt thời gian thực hiện thí nghiệm (Hình 4.2).
a) Hãy cho biết chất A là loại phytohormone nào? Giải thích.
b) Giải thích tác động của pH môi trường đối với quá trình kéo dài kích thước bao mầm của cây đậu trong thí nghiệm 1.
c) Tại sao trong thí nghiệm 1, khi bổ sung chất A ở thời điểm 30 phút nhưng phải 10 phút sau mới có sự thay đổi kích thước của bao mầm?
d) Hãy cho biết CN- có ảnh hưởng như thế nào đến hiệu quả tác dụng của chất A đối với sự kéo dài kích thước của bao mầm? Giải thích.
Ý | Nội dung | Điểm |
a) | - Chất A là hormone auxin. - Giải thích: auxin là hormone kích thích sự sinh trưởng kéo dài tế bào. Khi có mặt chất A (auxin), kích thước bao mầm được kéo dài ở môi trường có pH 7. | 0,25 0,25 |
b) | - Khi môi trường có pH 3, enzyme expansin ở vách tế bào thực vật được hoạt hóa, dẫn đến sự cắt đứt các liên kết giữa các vi sợi cellulose với nhau → nới lỏng và làm giảm sức căng của vách tế bào, tạo điều kiện cho tế bào trương nước dễ dàng → kích thước bao mầm kéo dài. - Khi môi trường có pH 7, enzyme expansin nằm ở vách tế bào bị bất hoạt bởi pH, vách tế bào không được nới lỏng, sức căng của vách tế bào chống chịu được sự trương nước của không bào bên trong → kích thước của bao mầm không thay đổi đáng kể khi môi trường có pH 7. | 0,25
0,25 |
c) | Sau khi auxin được thêm vào môi trường, auxin gắn đặc hiệu trên thụ thể tương ứng trong tế bào → khởi phát con đường truyền tín hiệu nội bào → tổng hợp những loại protein cần thiết cho quá trình sinh trưởng giãn của tế bào, hoạt hóa bơm proton trên màng tế bào và enzyme expansin ở vách tế bào → quá trình này phải mất một khoảng thời gian trước khi các tác động của auxin có thể quan sát thấy. | 0,5 |
d) | Cyanide (CN-) có tác dụng ức chế chuỗi vận chuyển điện tử trong hô hấp → giảm mức tổng hợp ATP của tế bào → giảm mức độ hoạt động của bơm proton trên màng sinh chất → giảm acid hóa vi môi trường ở vách tế bào → enzyme expansin không được hoạt hóa → vách tế bào không được nới lỏng → giảm khả năng kéo dài kích thước bao mầm. | 0,5 |