Bộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thpt

Bộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thptBộ câu hỏi sinh lý thực vật hsg thpt

1

TỔNG HỢP CÂU HỎI SINH LÝ THỰC VẬT HSG THPT

Câu 1:

1.1 Thực hiện thí nghiệm với ba cây thân thảo cùng loài, cùng kích thước và số lượng lá Hai cây hoàn

toàn bình thường và một cây là thể đột biến có cấu trúc khí khổng bị biến đổi (luôn ở trạng thái khép hờ) Đặt ba cây dưới điều kiện ngoài trời từ 6 giờ sáng đến 18 giờ cùng ngày, một trong hai cây bình thường được úp chuông thủy tinh nhưng vẫn đảm bảo thông khí Dùng thiết bị đo lượng nước thoát ra khỏi cây

và tính toán thu được các thông số sau:

Thông số

Vận tốc trung bình (ml/m2/h)

Chênh lệch giữa vận tốc cao nhất và thấp nhất (ml/m2/h)

Nồng độ chất khoáng trong nước thoát ra (mM)

Hãy xác định các cây I, II và III là cây nào trong ba cây trên (Cây bình thường, cây đột biến hay cây bình

có úp chuông thủy tinh) Giải thích

1.2 NaCl gây ra 2 hiệu ứng căn bản

đối với tế bào thực vật là stress về

thẩm thấu và stress về ion, 2 hiệu ứng

này đều kích thích con đường truyền

tín hiệu bắt đầu bằng sự tăng nồng độ

Ca2+ nội bào ([Ca2+]i) Ngược lại,

sorbitol, một rượu tạo thành từ đường,

thường được sử dụng như chất gây áp

suất thẩm thấu, chỉ gây ra stress về

thẩm thấu do sorbitol không ion hoá x

và y là các đột biến ở cây Arabidopsis

bị khiếm khuyết về tăng [Ca2+]i gây ra bởi NaCl Hình 1 biểu thị sự gia tăng [Ca2+]i phụ thuộc liều lượng gây ra bởi NaCl hoặc sorbitol ở các cây con của kiểu dại (WT) và các đột biến x và y Trong hai thể đột biến x và y, thể đột biến nào là thể đột biến dạng khiếm khuyết trong nhận biết stress về thẩm thấu, thể đột biến nào là thể đột biến dạng khiếm khuyết trong nhận biết stress về ion? Giải thích

ĐÁP ÁN:

1.1 * Xác định:

- Cây I: Cây bình thường không úp chuông thủy tinh

- Cây II: Cây đột biến

- Cây III: Cây bình thường có úp chuông thủy tinh

* Giải thích:

- Cây I: Cây bình thường không úp chuông thủy tinh

Cây chủ yếu thoát hơi nước qua khí khổng nên lượng nước thoát ra lớn và vận tốc trung bình lớn, nhưng có hiện tượng khí khổng đóng vào buổi trưa khiến thoát hơi nước giảm mạnh nên chênh

lệch vận tốc lớn

- Cây II: Cây đột biến

Cây có khí khổng luôn khép hờ nên không thể thoát hơi nước qua khí khổng mà chỉ có thể qua tầng cutin với lượng nước và tốc độ chậm hơn nhiều, không có hiện tượng khí khổng đóng vào buổi trưa

2

nên chênh lệch vận tốc nhỏ

- Cây III: Cây bình thường có úp chuông thủy tinh

Cây bị úp chuông thủy tinh nên không khí trong chuông nhanh chóng bị bão hòa hơi nước, lúc này thoát hơi nước qua khí khổng và tầng cutin đều ngừng trệ, nhưng rễ vẫn hút nước nên nước thoát ra khỏi lá qua thủy khổng (ứ giọt) Dòng nước này có cả chất khoáng và chất hữu cơ do bị đẩy ra từ

mạch dẫn

1.2 - Thể đột biến x là là thể đột biến dạng khiếm khuyết trong nhận biết stress về ion

Vì trong môi trường có nồng độ sorbitol tăng dần, ở thể đột biến x có sự tăng nồng độ Ca2+ nội bào tương tự như kiểu dại, chứng tỏ thể đột biến x vẫn phản ứng bình thường với stress về áp suất thẩm thấu Nhưng trong môi trường có nồng độ NaCl tăng dần, ở thể đột biến x, sự tăng nồng độ Ca2+nội bào thấp hơn nhiều so với kiểu dại → x là thể đột biến khiếm khuyết trong nhận biết stress về ion

- Thể đột biến y là thể đột biến dạng khiếm khuyết trong nhận biết stress về thẩm thấu

Vì trong môi trường có nồng độ sorbitol tăng dần là môi trường chỉ có stress về thẩm thấu thì ở thể đột biến y nồng độ Ca2+ nội bào thấp hơn kiểu dại, còn trong môi trường có nồng độ NaCl cao thì nồng độ Ca2+ nội bào của thể đột biến y cao hơn thể đột biến x và thấp hơn kiểu dại → chứng tỏ thể đột biến y vẫn có khả năng nhận biết stress về ion, và chỉ bị khiếm khuyết trong nhận biết về áp suất thẩm thấu

Câu 2: Các nhà khoa học đã phân lập được lục lạp

nguyên vẹn từ dịch chiết tế bào lá ở thực vật ưa bóng

Họ chuẩn bị 6 ống nghiệm, mỗi ống đều chứa cùng một

số lượng lục lạp và một chất oxy hóa màu xanh lam

(dicloindophenol, DIP) mất màu khi nó ở trạng thái

khử Họ chiếu đèn vào những ống nghiệm ở cùng mức

cường độ ánh sáng nhưng có các quang phổ (bước sóng

ánh sáng) khác nhau Hình 2 biểu

1 Hãy cho biết pha sáng xảy ra mạnh nhất ở bước sóng nào: 550 nm, 650 nm hay 700 nm? Tại sao?

2 Nêu và giải thích sự khác biệt về kết quả thí nghiệm khi chiếu ánh sáng kép có bước sóng (650 + 700) nm so

với khi chiếu ánh sáng đơn có bước sóng 650 nm hoặc 700 nm?

3 Hãy cho biết lục lạp ở lá cây ưa bóng có đặc điểm thích nghi như thế nào về mật độ chlorophyll, tỉ lệ

(chlorophyll a)/(chlorophyll b) và (hệ thống quang hợp I)/(hệ thống quang hợp II) giúp nó thích nghi với điều kiện sống ở nơi bóng râm? Giải thích

2 - Chiếu ánh sáng kép (650 + 700) nm có mức biểu hiện màu của DPIP thấp hơn khi chiếu ánh sáng đơn 650 hay 700 nm

- Bởi vì hệ thống quang hợp cấu tạo từ nhiều loại sắc tố khác nhau, mỗi loại chỉ hấp thụ bước sóng trong phổ hấp thụ của chúng → khi chiếu đồng thời hai bước sóng làm tăng khả năng thu nhận ánh sáng của quang hệ

3

3 - Mật độ chlorophyll lớn → tăng khả năng hấp thụ ánh sáng

- Tỉ lệ (chlorophyll a)/(chlorophyll b) thấp Bởi vì chlorophyll b hấp thụ ánh sáng có bước sóng ngắn (nhiều trong bóng râm) tối ưu hơn so với chlorophyll a

- Tỉ lệ (hệ thống quang I)/(hệ thống quang II) thấp Bởi vì trong cấu tạo hệ thống quang II chứa nhiều chlorophyll b hơn so với hệ thống quang I

Câu 3:

3.1 Cohen (1975) đã nghiên cứu ảnh hưởng

của sự khô hạn đối với hàm lượng axit

abxixic (AAB) ở cây ngô trong điều kiện đất

khô hạn và đủ nước Kết quả đo thế nước ở

lá, độ đóng khí khổng và hàm lượng AAB

trong lá cây được thể hiện ở đồ thị Hình 3.1

a Hàm lượng AAB tương quan như thế nào

với thế nước trong lá và độ đóng của khí

khổng? Giải thích

b Giai đoạn nào tương ứng với điều kiện khô

hạn, điều kiện đủ nước? Giải thích

c Người ta tìm được hai thể đột biến ở ngô

trong đó đột biến 1 làm cây không tổng hợp

Hình 3.1

được AAB và đột biến 2 làm cây không đáp ứng với AAB Nếu dùng các cây này làm thí nghiệm thì các chỉ số về thế nước, hàm lượng AAB, độ đóng khí khổng thu được sẽ thay đổi như thế nào? Xử lý AAB ngoại sinh vào mỗi cây có thu được kết quả như cây kiểu

dại không? Giải thích

3.2 Ké đầu ngựa (Xanthium strumarium) là cây ngày

ngắn, có thời gian chiếu sáng tới hạn là 16 giờ Hình 3.2

minh họa thí nghiệm nghiên cứu tác động của quang chu kì

đến khả năng ra hoa của 4 lô ké đầu ngựa được trồng trong

cùng điều kiện dinh dưỡng nhưng khác nhau về chế độ

chiếu sáng Hãy dự đoán kết quả của từng lô thí nghiệm và

giải thích

ĐÁP ÁN: Hình 3.2

3.1 a - Hàm lượng AAB tương quan nghịch thế nước và tương quan thuận với độ đóng khí khổng

- Vì dựa vào đồ thị, ở giai đoạn ngày 1 tới 5 → khi thế nước giảm thì hàm lượng AAB tăng

- Khi hàm lượng AAB tăng thì mức độ đóng khí khổng cũng tăng theo

b - Giai đoạn từ 1 tới 5 ngày đầu là giai đoạn khô hạn vì lúc này thế nước ở lá giảm đến mức âm

- Giai đoạn từ ngày 5 tới 8 là giai đoạn đủ nước vì lúc này thế nước đang tăng lên

c - Thể 1: thế nước luôn thấp, ABA luôn ở mức thấp và độ đóng khí khổng thấp

- Thể 2: thế nước thấp, ABA cao, độ đóng khí khổng thấp

* Khi bổ sung AAB ngoại sinh thì:

- Thể 1 quay lại như kiểu dại khi có ABA bổ sung vì thể 1 đột biến không tổng hợp được AAB nên khi bổ sung AAB ngoại sinh thì cây sẽ tiếp nhận và đáp ứng nên khí khổng đóng lại;

- Lô cây số IV không ra hoa vì dù thời gian ban ngày nhỏ hơn 16h là điều kiện để cây ngày ngắn ra hoa nhưng chiếu sáng ban đêm, lần chiếu sáng sau cùng dùng ánh sáng đỏ → kích thích Pđ hấp thụ

và chuyển sang Pđx → ức chế sự ra hoa của cây ngày ngắn → Cây không ra hoa

- Lô cây số I có ra hoa: tổng thời gian một này không phải là 24 mà là 26h, chiếu sáng nhỏ hơn 16h

là điều kiện để cây ngày ngắn ra hoa Thời gian ban đêm dài (10h) nên Pđx chuyển nhiều nhiều về

Pđ → hỗ trợ cây ngày ngắn ra hoa

Câu 4:

1 Đất bao quanh rễ cây được cấu thành từ các loại hạt keo đất có mang các ion khoáng cần cho sinh trưởng và

phát triển của cây Dựa trên cơ chế hút bám trao đổi cation, hãy cho biết đất chua (pH từ 4-5) và đất kiềm (pH

từ 9-10) loại nào chứa nhiều cation khoáng hơn? Giải thích

2 Áp suất âm trong xylem (mạch gỗ) do những yếu tố nào tạo nên? Trong xylem ở thân cây, áp suất âm thay đổi như thế nào theo hướng từ rễ lên ngọn? Giải thích

3 Hình 1 biểu diễn quá trình thoát hơi nước

của một cây trưởng thành sống trong điều

kiện khô hạn Trong các đường cong A, B, C,

D, đường cong nào mô tả sự thoát hơi nước

qua tầng cutin, đường cong nào mô tả sự

thoát hơi nước qua lỗ khí? Giải thích

ĐÁP ÁN:

1 Các hạt keo đất như hạt đất sét thường tích điện âm vì thế chúng mang các cation khoáng (K+, Na+,

Ca2+…) trên bề mặt hạt keo Các ion khoáng có thể khuếch tán ra ngoài dung dịch theo cơ chế hút bám trao đổi

- Đất chua (pH từ 4-5) dung dịch đất có nhiều H+, H+ sẽ thay thế vị trí của các cation khoáng trên bề mặt hạt keo đất theo phản ứng hút bám trao đổi → nhiều cation khoáng ra dung dịch đất Một phần nhỏ cation khoáng sẽ được rễ hấp thu, còn phần lớn sẽ bị rửa trôi vào tầng nước ngầm Qua thời gian, đất

chua sẽ là đất nghèo cation khoáng

- Đất kiềm (pH từ 9-10) do có ít ion H+ nên phần lớn cation khoáng vẫn được giữ trên bề mặt hạt keo đất, vì vậy đất giàu cation khoáng

2 Các yếu tố tạo nên áp suất âm trong xylem:

+ Lực hút lên trên do quá trình thoát hơi nước ở lá Đây là yếu tố quan trọng nhất hình thành nên áp suất âm

+ Lực kết dính của phân tử nước với nhau và với thành mạch dẫn (do đặc tính phân cực của các phân

tử nước)

3 - Đường cong D mô tả sự thoát hơi nước qua tầng cutin

- Đường cong C mô tả sự thoát hơi nước qua lỗ khí

- Giải thích:

5

+ Sự thoát hơi nước qua lỗ khí được điều chỉnh bởi sự đóng mở lỗ khí Buổi trưa nắng gắt, nhiệt độ cao,

tế bào lỗ khí mất nước nhiều → đóng lỗ khí để hạn chế sự mất nước của cây nên cường độ thoát hơi nước giảm -> đường C

+ Sự thoát hơi nước qua tầng cutin ít phụ thuộc vào nhiệt độ, vào buổi trưa, ánh sáng mạnh, nhiệt độ cao, cường độ thoát hơi nước là mạnh nhất

Mặt khác, ở cây trưởng thành vùng khô hạn cường độ thoát hơi nước qua tầng cutin nhỏ hơn qua khí khổng -> đường D

Câu 5:

1 Đánh dấu đồng vị phóng xạ 14C của CO2 và tiến hành thí nghiệm quang hợp ở một loài tảo sau đó chiết xuất các tế bào tảo và kiểm tra sự tích lũy phóng xạ của các hợp chất Dựa vào chu trình Canvin thu gọn ở hình 2.1 và mức độ tích lũy các chất ở hình 2.2, hãy cho biết sự tích lũy phóng xạ ở đồ thị 1, 2, 3 tương ứng với các chất nào (tinh bột, sucrose, APG) Giải thích tại sao có sự khác nhau đó

Hình 2.1 Sơ đồ tóm tắt chu trình Canvin Hình 2.2 Mức độ tích lũy 14 C của các chất

2 Vì sao để tổng hợp một phân tử gluco, thực vật C3 sử dụng ít ATP hơn thực vật C4 và CAM?

3 Giải thích tại sao trong điều kiện ánh sáng mạnh, hô hấp sáng xảy ra ở thực vật C3 mà rất ít xảy ra ở thực vật C4?

ĐÁP ÁN:

1 Các hạt keo đất như hạt đất sét thường tích điện âm vì thế chúng mang các cation khoáng (K+, Na+,

Ca2+…) trên bề mặt hạt keo Các ion khoáng có thể khuếch tán ra ngoài dung dịch theo cơ chế hút bám trao đổi

- Đất chua (pH từ 4-5) dung dịch đất có nhiều H+, H+ sẽ thay thế vị trí của các cation khoáng trên bề mặt hạt keo đất theo phản ứng hút bám trao đổi → nhiều cation khoáng ra dung dịch đất Một phần nhỏ cation khoáng sẽ được rễ hấp thu, còn phần lớn sẽ bị rửa trôi vào tầng nước ngầm Qua thời gian, đất

chua sẽ là đất nghèo cation khoáng

- Đất kiềm (pH từ 9-10) do có ít ion H+ nên phần lớn cation khoáng vẫn được giữ trên bề mặt hạt keo đất, vì vậy đất giàu cation khoáng

2 Các yếu tố tạo nên áp suất âm trong xylem:

+ Lực hút lên trên do quá trình thoát hơi nước ở lá Đây là yếu tố quan trọng nhất hình thành nên áp suất âm

+ Lực kết dính của phân tử nước với nhau và với thành mạch dẫn (do đặc tính phân cực của các phân

tử nước)

3 - Đường cong D mô tả sự thoát hơi nước qua tầng cutin

- Đường cong C mô tả sự thoát hơi nước qua lỗ khí

6

- Giải thích:

+ Sự thoát hơi nước qua lỗ khí được điều chỉnh bởi sự đóng mở lỗ khí Buổi trưa nắng gắt, nhiệt độ cao,

tế bào lỗ khí mất nước nhiều → đóng lỗ khí để hạn chế sự mất nước của cây nên cường độ thoát hơi nước giảm -> đường C

+ Sự thoát hơi nước qua tầng cutin ít phụ thuộc vào nhiệt độ, vào buổi trưa, ánh sáng mạnh, nhiệt độ cao, cường độ thoát hơi nước là mạnh nhất

Mặt khác, ở cây trưởng thành vùng khô hạn cường độ thoát hơi nước qua tầng cutin nhỏ hơn qua khí khổng -> đường D

Câu 6:

1 Vai trò của NADH trong hô hấp hiếu khí và quá trình lên men có gì khác nhau?

2 Tại sao trong bảo quản hạt giống lúa người nông dân phải phơi khô hạt trước khi cho vào kho bảo quản (độ ẩm còn khoảng 13 – 16%)? Tại sao trước khi ủ để hạt nảy mầm người ta thường ngâm hạt trong nước một thời gian?

2.- Phơi khô làm giảm hàm lượng nước trong hạt, từ đó làm giảm thiểu hô hấp của hạt

- Ngâm nước, lúa hấp thụ nước -> Tăng cường độ hô hấp -> phân giải chất hữu cơ tạo năng lượng cung cấp cho hoạt động nảy mầm

Câu 7:

1 Để nghiên cứu tác dụng của ánh sáng đỏ (chiếu trong 1 phút) và ánh sáng đỏ xa (chiếu trong 4 phút) lên sự nảy mầm của hạt rau diếp, các nhà khoa học đã chiếu sáng như ở bảng dưới Sau khi chiếu sáng lượt cuối cùng, các hạt được đặt trong tối 2 ngày với điều kiện tối ưu về nhiệt độ và độ ẩm Tỉ lệ nảy mầm của hạt được trình bày ở bảng dưới đây:

a Từ kết quả thực nghiệm trên có thể rút ra nhận xét gì?

b Nếu thay 2 lượt chiếu ánh sáng đỏ bằng ánh sáng trắng (1 phút/ lượt) ở lô hạt V thì kết quả sẽ như thế nào?

2 Giải thích cơ sở khoa học của các việc làm sau:

b Nhổ mạ (cây lúa khi còn non) lên rồi cấy lại

c Chấm dung dịch 2,4-D (một dạng auxin nhân tạo) với nồng độ thích hợp lên hoa cái cây cà chua

d Thắp đèn vào ban đêm cho vườn cây thanh long vào mùa đông

ĐÁP ÁN:

1

a.- Tỉ lệ hạt nảy mầm khi chiếu sáng cao hơn tỷ lệ hạt nảy mầm khi không được chiếu sáng

7

- Ánh sáng đỏ có tác dụng kích thích nảy mầm mạnh hơn ánh sáng đỏ xa

- Khi chiếu ánh sáng xen kẽ lần chiếu cuối cùng đóng vai trò quyết định đến tỉ lệ nảy mầm

b.Tỷ lệ hạt nảy mầm không tăng vì lần chiếu cuối cùng đóng vai trò quyết định

2.a Bấm ngọn mướp: Auxin chủ yếu được tổng hợp ở đỉnh chồi, bấm ngọn làm giảm auxin dẫn đến tỉ lệ auxin/xytokinin giảm → mất ưu thế ngọn, kích thích chồi bên phát triển → tăng số lượng chồi → giúp

số lượng quả tăng→ tăng năng suất cây trồng

b Nhổ mạ lên rồi cấy lại: Xytokinin được tổng hợp chủ yếu ở rễ, khi nhổ mạ lên sẽ làm đứt rễ mạ, làm giảm hàm lượng xytokinin dẫn đến tỉ lệ auxin/xytokinin tăng→ kích thích ra rễ mới→ tăng trưởng nhanh

c Chấm dung dịch 2,4-D lên hoa cà chua: Chấm chất này lên hoa cà chua là bổ sung auxin→ tăng tỉ lệ đậu quả→ tăng năng suất cây trồng

d Thắp đèn ban đêm cho cây thanh long vào mùa đông: Thanh long là cây ngày dài, chỉ hoa hoa trong điều kiện đêm ngắn Thắp đèn ban đêm vào mùa đông để ngắt đêm dài thành 2 đêm ngắn→ thanh long

tế bào khí khổng làm hoạt hoá bơm prôton, bơm H+ ra khỏi tế bào và kích thích tế bào hấp thu

K+ vào trong tế bào khiến cho tế bào hút nước trương lên làm khí khổng mở

- Khi trong lá thiếu CO2 cũng kích thích tế bào khí khổng mở để lấy CO2 Cây mở khí khổng theo nhịp ngày đêm

- Khí khổng của thực vật CAM: Có thể đóng vào ban ngày và mở vào ban đêm vì khí khổng mở vào ban ngày trong điều kiện khô nóng cây sẽ bị mất nhiều nước Khi cây bị mất nước nhiều lượng axit abscisic (AAB) trong lá tăng lên kích thích kênh K+ mở cho ion này ra khỏi tế bào

8

bảo vệ làm chúng mất nước và xẹp lại nên khí khổng đóng

2.a

- Ion Mg2+ và NO3- có nồng độ trong tế bào rễ cao hơn trong dung dịch đất Nên các ion này được

rễ hấp thụ một các chủ động qua kênh protein

- Quá trình hấp thụ chủ động các ion này cần năng lượng ATP do tế bào rễ tạo ra Do đó nếu điều kiện không thích hợp lượng ATP giảm mạnh ⟶ sự ấp thụ ion này giảm theo

2.b

- Khi pH thấp, đất có nhiều on H+

- Loại ion này trao đổi với các ion khoáng dương trên bề mặt keo đất

- Kết quả là các ion (K+, Mg2+, Fe3+) ra dung dịch đất và dễ dàng bị rửa trôi

Câu 9:

1) Một thí nghiệm nghiên cứu phản ứng

với nhiệt độ thấp của cỏ sorghum

(Sorghum bicolor) và đậu tương (Glycine

max) Cây được trồng ở 25OC trong vài

tuần, sau đó tiếp tục trồng ở 10OC trong

3 ngày,

Hình: Lượng CO2 hấp thụ trên khối lượng lá khô (mg

CO2 /g) trong điều kiện độ dài ngày, cường độ ánh sáng và nồng độ CO2 không khí là không đổi suốt quá trình thí nghiệm Hiệu suất quang hợp thực của cả 2 loài thực vật ở 25OC được thể hiện ở hình trên

2) Biểu đồ ở hình bên biểu diễn quá trình hô hấp của

một cây trong điều kiện bình thường

Đường cong nào dưới đây biểu thị cho các giai đoạn

hô hấp trong đời sống của cây Giải thích? Em hãy cho

biết ứng dụng trong việc bảo quản các sản phẩm nông

nghiệp như thế nào?

ĐÁP ÁN:

- Phân tích đồ thị:

+ Tốc độ hấp thụ CO2 thực bằng hiệu của tốc độ hấp thu CO2 cho quang hợp và mức tạo CO2 do hô hấp

→ tốc độ hấp thụ CO2 thực tỉ lệ với cường độ quang hợp

+ Cỏ Sorghum bắt đầu quang hợp ở nồng độ CO2 rất thấp còn đậu tương cần nồng độ CO2 cao mới bắt đầu quang hợp → cỏ Sorghum thuộc nhóm cây C4 hoặc CAM còn đậu tương thuộc nhóm cây C3

- Tốc độ quang hợp của đậu tương sẽ giảm còn tốc độ quang hợp của cỏ Sorghum không đổi hoặc tăng lên

- Vì tác động của nhiệt độ cao lên nhóm cây C3 là kìm hãm còn nhóm cây C4, CAM là kích thích

- Đường cong C là đường cong thích hợp để biểu thị cho các giai đoạn hô hấp trong đời sống của cây

9

vì: Giai đoạn hạt đang nẩy mầm và giai đoạn cây ra hoa trái là giai đoạn hô hấp mạnh trong đời sống của

cây, do đó tại vị trí này đường cong biểu diễn tăng

- Ứng dụng trong bảo quản hạt giống, hoa quả:

Quá trình hô hấp mạnh của các sản phẩm như hoa quả, củ hạt, lúc bảo quản lại gây tỏa nhiệt mạnh làm tiêu hao nhanh chất hữu cơ, nên làm giảm chất lượng sản phẩm

Do đó, cần làm hạn chế hô hấp bằng cách hạ nhiệt độ, tăng lượng khí CO2 khí nitơ, làm giảm độ thông

thoáng và độ ẩm là điều kiện cần thiết

Câu 10:

1) Người ta chia 30 chậu cây X thành các nhóm, mỗi nhóm gồm 10 cây, mỗi nhóm được xử lý một chế

độ ánh sáng Sau một tháng, số cây ra hoa của mỗi nhóm được nêu ở bảng dưới đây:

Dựa vào các thông tin nêu trên, hãy cho biết:

a) Cây X là cây ngày ngắn hay cây ngày dài? Giải thích

b) Nếu nhóm cây II được xử lý “1 phút bằng ánh sáng đỏ” vào giữa giai đoạn tối còn nhóm III được xử

lý “1 phút tối” vào giữa giai đoạn chiếu sáng thì sau 1 tháng các cây trong các nhóm này có ra hoa hay không? Giải thích

ĐÁP ÁN:

1a - Cây X là cây ngày ngắn Độ dài thời gian tối tới hạn mà cây X cần có để ra hoa là ít hơn 10 giờ

1b

- Nếu nhóm II được xử lý “1 phút bằng ánh sáng đỏ” vào giữa giai đoạn tối còn nhóm III được xử

lý “1 phút tối” vào giữa giai đoạn chiếu sáng thì sau 1 tháng hầu hết các cây trong nhóm này sẽ

không ra hoa

+ Vì ánh sáng đỏ kìm hãm sự ra hoa của cây ngày ngắn

+ “1 phút tối” vào giữa giai đoạn chiếu sáng không có ý nghĩa đối với sự ra hoa của cây

Câu 11:

a) Trong quá trình trao đổi nước ở cây xanh, sự thoát hơi nước chủ yếu diễn ra ở khí khổng Trình bày cơ chế đóng, mở khí khổng vào ban ngày và cho biết ý nghĩa của sự đóng, mở này trong hoạt động sống của cây

+ Khí khổng đóng do đóng thủy chủ động: một phần hay toàn bộ tuỳ thuộc vào mức độ thiếu nước

+ Khí khổng khép còn do ánh sáng quá mạnh vào ban trưa, gió, độ ẩm

+ Riêng ở thực vật CAM, ban ngày khí khổng đóng

- Về ý nghĩa: Đóng khí khổng là phản ứng tự vệ tránh tổn thương khi thiếu nước; mở khí khổng tạo sức

hút kéo nhựa nguyên (dòng nước và chất khoáng) đi lên (thí sinh có thể viết: hơi nước thoát ra khi khí

khổng mở và khí CO2 liên tục đi vào dùng cho quang hợp)

b)

- Đặc điểm thích nghi với nhiệt độ thấp:

+ Cây thay đổi thành phần lipit màng bằng cách tăng lượng axit béo không no để tăng khả năng di động của màng

+ Cây có khả năng chống nước đóng băng trong tế bào bằng cách tăng nồng độ chất tan (ví dụ như đường)

- Đặc điểm chịu nhiệt độ cao:

+ Cây có khả năng tạo ra các protein sốc nhiệt có tác dụng bảo vệ các protein khác của tế bào khỏi bị nhiệt độ cao làm biến tính

+ Các nhà khoa học cho rằng các protein sốc nhiệt sẽ liên kết với các protein khác, giữ chúng khỏi bị biến tính

Câu 12:

a) Lan và Hà cùng làm thí nghiệm chứng minh cây xanh thải ra CO2 trong quá trình hô hấp Lan cho rằng điều kiện cần thiết cho thí nghiệm là cây xanh phải được để trong buồng tối Hà cho rằng như vậy cũng chưa chắc chứng minh được cây xanh thải CO2 mà cần thêm điều kiện khác nữa Theo em điều kiện Hà nói đến là gì? Giải thích vì sao cần điều kiện đó thì thí nghiệm mới thành công?

b) Hệ số hô hấp là gì? Có 1 học sinh xác định hệ số hô hấp của hạt cây họ lúa và hạt hướng hương nhưng khi ghi kết quả do vội vàng bạn ấy chỉ ghi RQ1=0,3 và RQ2= 1,0 Theo em hệ số hô hấp nào của hạt cây

họ lúa và hạt hướng dương? Giải thích

c) Ở thực vật phân giải kị khí có thể xảy ra trong những trường hợp nào? Có cơ chế nào để thực vật tồn tại trong điều kiện thiếu oxi tạm thời không? Vì sao một số thực vật ở vùng đầm lầy có khả năng sống được trong môi trường thường xuyên thiếu oxi?

ĐÁP ÁN:

a) - Điều kiện Hà nói đến là: Cây dùng trong thí nghiệm không phải là thực vật CAM

- Giải thích: Thực vật CAM lấy CO2 vào ban đêm

b) - Hệ số hô hấp (RQ) là tỉ số giữa số phân tử CO2 thải ra và số phân tử O2 lấy vào khi hô hấp

- RQ của hạt cây họ lúa bằng 1, RQ của hạt hướng dương 0,3

- Giải thích:

Nguyên liệu hô hấp của hạt hướng dương là lipit

Nguyên liệu hô hấp của hạt cây họ lúa là cacbohidrat

c) - Khi rễ cây bị ngập úng, hạt ngâm trong nước hay cây trong điều kiện thiếu oxi

- Có, lúc đó thực vật thực hiện hô hấp kị khí Gồm đường phân và lên men

- Một số thực vật có đặc điểm thích nghi:

+ Hệ rễ ít mẫn cảm với điều kiện kị khí, không bị độc do các chất sản sinh ra trong điều kiện yếm khí + Trong thân và rễ có hệ thống gian bào thông với nhau dẫn oxi từ thân xuống rễ

Trong đó: TM là thời gian chiếu sáng tối thiểu để thực vật tạo ra chất hữu cơ cần thiết cho trao đổi chất;

CP là thời gian ra hoa Trục tung biểu thị thời gian trước khi ra hoa (ngày), trục hoành biểu thị thời gian chiếu sáng trong ngày (giờ)

Dựa vào quang chu kì, hãy cho biết mỗi hình trên tương ứng với nhóm thực vật nào? Giải thích

b) Nghiên cứu về quá trình ra hoa ở cây cải dại (Arabidopsis thaliana) cho thấy, sự ra hoa ở cây cải dại bị

chi phối bởi nhiều gen và nhiệt độ môi trường Trong đó, gen C mã hóa protein ức chế hoạt động của các gen khác quy định sự ra hoa, gen D mã hóa enzyme deacetylase liên quan đến sự ức chế phiên mã của gen C, gen D được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài

Giả sử các yếu tố môi trường khác của cây là bình thường Trong hai trường hợp cây cải dại được cảm ứng và không được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài, cây có ra hoa không? Giải thích

+ CP là thời gian sáng tối đa (24 - CP thời gian tối tối thiểu) → cây ngày ngắn

b) TH1: cây được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài → Cây cải dại có ra hoa

Giải thích: Ở cây được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài, gen D sẽ được biểu hiện nên enzyme

deacetylase được tổng hợp và ức chế phiên mã của gen C Vì vậy, gen C giảm hoặc không biểu hiện nên

cây không có chất ức chế các gen quy định sự ra hoa, kết quả cây sẽ ra hoa

TH2: cây không được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài → Cây cải dại không ra hoa

Giải thích: Ở cây không được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài, gen D không biểu hiện nên enzyme

deacetylase không được tổng hợp và không ức chế phiên mã của gen C Khi đó, gen C được biểu hiện,

tổng hợp chất ức chế sự biểu hiện của các gen quy định sự ra hoa, kết quả cây này không ra hoa

12

Câu 14:

a Thực vật thích nghi với điều kiện sa mạc và

các vùng có độ ẩm thấp được gọi là thực vật

chịu hạn Hãy trình bày các phương thức thích

nghi của thực vật chịu hạn để đảm bảo cân bằng

giữa thoát hơi nước và hấp thụ nước?

b Trong một thí nghiệm, thế nước của đất và sự

sinh trưởng của cây trên đất được đo trong 8

ngày Các kết quả được hiển thị ở hình bên biết

rằng màu trắng và đen trên trục hoành tương ứng

là ngày và đêm

- Đồ thị nào thể hiện thế nước của đất, đồ thị nào

thể hiện thế nước trong lá? Giải thích?

- Thời điểm nào lá bắt đầu héo? Giải thích?

- Một số loài thực vật chịu hạn không có lá trong suốt thời kì sinh trưởng giúp giảm cường độ thoát hơi nước, chỉ khi có mưa nhiều thì lá non mọc ra để tăng cường độ quang hợp giúp cây tích lũy chất hữu cơ cần cho sinh trưởng, sau đó khi đất khô lá lại rụng đi

- Một số loài thực vật khác thực hiện cố định CO2 theo con đường CAM, lỗ khí khổng chỉ mở ra vào ban đêm để hấp thụ CO2, vào ban ngày lỗ khí đóng lại để giảm cường độ thoát hơi nước

- Một số loài thực vật như xương rồng, có lá biến thành gai giảm cường độ thoát hơi nước, khi đó thân của chúng chứa lục lạp để tiến hành quang hợp

b - Đồ thị Q thể hiện thế nước trong đất, đồ thị P thể hiện thế nước trong cây

- Vì đồ thị P có sự thay đổi thế nước giữa đêm và ngày, ban đêm thế nước cao do không có thoát hơi nước, ban ngày thế nước thấp do quá trình thoát hơi nước xảy ra mạnh

- Tại thời điểm P trong đồ thị tương đương ngày số 6 thì lá bắt đầu héo

- vì thế nước trong đất giảm mạnh vào ngày thứ 6 làm cho cây không lấy được nước dẫn tới thế nước trong cây giảm mạnh

Câu 15:

a Bạn bỏ quên một củ khoai tây trong tối và nó mọc mầm Củ khoai tây sinh trưởng trong tối có sự khác nhau với củ khoai tây sinh trưởng ngoài sáng về hình thái như thế nào?

b Sự vàng úa giúp cây non cạnh tranh thành công như thế nào?

c Khi chồi mọc trong tối vươn ra ánh sáng mặt trời thì sự khử úa vàng được diễn ra như thế nào?

ĐÁP ÁN:

Ý Nội dung

a - Cây sinh trưởng trong tối có thân cao khẳng khiu, lá không phát triển ( không mở rộng), hệ rễ kém phát triển ( rễ ngắn), chồi thân có màu vàng ( thiếu chlorophyll)

13

- Cây sinh trưởng ngoài sáng: Thân mập, ngắn, hệ rễ dài, lá phát triển ( lá mở rộng) có màu lục, chồi thân có màu xanh

b - Sự úa vàng là sự thích nghi hình thái của cây khi mọc trong tối: Cây mọc trong tối có thân dài yếu

ớt, nhợt nhạt, lá không phát triển, hệ rễ không phát triển

- Sự úa vàng có lợi cho sự nảy mầm, nhờ dành nhiều năng lượng cho sự kéo dài thân và ít năng lượng hơn cho sự mở rộng lá và sinh trưởng rễ, cây tăng được khả năng để chồi vươn ra ánh sáng mặt trời trước khi nguồn dinh dưỡng dự trữ bị cạn kiệt

c - Sự khử úa vàng ( sự xanh hóa) diễn ra khi chồi mọc trong tối vươn ra ánh sáng mặt trời, khi đó thân dài chậm, lá mở rộng, rễ kéo dài và chồi tạo chlorophyll Lúc này sự sinh trưởng của cây bắt đầu giống với cây mọc ở điều kiện ánh sáng đầy đủ

- Sự khử úa liên quan đến một loại phytocrom và con đường truyền tín hiệu Ánh sáng tác động lên một loại phytocrom làm nó bị hoạt hóa, nó làm tăng chất truyền tin thứ 2 là cGMP và kênh Ca2+

mở, cGMP và kênh Ca2+ mở tác động đến kinase - protein ( nhóm enzym hoạt hóa pr) dẫn đến điều chỉnh một hoặc nhiều hoạt động của tế bào Trong phần lớn trường hợp , các đáp ứng này làm tăng hoạt tính của enzym đặc hiệu là enzym trực tiếp hoạt động quang hợp hoặc một số enzym liên quan đến tổng hợp chlorophyll dẫn đến sự xanh hóa

Câu 16: Bảng dưới cho biết mối quan hệ giữa nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng đến tốc độ thoát hơi nước ở 1 loài cây trong khoảng thời gian 12 giờ khi độ che phủ của mây và cường độ ánh sáng thay đổi thường xuyên

a) Dựa vào dữ liệu trên em hãy phân tích mối liên quan giữa 3 nhân tố trên với tốc độ thoát hơi nước Theo em những dữ liệu này có ủng hộ giả thuyết rằng thực vật thoát hơi nước nhiều hơn khi ánh sáng mạnh hơn không? Giải thích

b) Giải thích cách thức tế bào bảo vệ hạn chế sự mất nước của cây trong điều kiện khô nóng Cơ chế này

có tác động như thế nào đến quá trình sinh lý khác của cây?

ĐÁP ÁN:

- Sự thoát hơi nước diễn ra nhanh nhất khi độ ẩm thấp và nhiệt độ cao, dường như cũng tăng lên khi phản

ứng với ánh sáng (0,25 điểm)

14

- Giả thuyết được ủng hộ nếu sự thoát hơi nước thay đổi theo cường độ ánh sáng khi độ ẩm và nhiệt độ

bằng nhau (0,25 điểm)

- Các điều kiện này được thấy ở hai vị trí trong bảng; vào các giờ 11 và 12, các ghi nhận về nhiệt độ và độ

ẩm là như nhau, nhưng cường độ ánh sáng tăng rõ rệt từ 11 đến 12, cũng như tốc độ thoát hơi nước (0,25 điểm)

- Các số liệu ghi nhận được thực hiện vào 3 và 4 giờ cho thấy những hiệu ứng tương tự (0,25 điểm)

- Ngoài ra, các số liệu ghi nhận được thực hiện vào 1 và 2 giờ thường ủng hộ giả thuyết (0,25 điểm)

- Ở đây, cả nhiệt độ và độ ẩm đều giảm, vì vậy có thể mong đợi tốc độ thoát hơi nước giữ nguyên hoặc có

thể tăng lên vì nhiệt độ giảm là nhỏ; tuy nhiên, tốc độ thoát hơi nước giảm, cũng như cường độ ánh sáng (0,25 điểm)

b

-Trong điều kiện khô nóng, ion K+ sẽ được bơm khỏi tế bào bảo vệ, dẫn đến tăng thế nước bên trong tế

bào bảo vệ, tế bào bảo vệ dãn ra → đóng khí khổng (0,25 điểm)

- Khi khí khổng đóng, cây không hấp thụ được CO2 từ không khí → hạn chế quá trình quang hợp (0,25 điểm)

Câu 17: Tiến hành thí nghiệm về các điều kiện ảnh hưởng đến sản lượng quang hợp ở lúa nước trong phòng thí nghiệm thu được kết quả sau:

Điều kiện Loại ánh sáng Nhiệt độ ( 0 C) [CO 2 ] (%) [O 2 ] (%) Chất khoáng

Theo em lô thí nghiệm nào sẽ có sản lượng quang hợp cao nhất? Giải thích

Biết rằng các điều kiện thí nghiệm còn lại hoàn toàn giống nhau

ĐÁP ÁN:

- Lô 5 có sản lượng quang hợp cao nhất (0,25 điểm)

* Giải thích:

- Ánh sáng đỏ đơn sắc có bước sóng dài, năng lượng thấp, nhiều photon nên là loại ánh sáng cho hiệu suất

quang hợp cao nhất (0,25 điểm)

- Lúa nước là thực vật C3 quang hợp tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ thấp (10 – 25 0C) (0,25 điểm)

- Nhiệt độ cao làm cho khí khổng đóng (0,25 điểm)

- Nồng độ oxi cao dẫn tới hiện tượng hô hấp sáng làm giảm năng suất (0,25 điểm)

- Nồng độ CO2 tăng làm tăng năng cường độ quang hợp nhưng khi vượt khỏi điểm bão hòa CO2 thì

không tăng, thậm chí giảm (0,25 điểm)

- Việc thiếu Fe và Mg ảnh hưởng đến hàm lượng diệp lục do Mg cấu tạo nhân diệp lục và Fe xúc tác phản

ứng hình thành diệp lục (0,25 điểm)

- Mo tham gia vào quá trình cố định đạm ở thực vật họ đậu còn ở lúa thì thiếu Mo không ảnh hưởng đến

quang hợp (0,25 điểm)

15

Câu 18: Hình dưới minh họa phản ứng ra hoa của các nhóm cây A, B và C tương quan với độ dài ngày và đêm

a) Dựa vào quang chu kỳ, hãy xác định các nhóm cây A, B và C

b) Tại sao ở một số loài cây không dễ phân loại thuộc nhóm A hay nhóm B?

c) Để loài cây X ra hoa vào dịp Tết Nguyên đán, người ta thường chiếu đèn có ánh sáng trắng vào ban đêm Nếu đưa loài cây X vào điều kiện nhà kính nhân tạo với các chu kỳ ngày đêm như dưới đây thì cây

có ra hoa không? Giải thích

- Chu kỳ ngày đêm 18 giờ (9 giờ chiếu sáng, 9 giờ trong tối)

- Chu kỳ ngày đêm 28 giờ (14 giờ chiếu sáng, 14 giờ trong tối) và vào ban đêm chớp ánh sáng đỏ, sau đó chớp ánh sáng đỏ xa

ĐÁP ÁN:

a) Nhóm A là cây ngày dài, do sẽ trổ hoa khi được trồng trong điều kiện có số giờ chiếu sáng lớn hơn một

mốc thời gian (>12 giờ) (hoặc có số giờ trong tối < 12 giờ) (0,25 điểm)

Nhóm B là cây ngày ngắn, do trổ hoa khi được trồng trong điều kiện có số giờ chiếu sáng nhỏ hơn một

mốc thời gian (<14 giờ) (hoặc có số giờ trong tối >10 giờ) (0,25 điểm)

Nhóm C là cây trung tính, vì trổ hoa không phụ thuộc thời gian chiếu sáng trong ngày (0,25 điểm) b) Trên hình vẽ cho thấy có một vùng trùng lặp giữa nhóm A và nhóm B (0,25điểm)

Những loài cây ra hoa khi được chiếu sáng từ 12-14 giờ có thể thuộc nhóm A hoặc nhóm B, do vậy rất

c) - Cây X ra hoa vào dịp Tết Nguyên đán (có ngày ngắn) khi được chiếu đèn cung cấp ánh sáng trắng

- Với chu kỳ ngày đêm 18 giờ (9 giờ chiếu sáng và 9 giờ trong tối) thì cây X sẽ trổ hoa Do đêm ngắn (9 giờ trong tối) nên lượng P đỏ xa (phitôcrôm hấp thụ ánh sáng ở bước sóng 730nm) còn nhiều trong tế

bào đã kích thích ra hoa của cây ngày dài (0,25 điểm)

- Với chu kỳ ngày đêm 28 giờ (14 giờ chiếu sáng, 14 giờ trong tối), đêm quá dài lại chiếu ánh sáng đỏ xa

sau cùng nên hàm lượng P đỏ xa còn lại rất ít, vì vậy loài cây X sẽ không ra hoa (0,25 điểm)

Câu 19:

1) Tại sao trong cây cần phải có 2 dòng vận chuyển vật chất? Nếu 2 dòng đó nhập vào một thì sẽ gây tác

hại như thế nào?

2) Hãy nêu các thành phần của dịch mạch rây và giải thích ý nghĩa của kali trong dịch mạch rây?

ĐÁP ÁN:

1

- Trong cây cần có 2 dòng vận chuyển vật chất vì 2 dòng này vận chuyển các chất có thành phần khác nhau và chiều vận chuyển khác nhau Dòng mạch gỗ thì vận chuyển nước và ion khoáng từ rễ lên lá còn dòng mạch rây thì vận chuyển chất hữu cơ từ lá xuống rễ

- Nếu hai dòng đó nhập vào một thì sẽ dẫn tới các chất chỉ tập trung ở giữa thân cây mà không đưa đến đích Ví dụ dòng nước và ion khoáng chỉ đưa được từ rễ đến thân thì bị dòng chất hữu cơ từ lá

- Ý nghĩa của Kali trong dịch mạch rây:

+ K + trong dịch mạch rây cao, kéo nước vào mạch rây làm giảm nồng độ đường trong dịch mạch rây, từ đó giúp nạp đường từ tế bào nguồn vào ống rây Việc K+ kéo nước vào mạch rây làm phát sinh một áp suất dương trong mạch rây

+ Nhiều Ion K+ làm cho pH dịch mạch rây có tính hơi kiềm (8-8,5) nghĩa là nồng độ H+ nội bào thấp Tận dụng được chênh lệch H+, H+ ngoại bào cao được đồng vận chuyển cùng với saccarôzơ vào trong dịch mạch rây

Câu 20:

1 Thí nghiệm với 2 cá thể thực vật C3 cùng loài, cùng các chỉ tiêu như độ tuổi sinh khối, số lá,… Hai

cây trồng trong điều kiện giống nhau chỉ khác nhau duy nhất 1 điều kiện nào đó mà nhà khoa học quên ghi chú lại Nhà khoa học cũng đo cường độ quang hợp thông qua khả năng hấp thụ CO2 trung bình trong thời gian thí nghiệm và cân sinh khối của 2 cây sau khi kết thúc thí nghiệm Hãy giải thích sự khác nhau

về cường độ quang hợp và sinh khối tăng thêm của 2 cá thể này?

Cường độ hấp thụ CO2 trung bình trong thời gian thí nghiệm dm3CO2 / giờ 50 ± 2,5 25 ± 2,1

2 Khi nghiên cứu hệ số hô hấp của những hạt cây như hạt hướng dương, hạt thầu dầu, người ta nhận

thấy: ở giai đoạn đầu nảy mầm, hệ số hô hấp xấp xỉ bằng 1, sau đó hệ số hô hấp giảm xuống tới 0,3- 0,4, sau đó hệ số hô hấp lại tăng lên 0,7- 0,8 hoặc gần bằng 1 Hãy giải thích về sự thay đổi của hệ số hô hấp của hạt cây hướng dương và hạt thầu dầu trên ?

ĐÁP ÁN:

1

Kết luận 1: Qua thì nghiệm ta thấy, cường độ quang hợp thực vật A gấp đôi thực vật B Có thể do

các nguyên nhân sau:

- Trường hợp 1: Có thể 1 cây quang hợp bình thường và 1 cây có hô hấp sáng

Quá trình hô hấp sáng xảy ra khi [CO2]< [O2], tế bào quang hợp của lá tiến hành oxi hóa RiDP tạo 1APG + 1AG và các aa Quá trình này làm giảm ½ năng suất quang hợp Vậy điều kiện khác nhau ở đây có thể là điều kiện xảy ra hô hấp sáng như O2

- Trường hợp 2: Có thể cả 2 cây đều không có hô hấp sáng, quá trình quang hợp là bình thường, các

chỉ số như cường độ ánh sáng, nồng độ CO2 trên điểm bù Tuy nhiên:

+ Nếu nồng độ CO2 giữ nguyên (ở mức bão hòa ) thì cướng độ ánh sáng thay đổi sao cho cường độ ánh sáng ở cây 1 làm quang hợp gấp đôi cường độ ánh sáng của cây 2

+ Nếu cường độ ánh sáng giữ nguyên ( ở mức bão hòa) thì nồng độ CO2 thay đổi sao cho nồng độ CO2 ở cây 1 làm quang hợp gấp đôi nồng độ CO2 của cây 2

Kết luận 2: Cường độ quang hợp cây A gấp đôi cây B nhưng sinh khối tích lũy cây B cao hơn cây A

2,3 lần Điều này có thể xảy ra do:

- Cây A có rễ sống trong điều kiện thiếu oxi, mặc dù cường độ quang hợp mạnh, lượng oxi tạo ra vẫn ít hơn so với lượng oxi thực tế cần cho hô hấp nên cây A tiến hành lên men làm tiêu hao lượng CHC khá lớn, dẫn tới sinh khối giảm nhanh

RQ = 1 (nguyên liệu hô hấp là cacbohydrat)

RQ>1, nguyên liệu là nhóm acid hữu cơ;

RQ <1, nguyên liệu là lipid và protein

- Ở hạt cây hướng dương giàu chất béo, sự biến đổi của hệ số hô hấp phức tạp: Ở giai đoạn đầu hệ số

hô hấp xấp xỉ bằng 1 do hạt sử dụng đường để hô hấp, sau đó hệ số hô hấp giảm xuống còn 0,3 – 0,4

do hạt sử dung nguyên liệu là chất béo, tiếp theo đó hệ số hô hấp lại tăng lên gần bằng 1 do đường bắt đầu được tích lũy

Câu 21:

1 Nghiên cứu 2 giống của loài cây kỳ nham (Hyoscyamus niger) là A và B, trong đó có một giống là cây

1 năm và một giống là cây 2 năm Tiến hành thí nghiệm, thu được kết quả như sau:

a) Hãy cho biết điều kiện ra hoa của giống A và B Trong 2 giống A và B, giống nào là cây 2 năm, giống

nào là cây 1 năm?

b) Tiến hành thí nghiệm với cây giống A

- Thí nghiệm 1: Che ngọn, để lá trong điều kiện ngày dài

- Thí nghiệm 2: Che lá, để ngọn trong điều kiện ngày dài

- Trường hợp nào cây ra hoa? Tại sao?

2

Hình 1 minh hoạ nơi tổng hợp và sự vận chuyển của hai

loại hoocmôn A và B ở thực vật

a) Hai loại hoocmôn này liên quan đến hiện tượng gì ở

cây? Người ta đã ứng dụng hiện tượng này vào thực tiễn

1a - Giống A là cây ngày dài, không cần trải qua mùa đông giá lạnh vẫn ra hoa

- Giống B là cây ngày dài, phải trải qua mùa đông giá lạnh mới ra hoa

- Giống A là cây 1 năm

- Giống B là cây 2 năm

Hai loại hormon này là auxin và xitokinin, liên quan đến hiện tượng ưu thế ngọn ở cây

Ứng dụng : điều chình sự tương quan sinh trưởng giữa các bộ phân trong cây, điều chỉnh sự ra

rễ hoặc chồi bất đinh trong nhân giống vô tính cây trồng, trong kỹ thuật tạo hình theo ý muốn cho cây cảnh, cây ăn quả,…

2b

So sánh khả năng phân nhánh của các cành (1),(2),(3),(4),(5) :

Cành càng xa đỉnh sinh trưởng thì ảnh hưởng ức chế của auxin càng yếu do hàm lượng auxin thấp nhưng xytokinin cao

Theo hình, hàm lượng auxin ở các chồi cành 1>2>3>4>5; hàm lượng xytokinin ở chồi

1<2<3<4<5 Như vậy chồi bên 1 bị ức chế mạnh nhất (do auxin cao, xytikinin thấp) nên khó nảy chồi, còn chồi bên 5bị ức chế yếu nhất ( do auxin thấp, xytokinin cao) do đó khả năng này chồi là mạnh nhất

Câu 22: Trồng 4 chậu cây trong các trường hợp sau:

Chậu 1: Rễ bị ngập úng lâu ngày

Chậu 2: Tưới với lượng phân có nồng độ cao

Câu 23:

a So với lúa thì năng suất của ngô cao hơn hay thấp hơn? Vì sao?

b Tại sao nói “Hiệu quả quang hợp của thực vật C4 lớn gấp 2 lần thực vật C3, nhưng hiệu quả năng lượng thực vật C3 lại lớn hơn thực vật C4 ”?

c Ở thực vật, sự phân giải kị khí có thể xảy ra trong những trường hợp nào? Có cơ chế nào để thực vật tồn tại trong điều kiện thiếu ôxi tạm thời không? Vì sao một số thực vật ở vùng đầm lầy có khả năng sống được trong môi trường thường xuyên thiếu ôxi?

ĐÁP ÁN:

a Ngô có năng suất cao hơn lúa, vì chúng có điểm bù CO2 thấp hơn, cường độ quang hợp mạnh hơn, sử dụng nước tiết kiệm hơn và không xảy ra hô hấp sáng

b - Hiệu quả quang hợp của TV C4 > TV C3 do TV C3 có hô hấp sáng còn TV C4 không có hô hấp sáng

- Hiệu quả năng lượng TVC3 > TVC4 vì:

19

TVC3 để hình thành 1 Glucose cần 18 ATP

TVC4 để hình thành 1 Glucose cần 24 ATP

c - Khi rễ cây bị ngập úng, hạt ngâm trong nước hay cây trong điều kiện thiếu ôxi

- Có, lúc đó thực vật thực hiện hô hấp kị khí Gồm đường phân và lên men

Một số thực vật có đặc điểm thích nghi:

- Hệ rễ ít mẫn cảm với điều kiện kị khí, không bị độc do các chất sản sinh ra trong điều kiện yếm khí

- Trong thân và rễ có hệ thống gian

Câu 24: Nghiên cứu về quá trình ra hoa ở cây cải dại (Arabidopsis thalíana) cho thấy: sự ra hoa ở cây cải dại bị chi phối bởi nhiều gen và nhiệt độ môi trường Trong đó, gen C mã hóa prôtêin ức chế hoạt động của các gen khác quy định sự ra hoa, gen D mã hóa enzim đêaxêtylaza liên quan đến sự ức chế phiên mã của gen C Gen D đuợc cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài

a.Tác động của nhiệt độ thấp đến sự ra hoa ở cây cải dại là hiện tượng gì? Có thể vận dụng hiện tượng này trong thực tiễn trồng trọt như thế nào?

b Giả sử các yếu tố môi trường của cây là bình thường, trong các trường hợp dưới đây cây cải dại có ra hoa hay không? Giải thích

- Trường hợp 1: Được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài

- Trường hợp 2: KHÔNG được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài

ĐÁP ÁN:

a

- Tác động của nhiệt độ thấp đến sự ra hoa ở cây cải dại là hiện tượng xuân hóa

- Vận dụng trong trồng trọt: Sử dụng biện pháp xử lí nhiệt độ thấp thích hợp cho hạt giống, củ giống có thể rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây trồng (biến cây hai năm thành cây một năm) xúc tiến sự nhanh

ra hoa

b

- Trường hợp 1 Cây cải dại cỏ ra hoa

Giải thích: Ở cây được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dải, gen D sẽ được biều hiện nên enzim

deacetylaza được tổng hợp và ức chế phiên mã của gen C Vì vậy gen C giảm hoặc không biểu hiện nên cây không có chất ức chế các gen quy định sự ra hoa, kết quả cây sẽ ra hoa

- Trưởng hợp 2 Cây cải dại không ra hoa

Giái thích: Ở cây không được cảm ứng bởi nhiệt độ thấp kéo dài, gen D không biểu hiện nên enzim

deacetylaza không được tồng hợp và không ức chế phiên mã của gen C Khi đó, gcn C được biểu hiện, tổng hợp chất ức chế sự biểu hiện của các gen quy định sự ra hoa, kểt quả cây này không ra hoa

Câu 25:

1 Nitrat reductaza là enzim xúc tác cho phản ứng khử nitrat

thành nitrit trong quá trình đồng hóa nitơ của thực vật và

biểu hiện chức năng khi nồng độ nitrat đủ lớn Để nghiên

cứu khả năng sinh tổng hợp và hoạt tính của nitrat reductaza,

một nhà nghiên cứu đã tiến hành thí nghiệm như sau: cây

mầm lúa mạch 5 ngày tuổi được cảm ứng bởi môi trường có

Ca(NO3)2 với nồng độ 5 mM, sau đó được chuyển sang môi

trường nuôi có nồng độ Ca(NO3)2 luôn được duy trì ở mức

0,5 mM Mức biểu hiện của mARN mã hóa nitrat reductaza

và hoạt tính của của enzim này ở thân và rễ được xác định

trong 24 giờ sau khi cảm ứng Hình 1.1 biểu thị hoạt tính

b Nitrat được đồng hóa chủ yếu ở thân hay rễ cây lúa mạch? Giải thích

c Nêu hai nguyên tố khoáng giúp tăng hoạt tính của nitrat reductaza

d Hoạt tính của nitrat reductaza sẽ có xu hướng thay đổi như thế nào nếu bổ sung thêm phenylglyoxal (chất ức chế bơm proton trên màng tế bào) vào môi trường nuôi?

2 Sự đóng mở khí khổng ở lá cây phụ thuộc vào một số yếu tố bên ngoài, được mô tả ở hình 1.2

Trong số các nhân tố đã cho sau đây: (1) CO2, (2) ánh sáng, (3) Ca2+, (4) axit abxixic, (5) K+, (6) nước Hãy ghép mỗi chữ cái từ A đến D phù hợp với các nhân tố đã cho

ĐÁP ÁN:

a - Sự tổng hợp mARN được cảm ứng bởi nồng độ nitrat

- Phần lớn nitrat được hấp thụ ở rễ sau đó được vận chuyển lên thân nên sự tổng hợp mARN diễn ra trước hết ở rễ sau khoảng khoảng 3 giờ, khi nitrat vận chuyển lên thân thì sự tổng hợp mARN mới xảy ra

b - Nitrat được đồng hóa chủ yếu trong thân

Vì hoạt tính của enzim trong thân cao gần gấp 4 lần ở rễ, nguyên nhân chủ yếu là cơ chế sửa đổi sau dịch mã của enzim này liên quan đến ánh sáng và nguồn cacbohidrat

c - Hai trong ba nguyên tố Bo, Mo và Fe

d - Nitrat được vận chuyển vào tế bào đồng vận chuyển với H+ Khi ức chế bơm này dẫn đến nitrat không được vận chuyển vào tế bào, thiếu nguyên liệu cho enzim nên hoạt tính giảm

2 A: K+; B: Nước hoặc A: nước, B : K+; C: ánh sáng; D: axit abxixic

(mỗi ý đúng cho 0,125 điểm)

Câu 26:

1 Cho biểu đồ sau mô tả quá trình quang hợp ở thực vật

21

a Gọi tên giao điểm (I) của đường cong với đường thẳng y = 0?

b Yếu tố giới hạn cường độ quang hợp ở khoảng M, N tương ứng là gì? Giải thích?

2 Tìm hiểu hoạt động của enzim phosphofructokinase trên fructose 6-phosphate ở bước đầu trong quá trình phân hủy glucose và sự kiểm soát hoạt động của enzim này xem liệu đường có tiếp tục được chuyển hóa tiếp hay không Hình sau mô tả hoạt động của enzim này và đồ thị về sự kiểm soát hoạt động của nó khi có ATP nồng độ thấp và nồng độ cao

Hãy cho biết:

a Hai đường biểu diễn trên độ thị, đường nào thể hiện hoạt động của enzim khi ở nồng độ ATP thấp, đường nào ở nồng độ ATP cao?

b Dựa vào kết quả câu trả lời ở a và những hiểu biết của bạn về enzim này, hãy giải thích cơ chế kiểm soát hoạt động của enzim trên?

- Khoảng M là giới hạn bởi CO2

+ Do ở ánh sáng cao, lúc này tốc độ quang hợp bị giới hạn bởi hoạt động của các enzyme của chu trình Calvin (khả năng carboxyl hóa của Rubisco, hoạt tính chuyển hóa triose phosphate), mà phụ thuộc vào input cố định CO2 – bị giới hạn bởi nồng độ CO2 trong môi trường

(ngoài ra còn có các phản ứng quang oxy hóa, quang ức chế, sự tổn hại quang hệ bởi ánh sáng,… gây giảm cường độ quang hợp ở ánh sáng mạnh)

22

Hãy điền tên của các thành phần cấu tạo ứng với các chữ cái A, B, C, D, E, F,G, H trong hình trên?

2 Một nhà khoa học chọn 3 loài cây thuộc 3 nhóm thực vật: Cây C3 ưa sáng, cây C3 ưa bóng, cây C4 và tiến hành làm thí nghiệm như sau:

- Trồng 3 loài cây này trong điều kiện nhiệt độ duy trì ở mức 30oC, không khí tự nhiên, các cây được tưới nước đầy đủ

- Tiến hành chiếu sáng các cây với cường độ ánh sáng tăng dần

- Đo cường độ quang hợp của 3 loài cây trên

Kết quả thu được thể hiện trong hình sau:

Xác định đồ thị A, B, C tương ứng với loài thực vật nào? Giải thích

23

2) Một thửa ruộng sau thời gian dài không canh tác (ruộng bỏ hoang), khi phân tích thành phần hóa học

người ta thấy lượng đạm trong đất có tăng hơn so với thời gian mới ngừng canh tác Giải thích tại sao?

ĐÁP ÁN:

1

- Thế nước ở tế bào lá thấp hơn so với thế nước của tế bào rễ

- Giải thích:

+ các tế bào quang hợp tạo nên chất hữu cơ → hàm lượng chất tan trong tế bào lá cao

+ ở lá xảy ra quá trình thoát hơi nước mạnh

+ các tế bào rễ chủ yếu sử dụng các chất hữu cơ do lá cung cấp → nồng độ dịch bào thấp hơn

2

Các cơ chế làm tăng lượng đạm trong đất:

- Qua quá trình cố định nitơ theo con đường vật lý -hoá học (do có sự phóng tia lửa điện trong không khí

khi mưa giông):

N2 + 2O2 → NO2- → NO3-

- Quá trình cố định nitơ khí quyển bởi các nhóm vi sinh vật (nhờ có hệ enzim nitrogenaza):

N=N -> HN=NH -> H2N-NH2 -> 2NH3

- Quá trình phân giải các hợp chất chứa nitơ bởi các vi sinh vật đất:

+ Các hợp chất hữu cơ chứa nitơ (xác, chất thải của sinh vật) nhờ hoạt động của các vi khuẩn mùn

hóa và các vi khuẩn khoáng hóa (VK nitrit hóa và nitrat hoá) đã biến nitơ ở dạng hữu cơ thành nitơ dạng

Câu 29:

1) Tiến hành 2 thí nghiệm (A và B) về mối liên quan giữa cường độ ánh sáng, nồng độ CO2 và cường độ

quang hợp thu được kết quả như 2 đồ thị dưới đây:

1: Thí nghiệm tiến hành trong điều kiện nhiệt độ cao

2: Thí nghiệm tiến hành trong điều kiện nhiệt độ thấp

a Phân tích kết quả thí nghiệm?

b Từ thí nghiệm trên có thể rút ra nhận xét gì về mối quan hệ giữa các nhân tố môi trường đến hai pha

của quang hợp?

2) Ở thực vật, sự phân giải kị khí có thể xảy ra trong những trường hợp nào? Có cơ chế nào để thực vật

tồn tại trong điều kiện thiếu ôxi tạm thời không? Vì sao một số thực vật ở vùng đầm lầy có khả năng sống

được trong môi trường thường xuyên thiếu ôxi?

ĐÁP ÁN:

b Nhận xét:

- Thí nghiệm cho thấy sự ảnh hưởng của nhiệt độ tới hoạt động của pha tối nhiều hơn so với pha sáng

- Pha sáng: bị ảnh hưởng bởi ánh sáng do xảy ra các phản ứng quang hóa, ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ do các hầu như không có sự tham gia của các enzym (hoạt tính enzym ảnh hưởng bởi nhiệt độ)

- Pha tối: bị ảnh hưởng bởi nồng độ CO2 do xảy ra quá trình cố định CO2, đồng thời bị ảnh hưởng nhiều bởi nhiệt độ do pha tối có sự tham gia của các enzym xúc tác

2

- Khi rễ cây bị ngập úng, hạt ngâm trong nước hay cây trong điều kiện thiếu ôxi

- Có, lúc đó thực vật thực hiện hô hấp kị khí Gồm đường phân và lên men

Một số thực vật có đặc điểm thích nghi:

- Hệ rễ ít mẫn cảm với điều kiện kị khí, không bị độc do các chất sản sinh ra trong điều kiện yếm khí

- Trong thân và rễ có hệ thống gian bào thông với nhau dẫn ôxi từ thân xuống rễ

Câu 30:

1) Người ta làm thí nghiệm đem ngắt quãng một lần thời gian che tối tới hạn vào ban đêm của một cây bằng một loại ánh sáng, cây đó đã không ra hoa

a Cây đó là cây ngày dài hay ngày ngắn? Vì sao?

b Ánh sáng sử dụng để ngắt quãng phải là loại ánh sáng nào trong ba loại sau: ánh sáng trắng, ánh sáng

a - Đây là cây ngày ngắn

- Vì cây ngày ngắn là cây đêm dài, đem ngắt quãng đêm dài thành hai đêm ngắn, nên không đủ thời gian

tối tới hạn, cây sẽ không ra hoa

25

→ Do đó, ánh sáng sử dụng để ngắt quãng phải là ánh sáng trắng hoặc ánh sáng đỏ (trong thành phần của ánh sáng trắng có ánh sáng đỏ) sẽ xuất hiện P730 gây ức chế sự ra hoa của cây ngày ngắn

2

Auxin giúp sinh trưởng dãn tế bào:

- Kích thích bơm proton của màng sinh chất (bơm H+), từ đó:

+Giảm pH thành tế bào-> axit hóa thành, hoạt hóa enzyme expansin phá vỡ liên kết hidro giữa các vi sợi xenluloz và giữa các hợp phần khác của thành-> làm lỏng kết cấu thành

+ Tăng điện màng-> tăng hấp thụ ion vào-> tăng Ptt của tế bào, tế bào hút nước và trương nước-> tăng thể tích của tế bào

-Thay đổi biểu hiện gen, tạo các protein, yếu tố phiên mã gây kích thích tăng trưởng tế bào, tăng tổng hợp

protein và đồngthời kích thích duy trì sự sinh trưởng tế bào

*Ở nồng độ cao auxin kích thích hình thành etilen-> ức chế sự kéo dài tế bào

Câu 31:

a Nhà làm vườn nhận thấy khi hoa Zinnia được cắt lúc rạng đông, một giọt nước nhỏ tụ tập ở bề mặt cắt

của thân cây Song khi hoa được cắt buổi trưa, không thấy giọt nước như vậy Em hãy giải thích hiện tượng này?

b Sau đây là sơ đồ minh họa vai trò của các vi khuẩn đất trong dinh dưỡng nitơ của thực vật

Hãy chú thích vào hình từ 1 đến 5? Cho biết điều kiện xảy ra của quá trình cố định nitơ? Vì sao vi khuẩn lam có thể cố định được nitơ trong điều kiện sống hiếu khí của chúng ?

VK nitrat hoá

* Điều kiện xảy ra quá trình cố định nitơ gồm: được cung cấp ATP, lực khử mạnh, enzyme

nitrogenase, môi trường kị khí

* Vi khuẩn lam dạng sợi có khả năng cố định nitơ trong điều kiện sống hiếu khí của chúng vì:

- Trong sợi vi khuẩn lam có tế bào dị nang (loại tế bào to hơn tế bào bình thường, có vách dày, không màu, trong suốt), loại tế bào này có enzyme nitrogenase có khả năng cắt đứt liên kết 3 giữa 2 nguyên tử nitơ để liên kết với hiđro tạo NH4+

- Tế bào dị nang không có oxygen tạo môi trường yếm khí cho quá trình cố định nitơ

Câu 32:

a Người ta tiến hành các thí nghiệm sau:

- Thí nghiệm 1: trồng thực vật C3 và thực vật C4 với số lượng như nhau trong nhà kính và có thể điều chỉnh được nồng độ oxi

- Thí nghiệm 2: trồng 1 cây thực vật C3 và 1 cây thực vật C4 trong 1 chuông thủy tinh kín và chiếu sáng

liên tục

- Thí nghiệm 3: đo cường độ quang hợp (mg CO2/dm2 lá/giờ) của thực vật C3 và thực vật C4 ở các điều kiện cường độ ánh sáng mạnh, nhiệt độ cao Biết các điều kiện khác là như nhau

Dựa vào các thí nghiệm trên, có thể phân biệt được thực vật C3 và thực vật C4 không? Giải thích

b Nêu vai trò của quá trình hô hấp với quá trình hấp thụ khoáng của thực vật? Khi chu trình Crep ngừng

hoạt động thì cây bị ngộ độc bởi NH3 Giải thích?

ĐÁP ÁN:

a * Dựa vào thí nghiệm trên ta có thể phân biệt được thực vật C3 và thực vật C4

* Giải thích:

- Thí nghiệm 1 căn cứ vào hô hấp sáng: hô hấp sáng phụ thuộc vào nồng độ oxi, hô hấp sáng chỉ

có ở thực vật C3 nên khi điều chỉnh nồng độ oxi tăng cao thì hiệu suất quang hợp của thực vật C3giảm

- Thí nghiệm 2 căn cứ vào điểm bù CO2 khác nhau của thực vật C3 và thực vật C4 , cây C3 sẽ chết trước do có điểm bù CO2 cao hơn (30 – 70 ppm) cây C4 (0 – 10ppm)

- Thí nghiệm 3 căn cứ vào sự khác nhau về cường độ quang hợp giữa thực vật C3 và thực vật C4, đặc biệt trong trường hợp nhiệt độ cao cường độ ánh sáng mạnh Cường độ quang hợp ở thực vật C4lớn hơn thực vật C3.

b Vai trò của hô hấp với quá trình hấp thụ khoáng của thực vật:

- Hô hấp giải phóng năng lượng dưới dạng ATP  cung cấp cho quá trình hấp thụ khoáng và nito, quá trình sử dụng các chất khoáng và biến đổi nito trong cây

- Tạo ra các hợp chất trung gian như các axit hữu cơ  sử dụng làm tăng áp suất thẩm thấu của TB

lông hút, chất mang vận chuyển các chất qua màng

- Hô hấp của rễ tạo ra CO2, trong dung dịch đất thì: CO2 + H2O  H2CO3  HCO3- + H+ Các ion

H+ hút bám trao đổi trên bề mặt rễ trao đổi với các ion trên bề mặt keo đất  rễ hấp thụ được các nguyên tố khoáng theo cơ chế hút bám trao đổi

* Khi chu trình Crep ngừng hoạt động thì cây bị ngộ độc bởi NH3 vì:

Chu trình Crep ngừng hoạt động sẽ không có các axit hữu cơ được tạo ra để nhận NH3 tạo thành

27

các axit amin nên tế bào sẽ tích lũy quá nhiều NH3 gây ngộ độc cho cây

Câu 33:

a Hãy giải thích tại sao phần phía ngoài của thân cây tre, nứa thường bền chắc hơn phía trong, nhưng ở cây

thân gỗ thì ngược lại?

b Ké đầu ngựa (Xanthium strumarium) là cây ngày ngắn, có thời gian chiếu sáng tới hạn là 16 giờ Để

nghiên cứu tác động của quang chu kỳ đến khả năng ra hoa của loài cây này, 4 lô cây Ké đầu ngựa được trồng trong cùng điều kiện dinh dưỡng nhưng khác nhau về chế độ chiếu sáng được minh họa ở hình dưới đây:

Hãy dự đoán khả năng ra hoa của mỗi lô cây và giải thích

- Ở thân cây gỗ: có quá trình sinh trưởng thứ cấp do hoạt động của tầng sinh mạch nên các bó mạch

gỗ sơ cấp được đẩy sâu vào trong lõi → gỗ lõi bao gồm các mạch gỗ sơ cấp thành rất dày, thấm nhiều lignhin trong khi ở phía ngoài là mô mềm vỏ và gỗ thứ cấp (thành mỏng và yếu hơn) → thân cây ở phía ngoài kém bền hơn phía trong thân gỗ

b - Dự đoán: lô cây I và lô cây III ra hoa còn lô cây II và lô cây IV không ra hoa

- Giải thích:

+ Ké đầu ngựa là cây ngày ngắn, có độ dài chiếu sáng tới hạn là 16 giờ chỉ ra hoa khi đêm dài hơn

độ dài đêm tới hạn ( thời gian tối liên tục lớn hơn 8 giờ)

+ Lô cây I và lô cây III đều có đêm dài hơn 8 giờ; lô cây III tuy bị tác động bởi 1 chớp sáng đỏ xa nhưng không ảnh hưởng đến sự ra hoa của cây vì ánh sáng đỏ xa kích thích sự ra hoa của cây ngày ngắn

+ Lô cây II có thời gian tối liên tục nhỏ hơn 8 giờ, lô cây IV có thời gian tối liên tục lớn hơn 8 giờ nhưng bị tác động bởi 1 chớp sáng đỏ xa nối tiếp 1 chớp đỏ đã biến một đêm dài thành 2 đêm ngắn

Do vậy lô cây II và lô cây IV đều không ra hoa

- Tế bào 1 có tổng lượng chất tan tương đương 0,1 mol KCl

- Tế bào 2 có thế chất tan và thế áp suất lần lượt là - 0,45 Mpa và -0,2 atm

+ Tế bào 3 có tổng lượng chất tan tương đương 0,07 mol MgCl2 và thế áp suất là 0,15 atm

+ Tế bào 4 có áp suất thẩm thấu là 0,445 Mpa

Dòng nước sẽ di chuyển qua các vị trí nêu trên như thế nào? Giải thích

Biết rằng: 1 Mpa = 10 Bar; 1Bar = 1 atm ; R = 0,082 L.atm/mol.K

ĐÁP ÁN:

Câu Nội dung

a - Khuếch tán và vận chuyển chủ động phù hợp cho sự vận chuyển ngắn nhưng nó quá chậm với vận chuyển đường dài

- Trong vận chuyển đường dài kiểu dòng khối (thì dòng chuyển động của cả khối chất tan) được thực hiện nhờ áp suất

b Sự hình thành áp suất dương trong mạch rây:

+ Đường được tạo ra ở nơi nguồn, sau đó được vận chuyển chủ động vào phloem

+ Áp suất thẩm thấu trong phloem cao kéo nước từ xylem vào

+ Khi nước vào nhiều, áp suất trong lòng mạch rây tăng tạo thành áp suất dương đẩy dòng dịch đến nơi chứa

- Khi cây ra hoa, sử dụng đường từ thân củ thì áp suất dương lớn nhất ở phloem đầu gần thân củ

và giảm dần về phía phloem gần với chồi hoa

c Các yếu tố tạo nên áp suất âm trong xylem:

+ Lực hút lên trên do quá trình thoát hơi nước ở lá Đây là yếu tố quan trọng nhất hình thành nên

áp suất âm

+ Lực kết dính của phân tử nước với nhau và với thành mạch dẫn ở thân do đặc tính phân cực của các phân tử nước Lực này duy trì dòng nước liên tục, hỗ trợ kéo nước lên

+ Lực đẩy từ rễ do quá trình hấp thụ nước từ đất

* Áp suất âm giảm dần theo hướng từ trên xuống do lực hút từ phần ngọn cây tạo áp suất âm và lực đẩy từ rễ làm giảm áp suất âm Lực hút từ lá mạnh nhất ở phía trên ngọn, giảm dần xuống dưới, lực đẩy từ rễ lớn nhất dưới gốc, giảm dần lên trên Vì vậy ở rễ áp suất âm bé nhất, ở ngọn

29

Tế bào 4:

ASTT = 0,445 Mpa = 4,45 Bar →Thế chất tan = - 4,45 Bar

- Nước di chuyển từ nơi có thể năng nước cao đến nơi có thể năng nước thấp, vậy con đường di chuyển của nước qua các vị trí là:

TB 4 → TB 2→ TB 1 → TB 3

Câu 35:

Đồ thị trên thể hiện mối quan hệ giữa tốc độ cố định CO2 (µmol m-2 s-1) (trục tung) và áp suất CO2 trong khí quyển (Pa) (trục hoành) giữa 2 loài thực vật (1) và (2) Hãy cho biết:

a Điểm (X) trên đồ thị là gì? Giải thích

b Hai loài thực vật (1) và (2) thuộc nhóm thực vật nào? Giải thích

c Nếu nồng độ CO2 trong khí quyển tiếp tục gia tăng do đốt nhiên liệu hóa thạch thì thành phần nhóm loài thực vật (1), (2) ở vùng ôn đới hay nhiệt đới thay đổi rõ rệt hơn Tại sao?

ĐÁP ÁN:

Câu Nội dung

a Điểm (X) là điểm bù CO2 Điểm bù CO2 là nồng độ CO2 mà ở đó cường độ quang hợp bằng

cường độ hô hấp Do đó, tại điểm bù CO2 thì lượng CO2 cố định được trong quang hợp = lượng

CO2 thải ra do hô hấp nên tốc độ cố định CO2 = 0

b Hai loài thực vật (1) và (2) lần lượt thuộc nhóm thực vật C3 và C4

Giải thích:

Điểm bù CO2 của thực vật C4 thấp hơn của thực vật C3

Quan sát trên đồ thị, ta thấy: Thực vật (2) ở tế bào mô giậu bắt đầu quang hợp ở nồng độ CO2 rất thấp còn thực vật (1) cần nồng độ CO2 cao mới bắt đầu quang hợp → (1) là thực vật C3, (2) là thực vật C4

c Qua đồ thị trên, nồng độ CO2 cao thì tốc độ cố định CO2 ở thực vật C4 thấp hơn so với TV C3 vì

TV C4 phải tiêu tốn 1 phần năng lượng ATP cho việc tái sinh lại chất nhận RiDP, PEP > Năng lượng cung cấp cho chu trình Calvin bị hạn chế; Còn ở TV C3 không bị hạn chế năng lượng cho quá trình quang hợp bởi việc tái sinh chất nhận PEP

- Do cơ chế tập trung CO2, nồng độ CO2 trong tế bào bao bó mạch thường bão hòa cho hoạt động của enzim RubisCO > Hàm lượng RubisCO ở TB TV C4 ở mức thấp hơn so với TV C3 > Ở nồng độ CO2 cao, ít tác động đến TV C3 hơn so với TV C4

> Khi nồng độ CO2 cao, TV C3 tỏ ra ưu thế hơn so với TV C4 > Vùng nhiệt đới (có nhiều cây C4) bị biến đổi về thành phần loài TV nhóm C3, C4 rõ rệt hơn so với vùng ôn đới

a Hàm lượng AAB tương quan như thế nào với thế

nước trong lá và độ đóng của khí khổng? Giải thích

b Giai đoạn nào tương ứng với điều kiện khô hạn, điều

kiện đủ nước? Giải thích

C Từ kết quả của thí nghiệm trên, hãy cho biết vai trò

của AAB trong đời sống thực vật

D Người ta tìm được hai thể đột biến ở ngô trong đó

đột biến 1 làm cây không tổng hợp được AAB và đột

biến 2 làm cây không đáp ứng với AAB Nếu dùng các

cây này làm thí nghiệm thì các chỉ số về thế nước, hàm

lượng AAB, độ đóng khí khổng thu được sẽ thay đổi

như thế nào? Xử lý AAB ngoại sinh vào mỗi cây có

thu được kết quả như cây kiểu dại không? Giải thích

3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của hoocmon thực vật X

đến sự ra rễ của cành giâm, người ta làm thí nghiệm và

thu được kết quả như bảng sau:

b Hoocmon X được tổng hợp ở đâu và được vận chuyển như thế nào trong cơ thể thực vật?

c Kể 2 tương quan của hoocmon X với hoocmon khác điều tiết trong quá trình sinh trưởng, phát triển của thực vật

ĐÁP ÁN:

3.1

a

Hàm lượng AAB tương quan nghịch thế nước và tương quan thuận với độ đóng khí khổng

Vì dựa vào đồ thị, ở giai đoạn ngày 1 tới 5 → khi thế nước giảm thì hàm lượng AAB tăng

Khi hàm lượng AAB tăng thì mức độ đóng khí khổng cũng tăng theo

b Giai đoạn từ 1 tới 5 ngày đầu là giai đoạn khô hạn vì lúc này thế nước ở lá giảm đến mức âm

Giai đoạn từ ngày 5 tới 8 là giai đoạn đủ nước vì lúc này thế nước đang tăng lên

c Vai trò của AAB trong đời sống thực vật:

-AAB tham gia vào quá trình đóng – mở khí khổng → giúp thực vật tránh được các stress về khô hạn

- Kích thích trạng thái ngủ nghỉ của hạt

- Ức chế sinh trưởng mạnh, gây rụng lá, quả

31

- Thể 1: thế nước luôn thấp, ABA luôn ở mức thấp và độ đóng khí khổng thấp

- Thể 2: thế nước thấp, ABA cao, độ đóng khí khổng thấp

* Khi bổ sung AAB ngoại sinh thì:

Thể 1 quay lại như kiểu dại khi có ABA bổ sung còn thể 2 thì không vì thể 1 đột biến không tổng hợp được AAB nên khi bổ sung AAB ngoại sinh thì cây sẽ tiếp nhận và đáp ứng nên khí khổng đóng lại; thể đột biến 2 không đáp ứng được với AAB nên khi có bổ sung AAB thì cũng không thể thu được kết quả như kiểu dại

3.2a * X là hoocmon auxin Vì khi tăng dần hàm lượng hoocmon X từ 0 ppm đến 110 ppm thì tăng tỉ

lệ ra rễ của cành giâm còn hàm lượng trên 110 ppm trở lên thì tỉ lệ ra rễ của cành giâm lại giảm xuống

Trong một giới hạn nhất định, auxin có thể kích thích ra rễ của cành giâm nhưng ở nồng độ cao, auxin lại ức chế ra rễ của cành giâm

* Tác động sinh lí của X lên tế bào và cơ thể thực vật:

- Kích thích nguyên phân và sinh trưởng dãn dài tế bào

- Gây ra hiện tượng ưu thế ngọn

-Kích thích nảy mầm của hạt, của chồi,

- Kích thích sự hình thành rễ, đặc biệt là rễ phụ ở cành giâm, cành chiết hoặc trong nuôi cấy mô

- Kích thích sự hình thành, sự sinh trưởng của quả và tạo quả không hạt

- Kìm hãm sự rụng lá, hoa vì nó ức chế hình thành tầng rời ở cuống lá, hoa, quả

- Gây ra tính hướng động

- Ở nồng độ cao, auxin kích thích sự tạo mô sẹo từ các tế bào sống nhờ vào chất “histogene”

- Auxin kích thích sự sinh trưởng các mô dẫn và phân chia tế bào ở các tầng sinh mạch của

thân cây => làm cho cây lớn theo chiều ngang

b Hoocmon X (Auxin) được tổng hợp ở đỉnh chồi ngọn

Auxin có tính phân cực, vận chuyển hướng gốc

c Hoocmon X (Auxin) có thể phối hợp cùng các hoocmon:

- Tương quan giữa auxin/xitôkinin điều tiết phát triển mô callus: Khi ưu thế nghiêng về auxin, mô callus ra rễ Khi ưu thế nghiêng về xitôkinin, chồi xuất hiện

- Tương quan giữa auxin/etylen điều khiển sự rụng của lá:

Lá xanh hàm lượng Auxin lớn, do đó ức chế hình thành tầng rời của cuống lá

Khi lá già thì hàm lượng Auxin giảm dần, đồng thời thì hoocmon Etylen tăng Khi etylen tăng hoạt hoá sự hình thành tầng rời của cuống→Lá rụng

Câu 37:

1 Khi giảm dần cường độ

ánh sáng từ khoảng x → 0,

người ta quan sát thấy sản

lượng sơ cấp thực (NPP) của

hai loại cây C3 và C4 như

sơ cấp thực

100%

20% 0%

Cường độ ánh sáng

0%

32

đồ thị ở mức ánh sáng này

2

a Sự khác biệt trong các hình thức hô hấp ở thực vật được thể hiện ở bảng sau:

Năng lượng thu được cho

Hãy chú thích các số theo nội dung của các ô nêu ở bảng trên?

b Chứng minh mối liên quan chặt chẽ giữa quá trình hô hấp với quá trình dinh dưỡng khoáng và trao đổi nitơ ở cây xanh

ĐÁP ÁN:

1

a) Nhận xét qua đồ thị:

A là thực vật C4, B là thực vật C3 vì điểm bù ánh sáng của cây A cao hơn điểm bù ánh sáng của cây

B và điểm bão hòa ánh sáng của cây A cao hơn của cây B

b) Khi cường độ ánh sáng ở mức 20% của x, cả cây A và cây B vẫn quang hợp

- Ở cường độ ánh sáng 20% của x, cây A quang hợp dưới điểm bù ánh sáng: sản lượng sơ cấp tổng số

< năng lượng sinh vật sử dụng cho hô hấp → sản lượng sơ cấp thực <0

- Ở cường độ ánh sáng 20% của x, cây B quang hợp trên điểm bù ánh sáng: sản lượng sơ cấp tổng số

> năng lượng sinh vật sử dụng cho hô hấp → sản lượng sơ cấp thực >0

2

a Chú thích

1 Có O2 2 Không có O2

3 Ở thực vật C3, cường độ ánh sáng chiếu mạnh, nồng độ CO2 thấp, O2 cao

4 Glucose hoặc acid pyruvic

5 Glucose hoặc acid pyruvic

6 Ribulose 1 - 5dP hoặc acid glicolic

+ ATP: sử dụng để vận chuyển tích cực các chất qua màng, biến đổi các chất trong cây

+ Các chất hữu cơ làm tăng áp suất thẩm thấu, là chất nhận nhóm NH2 trong trao đổi đổi nitơ

+ CO2 giải phóng từ HH rễ tham gia vào quá tr?nh hut bám trao đổi -> Giải phóng các cation khỏi

bề mặt keo đất -> Thuận lợi cho rễ cây hấp thụ

Câu 38:

33

1.a Để xác định đặc điểm quang chu kì ở một loài thực vật chỉ ra hoa vào mùa hè mà không ra hoa vào mùa đông, người ta chuẩn bị các lô cây thí nghiệm và lô cây đối chứng hoàn toàn giống nhau của loài thực vật đó (cùng kiểu gen, trồng trong cùng điều kiện về dinh dưỡng )

Thí nghiệm được tiến hành vào mùa đông, trong đó:

+ Lô đối chứng: giữ nguyên với điều kiện bình thường của mùa đông

+ Lô thí nghiệm: trồng trong điều kiện có nhiệt độ, lượng mưa như của mùa hè

Kết quả: Lô cây thí nghiệm ra hoa, lô cây đối chứng không ra hoa

Loài thực vật trong thí nghiệm là cây ngày dài, ngày ngắn hay trung tính? Giải thích?

b Người ta xử lí một cây ngày dài từ giai đoạn còn non bằng cách ngắt quãng đêm dài thành 2 đêm ngắn nhờ chớp ánh sáng đỏ nhưng cây vẫn không ra hoa Em hãy đề xuất giả thuyết cho hiện tượng không ra hoa ở loài ở thực vật này?

2 Hạt của một loài cây khi nằm dưới các tán cây ở rừng ôn đới thì không thể nảy mầm trong suốt mùa hè, nhưng nếu qua được mùa đông năm đó, các hạt này sẽ bắt đầu nảy mầm Người ta đem hạt này ra khỏi các tán lá rừng vào mùa hè và đặt ở nơi có đầy đủ ánh sáng thì thấy hạt nảy mầm

Yếu tố nào đóng vai trò khởi đầu sự nảy mầm của loại hạt này? Giải thích hiện tượng trên

ĐÁP ÁN:

1 a - Loài thực vật trong thí nghiệm là cây trung tính

- Giải thích Sự ra hoa của cây không phụ thuộc độ dài ngày, đêm (bình thường cây ra hoa vào mùa hè, trong thí nghiệm cây ra hoa vào mùa đông) mà chỉ phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ, lượng mưa

b.- Để cây ngày dài ra hoa được trong điều kiện ngày ngắn của mùa đông, cần phải ngắt quãng đêm bằng ánh sáng đó với liều lượng đủ lớn và đúng thời gian nhạy cảm của cây

- Cây trong thí nghiệm đã được kích thích bằng ánh sáng đỏ nhưng cây vẫn không ra hoa có thể do liều lượng ánh sáng ngắt đêm chưa đủ lớn

2

- Ánh sáng đóng vai trò khởi đầu sự nảy mầm của loại hạt này

- Sự nảy mầm của hạt là do đáp ứng của phitôcrôm với ánh sáng đỏ Hạt nằm dưới tán cây trong mùa hè

chỉ nhận được ánh sáng đỏ xa (tán cây ở trên hấp thụ ánh sáng đỏ) → không nảy mầm

- Khi qua mùa đông, cây phía trên rụng lá tạo điều kiện cho hạt thu nhận ánh sáng đỏ, chuyển đổi Pđ thành Pđx (dạng có hoạt tính kích thích hạt nảy mầm)

- Vì vậy, khi đem hạt ra khỏi tán lá rừng vào mùa hè và đặt ở nơi có đầy đủ ánh sáng thì đủ điều kiện để

Phitocrom chuyển hoá thành dạng có hoạt tính → hạt nảy mầm

a H+ được tạo ra tham gia vào các quá trình:

- Dinh dưỡng khoáng của thực vật:

+ Trao đổi ion trong việc hấp thu các ion khoáng ( H+ được bơm ra khỏi tế bào đẩy các ion khoáng tích điện dương ra khỏi hạt keo đất để rễ hấp thụ)

+ Duy trì pH của môi trường

- Quang hợp: Tạo ATP và NADPH2

- Hô hấp: Tạo ATP (bơm H+), cung cấp O2 cho quá trình hô hấp

- Sinh trưởng: H+ làm giãn thành tế bào giúp tế bào tăng sinh trưởng

b Vị trí: Nằm trên thành của các tế bào nội bì

34

Vai trò: có vai trò ngăn cản nước và các chất khoáng hòa tan vận chuyển theo con đường thành tế bào và gian bào phải đi qua tế bào nội bì để điều chỉnh lượng nước và tốc độ vận chuyển và các chất khoáng hòa tan được kiểm tra

Câu 40:

1 Trong khu rừng trên đảo Trinidad, người ta tìm thấy 4 loài thực vật, người ta tiến hành các thí nghiệm

để xác định xem các nhóm cây này cố định CO2 theo con đường nào:

a Ba nhóm cây C3 ưa bóng, cây C3 ưa sáng và cây C4 được đặt trong các chế độ cường độ ánh sáng khác nhau giao động từ

0 đến mức độ ánh sáng mặt trời toàn phần trong vài ngày, nhiệt độ 320C, tưới nước đầy đủ và đo cường độ quang hợp ở lá của mỗi cây thì thu được đồ thị sau:

- Theo em, mỗi đồ thị A,B,C ứng với loại cây nào ở trên?

- Tại sao cường độ quang hợp ở đồ thị C lại giảm khi cường độ ánh sáng tăng từ 60% tới 100% của ánh sáng mặt trời toàn phần?

2 Trong điều hòa chu trình acid citric (TCA), NADH và ATP là hai chất có vai trò quan trọng Các

enzyme trong chu trình được hoạt hóa khi tỉ lệ NADH/NAD+ và ATP/ADP bị giảm xuống dưới giá trị ngưỡng, đồng thời chịu ảnh hưởng của nồng độ cơ chất và/hoặc nồng độ sản phẩm Hình 1 thể hiện một

số sự kiện điều hòa trong chu trình TCA (Tên viết tắt của các enzyme được ghi trong ô chữ nhật)

35

Đồ thị C ứng với cường độ quang hợp của cây C3 ưa bóng

Đồ thị B ứng với cường độ quang hợp của cây C3 ưa sáng

- Cường độ quang hợp của nhóm A cao nhất trong 3 nhóm thực vật trên đồng thời cây cường độ quang hợp ở cây C4 vẫn cao tại cường độ ánh sáng mặt trời toàn phần

- Cây C3 ưa bóng sẽ giảm cường độ quang hợp khi cường độ ánh sáng cao quá 50% cường độ ánh sáng mặt trời toàn phần

- Cây C3 ưa sáng có cường độ quang hợp cao hơn cây C3 ưa bóng và cường độ quang hợp đạt cực đại ở 1/3 ánh sáng mặt trời toàn phần, tăng cường độ ánh sáng làm cường độ quang hợp giảm

Vì đồ thị C là đồ thị quang hợp ở thực vật C3 ưa bóng Ở cây C3 ưa bóng cây tập trung nito để tổng hợp protein của tilacoit và diệp lục hơn là vào tổng hợp enzyme cố định CO2 dẫn tới cây không có đủ enzyme rubisco để sử dụng khi cường độ ánh sáng cao

2 - Cường độ hô hấp của lá cây C3 vào ban ngày thấp hơn ban đêm Vì tỉ lệ ATP/ADP được duy trì ở

mức cao vào ban ngày nhờ các phản ứng sáng ở lục lạp, sự tổng hợp ATP ở ty thể bị giảm và do đó NADH không được oxi hóa

- Nồng độ cao NADH sẽ làm chậm hoặc thậm chí làm ngừng chu trình TCA bởi sẽ ức chế enzyme

NAD-IDH và OGDH

Câu 41:

1 Trong thu hoạch quế, người ta tiến hành cắt khoanh vỏ cây để thu quế thanh Với các cây quế cổ thụ

hoặc cây giữ để thu hạt giống thì người ta chỉ cắt ½ khoanh về một phía thân hoặc cành, còn với các cây quế trồng sản xuất (4 – 5 năm) thì róc hết cả vỏ cây và chặt hạ cả cây Giải thích tại sao

2 Loài thực vật B ra hoa vào mùa hè và không ra hoa vào mùa đông Khi làm phép thử nhằm giúp cây ra

hoa vào mùa đông, người ta đã xử lý cây từ giai đoạn còn non bằng cách ngắt quãng đêm dài nhờ chớp ánh sáng đỏ, chia 1 đêm dài thành 2 đêm ngắn nhưng cây vẫn không ra hoa Hãy đưa ra 2 giả thuyết cho hiện tượng không ra hoa ở loài thực vật này

3 a Một thí nghiệm nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến lượng CO2 hấp thu khi chiếu sáng hay lượng CO2 nhả ra trong tối trên một loài cây trồng Kết quả được ghi nhận trong Bảng 6 Biết rằng cường

độ ánh sáng giữ cố định với chu kì 12 giờ chiếu sáng và 12 giờ trong tối, nồng độ O2 khí quyển, hô hấp tế bào với glucôzơ không bị ảnh hưởng bởi cường độ ánh sáng

Bảng 6

Nhiệt độ (C)

CO2 hấp thu khi chiếu sáng

CO2 nhả ra trong tối

(1) Cây giải phóng O2 ở nhiệt độ nào khi được chiếu sáng? Giải thích

(2) Cây tăng trưởng tốt nhất ở nhiệt độ nào? Giải thích

b Cà rốt là cây hai năm Tại sao nhà vườn thu hoạch vào năm thứ nhất mà không là năm thứ hai? Giải

thích

ĐÁP ÁN:

1 - Sản phẩm thứ cấp của quế tập trung chủ yếu ở vỏ, vì vậy thu hoạch quế thanh phải cắt khoanh vỏ Đối

với cây sản xuất: Khi róc hết sẽ thu hoạch được nhiều Tuy nhiên khi róc hết cây sẽ bị mất mạch rây →

sự vận chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá về rễ bị đứt → cây chết → chặt hạ cây

- Đối với cây cổ thụ: tuổi cây cao nên tích lũy nhiều sản phẩm thứ cấp có giá trị Vì vậy cắt ½ khoang về

36

một phía thân / cành đảm bảo mạch rây ở phía còn lại vẫn duy trì sự vận chuyển sản phẩm quang hợp trong cây Sau 1 – 2 năm, phần vỏ đã cắt sẽ được phục hồi nhờ hoạt động của các tế bào mô phân sinh

2 Hai giả thuyết cho hiện tượng không ra hoa

- Giả thuyết 1: Loài thực vật B nói trên thuộc nhóm cây trung tính, sự ra hoa của cây không phụ thuộc vào

độ dài ngày, đêm Có thể dự đoán cây ra hoa vào mùa hè là do phù hợp với điều kiện về nhiệt độ, lượng mưa…

- Giả thuyết 2: Loài thực vật B nói trên thuộc nhóm cây ngày dài, cây không ra hoa vào mùa đông dù được kích thích bằng chớp sáng đỏ Điều này có thể do liều lượng ánh sáng ngắt đêm chưa đủ lớn, vì vậy cây không tích lũy đủ lượng P730 Để cây ngày dài ra hoa được trong điều kiện ngày ngắn của mùa đông, cần phải ngắt quãng đêm bằng ánh sáng đỏ với liều lượng đủ lớn và đúng thời gian nhạy cảm của cây

3 a (1) Cây giải phóng ôxi ở tất cả các nhiệt độ ghi nhận trong thí nghiệm (từ 5-45 oC)

Hàm lượng CO2 hấp thu với luôn > 0, điều này cho thấy khi được chiếu sáng cường độ quang hợp cao hơn cường độ hô hấp trong khoảng nhiệt độ thí nghiệm

(2) Theo bảng kết quả ở nhiệt độ 30oC cây tăng trưởng tốt nhất

Cây tăng trưởng thể hiện qua lượng sinh khối tích lũy Ở nhiệt độ 30oC sinh khối tích lũy (còn lại) sau hô hấp là lớn nhất

b Bộ phận dùng của cà rốt là củ Trong năm thứ nhất cây tích trữ nhiều chất dinh dưỡng trong củ

Trong năm thứ hai cây vào giai đoạn sinh sản Các chất dinh dưỡng sẽ được huy động để thành lập cơ

quan sinh sản, vì thế năng suất và chất lượng củ bị giảm đi

Câu 42:

a Áp suất âm trong xylem (mạch gỗ) do những yếu tố nào tạo nên? Trong xylem ở thân cây, áp suất âm

thay đổi như thế nào theo hướng từ ngọn xuống rễ? Giải thích

b Ở một loài cây có rễ củ, khi ra hoa cây sử dụng tinh bột ở rễ của thì áp suất dương thay đổi như thế nào trong phloem từ rễ củ đến hoa?

c Nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của thế nước trong đất đến sinh trưởng ở cây trồng, người ta trồng các

cây đậu tương đang phát triển tốt vào 2 lô A và B, mỗi lô có số lượng cây bằng nhau, mẫu đất của 2 lô có các chỉ tiêu hoàn toàn giống nhau trừ nồng độ muối NaCl của mẫu đất ở lô B cao hơn lô A là 55mM, chế

độ chăm sóc như nhau Sau một thời gian người ta nhận thấy những cây trồng trong lô B còi cọc hơn những cây trồng trong lô A

Hãy cho biết: Ở nhiệt độ 20oC, thế nước của mẫu đất ở lô B chênh lệch bao nhiêu MPa so với thế nước của mẫu đất ở lô A? Biết rằng thế thẩm thấu của dung dịch được tính theo công thức Ψs= -CRTi Trong

đó C là nồng độ chất tan (mol.L-1), R là hằng số khí (0,008 L.Mpa.mol-1.K-1), T là nhiệt độ tuyệt đối (K), i

là hệ số Van – Hop của dung dịch Biết rằng muối NaCl phân ly hoàn toàn nên i = 2

d Quá trình khử nitrate (NO3-) ở thực vật có thể làm giảm năng suất sinh học không? Quá trình này có gây hại cho cây trồng không? Giải thích

ĐÁP ÁN:

a - Các yếu tố tạo nên áp suất âm trong xylem:

+ Lực hút lên trên do quá trình thoát hơi nước ở lá Đây là yếu tố quan trọng nhất hình thành nên áp suất

37

(Học sinh trả lời đủ 3 yếu tố: 0,5 điểm; 2 yếu tố: 0,25 điểm; 1 yếu tố: không cho điểm)

- Áp suất âm giảm dần theo hướng từ trên xuống do lực hút từ phần ngọn cây tạo áp suất âm và lực đẩy từ

rễ làm giảm áp suất âm Lực hút từ lá mạnh nhất ở phía trên ngọn, giảm dần xuống dưới, lực đẩy từ rễ lớn nhất dưới gốc, giảm dần lên trên Vì vậy ở rễ áp suất âm bé nhất, ở ngọn áp suất âm lớn nhất

(Lưu ý: học sinh mô tả đúng lực hút mạnh nhất ở trên ngọn và giảm dần phía gốc là cho điểm)

b Ở một loài cây có rễ củ, khi ra hoa cây sử dụng đường từ thân củ thì áp suất dương lớn nhất ở phloem đầu gần thân củ và giảm dần về phía phloem gần với chồi hoa

c Do các chỉ tiêu khác của lô đất A và B đều giống nhau có nghĩa là thế áp suất và thế thẩm thấu gây ra

bởi các chất tan khác (không phải NaCl) trong đất ở lô A và B là như nhau Vì vậy, chỉ có sự tăng 55mM NaCl là nguyên nhân làm giảm thế thẩm thấu dẫn đến làm giảm thế nước của lô B so với lô A

- Thể thẩm thấu gây ra bởi 55mM NaCl tăng thêm của lô B là:

Ψs= -CRTi = - [0,055 x 0,008 x (273 + 20) x 2 ] = - 0,25784 MPa

Vậy thế nước của lô B nhỏ hơn – 0,25784 MPa so với ở lô A

d Quá trình khử NO3- thành NH3 phải sử dụng H+ từ NADPH hoặc NADH của quang hợp hoặc hô hấp Trong đó NADPH cũng được sử dụng để khử CO2 trong pha tối quang hợp để tạo chất hữu cơ, hình thành nên năng suất, việc sử dụng nguồn lực khử này sẽ ảnh hưởng đến quá trình cố định CO2 => có thể làm giảm năng suất cây trồng

- Sự khử NO3- cũng có thể gây hại cho cây trồng, trong trường hợp dư thừa làm tích tụ nhiều NH3, đây là chất gây độc cho tế bào

Câu 43:

a Một trong những nguyên nhân dẫn tới biến đổi khí hậu là sự gia tăng nồng độ CO2 trong không khí Việc sử dụng than đá là nhiên liệu làm cho hàm lượng khí CO2 tăng Một số loài tảo ví dụ như Chlorella

có thể sử dụng một lượng lớn CO2 hơn so với cây trồng trên cạn Người ta trồng tảo Chlorrela tại các khu

công nghiệp có sử dụng than làm nguồn nhiên liệu với chi phí rất thấp Hình 1 dưới đây mô tả rút gọn các

quá trình diễn ra trong một tế bào Chlorella

Hình 1

- Hãy cho biết tên của: Đầu vào X và hợp chất Y

- Dựa vào sơ đồ trên, hãy điền những phần còn thiếu vào bảng sau:

M

N

O

P

b Tiến hành thí nghiệm trồng riêng rẽ giữa ngô và lúa trong cùng điều kiện nước và ánh sáng đều tối ưu

cho sinh trưởng của hai loài Các cây được chia làm ba nhóm khác nhau về nồng độ CO2 môi trường Kết quả thu được về sinh khối tăng thêm sau 8 tuần trồng được thể hiện ở bảng dưới

38

Nồng độ CO2

Loài

b.1 So sánh sinh khối hai loài ở nồng độ CO2 khí quyển (350ppm) Tại sao có sự khác biệt như vậy?

b.2 Vẽ biểu đồ đường thể hiện kết quả thu được Từ kết quả thí nghiệm, có thể rút ra kết luận

gì về tác động của tăng nồng độ CO2 khí quyển đến khả năng cạnh tranh của lúa khi trồng trong cùng môi trường với ngô? Giải thích

b.3 Hãy giải thích kết luận ở ý b dựa vào kiến thức đã học

ĐÁP ÁN:

a X: Nước; Y : oxi

b 1 - Sinh khối của ngô cao hơn sinh khối của lúa ở nồng độ CO2 khí quyển

- Vì ngô là thực vật C4 còn lúa là thực vật C3 Thực vật C4 có điểm bù CO2 thấp ( 0-10ppm) hơn C3

(30-70 ppm) nên ở nồng độ CO2 khí quyển 350ppm thực vật C4 đã đạt gần đến điểm bão hòa CO2

b.2

- Khả năng cạnh tranh của lúa tăng vì tăng nồng độ CO2 làm tăng sinh khối của lúa và giảm sinh khối của

ngô

b.3 Khả năng cạnh tranh của lúa tăng khi tăng nồng độ CO2 vì:

- Thực vật C3 (lúa) cần ít năng lượng hơn để đồng hóa CO2 so với thực vật C4 (ngô)

- Nồng độ CO2 cao giúp thực vật C3 tránh hô hấp sáng

- Điểm bão hòa CO2 ở thực vật C3 cao hơn so với thực vật C4 (ngô)

Câu 44:

a Chỉ ra điểm khác biệt cơ bản trong kiểu sinh trưởng của cây gỗ lim và cây tre

b Bảng 3 thể hiện kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến sự hình thành hoa của

39

- Nếu trong thời gian tối 9 giờ có thực hiện chiếu ánh sáng đỏ rồi tiếp tục chiếu ánh sáng đỏ xa thì cây X

có ra hoa không ? Giải thích

- Chỉ có sinh trưởng sơ cấp, không có sinh trưởng thứ cấp

+ Mô phân sinh đỉnh: giúp sinh trưởng sơ cấp kéo dài ngọn, rễ

+ Không có mô phân sinh bên, vì vậy không có sinh trưởng thứ cấp Cây tre không thể tăng kích thước thân như cây

gỗ

- Có mô phân sinh lóng, giúp lóng dài ra

b - Cây X là thực vật ngày dài, ra hoa trong thời gian tối ngắn hơn hoặc bằng thời gian tối tới hạn (9h)

- Cây X không ra hoa trong điều kiện chiếu ánh sáng đỏ rồi tiếp tục chiếu ánh sáng đỏ xa, vì ánh sáng đỏ

xa làm P730 -> P660 Ức chế sự ra hoa của cây ngày dài Ánh sáng đỏ xa chiếu cuối cùng quyết định sự ra hoa của cây

Câu 45:

Cây gọng vó (Drosera capensis) (Hình 1) là thực vật bắt mồi có các

lông với dịch tiết ở bề mặt lá Thành phần dịch tiết ở bề mặt lá bao gồm

chất nhầy dính và enzyme tiêu hóa Các nhà khoa học tiến hành đo nồng

độ và hoạt tính enzyme trong dịch tiết và tỉ số nguyên tố khoáng

(nitơ/phospho: N/P, nitơ/kali: N/K và kali/phospho: K/P) trong mô lá

của các cây kiểu dại trong điều kiện (ĐK) không có ruồi quả (ĐK1), có

mặt ruồi quả (ĐK2) hoặc các cây gọng vó giảm khả năng tiết chất nhày

dính trong điều kiện có mặt ruồi quả (ĐK3) Các số liệu được biểu thị ở

Bảng 1 Cho biết hoạt tính enzyme trong dịch tiết được đo sau khi tiêu

hóa ruồi quả được 24 giờ, thời gian thí nghiệm được thực hiện trong 1

Hãy trả lời các câu hỏi sau:

a) Hãy nêu nhận xét và giải thích kết quả thí nghiệm về nồng độ và hoạt tính enzyme trong dịch tiết của các cây gọng vó giữa điều kiện 2 so với điều kiện 1, giữa điều kiện 3 so với điều kiện 2

b) Trong điều kiện môi trường không có mặt ruồi quả, cây gọng có khả năng sống sót hay không? Giải thích

c) Trong số ba loại nguyên tố khoáng (N, P và K); nguyên tố nào được cây gọng vó hấp thu nhiều nhất, nguyên tố nào được cây gọng vó hấp thu ít nhất? Giải thích

+ Điều kiện 2 có mặt ruồi quả → trong quá trình di chuyển (bay), chúng sẽ chạm vào các lông trên

bề mặt lá cây gọng vó → khởi phát con đường truyền tín hiệu dẫn đến đáp ứng tiết enzyme → nồng

độ enzyme trong dịch tiết ở điều kiện 2 cao hơn (so với điều kiện 1)

+ Điều kiện 2 có mặt ruồi quả → khi ruồi quả bị vây bắt bởi cây gọng vó, chúng đóng vai trò như

“cơ chất” đối với enzyme → enzyme tiến hành biến đổi cơ chất thành sản phẩm → hoạt tính enzyme

ở điều kiện 2 cao hơn (so với điều kiện 1 vốn không có cơ chất gắn vào enzyme)

Điều kiện 3 so với điều kiện 2:

- Nhận xét:

+ Nồng độ enzyme ở điều kiện 3 bằng 1/2 (thấp hơn) so với điều kiện 2

+ Hoạt tính enzyme ở điều kiện 3 bằng 1/4 (thấp hơn) so với điều kiện 2

Thí sinh không cần nêu số liệu chứng minh vẫn cho tối đa số điểm của phần này

- Giải thích:

+ Điều kiện 3 có cây gọng vó giảm khả năng tiết chất nhày dính khi có mặt ruồi quả → giảm hiệu quả vây bắt ruồi quả → giảm kích thích quá trình tiết enzyme → nồng độ enzyme trong dịch tiết ở điều kiện 3 thấp hơn (so với điều kiện 2)

+ Mặt khác, hiệu quả vây bắt ruồi quả giảm → giảm lượng “cơ chất” gắn vào enzyme → hoạt tính enzyme thấp hơn (so với điều kiện 2)

1b Cây gọng vó có khả năng sống sót Vì bản chất gọng vó vẫn là thực vật nên chúng có khả năng quang hợp, tổng hợp nên nguồn cacbon hữu cơ cung cấp cho hoạt động sống của cây

1c Nguyên tố P được hấp thu nhiều nhất, nguyên tố K được hấp thu ít nhất

Vì: Giữa điều kiện 2 so với điều kiện 1:

- Tỉ lệ N/P ở tổ chức mô lá ở điều kiện 2 nhỏ hơn điều kiện 1 → P được hấp thu nhiều hơn so với N

- Tỉ lệ N/K ở tổ chức mô lá ở điều kiện 2 lớn hơn điều kiện 1 → N được hấp thu nhiều hơn so với K

→ Nguyên tố P được hấp thu nhiều nhất, nguyên tố K được hấp thu ít nhất

Câu 46:

a) Lúa là loài thực vật phổ biến ở Việt

Nam và một số quốc gia khác Trong một

nghiên cứu, người ta đã xác định mối

tương quan giữa cường độ ánh sáng và

vận tốc quang hợp ở cây lúa Đường ( )

dùng để phân chia các pha (1) và (2)

Hãy trả lời các câu hỏi sau:

(1) Nếu tăng nồng độ CO2 cung cấp cho

cây lúa thì cường độ quang hợp ở mỗi pha