Đề tham khảo ôn thi HSG Sinh học 12 (Tự luận) có đáp án - Đề 5
16 câu hỏi
1.1. Đểtìmhiểu cáchthức và conđường mà các proteincủa virus được tạoratrong tếbào vật chủ, các nhà nghiên cứu đã tiến hành phân lập gene mã hóa protein huỳnh quang từ loài sứa và gắn nó vào gene mã hóa proteinX của virus nhằmtạo “gene ghép” và hình thành virus táitổ hợp, sau đótiếnhành lâynhiễmcác virus nàyvàotếbàocủađộngvậtcóvú.Sựbiểuhiệncủageneghéptạora“proteindunghợp”vàvẫn giữđượcchức năng sinh học bình thường của chúng, nhưng có thêm phần huỳnh quang cho phép các protein dễ dàng được theo dõi. X là một loạiprotein nằmtrên lớp vỏ ngoàicủa virus và các quá trình sinh tổng hợp của virus táitổ hợp trong tế bào vật chủ diễn ra bình thường. Kính hiển vi được sử dụng để quan sát sự biểu hiện của protein huỳnhquangởtếbào vậtchủ.Bảngdướiđâytómtắtnhữngthayđổivềcườngđộ huỳnhquangquansát được tại 3 vị trí trong tế bào sau khi cho lây nhiễm với virus:
Vịtrí đo | Cườngđộhuỳnhquangtươngđốitheothờigian(phút) | |||||||
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 150 | 200 | |
A | 0.95 | 0.64 | 0.38 | 0.17 | 0.05 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
B | 0.05 | 0.29 | 0.39 | 0.38 | 0.28 | 0.25 | 0.05 | 0.00 |
C | 0.00 | 0.08 | 0.23 | 0.44 | 0.65 | 0.70 | 0.77 | 0.75 |
a. Vẽ đồ thịthể hiệnsự thayđổicường độ huỳnhquang theo thờigianứng vớimỗi vịtrítương ứng trongtế bào. A, B, C là các cấu trúc nào trong tế bào? Giải thích.
b. Giảsửrằngcáctếbàođượcbổ sungmộtphântửứcchếtổnghợpproteinđặchiệuvàothờiđiểmvirusbắt đầu xâm nhiễm, kết quả thí nghiệm trên sẽ thay đổi như thế nào? Giải thích.
a) - Ban đầu, cường độ huỳnh quang đạt cao nhất tại A sau đó giảm dần về 0 chứng tỏ A là vị trí tổng hợp protein ban đầu, vậy A là lưới nội chất hạt.
- Cường độ huỳnh quang sau đó xuất hiện ở B rồi giảm dần, điều này thể hiện rằng protein được vận chuyển đến đây nhưng sau đó lại được tiếp tục được vận chuyển đi nơi khác, chứng tỏ B là bộ máy Golgi.
- Cường độ huỳnh quang xuất hiện muộn nhất ở C và tăng dần theo thời gian nên C là vị trí đích mà protein được vận chuyển đến, C chính là màng tế bào.
b) Do cường độ huỳnh quang đo được phụ thuộc vào lượng protein được tổng hợp nên chất ức chế tổng hợp protein sẽ làm cường độ huỳnh quang không (hoặc rất ít) xuất hiện ở lưới nội chất (A) và không xuất hiện ở bộ máy gôngi (B) và màng tế bào (C).
1.1. Tính thấm qua màng sinh học của các chất tan khác nhau là khác nhau. Tuy nhiên, màng nhân tạo được tạo thành từ lớp kép lipid có thể khác về tính thấm so với màng sinh học. Tính thấm của một số chất tan qua màng tế bào thần kinh ở người và lớp kép lipid nhân tạo đã được đo và kết quả của thí nghiệm được thể hiện trong Bảng 2. Giả sử rằng tính thấm của một số chất có ít khác biệt nên không thể chỉ sử dụng khác biệt về kích thước, mức phân cực và mức tích điện để phân biệt các chất.
Bảng2.
Chấttan | A | B | C | D | E | F | G | |
Tốcđộthấm qua (cm/s) | Mànglipidnhân tạo | 10-2 | 10-3 | 10-4 | 10-9 | 10-10 | 10-10 | 10 |
Màngtế bào người | 10-2 | 3.10-2 | 10-4 | 10-6 | 10-6 | 5.10-9 | 10 | |
Dựa trêndữ liệu trong Bảng 2, hãycho biết các chất tannóitrên(A-G) tương ứng vớichất nào trong các chất sau đây: Glucose, O2, CO2, K+, Cl-, Ethanol, H2O? Giải thích.
- Cácchất: A:CO2,B: H2O,C:Ethanol,D:Glucose ,E:K+,F: Cl-,G:O2
- Giảithích:
+ O2,CO2, Ethanol là những chất không có kênh vận chuyển ở cả 2 loại màng thì tốc độ vận chuyển sẽ giống nhau ở cả 2 loại màng tế bào àA, C, G có thể làO2, CO2 hoặc Ethanol
+Ethanol(C2H5OH)cógốc-OHưanướcsẽkhóđiquamànglipidkhôngphâncựcnêntốcđộthấmcủaethanol là thấp nhất (10) à C: Ethanol
+ CO2và O2đềukhông phâncực. Tuynhiên, khốilượng CO2(44) lớnhơnso vớiO2(32) nêntốcđộthấmcủa CO2(10-4) nhỏ hơn so với O2(10-2) à A: CO2, G: O2
- Glucose,K+,Cl-,H2Olànhững chấtcókênh vận chuyển ởmàng tế bàongười nên tốc độvận chuyển qua màng tế bào người nhanh hơn màng lipid nhân tạo à B, D, E, F có thể là Glucose, K+, Cl-hoặc H2O.
+K+vàCl-lànhữngiontíchđiệnnênsẽkhóđiquamànglipidkhông phâncưc.Dođó,tốcđộ thấmquamàng
lipid nhântạo làthấp nhất (10-10).Số lượngkênhionK+ lớnhơnkênhCl-ởmàngtếbào ngườinêntốcđộthấm qua màng tế bào người K+(10-6) lớn hơn Cl- (5.10-9) à E: K+, F: Cl-
+ Khối lượng Glucose (180) nặng hơn so với H2O (18) và số lượng kênh vận chuyển trên màng tế bào người Glucose ít hơnH2O. Dođó,tốcđộvậnchuyểnGlucose(10-9,10-6)thấphơnH2O(10-3,3.10-2)à B:H2O, D: Glucose
Các thụ thể GPCR có thể hoạt hoá hoặc ức chế cyclase qua sự tương tác với các protein Gs và Gi tương ứng.
Sự khác biệt giữa Gs và Gi thể hiện ở tiểu đơn vị 𝛼 tiểu đơn vị liên kết và thủy phân GTP. Chu trình hoạt động của protein Gs được minh họa ở Hình 2.1.
Một phòng thí nghiệm đang nghiên cứu một cặp thụ thể GPCR mới được xác định, GPCR-A và GPCR-B. Mỗi loại thụ thể này liên kết với cùng một loại phối tử nhỏ với ái lực như nhau nhưng hoạt hoá các G protein khác nhau tác động đến adenylyl cyclase. Khi được hoạt hoá, GPCR-A làm tăng hoạt động của adenylyl cyclase, còn GPCR-B làm giảm hoạt động adenylyl cyclase. Người ta có một dòng tế bào biểu hiện cả GPCR-A, GPCR-B, các G protein tương ứng và adenylyl cyclase. Adenylyl cyclase hoạt động ở mức cơ bản tạo ra nồng độ cAMP ở mức cơ bản. Khi nghiên cứu về một loại vi khuẩn gây bệnh, một thành viên của phòng thí nghiệm đã phát hiện vi khuẩn này tiết ra một loại độc tố gây cản trở con đường truyền tín hiệu đã mô tả ở Hình 2.2. Để xác định hoạt động của độc tố này, cô ấy đã tiến hành thí nghiệm xác định mức cAMP nội bào trong các tế bào không được xử lý và các tế bào được xử lý độc tố (phối tử không được thêm vào trong cả hai lô của thí nghiệm).
a. Hãy cho biết mỗi đột biến sau ảnh hưởng như thế nào đến hàm lượng cAMP nội bào khi có mặt phối tử trong điều kiện không xử lý độc tố
- Đột biến ở GPCR-A ngăn chặn sự hoạt hoá G protein
- Đột biến ở GPCR-B ngăn chặn sự hoạt hoá G protein
b. Giải thích cơ chế tác động của độc tố được mô tả ở phía trên đến hoạt động của adenylyl cyclase?
c. Độc tố ho gà gây nên hiện tượng ho liên tục ở bệnh nhân, biết rằng độc tố này ức chế tiểu phần Gαi của G-protein, hãy giải thích cơ chế gây ho của độc tố ho gà?
a) - Đột biến GPCR-A ngăn chặn sự hoạt hoá G protein sẽ làm giảm lượng cAMP.
+ Vì GPCR-A hoạt động sẽ liên kết với phối tử làm tăng hoạt hóa Gα-protein --> tăng hoạt động của adenylyl cyclase -> tăng lượng cAMP -> khi GPCR-A bị đột biến làm ngăn chặn hoạt hóa Gα-protein -> giảm cAMP.
- Đột biến ở GPCR-B ngăn chặn sự hoạt hoá G protein sẽ làm tăng lượng cAMP
+ Do GPCR-B hoạt động sẽ liên kết với phối tử làm ức chế Gα-protein -> làm cho Gα-protein liên kết chặt với ADP và ức chế enzyme adenylyl cyclase -> làm giảm cAMP nên đột biến GPCR-B ngăn chặn sự hoạt hoá G protein sẽ làm tăng cAMP.
b) - Protein liên kết với thụ thể GPCR-A điều chỉnh tiểu đơn vị α của protein G có tên là Gs, độc tố vi khuẩn điều chỉnh Gsα làm ngăn sự thủy phân GTP do đó khóa protein G ở trạng thái hoạt động, liên tục kích thích adenylyl cyclase.
- Độc tố này liên kết với thụ thể kết cặp GPCR-B, độc tố vi khuẩn điều chỉnh Giα làm Giα luôn ở trạng thái liên kết với GDP-> ức chế sự kích hoạt Gi, kích thích adenylyl cyclase -> tăng cAMP.
c) Khi có độc tố ho gà, độc tố sẽ liên kết với thụ thể kết cặp G-protein và ngăn quá trình hoạt hóa Giα – protein làm cho Giα bị giữ ở trạng thái liên kết với GDP -> gây hoạt hóa liên tục adenylyl cyclase làm tăng lượng cAMP truyền tín hiệu gây ho liên tục.
Người ta tiến hành thí nghiệm trên một loại tế bào khối u được nuôi cấy trong môi trường dinh dưỡng phù hợp. Bổ sung một chất X vào môi trường nuôi cấy. Sau một thời gian, môi trường nuôi cấy được thay bằng môi trường mới không có chất X. Tại những thời điểm nhất định ngay sau đó, các tế bào được thu nhận từ các mẫu có xử lý chất X và nuôi cấy trong điều kiện giống nhau, sau đó phân tích bằng phương pháp phân loại tế bào hoạt hóa bởi tín hiệu huỳnh quang (FACS) hay dòng chảy tế bào (flow cytometry). Kết quả được thể hiện ở Hình 3.
Hãytrảlờicácýhỏisauđâyvàgiải thích:
a. ChấtXcótácđộngnhưthếnàođếntếbào khốiu này?
b. Hàm lượng M cyclin sẽ tăng lên ở giai đoạn nào? Helicase được phosphoryl hóa ở một số tế bào ở trong giai đoạn nào?
c. Nếu bổ sung chất X vào thời điểm 8h và ủ một thời gian, kết quả thí nghiệm giống như thời điểm nào trong Hình 3?
a) - Chất X ngăn cản tế bào vượt qua điểm kiểm soát G1/S.
- Tại thời điểm 0 (vừa mới chuyển sang môi trường không có chất X), chỉ quan sát được tế bào có hàm lượng DNA là 1, sau khi chuyển sang môi trường mới mới có tế bào tiến vào pha S và G2 → X đã giữ tế bào ở lại pha G1.
b) - M cyclin sẽ tăng lên bắt đầu ở pha S, cao nhất ở kì giữa của pha M và giảm dần ở kì sau (4-8h và 16-24h)
- Helicase được phosphoryl hoá giúp giãn xoắn DNA phục vụ cho nhân đôi → giai đoạn pha S.
c) - Bổ sung X → tế bào không vượt qua G1 được.
- Nếu ủ chưa đủ dài, có thể quay về đồ thị giống đồ thị 12h do ở 8h có những tế bào đã vượt qua được điểm kiểm soát G1/S.
- Nếu ủ đủ dài → quay về giống đồ thị lúc 0h.
5.1. Hiện nay, virus được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau, như chế tạo vaccine, sản xuất các loại thuốc trừ sâu, sử dụng virus làm vector trong công nghệ di truyền… Để chuyển gene vào động vật, các nhà khoa học có thể sử dụng thể truyền là retrovirus. Nêu ưu điểm và nhược điểm chính của loại thể truyền này.
- Ưu điểm: Virus có thể tích hợp và chèn vào NST của người, nếu virus mang gene cần chuyển thì nó sẽ giúp gene đó chèn vào NST của người bệnh.
- Nhược điểm:
+ Do virus chèn ngẫu nhiên vào NST nên xác suất gene cần chuyển được chèn đúng vị trí trên NST rất thấp -> gene cần chuyển không được biểu hiện, hoặc biểu hiện không đúng vị trí, không đúng thời điểm
+ Do virus chèn gene ngẫu nhiên vào NST -> có thể gây đứt gẫy các gene khác hoặc chèn vào giữa và gây hỏng gene bình thường của người -> gây đột biến mới.
+ Thể truyền có bản chất virus nên tiềm ẩn nhiều nguy cơ về an toàn sinh học như khả năng gây bệnh hoặc trong cơ thể chủ các chủng virus xảy ra sự trao đổi vật chất di truyền -> hình thành nên các chủng gây bệnh mới.
5.2. a. Thiết kế thí nghiệm kiểm chứng cách HIV xâm nhập vào tế bào lympho T người với 2 giả thuyết sau:- Giả thuyết 1: Sau khi hấp phụ, HIV vào tế bào chủ bằng thực bào toàn bộ virus- Giả thuyết 2: Sau khi hấp phụ, HIV vào tế bào chủ bằng dung hợp màng ngoài. Trình bày cách tiến hành thí nghiệm và kết quả thu được?b. Hình 5 trình bày biến đổi hóa sinh tế bào nhiễm virus HIV không điều trị. Đường cong 1-3 biểu thị các chỉ số: Nồng độ kháng thể, nồng độ HIV, số tế bào T. (1) Giải thích đường cong 1-3 tương ứng giá trị nào? (2) Giai đoạn số lượng tế bào T từ 750 giảm còn 100 và giai đoạn < 100 gọi là các giai đoạn nào của quá trình tiến triển ở bệnh nhân nhiễm HIV?
-Thí nghiệm: Đánh dấu huỳnh quang protein màng ngoài HIV. Sau quá trình xâm nhập, tiến hành quan sát các huỳnh quang thấy:
+ Nếu giả thuyết 1 đúng: huỳnh quang trong tế bào chất tế bào chủ
+ Nếu giả thuyết 2 đúng: huỳnh quang trên màng tế bào chủ do dung hợp màng nên màng HIV nằm cùng màng ngoài tế bào lympho T
(1). Đường 2 tương ứng với nồng độ kháng thể trong máu. Đường 1 tương ứng với số lượng tế bào HIV
Đường 3 tương ứng với số lượng tế bào T Giải thích
- Khi tế bào lympho T nhiễm HIV, cơ thể tăng cường tạo kháng thể nhằm đáp ứng miễn dịch. Tuy nhiên HIV có cách tránh hệ thống miễn dịch như tiềm tan. Do đó lượng kháng thể vẫn cao nhưng lượng HIV giảm đi rõ rệt.
- Sau đó, lượng HIV tăng nhanh tương ứng với lượng lympho T giảm do chúng thực hiện chu trình tan gây chết tế bào.
(2).
- Giai đoạn 750 tế bào lympho T giảm còn 100 được gọi là giai đoạn tiềm tàng HIV vì lúc này số lượng lympho T đang còn cao, cơ thể vẫn chống đỡ các bệnh cơ hội, chưa biểu hiện bệnh AIDS
- Giai đoạn < 100 được gọi là giai đoạn AIDS, lúc này lymphoT giảm đáng kể, cơ thể mất khả năng miễn dịch dịch thể, biểu hiện triệu chứng bệnh cơ hội
Thực vật CAM có một số đặc điểm thích nghi với điều kiện khô hạn và cố định CO2 theo các giai đoạn khác nhau trong ngày. Hình 6 biểu thị nồng độ malate và tinh bột trong lá cũng như tốc độ cố định CO2 ở lá trong bốn pha khác nhau (kí hiệu từ 1 đến 4) được biểu diễn theo các đường cong kí hiệu I, II và III.
a. Hãy cho biết quá trình cố định CO2 diễn ra ở pha 1 và pha 2 ở Hình 6 được thực hiện chủ yếu bởi loại enzyme cố định CO2 nào? Giải thích.
b. Hãy cho biết pH của mô thịt lá ở thực vật CAM đạt thấp nhất vào pha nào trong các pha từ 1 đến 4 ở Hình 6? Giải thích.
a. Giải thích chiều hướng biến đổi của các đường cong I, II và III ở pha 3 trong Hình 6?
b. Dựa vào đặc điểm của các đường cong I, II và III ở pha 4 trong Hình 6, hãy cho biết thực vật CAM đang khảo sát được trồng ở điều kiện khô hạn hay điều kiện đầy đủ nước? Giải thích.
a) - Pha 1 diễn ra vào ban đêm, khí khổng mở, CO2 được khuếch tán vào và được cố định ngay bởi PEP carboxylase
tạo thành malate.
- Pha 2 diễn ra vào buổi sáng sớm, cường độ ánh sáng không quá mạnh và cây cân bằng nước tốt → khí khổng mở, CO2 khuếch tán vào và được cố định bởi enzyme rubisco. Tốc độ cố định CO2 của rubisco cao hơn PEP carboxylase vì CO2 trong lá có nồng độ cao.
b) - pH ở mô thịt lá thấp nhất ở pha 2.
- Giải thích: ở pha 1, tế bào thực hiện cố định CO2 nhờ enzyme PEP carboxylase tạo thành malate và dự trữ trong không bào → ở cuối pha 1 (đầu pha 2), malate có nồng độ cao nhất → pH ở mô thịt lá là thấp nhất ở pha này.
c) Đường II biểu thị nồng độ malate trong lá.
Giải thích: Ở pha 3, PEP carboxylase bị bất hoạt (malate không tạo thêm) và malate tách thành CO2 và pyruvate
→ nồng độ malate giảm dần.
Đường III biểu thị nồng độ tinh bột trong lá.
Giải thích: Ở pha 3, malate tách thành CO2 và pyruvate, pyruvate được sử dụng để tổng hợp tinh bột → nồng độ tinh bột tăng dần.
Đường I biểu thị tốc độ cố định CO2 từ môi trường.
Giải thích: Ở pha 3, khí khổng đóng, CO2 không đi vào lá → tốc độ cố định CO2 của lá gần như bằng 0.
d) Cây đang sống ở điều kiện tưới đầy đủ nước.
Giải thích: Từ 2 đến 6 giờ chiều, cây vẫn xảy ra sự cố định CO2 → trong điều kiện đủ nước, cây không tổng hợp nhiều acid abscisic vào thời điểm này → không làm đóng khí khổng → khí khổng mở và xảy ra sự cố định CO2.
a. Các nhà khoa học nghiên cứu hai nhóm cây ưa bóng và ưa sáng. Lá của những cây này được sử dụng để xác định cường độ quang hợp bằng cách đo sự đồng hóa CO2 của lá (Hình 7.1). Đồ thị A và B tương ứng với nhóm thực vật nào? Giải thích.
b. Giả sử có một đột biến xảy ra làm cho enzyme rubisco chỉ bị mất hoạt tính oxygenase ở tất cả các lục lạp của một cơ thể thực vật. Đột biến này ảnh hưởng đến cơ thể thực vật như thế nào? Giải thích.
a) - Đồ thị A là nhóm thực vật ưa bóng, đồ thị B là nhóm thực vật ưa sángGiải thích:- Khi ở cường độ ánh sáng yếu sự đồng hóa CO2 của nhóm thực vật A cao hơn B. Khi ở cường độ ánh sáng cao, sự đồng hóa CO2 của nhóm B tăng nhanh và cao hơn nhóm A.
- Ở thựcvậtưa bóngkhi cườngđộánh sángcao thựcvật tập trungnănglượngchotổnghợpproteinhơnlà quang hợp.
a) -NếuthựcvậtnàylàC4hoặcCAMthìđộtbiếnnàykhôngảnhhưởngđếncơthểthựcvậtvìchúngcócơchế để hạn chế hoạt tính oxygenase của rubisco.
- Nếu cây này là thực vật C3thì đột biến này cólợi cho cây trong điều kiện cường độ chiếu sáng mạnh,hàm lượng O2cao và CO2thấp vì sẽ không xảy ra hô hấp sáng → không làm hao phí sản phẩm quang hợp.
7.1. Hình 7.2 mô phỏng các bước cơ bản trong thí nghiệm của Jagenedor và Uribe để tìm hiểu hoạt động tổng hợp ATP ở lục lạp được phân lập và tinh sạch từ lá cây rau chân vịt (Spinacia oleracea L.). Trong thí nghiệm, các dung dịch có pH khác nhau, bao gồm: các dung dịch M (pH 3,8; pH 4,0; pH 4,4; pH 5,0) và các dungdịchN(pH7,2;pH8,3)sửdụngđểtạocácmôitrườngthínghiệm.Trongmỗinghiệmthức, mộtcặpdung dịch(MvàN) ngẫu nhiênđượcsửdụng làmmôitrườngchuyểnlục lạp1và2. Kết quảthínghiệmđược mô tả trong Hình 7.3.
Hãytrảlờicáccâuhỏisau:
a. Lựachọnđiềukiệnnàothíchhợpđểbốtrínghiệmthức:(1)chetốitoànbộ,(2)điềukiệnphòng,(3)chiếu sáng tích cực? Giảithích. Tạisao các nhà khoa học lại ưa chuộng việc bổ sung một chất như paraquat có tác dụng oxy hóa mạnh hệ thống quang hóa I (P700*) vào môi trường thí nghiệm?
b. MỗiđườngđồthịAvàBởHình7.3 môtảcáckết quảtừcácnghiệmthức sửdụngdungdịchNcópH7,2 hay pH 8,3? Giải thích.
a) - Điều kiện thích hợp để bố trí nghiệm thức: (1) che tối toàn bộ.
- Vì khi có ánh sáng, các hệ thống quang hoạt động truyền điện tử đến quinone → Bơm H+ từ môi trường vào trong xoang thylakoid → Tăng tính thấm của màng thylakoid đối với H+ làm thay đổi kết quả thí nghiệm.
- Việc bổ sung paraquat hoặc các chất oxy hóa mạnh hệ thống quang hóa I sẽ ức chế hoạt động dẫn truyền điện tử của hệ thống quang hóa I → Ức chế con đường phosphoryl hóa vòng → Không truyền điện tử đến quinone
→ Không thay đổi tính thấm của màng thylakoid với H+ => Không cần đặt trong điều kiện che tối nên dễ quan sát được diễn biến và kết quả của thí nghiệm mà không thay đổi độ chính xác của thí nghiệm.
b) - Đường đồ thị A mô tả kết quả từ nghiệm thức sử dụng dung dịch N có pH 8,3, đường đồ thị B mô tả kết quả từ nghiệm thức sử dụng dung dịch N có pH 7,2.
- Nghiệm thức sử dụng dung dịch N có pH 8,3 sẽ tạo được gradient H+ giữa xoang thylakoid với chất nền lục lạp lớn hơn so với nghiệm thức sử dụng dung dịch N có pH 7,2 → Tốc độ khuếch tán H+ qua màng thylakoid cao hơn → Mức độ tổng hợp ATP cao hơn, tương ứng với đường đồ thị A.
8.1. Hình 8.1 minh họa vai trò của phytochrome đỏ xa (Pfr) đến sự kéo dài thân của thực vật ưa sáng và ưa bóng. Dựa vào quang phát sinh hình thái phụ thuộc phytochrome, hãy trả lời các câu hỏi sau:
a. Chiếu tia đỏ làm ảnh hưởng tới mức độ kéo dài thân của cây ưa bóng hay cây ưa sáng? Giải thích.
b. Chiếu tia đỏ xa vào cây ưa sáng làm tăng hay giảm mức độ kéo dài thân? Giải thích.
c. Mức độ kéo dài thân của cây ưa sáng trong điều kiện chiếu sáng hay trong bóng tối sẽ cao hơn? Giải thích.
a) Theo đồ thị 8.1 chiếu tia đỏ làm tích luỹ Pfr -> ảnh hưởng tới mức độ kéo dài thân của cây ưa sáng, không ảnh hưởng tới mức độ kéo dài thân của cây ưa bóng.
b) - Chiếu tia đỏ xa làm tăng mức độ kéo dài thân của cây ưa sáng.
- Do tia đỏ xa làm giảm tích luỹ Pfr -> tỉ lệ Pfr/P tổng số giảm -> tăng mức độ kéo dài thân.
c) - Trong điều kiện bóng tối cây sẽ có mức độ kéo dài thân tăng lên.
- Vì đặt cây trong bóng tối sẽ làm tăng Pr -> kích thích sinh trưởng thẳng đứng. Đặt cây ngoài sáng tăng Pfr -> kích thích sinh trưởng phân nhánh -> ngoài sáng mức độ kéo dài nhỏ hơn trong tối.
8.2. Hình 8.2 biểu diễn sự thay đổi của hàm lượng nước và lượng dinh dưỡng dự trữ trong các giai đoạn phát triển, ngủ nghỉ và nảy mầm của hạt; phát triển của cây con. Hãy cho biết:a. Đường nào biểu diễn lượng nước, đường nào biểu diễn lượng dinh dưỡng dự trữ? Giải thích.b. Xác định tên loại phytohormone tương ứng với các số từ 1- 6 trên hình. Giải thích.c. Nêu vai trò sinh lý của phytohormone số 1.
- (4): ABA- Đưa hạt vào trạng thái nghỉ.
a. Bảng dưới đây thể hiện sự thay đổi áp lực máu (mmHg) ở tâm nhĩ trái, tâm thất trái và cung động mạchchủ trong một chu kỳtimbìnhthường của một loàilinhtrưởng. Trong đó t0là thờiđiểmbắt đầu của một chu kì tim.
Thờiđiểm(giây) | t0 | t1 = 0,1 | t2= 0,2 | t3 = 0,3 | t4 = 0,4 | t5 =0,5 | t6 = 0,6 | t7 = 0,7 |
Áplựcmáuởtâmnhĩtrái (mmHg) | 4 | 15 | 6 | 6 | 12 | 10 | 8 | 5 |
Áplựcmáu ởtâmthất trái(mmHg) | 4 | 15 | 30 | 112 | 55 | 10 | 8 | 5 |
Áplựcmáuởcungđộng mạch chủ (mmHg) | 86 | 82 | 79 | 112 | 90 | 91 | 89 | 87 |
Dựa vào bảng kết quả trên hãy cho biết: Van nhĩ thất, van động mạch chủ đóng hay mở tại thời điểm t2= 0,2 (s) và t3= 0,3 (s). Giải thích.
b. Khiđo hoạt động tim mạch của một người bệnh nhân thấy lúc tim co đẩy máu lên động mạch chủ, ápsuấttrongtâmthấttráilà180mmHgvàhuyết áptâmthuởcungđộngmạchchủ là110mmHg.Khả năng người này bị bệnh gì ở tim? Giải thích.
a.
- Tại thời điểm t2 = 0,2 (s) van nhĩ thất đóng, van động mạch chủ đóng. Vì tại thời điểm này áp lực tâm nhĩ giảm, áp lực tâm thất đang tăng nhưng chưa đạt mức cao nhất, chứng tỏ lúc này tâm nhĩ giãn, tâm thất đang co. Tâm thất co làm tăng áp lực máu trong tâm thất, làm đóng van nhĩ thất, tuy nhiên áp lực này chưa đủ để làm mở van động mạch chủ.
- Tại thời điểm t3 = 0,3 (s) van nhĩ thất đóng, van động mạch chủ mở. Vì tại thời điểm này áp lực tâm thất và áp lực cung động mạch chủ đạt cao nhất và có giá trị bằng nhau, chứng tỏ lúc này áp lực máu ở tâm thất cao đủ để làm mở van động mạch chủ, máu từ tâm thất được đẩy lên động mạch. Do tâm thất co nên làm đóng van nhĩ thất.
b.
- Người này bị bệnh hẹp van tổ chim ở động mạch chủ.
- Vì áp suất tâm thất trái cao thì huyết áp trong động mạch chủ phải cao gần tương đương.
a. Ức chế hoạt động của thụ thể nhạy cảm calcium trên các tế bào tuyến cận giáp ảnh hưởng đến hàm lượng calcium trong máu như thế nào? Giải thích.
b. Ba bệnh nhân có biểu hiện ốm yếu, thể lực kém, luôn mệt mỏi và trí tuệ kém phát triển do thiếu Thyrosine. Xét nghiệm sinh hóa được kết quả về nồng độ các hormone trong máu như sau:
Nồngđộ (pg/ml) | TRH | TSH | TH |
Ngườibìnhthường | 3 | 4,5 | 7,5 |
Bệnhnhân 1 | 0,6 | 0,9 | 1,1 |
Bệnhnhân 2 | 11,7 | 1,2 | 1,4 |
Bệnhnhân 3 | 14,3 | 18,5 | 1,3 |
HãydựđoánnguyênnhândẫnđếnthiếuThyrosine ởmỗibệnhnhântrên?
Đáp án:
a.- Ức chế thụ thể nhạy cảm calcium làm tăng nồng độ Ca2+ trong máu.
- Giải thích: Tín hiệu Ca2+ thông qua thụ thể nhạy cảm calcium ở các tế bào tuyến cận giáp làm ức chế tiết hormone tuyến cận giáp PTH. Ức chế thụ thể nhạy cảm calcium làm mất tín hiệu ức chế, dẫn đến lượng PTH được bài tiết ra nhiều. Nồng độ PTH cao gây tăng giải phóng Ca2+ từ xương, tăng tái hấp thu Ca2+ từ thận và Ca2+ từ ruột. Kết quả nồng độ Ca2+ trong máu tang
b.Nguyên nhân gây bệnh của các bệnh nhân:
- Bệnh nhân 1: Nồng độ TRH, TSH và TH đều thấp có thể do vùng dưới đồi không đáp ứng với nồng độ TH thấp.
- Bệnh nhân 2: Lượng TRH cao trong khi lượng TSH và TH vẫn thấp có thể do tuyến yên không đáp ứng với TRH hoặc TRH mất hoạt tính.
- Bệnh nhân 3: Lượng TRH và TSH cao trong khi lượng TH thấp có thể do:
+ Tuyến giáp không đáp ứng với TSH (trường hợp này không phì đại tuyến giáp).
+ Thiếu iod hay rối loạn tuyến giáp khiến TH không tổng hợp được hoặc có tổng hợp nhưng mất hoạt tính (trường hợp này tuyến giáp bị kích thích hoạt động mạnh gây phì đại).
Một số sự kiện sau diễn ra trong quá trình bài tiết ở người khi thay đổi một số điều kiện cơ thể:
(1) Tăng nồng độ aldosteron huyết tương;
(2) Giảm nồng độ ADH huyết tương;
(3) Tăng tái hấp thu nước ở ống lượn xa;
(4) Tăng tái hấp thu Na+ ở ống lượn xa;
(5) Giảm tái hấp thu nước ở ống góp;
(6) Tăng thể tích máu.
Hãy sắp xếp các sự kiện trên theo trình tự thời gian bằng cách điền kí hiệu (1), (2), (3), (4), (5) và (6) vào ô (?) tương ứng trong mỗi trường hợp dưới đây và giải thích.
a. Ở người đang sử dụng thuốc Furosemide có tác dụng ức chế hoạt động của prôtêin đồng vận chuyển Na+ và Cl- đặc hiệu ở tế bào thành ống thận của nhánh lên quai Henle. (?)→(?)→(?)
→(?)
b. Ở người bị tăng mức độ nhạy cảm của thụ thể tiếp nhận tín hiệu về sự giảm thể tích và áp lực máu ở bộ máy cận tiểu cầu của thận. (?)→(?)→(?)→(?)
c. Ở người đang ăn chế độ ăn không muối (NaCl) sau 2 ngày liên tục. (?)→(?)→(? →(?)
Đáp án :
a. Thứ tự: (5) → (1) → (4) → (3) Vì ức chế tái hấp thu Na+ và Cl- ở nhánh lên quai Henle → Giảm áp suất thẩm thấu ở miền tủy thận → Giảm tái hấp thu nước ở ống góp (5) → Giảm thể tích máu → Bộ máy cận tiểu cầu tăng tiết renin → Vỏ thượng thận tăng tiết anđôstêron → Tăng nồng độ anđôstêron huyết tương
(1) → Tăng tái hấp thu Na+ ở ống lượn xa (4) → Tăng kéo theo nước đi vào ở ống lượn xa (3).
b. Thứ tự: (1) → (4) → (3) → (6) Vì bộ máy cận tiểu cầu tăng nhạy cảm với sự giảm thể tích và áp lực máu
→ Tăng tiết renin → Vỏ thượng thận tăng tiết anđôstêron → Tăng nồng độ anđôstêron huyết tương (1) → Tăng tái hấp thu Na+ ở ống lượn xa (4) → Tăng kéo theo nước đi vào ở ống lượn xa (3) → Tăng thể tích máu (6).
c. Thứ tự: (2) → (5) → (1) → (4) Vì ăn không muối làm giảm áp suất thẩm thấu máu → Vùng dưới đồi giảm tiết ADH → Giảm nồng độ ADH huyết tương (2) → Giảm tái hấp thu nước ở ống góp (5) → Giảm thể tích máu → Bộ máy cận tiểu cầu tăng tiết renin → Vỏ thượng thận tăng tiết anđôstêron → Tăng nồng độ anđôstêron huyết tương (1) → Tăng tái hấp thu Na+ ở ống lượn xa (4).
Trong một thí nghiệm, một nhà khoa học đã tách và nuôi một tế bào thần kinh (neuron) trong một môi trường nuôi tiêu chuẩn. Ông ấy đã đo điện thế nghỉ của sợi trục, sau đó kích thích sợi trục và đo điện thế hoạt động của nó (kết quả 1). Tiếp theo, ông ấy đã làm lại thí nghiệm một số lần, mỗi lần với một môi trường nuôi tiêu chuẩn có thay đổi một số thành phần khác nhau và ghi lại được các kết quả 2, 3, 4 và 5. Kết quả của các thí nghiệm được thể hiện ở bảng sau:
Kếtquả | Điệnthếnghỉ(mV) | Điệnthếhoạtđộng(mV) |
Kếtquả1 | -70 | +40 |
Kếtquả2 | -70 | +20 |
Kếtquả3 | -90 | +40 |
Kếtquả4 | -70 | +60 |
Kếtquả5 | -50 | +40 |
Hãychobiếtkếtquả nào tươngứngvới mỗitrườnghợpsau đây?Giảithích.
a. Môitrườngtiêu chuẩncónồngđộionNa+thấphơnbìnhthường.
b. Môitrườngtiêu chuẩnchứamộtchấtgiảmtínhthấmcủamàngvớiionK+.
c. Môitrườngtiêuchuẩnchứamộtchấttăngtínhthấmcủamàngvới ionCl-.
a. + Điện thế nơron thu được ở kết quả 2.
+ Nếu trong môi trường tiêu chuẩn có nồng độ ion Na+ thấp hơn bình thường, khi có kích thích lượng ion Na+ đi vào phía trong ít hơn bình thường, gây khử cực ít hơn bình thường, do đó giá trí điện thế hoạt động thấp hơn bình thường (+20 mV so với +40 mV).
b. + Điện thế nơron thu được ở kết quả 5.
+ Giảm tính thấm của màng với ion K+ làm cho lượng K+ đi từ trong ra ngoài ít hơn bình thường làm giảm phân cực của điện thế nghỉ (-50 mV so với -70 mV).
c. + Điện thế nơron thu được ở kết quả 3.
+ Tăng tính thấm của màng với ion Cl- , làm lượng ion Cl- đi từ ngoài vào phía trong màng nhiều hơn, làm tăng phân cực của điện thế nghỉ (-90 mV so với -70 mV).
Hình bên thể hiện áp lực thay đổi trong động mạch chủ, tâm thất trái và tâm nhĩ trái xảy ra đồng thời trong chu kỳ tim ở động vật có vú. Các số (1 đến 4) chỉ ra các giai đoạn khác nhau trong một chu kì tim.
Hãy cho biết mỗi giai đoạn (a), (b), (c) và (d) dưới đây là tương ứng với giai đoạn nào trong các giai đoạn (1), (2), (3) và (4). Giải thích.
a. Giai đoạn có van nhĩ thất mở.
b. Giai đoạn có van bán nguyệt giữa tâm thất và động mạch chủ mở.
c. Giai đoạn có cả van nhĩ thất và van bán nguyệt đều đóng.
d. Giai đoạn có thể tích máu trong tâm thất là thấp nhất.
.- Giai đoạn có van nhĩ thất mở tương ứng với giai đoạn (4).
- Tâm thất giãn, áp lực trong tâm thất giảm xuống thấp hơn tâm nhĩ làm van nhĩ thất mở, máu chảy từ tâm nhĩ xuống tâm thất làm áp lực trong tâm nhĩ giảm xuống.
b.- Giai đoạn có van bán nguyệt mở là giai đoạn (2).
- Tâm thất co, áp lực trong tâm thất cao hơn trong động mạch chủ làm mở van bán nguyệt giữa tâm thất và động mạch chủ, máu được tống tử tâm thất vào động mạch chủ, áp lực trong động mạch chủ tăng.
c.- Giai đoạn có cả van nhĩ thất và van bán nguyệt đều đóng tương ứng với hai giai đoạn (1) và (3).
- Giai đoạn (1) tâm thất co áp lực máu trong tâm thất lớn hơn trong tâm nhĩ làm đóng van nhĩ thất, tuy nhiên áp lực trong tâm thất còn thấp hơn trong động mạch chủ nên van bán nguyệt đóng. Giai đoạn (3) tâm thất giãn áp lực thấp hơn trong động mạch chủ làm máu dồn trở lại động mạch chủ đóng van bán nguyệt, tuy nhiên áp lực trong tâm thất cao hơn trong tâm nhĩ nên van nhĩ thất đóng.
d.- Giai đoạn có thể tích máu trong tâm thất thấp nhất là giai đoạn (3).
- Sau khi kết thúc tống máu ở giai đoạn (2), tâm thất giãn ở giai đoạn (3): Tâm thất giãn thể tích máu còn lại trong tâm thất là thấp nhất và không đổi, áp lực trong tâm thất giảm. Giai đoạn (4) van nhĩ thất mở, máu từ tâm nhĩ vào tâm thất làm thể tích máu tâm thất tăng.
