(2,0 điểm)

Trong tự nhiên, một số protein có thể phát ra ánh sáng. Ví dụ như protein huỳnh quang được tìm thấy ở loài sứa Aequorea victoria, làm dù của chúng phát sáng màu xanh lục. Trong nghiên cứu, các nhà khoa học có thể phân lập gene mã hoá protein này và ghép chúng với gene mã hóa protein từ sinh vật khác. Sự biểu hiện của gene ghép tạo ra “protein dung hợp” và vẫn giữ được chức năng sinh học bình thường của chúng, nhưng có thêm phần huỳnh quang cho phép các protein dễ dàng được theo dõi.

Trong một thí nghiệm, các nhà nghiên cứu sử dụng kính hiển vi để theo dõi đường đi của protein dung hợp thông qua một tế bào động vật có vú. Gene mã hoá protein huỳnh quang được ghép với gene mã hóa protein X của virus. Bảng dưới đây tóm tắt những thay đổi quan sát được tại 3 vị trí trong tế bào sau khi cho lây nhiễm với virus.

Vị trí đo	Cường độ huỳnh quang tương đối theo thời gian (phút)
	0	20	40	60	80	100	150	200
A	0.95	0.64	0.38	0.17	0.05	0.00	0.00	0.00
B	0.05	0.29	0.39	0.38	0.28	0.25	0.05	0.00
C	0.00	0.08	0.23	0.44	0.65	0.70	0.77	0.75

a) Vẽ đồ thị biểu diễn sự thay đổi cường độ huỳnh quang theo thời gian ứng với mỗi vị trí A, B, C trong tế bào. Mỗi vị trí A, B, C tương ứng với bào quan hay thành phần nào của tế bào? Giải thích.

b) Giả sử rằng các tế bào được bổ sung một phân tử ức chế tổng hợp protein đặc hiệu vào lúc virus bắt đầu xâm nhiễm, kết quả thí nghiệm trên sẽ thay đổi như thế nào? Giải thích.

         c) Trên thực tế, có hai hoặc nhiều protein khác nhau cùng được tổng hợp tại một thời điểm trong tế bào, làm thế nào các nhà nghiên cứu xác định được vị trí cuối cùng mà chúng được vận chuyển đến?

2

(2,0)

- Tên của từng cấu trúc: (1) – ti thể; (2) – peroxisome; (3) – bộ máy golgi; (4) – mạng lưới nội chất; (5) – túi tiết; (6) – màng nhân; (7) – lisosome

- Các cấu trúc thuộc hệ thống màng nội bào bao gồm (3), (4), (5), (6) và (7) vì chúng:                       

+ Có sự liên kết với nhau về mặt vật lí (màng nhân và mạng lưới nội chất) hoặc về mặt chức năng (thông qua túi tiết của các bào quan)

+ Protein của chúng được tổng hợp nhờ ribosome thuộc lưới nội chất hạt (Protein của ti thể hoặc peroxisome được tổng hợp nhờ ribosome tự do hoặc bên trong chính chúng)

+ Các cấu trúc còn lại không có nguồn gốc từ lưới nội chất: vì……….

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

- Theo thí nghiệm 2: sự chuyển động của Protein màng không đòi hỏi năng lượng                                                                    

- Theo thí nghiệm 3: sự chuyển động của Protein màng phụ thuộc nhiệt độ                              

=> tính lỏng của màng là kết quả của sự khuếch tán thụ động, vì …..

0,25

0,25

0,25

a) Khí CO độc vì

- Ái lực với hemoglobin (Hb) rất cao: CO gắn với hemoglobin tạo thành carboxyhemoglobin (HbCO) với ái lực gấp 200 - 250 lần so với oxy. Khí CO chiếm chỗ của O₂ trên Hb làm giảm số lượng vị trí gắn O₂ → giảm vận chuyển oxy trong máu.

- Đồng thời làm dịch chuyển đường cong phân ly oxy của Hb sang trái → Hb giữ O₂ chặt hơn, khó nhả O₂ cho mô => Giảm cung cấp oxy cho mô (thiếu oxy mô) → tế bào không đủ năng lượng, đặc biệt ảnh hưởng nghiêm trọng đến não và tim.

- CO còn gắn với myoglobin và cytochrom oxidase → cản trở hô hấp tế bào tạo năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống.

b) CO làm tăng ái lực của Hb với O2 ở 15mmHg- điều kiện Poxi thấp và làm giảm ái lực ở 50 mmHg; 100 mmHg- trong điều kiện Poxi cao

c) CO làm giảm lượng Hb chức năng trong máu.

Do khi có 0,4 mmHg CO thì hàm lượng O2 máu giảm ở mức bão hoà Hb với O2 à CO gắn với Hb làm giảm lượng Hb có chức năng (gắn Oxi) trong máu

d) Gọi ái lực Hb-CO là y, ái lực Hb-Oxy là x

ở PO2 = 100 mmHg, khi có 0,4 mmHg CO thì hàm lượng O2 máu giảm còn 1/2

à khi đó lượng Hb gắn O2 còn ½; 1/2 lượng Hb gắn với CO

à 100x : 1/2 = 0,4y : 1/2 à y = 250x

à ái lực Hb-CO cao gấp 250 lần ái lực Hb-O₂

0,25

0,25

0,25

0,375

0,125

0,25

0,25

0,25