Đang tải... (xem toàn văn)
chuyên đề sinh học 12 hay và khó.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
TRƯỜNG THPT A NGHĨA HƯNG TÀI LIỆU ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN SINH (BÀI TẬP THI ĐẠI HỌC CÁC NĂM THEO CHUYÊN ĐỀ) NGƯỜI SOẠN: NGÔ HÀ VŨ Ch¬ngI C¬ chÕ di truyÒn vµ biÕn dÞ Câu Ý nghĩa trình tự sao? Theo dõi trình tự nhân đôi phân tử ADN, người ta thấy có 80 đoạn Okazaki, 90 đoạn mồi hình thành; kiến thức di truyền học biện luận để xác định ADN thuộc loại tế bào nào? * Ý nghĩa trình tự sao: Truyền đạt thông tin di truyền từ ADN sang ADN * Xác định ADN: - Ở mối đơn vị chép: Số đoạn mồi = số đoạn okazaki + - Theo ta có số đơn vị tái là: (90-80)/ = -> Đây ADN tế bào nhân thực Câu Trình bày cấu trúc chung gen cấu trúc? Điểm khác biệt cấu trúc gen vi khuẩn với gen sinh vật nhân thực ? Câu Trình bày cấu trúc Opêron Lac E.coli? Vai trò gen tăng cường gen bất hoạt việc điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân thực nào? Câu So sánh cấu trúc chức mARN với tARN? Câu Nêu chế làm phát sinh đột biến đoạn nhiễm sắc thể? Vai trò loại đột biến này? Câu Phân biệt thể tứ bội với thể song nhị bội (về nguồn gốc nhiễm sắc thể, chế hình thành tồn cặp nhiễm sắc thể)? Vì thể đa bội lẻ khả sinh sản hữu tính? * Cấu trúc gen gồm: - Vùng điều hòa - Vùng mã hóa - Vùng kết thúc * Điểm khác biệt: Gen vi khuẩn Gen sinh vật nhân thực Vùng mã hóa liên tục (không phân Vùng mã hóa không liên tục (phân mảnh) mảnh) * Cấu trúc Opêron Lac E.coli gồm: - Nhóm gen cấu trúc liên quan chức nằm kề - Vùng vận hành (O)(Operater): nằm trước gen cấu trúc, vị trí tương tác với chất (prôtêin) ức chế - Vùng khởi động (P)(Promoter): nằm trước vùng vận hành, vị trí tương tác ARN pôlimeraza để khởi đầu phiên mã * Vai trò: Gen tăng cường tác động lên gen điều hoà làm tăng phiên mã, gen bất hoạt làm ngừng trình phiên mã * Giống nhau: - Gồm mạch cấu tạo từ loại nuclêôtit (A, U, G, X) ………………………… - Đều tham gia vào trình tổng hợp prôtêin……………………… …………… * Khác nhau: mARN tARN Có cấu tạo mạch thẳng, liên kết Có cấu tạo mạch cuộn lại, số hiđrô nuclêôtit đoạn nuclêôtit liên kết với liên kết hiđrô…………………………… Dùng làm khuôn cho trình dịch mã Vận chuyển axit amin tới ribôxôm để (truyền đạt thông tin từ gen sang prôtêin) tổng hợp chuỗi polipeptit……………… * Các chế phát sinh đột biến cấu trúc NST: - Tác nhân đột biến cắt đứt trực tiếp đoạn NST - Trao đổi chéo không cân * Ý nghĩa: - Dùng để loại bỏ gen không mong muốn số giống trồng - Dùng để xác định vị trí gen NST * Phân biệt: Tiêu chí so sánh Thể tứ bội Thể song nhị bội Nguồn gốc Từ loài Từ hay nhiều loài khác (Cùng nguồn) ( khác nguồn) Cơ chế hình thành Bộ NST tế báo không phân li Thông qua lai khác loài kết nguyên phân không hợp đa bội hóa phân li giảm phân kết hợp với thụ tinh Tồn cặp NST Tồn thành Tồn thành tế bào * Thể đa bội thường khả sinh sản hữu tính vì: Thể đa bội lẻ NST không tồn thành cặp tương đồng -> Không có khả sinh giao tử Câu 2: ( 3,5 điểm) a) Loại ARN đa dạng ? Loại ARN có số lượng nhiều tế bào nhân thực? Loại ARN có thời gian tồn ngắn ? Giải thích? b) Trong hoạt động Operon Lac vi khuẩn E.coli, đột biến xảy gen điều hòa( R) dẫn đến hậu liên quan đến biểu gen cấu trúc ? c) Ở sinh vật nhân thực, nhiều gen cần phiên mã mức độ cao tạo lượng lớn sản phẩm để đáp ứng nhu cầu tế bào với môi trường bên Quá trình phiên mã mức độ cao gọi phiên mã kích hoạt Làm để gen đạt trạng thái phiên mã kích hoạt ? Câu 3( 3,5 điểm) 1) Nhiều loại ung thư xuất gen tiền ung thư hoạt động mức gây nhiều sản phẩm gen Hãy đưa số kiểu đột biến làm cho gen bình thường( gen tiền ung thư) thành gen ung thư Câu 2( 3.5 điểm) a) ARN thông tin đa dạng tế bào có nhiều gen mã hóa protein, gen lại cho loại mARN 0,5 Trong tế bào nhân thực, gen riboxom thường lặp lại nhiều lần, số lượng riboxom lại lớn riboxom dùng để tổng hợp nên tất loại protein tế bào nên rARN có số lượng nhiều 0,5 - Loại ARN có thời gian tồn ngắn ARN thông tin (mARN) mARN tổng hợp gen phiên mã sau chúng tổng hợp xong số chuỗi polipeptit cần thiết bị enzim tế bào phân giải thành nuclêôtit 0,25 - tARN rARN có cấu trúc bền tồn qua nhiều hệ tế bào 0, 25 b) + Xảy ĐB câm, trường hợp: - ĐB nu gen không làm thay đổi trình tự aa pro ức chế 0,25 - ĐB thay đổi aa chuỗi polipeptit pro ức chế không làm thay đổi khả liên kết pro ức chế với trình tự huy(O) Hậu cuối dạng ĐB Operon Lac hoạt động bình thường thay đổi liên quan đến biểu gen cấu trúc 0,25 + Xảy ĐB làm giảm khả liên kết pro ức chế vào trình tự huy Sự biểu gen cấu trúc tăng lên 0,25 + Làm hoàn toàn khả liên kết pro ức chế pro ức chế không tạo gen cấu trúc biểu liên tục 0,25 + Xảy ĐB làm tăng khả LK pro ức chế vào trình tự huy biểu gen cấu trúc giảm 0,25 Kết luận: ĐB xảy gen điều hòa dẫn đến hậu khác biểu gen cấu trúc c) TB giải vấn đề cách tổng hợp nhiều loại pr đặc biệt( Pr đặc hiệu chất hoạt hóa đặc hiệu) 0,25 Nằm trước promoter gen thường có trình tự nu đặc biệt đgl điều hòa gần kề trình tự nu điều hòa xa gen( trình tự tăng cường) trình tự làm nhiệm vụ bất hoạt gen Khi gen cần PM với tốc độ cao TB sản sinh yếu tố PM đặc hiệu bám vào trình tự tăng cường làm cho vùng bị cong tiếp cận với promoter làm cho tăng lực promoter với ARN - poli 0, Câu 3( điểm) - Các đột biến xảy vùng điều hòa gen tiền ung thư gen hoạt động mạnh tạo nhiều sản phẩm tăng tốc độ phân bào khối u tăng sinh mức ung thư 0.5 - Đột biến làm tăng số lượng gen tăng sản phẩm ung thư 0.5 - ĐB chuyển đoạn làm thay đổi vị trí gen NST thay đổi mức độ hoạt động gen tăng sản phẩmung thư 0.5 Câu 4: (4,0 điểm) a) So sánh cấu trúc phân tử loại ARN? b) Trình bày chức loại phân tử ARN? a) So sánh cấu trúc phân tử loại ARN + Giống - Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân nuclêôtit - Có loại nuclêôtit: A, U, G, X - Các nuclêôtit liên kết với liên kết hoá trị gốc phôtphat nuclêôtit với đường nuclêôtit tạo nên mạch polynuclêôtit - Có cấu tạo mạch + Khác mARN Mạch polynuclêôtit dạng thẳng tARN Mạch polynuclêôtit cuộn xoắn lại đầu tạo nên thuỳ tròn Có liên kết hyđrô rARN Mạch polynuclêôtit có đoạn xoắn Không có liên kết Có liên kết hyđrô hyđrô Mỗi phân tử có Mỗi phân tử có khoảng: 80 Mỗi phân tử có khoảng: 150 – 1500 – 100 nuclêôtit khoảng: 160 – 13000 nuclêôtit nuclêôtit Chiếm khoảng: 2-5% Chiếm khoảng:10-15% Chiếm khoảng: 80% tổng số ARN tế tổng số ARN tế bào tổng số ARN tế bào bào Chức loại ARN - mARN: truyền đạt thông tin di truyền quy định cấu trúc prôtêin cần tổng hợp - tARN: vận chuyển axit amin tương ứng tới ribôxôm để tổng hợp prôtêin - rARN: thành phần cấu tạo nên ribôxôm Câu 11 Để tổng hợp loại protein đơn giản người nhờ vi khuẩn qua sử dụng kĩ thuật ADN tái tổ hợp, người ta có cách: 1) Cách thứ nhất: Tách gen mã hóa trực tiếp từ hệ gen nhân tế bào, cài đoạn gen vào plasmit vi khuẩn nhờ enzim ligaza; 2) Cách thứ hai: Tách mARN trưởng thành gen mã hóa protein đó, sau dùng enzim phiên mã ngược tổng hợp lại gen (cADN), cài đoạn cADN vào plasmit nhờ enzim ligaza Trong thực tế, người ta thường chọn cách nào? Tại sao? Giải Trong thực tế người ta chọn cách thứ 0,5đ Bởi vì: ADN (gen) tách trực tiếp tư hệ gen người thường mang intron, cADN (được tổng hợp từ mARN tế bào chất) không mang intron Các tế bào vi khuẩn khả cắt bỏ intron gen eucariot nên đoạn ADN cài tách tực tiếp từ nhân không tạo protein bình thường Đoạn ADN phiên mã ngược cADN tương ứng mARN dùng để dịch mã protein, có kích thước ngắn nên dễ dàng tách dòng biểu điều kiện in-vitro 0,5đ Câu 11 Nêu đặc điểm khác nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thật Giải - Nhìn chung chế nhân đôi ADN giống sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thật Tuy vậy, hệ gen sinh vật nhân thật thường mang nhiều phân tử ADN sợi kép mạch thẳng có nhiều điểm khởi đầu chép, hệ gen vi khuẩn thường phân tử ADN sợi kép mạch vòng có điểm khởi đầu chép (0,25đ) - Các tế bào sinh vật nhân thật thường có nhiều enzym ADN polymeraza tế bào sinh vật nhân thật; ra, tế bào sinh vật nhân thật có nhiều prôtêin khác tham gia khởi đầu tái ADN so với sinh vật nhân sơ (0,25đ) - Tốc độ chép ADN polimeraza sinh vật nhân sơ nhanh nhân thật, nhờ hệ gen sinh vật nhân thật có đồng thời có nhiều điểm khởi đầu chép, nên thời gian chép toàn hệ gen giới có khác (0,25đ) - ADN hệ gen dạng mạch vòng vi khuẩn không ngắn lại sau chu kì chép, ADN hệ gen sinh vật nhân thật thường dạng mạch thẳng ngắn lại sau chu kì sau chép (phần đầu mút bổ sung hoạt động enzym telomeraza nhiều loài, hoạt động "gen nhảy" ruồi giấm) (0,25đ) (Thí sinh diễn giải trình bày theo cách khác, cho điểm đáp án) Câu 12 a) Dựa sở người ta phân loại gen thành gen cấu trúc gen điều hoà? b) Trong tự nhiên, dạng đột biến gen phổ biến nhất? Vì sao? Gảia) Dựa vào chức sản phẩm gen, người ta chia làm gen cấu trúc điều hoà - Gen điều hoà mã hóa cho loại protein yếu tố điều hoà biểu gen khác hệ gen - Gen cấu trúc mã hoá cho các sản phẩm khác, ARN protein chức khác (cấu trúc, bảo vệ, hoocmôn, xúc tác…) (0,25 điểm) b) Đột biến gen phổ biến thay nucleotit (0,25 điểm) Vì: + Cơ chế phát sinh đột biến tự phát dạng thay nucleotit dễ xảy tác nhân đột biến (do nucleotit tế bào tồn dạng phổ biến hiếm) (0,25 điểm) + Trong phần lớn trường hợp, đột biến thay nucleotit đột biến trung tính (ít gây hậu nghiêm trọng) ảnh hưởng đến codon gen + Trong thực tế, dạng đột biến gen tìm thấy (biểu thể đột biến) phổ biến hầu hết loài (0,25 điểm) Câu (1,0 điểm) a) Loại ARN đa dạng nhất? Loại ARN có số lượng nhiều tế bào nhân thực? Giải thích b) Có đột biến xảy gen quy định chuỗi polipeptit chuyển ba 5’-UGG-3’ mã hoá cho axit amin triptophan thành ba 5’-UGA-3’ vùng mã hoá phân tử mARN Tuy vậy, tế bào lại có đột biến thứ hai thay nucleotit gen mã hoá tARN tạo tARN “sửa sai” đột biến thứ Nghĩa đột biến thứ hai “át chế” biểu đột biến thứ nhất, nhờ tARN lúc đọc 5’UGA-3’ ba mã hoá cho triptophan Nếu phân tử tARN bị đột biến tham gia vào trình dịch mã gen bình thường khác quy định chuỗi polipeptit dẫn đến hậu gì? Giải a) Loại ARN đa dạng nhất? Loại ARN có số lượng nhiều tế bào nhân thực? Giải thích - ARN thông tin đa dạng tế bào có nhiều gen mã hóa protein, gen lại cho loại mARN - Trong tế bào nhân thực, gen riboxom thường lặp lại nhiều lần, số lượng riboxom lại lớn riboxom dùng để tổng hợp nên tất loại protein tế bào nên rARN có số lượng nhiều b) Có đột biến xảy gen quy định chuỗi polipeptit chuyển ba 5’-UGG-3’ mã hoá cho axit amin triptophan thành ba 5’-UGA-3’ vùng mã hoá phân tử mARN Tuy vậy, tế bào lại có đột biến thứ hai thay nucleotit gen mã hoá tARN tạo tARN “sửa sai” đột biến thứ Nghĩa đột biến thứ hai “át chế” biểu đột biến thứ nhất, nhờ tARN lúc đọc 5’-UGA-3’ ba mã hoá cho triptophan Nếu phân tử tARN bị đột biến tham gia vào trình dịch mã gen bình thường khác quy định chuỗi polipeptit dẫn đến hậu gì? - Codon mã hoá cho triptophan bình thường ’UGG3’ vậy, Trp- tARN thường có ba đối mã 5’XXA3’ Nếu tARN mang đột biến mà ba đối mã chuyển thành ’UXA3’ nhận mã 5’UGA3’ ba mã hoá cho Trp thay ba mã kết thúc - Nếu tARN đột biến dùng để dịch mã gen bình thường nhiều gen, mã UGA vốn hiểu mã kết thúc tiếp tục dịch mã thành Trp vào đầu COOH chuỗi polipeptit dịch mã tiếp tục kéo dài riboxom bắt gặp ba kết thúc khác (UAA UAG) Vì vậy, chuỗi polipeptit tạo có chiều dài, dài bình thường Câu (1,0 điểm) Nêu hai khác biệt gen cấu trúc điển hình sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) với gen điển hình sinh vật nhân thực Cấu trúc loại gen có ý nghĩa cho sinh vật nhân sơ nhân thực? Giải Nêu hai khác biệt gen cấu trúc điển hình sinh vật nhân sơ (vi khuẩn) với gen điển hình sinh vật nhân thực Cấu trúc loại gen có ý nghĩa cho sinh vật nhân sơ nhân thực? - Gen sinh vât nhân sơ gen không phân mảnh, có vùng mã hoá bao gồm toàn trình tự nucleotit mã hoá cho axit amin Gen sinh vật nhân thực phân mảnh, vùng mã hoá bao gồm exon intron (vùng không mã hoá cho axit amin) Gen sinh vật nhân thực thường dài nhiều so với gen sinh vật nhân sơ - Gen sinh vật nhân sơ trình tự nucleotit "thừa" (intron), tiết kiệm vật chất di truyền lượng cần cho nhân đôi ADN trình phiên mã -dịch mã - Do có đan xen trình tự không mã hóa (intron) với trình tự mã hóa (exon) nên thông qua cắt bỏ intron nối exon sau phiên mã, từ gen sinh vật nhân thực tạo mARN trưởng thành khác nhau, từ dịch mã loại chuỗi polipeptit khác mô khác thể Điều có ý nghĩa với sinh vật đa bào chúng tiết kiệm thông tin di truyền tạo nhiều loại protein thể - Intron cung cấp vị trí để tái tổ hợp exon (trao đổi exon) tạo gen khác từ exon để tạo nên gen khác trình biệt hoá tế bào trình tiến hoá tạo nên gen Câu (2,0 điểm) a) Các nhà khoa học nhận thấy đột biến dị bội thừa nhiễm sắc thể khác người thường gây chết giai đoạn khác trình phát triển cá thể bị đột biến Giải thích lại có khác b) Các thể đột biến chuyển đoạn nhiễm sắc thể có đặc điểm khác biệt với loại thể đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể khác? Nêu ý nghĩa đột biến chọn giống tiến hóa Giải a) Các nhà khoa học nhận thấy đột biến dị bội thừa nhiễm sắc thể khác người thường gây chết giai đoạn khác trình phát triển cá thể bị đột biến Giải thích lại có khác - Đột biến dị bội thừa nhiễm sắc thể thường hay gây chết chết sớm so với đột biến ba nhiễm nhiễm sắc thể giới tính Thừa nhiễm sắc thể thường dẫn đến cân gen gây chết thừa nhiễm sắc thể giới tính, chẳng hạn nhiễm sắc thể X nhiễm sắc thể X dư thừa bị bất hoạt nên gây chết Nếu thừa nhiễm sắc thể Y ảnh hưởng nhiễm sắc thể Y gen quy định nam tính chứa gen - Hiệu gây chết đột biến ba nhiễm nhiễm sắc thể thường phụ thuộc vào kích thước nhiễm sắc thể loại gen chúng Nhìn chung, nhiễm sắc thể lớn chứa nhiều gen nên dư thừa chúng dễ làm cân gen dẫn đến dễ gây chết b) Các thể đột biến chuyển đoạn nhiễm sắc thể có đặc điểm khác biệt với loại thể đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể khác? Nêu ý nghĩa đột biến chọn giống tiến hóa - Thay đổi nhóm gen liên kết (chuyển gen từ nhóm gen liên kết sang nhóm gen liên kết khác) - Thay đổi số lượng nhiễm sắc thể chuyển đoạn Robertson - Trong giảm phân, cá thể chuyển đoạn dị hợp tử, nhiễm sắc thể tham gia vào chuyển đoạn có tiếp hợp thành hình chữ thập) - Đột biến chuyển đoạn tạo nên đa dạng di truyền góp phần hình thành loài Trong chọn giống, chuyển đoạn tạo nhóm gen liên kết có tổ hợp gen phù hợp với mục đích nhà chọn giống ... phân tử có khoảng: 80 Mỗi phân tử có khoảng: 15 0 – 15 00 – 10 0 nuclêôtit khoảng: 16 0 – 13 000 nuclêôtit nuclêôtit Chiếm khoảng: 2-5% Chiếm khoảng :10 -15 % Chiếm khoảng: 80% tổng số ARN tế tổng số... mARN: truyền đạt thông tin di truyền quy định cấu trúc prôtêin cần tổng hợp - tARN: vận chuyển axit amin tương ứng tới ribôxôm để tổng hợp prôtêin - rARN: thành phần cấu tạo nên ribôxôm Câu 11 Để... dùng để dịch mã protein, có kích thước ngắn nên dễ dàng tách dòng biểu điều kiện in-vitro 0,5đ Câu 11 Nêu đặc điểm khác nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thật Giải - Nhìn chung chế nhân