Đề ôn tập thi HSG lớp 11 môn Sinh học có đáp án

Câu 1: Trong tế bào, nước tồn tại ở 2 dạng là nước tự do và nước liên kết. Nước tự do là những phân tử có đầy đủ các tính chất của phân tử nước; Nước liên kết là những phân tử liên kết chặt với các phân tử hữu cơ trong tế bào.

A. Phân biệt nước tự do với nước liên kết về tính chất vật lí, tính chất hóa học của phân tử nước.

B. Tại sao phân tử nước có thể dễ dàng liên kết với các phân tử hữu cơ trong tế bào?

C. Trong những điều kiện nào, hàm lượng nước liên kết ở trong tế bào được tăng lên?

D. Vì sao nước luôn có khuynh hướng thẩm thấu vào trong tế bào thực vật làm tế bào trương lên?

Câu 2: Nêu vai trò của nước đối với các cấu trúc của tế bào thực vật

A. Trong chất nguyên sinh.

B. Trong không bào.

C. Trong lục lạp.

Câu 3: Giải thích các hiện tượng sau:

A. Khi bón nhiều phân hóa học thì cây bị héo.

B. Khi đất bị ngập nước thì cây thường bị héo.

Câu 4:

1. Động lực nào giúp dòng nước và các ion khoáng di chuyển được từ rễ lên lá ở những cây gỗ cao lớn hàng chục mét?

2. Giải thích vì sao cây trên cạn bị ngập úng lâu sẽ chết?

3. Hạn sinh lý là gì? Nguyên nhân dẫn đến hạn sinh lý?

4. Tại sao hiện tượng ứ giọt chỉ xảy ra ở những cây bụi thấp và ở những cây thân thảo?

Câu 5: Sự hút nước và thoát nước của cây phụ thuộc vào điều kiện của môi trường như thế nào? Từ đó đưa ra cơ sở khoa học của việc tưới nước hợp lí.

Câu 6:

A. Khi cây bị hạn, hàm lượng axit abxixic (AAB) trong lá tăng lên. Sự tăng hàm lượng AAB có ý nghĩa gì?

B. Trong canh tác, để cây hút được nước dễ dàng cần chú ý những biện pháp kỹ thuật gì?

C. Tại sao không nên tưới nước cho cây vào buổi trưa?

Câu 7: Những sự kiện nào trong giảm phân dẫn đến việc hình thành các tổ hợp nhiễm sắc thể khác nhau trong các giao tử?

ĐÁP ÁN:

Câu 1:

a. Phân biệt nước tự do với nước liên kết.

- Nước tự do là những phân tử nước có khả năng chuyển động trong dung dịch mà chưa gắn kết với một phân tử nào khác. Nước tự do có đầy đủ các tính chất của nước như khả năng hòa tan các chất, khả năng dẫn nhiệt, là môi trường diễn ra các phản ứng, là nguyên liệu tham gia phản ứng..

- Nước liên kết là những phân tử nước đã liên kết với các phân tử hữu cơ hoặc phân tử vô cơ khác. Ví dụ các phân tử nước bao quanh ion tạo nên một lớp vỏ (lớp áo) bao bọc lấy ion này. Nước liên kết không còn các đặc tính vật lí, hóa học của phân tử nước (không có khả năng dẫn nhiệt, không trở thành dung môi).

Nước liên kết có vai trò đặc biệt trong việc bảo vệ các chất hữu cơ, bảo vệ các cấu trúc của tế bào.

b. Phân tử nước có thể dễ dàng liên kết với các phân tử hữu cơ trong tế bào là vì: Các phân tử hữu cơ luôn có các nhóm bên tích điện (ví dụ phân tử protein có nhóm bên tích điện dương, nhóm bên tích điện âm). Bản thân phân tử nước có tính phân cực nên từng phân tử nước sẽ liên kết với các nhóm bên tích điện này tạo ra nên một lớp áo bằng nước bao quanh phân tử hữu cơ. Trong tế bào, các phân tử hữu cơ (những phân tử không kị nước) luôn được bao quanh bởi một lớp vỏ là các phân tử nước.

c. Hàm lượng nước liên kết ở trong tế bào được tăng lên khi nhiệt độ môi trường hạ thấp (đóng băng), nồng độ chất tan trong môi trường tăng.

d. Nước luôn có khuynh hướng thẩm thấu vào trong tế bào thực vật làm tế bào trương lên là vì: Các chất luôn có khuynh hướng chuyển động từ nơi có thế năng cao đến nơi có thế năng thấp. Ở trong tế bào thực vật thường có nồng độ chất tan cao hơn ở môi trường nên có áp suất thẩm thấu lớn. Do vậy, các phân tử nước sẽ thẩm thấu từ môi trường vào tế bào thực vật làm cho tế bào trương phồng lên.

Câu 2:

a. Vai trò của nước đối với chất nguyên sinh:

- Nước là thành phần chủ yếu của chất nguyên sinh. Nước duy trì trạng thái keo của chất nguyên sinh. Nước duy trì sự hoạt động của chất nguyên sinh. Nước là nguyên liệu tham gia các phản ứng trong chất nguyên sinh. Nếu mất nước, chất nguyên sinh sẽ bị cô đặc, các hoạt động trao đổi chất của chất nguyên sinh bị rối loạn và tế bào bị chết.

- Trong tế bào, nước tồn tại ở 2 dạng là nước tự do và nước liên kết. Nước liên kết gắn chặt với các chất hữu cơ có trong chất nguyên sinh cho nên có vai trò bảo vệ các chất hữu cơ có trong chất nguyên sinh.

b. Vai trò của nước đối với không bào:

- Ở tế bào thực vật, nước là thành phần chủ yếu của không bào. Nước có vai trò hòa tan các chất tan trong không bào.

- Ở trong không bào của tế bào thực vật xảy ra các phản ứng thủy phân, nước là nguyên liệu tham gia các phản ứng thủy phân này.

c. Vai trò của nước đối với lục lạp:

- Nước là thành phần cấu trúc của lục lạp, duy trì ổn định cấu trúc của lục lạp.

- Nước là nguyên liệu của các phản ứng trong quang hợp.

Câu 3:

Đây là dạng câu hỏi về nguyên nhân và kết quả. Đối với dạng câu hỏi này thì chúng ta phải làm rõ các vấn đề sau:

- Héo là gì, nguyên nhân trực tiếp của hiện tượng héo.

- Tìm mối liên hệ giữa vấn đề bón phân hóa học với sự mất nước của cây. Và tìm hiểu mối liên hệgiữa vấn đề đất bị ngập nước với sự héo của cây.

Nguyên nhân của héo là do quá trình thoát nước mạnh hơn quá trình hút nước làm cho cây bị mất nước dẫn tới tế bào giảm thể tích → Héo.

a. Khi bón nhiều phân hóa học thì cây bị héo vì:

- Bón nhiều phân hóa học làm tăng nồng độ chất tan trong đất dẫn tới làm giảm thế nước của đất. Khi thế nước của đất thấp hơn thế nước của tế bào rễ thì nước không thẩm thấu vào rễ → Rễ cây không hút được nước.

- Quá trình thoát hơi nước ở lá vẫn diễn ra trong khi quá trình hút nước ở rễ bị giảm hoặc rễ không hút nước. Điều này làm cho cây bị mất nước dẫn tới cây héo.

b. Khi đất bị ngập nước thì cây thường bị héo vì:

- Đất có các khe hở để cung cấp oxy cho rễ cây hô hấp. Quá trình hô hấp của rễ tạo ra năng lượng ATP để vận chuyển các chất tan vào trong không bào làm tăng nồng độ chất tan dẫn tới làm tăng áp suất thẩm thấu của tế bào. Khi tế bào lông hút có áp suất thẩm thấu lớn hơn áp suất thẩm thấu của môi trường đất thì nước sẽ thẩm thấu từ đất vào tế bào lông hút làm cho cây hút được nước.

- Khi đất bị ngập nước thì các khe đất bị phủ kín bởi nước. Trong nước có hàm lượng oxy thấp nên không đủ cung cấp cho rễ cây hô hấp. Quá trình hô hấp ở rễ diễn ra yếu dẫn tới tế bào lông hút thiếu năng lượng ATP để vận chuyển chủ động các chất tan vào trong không bào. Khi trong không bào có nồng độ chất tan thấp thì áp suất thẩm thấu thấp → Nước không thẩm thấu vào tế bào lông hút của rễ. → Cây không hút được nước.

- Cây không hút được nước trong khi quá trình thoát hơi nước vẫn diễn ra. Điều này làm cho cây bị mất nước → Cây héo.

Câu 4:

1. Động lực đó là:

- Áp suất rễ - động lực đầu dưới

- Lực hút do sự thoát hơi nước ở lá - động lực đầu trên

- Lực liên kết giữa các phân tử nước với nhau và giữa phân tử nước với vách mạch gỗ.

2. Cây cạn ngập úng lâu ngày chết..

Đối với cây trên cạn, khi bị ngập úng rễ cây thiếu oxy nên phá hoại tiến trình hô hấp bình thường của rễ, tích lũy các chất độc hại đối với tế bào làm cho lông hút chết và không hình thành được lông hút mới. Không có lông hút cây không hấp thụ được nước, cân bằng nước trong cây bị phá vỡ và cây bị chết.

3. Hạn sinh lý..

- Là hiện tượng rễ cây được cung cấp đủ nước nhưng cây vẫn không hút được nước.

- Nguyên nhân:

+ Nồng độ các chất tạo áp suất thẩm thấu ở môi trường đất quá cao so với áp suất thẩm thấu trong rễ (do bón phân)

+ Do cây ngập trong môi trường nước lâu ngày, thiếu oxy để hô hấp.

4. Hiện tượng ứ giọt..

Hiện tượng ứ giọt chỉ xảy ra ở cây thân bụi thấp và ở những cây thân thảo vì những cây này thấp, dễ bị tình trạng bão hòa hơi nước và áp suất rễ đủ mạnh để đẩy nước từ rễ lên lá gây ra hiện tượng ứ giọt.

Câu 5:

a. Sự hút nước và thoát nước của cây phụ thuộc vào:

- Nhiệt độ: Cây hút nước ở nhiệt độ thuận lợi từ. Ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn đều làm ức chế quá trình hút và thoát hơi nước của cây. Nhiệt độ quá thấp làm tăng độ nhớt của chất nguyên sinh, làm giảm cường độ trao đổi chất của tế bào. Ở nhiệt độ cao làm biến đổi protein, ức chế hoạt động của enzym, làm giảm cường độ hô hấp, do đó cây hút nước chậm.

- Ánh sáng: Có ảnh hưởng đến quá trình quang hợp làm tăng sự tổng hợp các chất, làm giảm thế nước trong tế bào, làm tăng sự chênh lệch thế nước từ lá đến rễ, do đó làm tăng khả năng hút nước của rễ. Ngoài ra ánh sáng còn làm tăng nhiệt độ bề mặt lá cho nên làm tăng cường độ thoát hơi nước của cây. Ánh sáng trực xạ làm tăng cường độ thoát hơi nước mạnh hơn ánh sáng tán xạ 3-4 lần. Ánh sáng có bước sóng càng ngắn (tia tử ngoại, tia sáng xanh tím) thì càng làm tăng sự thoát hơi nước của cây.

- Độ ẩm không khí: Không khí có độ ẩm càng cao thì quá trình thoát hơi nước của cây càng giảm kéo theo sức hút nước càng chậm. Độ ẩm thích hợp cho quá trình hút và thoát hơi nước của cây là 75-80%. Độ ẩm không khí quá thấp (<70%) làm tăng cường độ thoát hơi nước → Làm cây mất thăng bằng nước dẫn đến hiện tượng héo.

- Sức gió: Là yếu tố có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình hút và thoát hơi nước của cây. Trong những ngày gió mạnh cường độ thoát hơi nước tăng lên rất nhanh làm cho cây mất quá nhiều nước cũng làm cho cây nhanh héo.

- Nồng độ các chất hòa tan trong đất: Đất có nhiều chất tan như đất nhiễm mặn, đất bón nhiều phân hóa học làm thế nước của đất giảm xuống dẫn đến cây khó hút được nước, do đó quá trình thoát hơi nước cũng bị ức chế. Nếu thế nước trong đất tăng quá cao cũng dẫn đến hiện tượng héo của cây.

- Phân bón: Ảnh hưởng đến quá trình hút nước và thoát hơi nước của cây: Bón các nguyên tố N, P, K cân đối, hợp lý và bón bổ sung các nguyên tố vi lượng Mo, Cu, Mn, B, Zn.. sẽ giúp cho cây hút nước và thoát hơi nước tốt hơn.

b. Cơ sở khoa học của việc tưới nước hợp lí cho cây:

Để tưới nước hợp lý cho cây cần căn cứ vào các đặc điểm sau đây:

- Căn cứ vào nhu cầu sinh lý của từng loại cây: Những loại cây cần nhiều nước như các loại rau, cây sống trong môi trường ngập nước phải cung cấp nhiều nước. Những loại cây sống môi trường khô hạn cần ít nước.

- Căn cứ vào từng giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây: Tùy theo từng loại cây mà nước cần nhiều vào giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng hay sinh trưởng sinh thực. Đối với các loại cây rau, nước cần nhiều vào giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, còn đối với các loại cây lấy hạt như lúa nước cần nhiều vào giai đoạn làm đòng và trổ bông, còn cây khoai lang, khoai mì nước cần nhiều vào giai đoạn khi hình thành củ.

- Căn cứ vào từng loại đất: Đất cát ít có khả năng giữ nước thì cần phải tưới nước nhiều lần và mỗi lần tưới ít nước còn các loại đất có thành phần cơ giới nặng (đất sét) có khả năng giữ nước tốt chỉ cần tưới ít nước và số lần tưới ít. Để tăng cường khả năng giữ nước của đất cần phải bón phân hữu cơ, đặc biệt đối với các loại đất cát.

- Căn cứ vào điều kiện thời tiết: Vào những ngày nắng mạnh, gió lớn cây cần cung cấp nhiều nước phải tưới nhiều lần trong ngày, còn đất có độ ẩm bão hòa thì không cần cung cấp thêm nước nữa.

- Căn cứ vào sức căng bề mặt của lá và áp suất dịch bào: Khi lá có hiện tượng mất nhẵn bóng hoặc áp suất dịch bào tăng lên thì chứng tỏ cây thiếu nước. Chẳng hạn đối với cây bông thì áp suất dịch bào là 10-14 at, còn đối với cà chua, lúa thì khoảng 8-9 at thì cây thiếu nước.

Câu 6:

a. Hàm lượng AAB tăng lên có ý nghĩa:

- Axit abxixic có tác dụng hoạt hóa bơm K+ từ tế bào khí khổng ra các tế bào lân cận → tăng thế nước trong tế bào khí khổng → nước di chuyển qua các tế bào lân cận → lỗ khí đóng. Khi bị hạn cần hạn chế thoát hơi nước → hàm lượng axit abxixic tăng lên → lỗ khí đóng.

- Ngoài ra, axit AAB còn làm giảm hoạt tính của enzym amilaza (biến đổi tinh bột thành đường) làm cho áp suất thẩm thấu của tế bào khí khổng giảm → không hút được nước → không trương lên được → mất nước → lỗ khí đóng.

b. Trong canh tác, để cây hút được nước dễ dàng cần chú ý những biện pháp kỹ thuật:

Hút nước chủ động của rễ cần tiêu thụ ATP. Sự tổng hợp và tiêu thụ ATP liên quan đến các quá trình sinh lý, đặc biệt là quá trình hô hấp. Vì vậy, cần chú ý những biện pháp sau:

- Xới đất: Tạo điều kiện cho đất thoáng khí → rễ hô hấp tốt hơn → phục vụ năng lượng cho hút khoáng, hút nước chủ động.

- Làm cỏ: Giảm sự cạnh tranh của cỏ.

- Sục bùn: Phá vỡ tầng oxy hóa - khử của đất → hạn chế sự mất đạm của đất.

c. Không nên tưới nước cho cây vào buổi trưa vì:

- Buổi trưa: Nhiệt độ, ánh sáng cao, cây hô hấp mạnh, cần nhiều O2. Nếu tưới nước, đất sẽ bị nén chặt → cây không lấy được O2 → hô hấp bị khí → năng lượng giảm và không tạo được các hợp chất trung gian (tiềm năng thẩm thấu) đồng thời sinh ra sản phẩm độc làm cây hút nước không được trong khi lá cây thoát nước mạnh.

- Những giọt nước đọng lại trên lá như một thấu kính hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời → đốt nóng cây.

Cây héo.

Câu 7:

- Sự trao đổi chéo các NST ở kì đầu giảm phân I -> hình thành các NST có sự tổ hợp mới các alen ở nhiều gen.

- Kì sau giảm phân I: Sự phân li độc lập của các NST có nguồn gốc từ mẹ và bố trong cặp NST tương đồng một cách ngẫu nhiên về hai cực tế bào dẫn đến sự tổ hợp khác nhau của các NST có nguồn gốc từ bố và mẹ.

- Kì sau giảm phân II có sự phân li các NST chị em trong cặp NST tương đồng một cách ngẫu nhiên về các tế bào con.