Đề thi học sinh giỏi môn sinh học dành cho học sinh lớp 11
Trang 1CÂU HỎI ÔN THI H ỌC SINH GI ỎI PHẦN CHUYỂN HOÁ VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG Ở THỰC VẬT
Chuyên đề 1: Trao đổi nước và hút khoáng
Câu 1: Trình bày đặc điểm của bộ rễ liên quan đến chức năng hút nước và hút khoáng?
TL:
Đặc điểm bộ rễ liên quan đến chức năng hút nước và hút khoáng:
- Rễ có khả năng đâm sâu, lan rộng
- Có khả năng hướng hoá và hướng nước
- Sinh trưởng liên tục
- Trên bề mặt rễ có rất nhiều tế bào biểu bì biến đổi thành các tế bào lông hút
Câu 2 (đề HSG 2009 – 2010):
a Lông hút có đặc điểm cấu tạo như thế nào phù hợp với chức năng hút nước?
b Số lượng lông hút thay đổi trong điều kiện nào?
TL:
b
*Cấu tạo lông hút phù hợp với chức năng hút nước:
- Thành TB mỏng, không thấm cutin -> dễ thấm nước………
- Không bào trung tâm lớn -> tạo áp suất thẩm thấu cao………
- Có nhiều ti thể -> hoạt động hô hấp mạnh -> áp suất thẩm thấu lớn…
* Số lượng lông hút thay đổi khi:
Môi trường quá ưu trương, quá axit (chua), thiếu oxi………
0,25 0,25 0,25 0,25
Câu 3: Tại sao nước được vận chuyển theo một chiều từ đất lên cây?
TL:
- Do các TB ở cạnh nhau có ASTT khác nhau
- Do quá trình thoát hơi nước ở lá liên tục diễn ra làm ASTT tăng dần từ ngoài vào trong, từ rễ lên lá => Nước được vận chuyển theo một chiều
Câu 4: Trình bày các con đường hấp thụ nước ở rễ? Đặc điểm của chúng? Vai trò của vòng đai Caspari
TL:
* 2 con đường:
+ Con đường thành TB - gian bào: nước từ đất vào lông hút => gian bào của các tế bào nhu mô vỏ => đai Caspari => trung trụ => mạch gỗ
+ Con đường tế bào chất (Qua CNS - không bào): nước từ đất vào lông hút => CNS và không bào của các tế bào nhu mô vỏ => trung trụ => mạch gỗ
* Đặc điểm:
Qua thành TB – gian bào Qua CNS - không bào
+ Ít đi qua phần sống của TB + Đi qua phần sống của tế bào
+ Không chịu cản trở của CNS + Qua CNS => cản trở sự di chuyền của
nươc và chất khoáng
Trang 2+ Khi đi đến thành TB nội bỡ bị vũng đai
Caspari cản trở => nước đi vào trong TB nội
bỡ
+ Khụng bị cản trở bởi đai Caspari
* Vai trũ vũng đai Caspari: đai này nằm ở phần nội bỡ của rễ, kiểm soỏt và điều chỉnh
lượng nước, kiểm tra cỏc chất khoỏng hoà tan
Cõu 4’(đề HSG 2008 - 2009): Cho cỏc thành phần sau đõy: Lụng hỳt, đai Caspari, tế bào nhu mụ vỏ, tế bào trụ bỡ, tế bào nội bỡ, gian bào Hóy mụ tả 2 con đường đi của nước và cỏc chất khoỏng hoà tan trong nước từ đất tới mạch gỗ của cõy?
TL:
- Con đường tế bào chất: Nước và cỏc chất khoỏng hoà tan trong nước từ đất => lụng
hỳt => tế bào nhu mụ vỏ => tế bào nội bỡ => tế bào trụ bỡ => mạch gỗ
- Con đường gian bào: Nước và cỏc chất khoỏng hoà tan trong nước từ đất => lụng hỳt
=> gian bào => đai Caspari => tế bào nội bỡ => tế bào trụ bỡ => mạch gỗ
Cõu 5 (đề HSG 2009 – 2010): Giải thớch vỡ sao cõy trờn cạn ngập ỳng lõu sẽ chết?
TL:
* Vỡ: Khi bị ngập ỳng -> rễ cõy thiếu oxi-> ảnh hưởng đến hụ hấp của rễ -> tớch luỹ cỏc chất độc hại đối với tế bào và làm cho lụng hỳt chết, khụng hỡnh thành lụng hỳt mới-> cõy khụng hỳt nước -> cõy chết
Cõu 6: Trỡnh bày khỏi niệm ỏp suất rễ? Giải thớch tại sao ỏp suất rễ thường được quan sỏt ở cõy bụi thấp?
TL:
Áp suất rễ: lực đẩy nước từ rễ lờn thõn
Áp suất rễ thường quan sỏt ở cõy bụi thấp vỡ:
+ Áp suất rễ: khụng lớn
+ Cõy bụi thấp: Do chiều cao thõn ngắn, mọc thấp gần mặt đất, khụng khớ dễ bóo hũa (trong điều kiện ẩm ướt)
ỏp suất rễ đủ mạnh để đẩy nước từ rễ lờn lỏ => nờn trong điều kiện mụi trường bóo hoà hơi nước thỡ ỏp suất rễ đẩy nước lờn thõn gõy hiện tượng ứ giọt hoặc rỉ nhựa
Cõu 7: Các bằng chứng về khả năng hút và đẩy nớc một cách chủ động của hệ rễ ntn?
Trong canh tác để cây hút nớc dễ dàng cần chú ý những biện pháp kỹ thuật nào?
TL:
*Bằng chứng về khả năng hút và đẩy nớc chủ động của hệ rễ:
+ Hiện tợng rỉ nhựa: Cắt ngang thân cây gần mặt đất, một thời gian sau ở mặt cắt rỉ ra các giọt nhựa; chứng tỏ rễ đã hút và đẩy nớc chủ động
+ Hiện tợng ứ giọt: úp chuông thuỷ tinh lên cây nguyên vẹn sau khi tới đủ nớc, một thời gian sau, ở mép lá xuất hiện các giọt nớc Sự thoát hơi nớc bị ức chế, nớc tiết ra thành giọt
ở mép lá qua các lỗ khí chứng tỏ cây hút và đẩy nớc chủ động
* Biện pháp kỹ thuật để cây hút nớc dễ dàng:
Làm cỏ, sục bùn, xới đất kĩ để cây hô hấp tốt tạo điều kiện cho quá trình hút nớc chủ động
Cõu 8: Con đường vận chuyển nước, chất khoỏng hoà tan và chất hữu cơ trong cõy? Động lực vận chuyển của cỏc con đường đú?
TL:
Trang 3Nội dung Nước và chất khoáng hoà tan Chất hữu cơ
Con đường
vận chuyển:
chủ yếu bằng con đường qua mạch
gỗ, tuy nhiên nước có thể vận chuyển từ trên xuống theo mạch rây hoặc vận chuyển ngang từ mạch gỗ sang mạch rây hoặc ngược lại
theo dòng mạch rây
Động lực
vận chuyển:
Lực đẩy của rễ (áp suất rễ), lực hút của lá (do thoát hơi nước) và lực trung gian (lực liên kết giữa các phân tử nước và lực bám giữa các phân tử nước với thành mạch dẫn )
Sự chênh lệch ASTT giữa cơ quan nguồn (nơi saccarozo được tạo thành)
có ASTT cao và cơ quan chứa (nơi saccarozo được sử dụng hay dự trữ) có ASTT thấp
Câu 9: Trình bày cấu tạo lá phù hợp với chức năng thoát hơi nước?.
TL:
- Bề mặt ngoài lá bao phủ bới lớp TB biểu bì
- Các TB biểu bì có thể biến đổi thành TB khí khổng
- Các TB khí khổng có lục lạp => tiến hành quang hợp
- Thành TB trong dày, thành ngoài ngoài mỏng
- Phủ bề mặt ngoài lá có thể phủ lớp cutin để chống thoát hơi nước
C©u 10: Tr×nh bµy cÊu t¹o tÕ bµo lç khÝ phù hîp víi chøc n¨ng cña nã? T¸c nh©n chñ yÕu ®iÒu tiÕt ®ộ më cña khÝ khæng?
TL:
- Cấu tạo: + tự vẽ hình
+ mô tả: . mép trong của tế bào rất dày, mép ngoài mỏng => giúp thực hiện cơ chế đóng mở khí khổng
trong có chứa lục lạp => tiến hành quang hợp để tạo chênh lệch ASTT
- Tác nhân chủ yếu gây đóng mở khí khổng: ánh sáng
Câu 11 Nêu ý nghĩa của quá trình thoát hơi nước ở lá?
Câu 12 ( đề HSG 2009 – 2010):
a Rễ cây hút khoáng theo các cơ chế nào? Nêu sự khác nhau giữa các cơ chế hút khoáng đó?
b Tại sao nói quá trình hấp thụ nước và khoáng liên quan đến quá trình hô hấp của
rễ cây?.
TL:
a
Cơ chế thụ động Cơ chế chủ động
- Iôn khoáng từ đất vào rễ theo
građien nồng độ
- Không hoặc ít tiêu tốn ATP
- Không cần chất mang
- Ngược građien nồng độ
- Tiêu tốn ATP
- Cần chất mang
Trang 4b - Vỡ phần lớn cỏc chất khoỏng được hấp thụ qua rễ vào cõy theo cỏch chủ động cần tới ATP và cỏc chất tải ion
- quỏ trỡnh hụ hấp tạo ra ATP và cỏc chất tải ion cung cấp chủ yếu cho sự hấp thụ cỏc chất khoỏng qua cỏc tế bào của rễ
Câu 13: Trình bày cơ chế đóng mở khí khổng?
Cõu 14: Vỡ sao trong mụ thực vật xảy ra quỏ trỡnh khử nitrat?.
TL:
- Nitơ ở dạng NO3- cú nhiều trong đất và được thực vật hấp thụ dễ dàng
- Nitơ ở dạng NO3- là dạng ụxi hoỏ, cũn trong cõy cần nhiều Nitơ ở dạng khử NH2,
NH3, NH4+ để tạo ra cỏc axit amin
- Do đú, ở thực vật cần cú quỏ trỡnh khử NO3- để tạo ra NH4+ và tiếp tục được đồng hoỏ tạo ra aa để dự trữ nitơ và prụtờin
Cõu 15 Tại sao đất chua thường nghốo cỏc chất dinh dưỡng?
TL:
- Đất chua cú nhiều ion H+ .Cỏc ion H+ trong dịch đất sẽ thực hiện phản ứng trao đổi ion, cỏc ion H+ bỏm trờn bề mặt hạt keo đẩy cỏc ion khoỏng ra dịch đất Cỏc ion khoỏng bị rửa trụi làm cho đất bị nghốo chất dinh dưỡng
Cõu 16: Nờu nhúm vi khuẩn, điều kiện xảy ra và ý nghĩa của quỏ trỡnh cố định nitơ khớ quyển?
Cõu 17: Trỡnh bày mối quan hệ giữa chu trỡnh Crep và qỳa trỡnh đồng hoỏ NH 3 ?.
TL:
- Chu trỡnh Crep tạo ra cỏc axit hữu cơ như α – xờtụglutarat, fumarat, oxalụaxetat Cỏc axit hữu cơ sẽ kết hợp với NH3 để tạo ra cỏc aa => dự trữ nito và protein
Trang 5Chuyên đề 2: QUANG HỢP VÀ HÔ HẤP Câu 1 (đề HSG 2009 – 2010):
a Điểm bù ánh sáng quang hợp là gì? Điểm bù ánh sáng của cây ưa sáng và cây
ưa bóng khác nhau như thế nào? Giải thích?
b Điểm bão hoà CO 2 là gì? Sự bão hoà CO 2 xảy ra trong điều kiện tự nhiên không?
TL:
*Điểm bù ánh sáng là: cường độ ánh sáng giúp quang hợp và hô hấp bằng nhau……
* Cây ưa bóng có điểm bù ánh sáng thấp hơn cây ưa sáng, vì: Cây ưa bóng có lục lạp to, nhiều hạt diệp lục hơn cây ưa sáng -> hấp thu ánh sáng tích cực, hiệu quả -> có điểm bù ánh sáng thấp, thích nghi với cường độ chiếu sáng tương đối yếu…………
* Điểm bão hoà CO2: nồng độ CO2 để quang hợp đạt mức cao nhất………
* Trong tự nhiên không xảy ra tình trạng bão hoà CO2, vì: hàm lượng CO2 trong tự nhiên chỉ vào khoảng 0,03% rất thấp so với độ bão hoà CO2( 0,06% - 0,4%)……
Câu 2: Đặc điểm cấu trúc nào của lục lạp thích ứng với việc thực hiện hai pha của quá trình quang hợp?
TL:
- Ngoài là màng kép, trong là cơ chất (chất nền) có nhiều hạt grana Hạt grana là nơi diễn
ra pha sáng, chất nền là nơi diễn ra pha tối
- Hạt grana chứa hệ sắc tố quang hợp (hấp thụ các tia sáng) chứa trung tâm pư và các chất truyền điện tử giúp pha sáng được thực hiện
- Chất nền có cấu trúc dạng keo, trong suốt, chứa nhiều enzim cacboxil hóa phù hợp với việc thực hiện các phản ứng khử CO2 trong pha tối
Câu 3: Vẽ sơ đồ 2 pha của quang hợp? Tại sao nói quang hợp là quá trình oxihoa khử?
Câu 4: Diệp lục và sắc tố phụ của cây xanh có vai trò như thế nào trong quang hợp?
TL:
Diệp lục: clorophyl a: C55H72O5N4Mg, clorophyl b:C55H70O6N4Mg
Caroten: C40H56, Xanthophyl: C40H56On (n:1-6)
- Nhóm clorophyl:
+ Hấp thụ chủ yếu as vùng đỏ, xanh tím( mạnh nhất tia đỏ)
+ Chuyển hóa năng lượng thu được từ photon as->Quang phân li nước giải phóng oxy và các phản ứng quang hóa -> ATP, tạo lực khử NADPH cho pha tối
- Nhóm carotenoit:
Trang 6+ Sau khi hấp thụ ánh sáng thì chuyển năng lượng cho clorophyl (tia có bước sóng ngắn
+ Tham gia quang phân li nước giải phóng oxy
+ Bảo vệ diệp lục khỏi bị phân hủy lúc cường độ as mạnh
Câu 5: Ánh sáng dưới tán cây khác ánh sáng nơi quang đãng về cường độ hay thành phần quang phổ? Hai loại as nói trên thích hợp với những nhóm thực vật nào? Tại sao?
b) Hô hấp sáng có ảnh hưởng gì đối với cây hay không? Tại sao?
c) Những cây lá màu đỏ có quang hợp không? Tại sao?
Trả lời:
a) - Cả về cường độ lẫn thành phần quang phổ
+ As phía dưới tán cây thích hợp cây ưa bóng
+ As phía trên tán cây thích hợp cây ưa sáng
b) - Hô hấp sáng (quang hô hấp) diễn ra đồng thời với quang hợp nhóm C3, gây lãng phí sản phẩm quang hợp
- Xảy ra ở lục lạp, peroxixom và ti thể
c) Có.Vì những cây có màu đỏ vẫn có nhóm săc tố màu lục, nhưng bị che khuất bởi màu
đỏ của nhóm săc tố dịch bào là antôxianin và carotenoit Vì vậy, những cây này vẫn tiến hành quang hợp bình thường, tuy nhiên cường độ quang hợp thường không cao
Câu 6: Học toàn bộ bảng so sánh các nhóm thực vật C 3 , C 4 , CAM.
Câu 7: Tại sao các biện pháp bảo quản nông sản, thực phẩm, rau quả đều nhằm mục đích giảm thiểu cường đọ hô hấp Có nên giảm cường độ hô hấp đến 0 không? Vì sao?
TL:
* Vì: - HH làm tiêu hao chất hữu cơ
- HH làm tăng nhiệt độ trong môi trường bảo quản -> tăng cường độ hô hấp của đối tượng đựơc bảo quản
- Làm tăng độ ẩm -> tăng cường độ hh, tạo điều kiện cho vi sinh vật gây hại phá hỏng sản phẩm
- Làm thay đổi thành phần không khí trong môi trường bảo quản -> O2 giảm nhiều -> mt
kị khí –
sản phẩm sẽ bị phân hủy nhanh chóng
* Không nên, vì đối tượng bảo quản sẽ chết, nhất là hạt giống, củ giống
Câu 8 RQ là gì và nó có ý nghĩa gì? RQ đối với các nhóm chất hữu cơ khác nhau như thế nào?
TL:
- RQ là kí hiệu của hệ số hô hấp: là tỉ lệ giữa số phân tử CO2 thải ra và số phân tử O2 lấy vào khi hô hấp
- RQ cho biết nguyên liệu đang hô hấp là nhóm chất gì và trên cơ sở đó có thể đánh giá tình trạng hô hấp và tình trạng của cây
- RQ của nhóm cacbohidrat = 1, lipit, protein <1, các axit hữu cơ > 1
Trang 7Câu 9: Nêu sự khác nhau giữa hô hấp hiếu khí và lên men ở thực vật?
TL:
- Có chuổi truyền electron - Không có
- Sản phẩm cuối: hợp chất vô cơ CO2 và
H2O
- SP cuối cùng là hợp chất hữu cơ: axit lactic, rượu
- Tạo nhiều năng lượng hơn (36ATP) - Ít năng lượng hơn(2ATP)
Câu 10: Hô hấp sáng là gì? Hô hấp sáng xảy ra ở nhóm thực vật nào, ở các cơ quan nào? Nguồn gốc nguyên liệu và sản phẩm cuối cùng của hô hấp sáng?.
TL:
- Hô hấp sáng: là quá trình hô hấp xảy ra ở ngoài ánh sáng
- Hô hấp sáng xảy ra ở nhóm TV C3,, ở 3 loại bào quan: lục lạp, peroxixom và ti thể
- Nguồn gốc nguyên liệu: RiDP trong quang hợp, sản phẩm cuối cùng tạo thành là: CO2 và Serin