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1、以诺贝尔生理学或医学奖为材料信息的生物试题四川 夏茂林 陈洪贇瑞典卡罗林斯卡医学院10月3日宣布，将2005年诺贝尔生理学或医学奖授予澳大利亚科学家巴里马歇尔和罗宾沃伦，以表彰他们发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌幽门螺杆菌。1979年4月，在澳大利亚佩思皇家医院工作的42岁的沃伦在一份胃黏膜活体标本中，意外地发现一条奇怪的蓝线，用高倍显微镜观察的结果是有无数的细菌紧粘着胃黏膜上皮。以后沃伦又在其他活体标本中发现了这种细菌。由于这种细菌总是出现在慢性胃炎的标本中，沃伦便认为它与慢性胃炎等疾病可能有密切关系。 由于受“正统的”观点影响，同在佩思皇家医院的马歇尔一开始也对沃伦的假说没有什么兴趣。后来马歇
2、尔碍于情面，为沃伦提供了一些胃黏膜活体样本，并进行了相关试验。经过几次尝试后，马歇尔成功地从几个生物活检组织中培养出了当时尚不知晓的细菌菌株，即后来被命名为幽门螺旋杆菌的细菌。他惊讶地发现，沃伦的观点是正确的。再后来，为了获得更多的证据证明这种细菌致病的作用，马歇尔和一位名叫莫里斯的医生还自愿进行了人体试验。他们服用经培养的细菌后都患了胃炎。马歇尔很快就痊愈了，但莫里斯则费了好几年时间才治好。 接下来，沃伦和马歇尔又用内窥镜对100例肠胃病病人进行研究。他们发现，所有十二指肠溃疡病人胃内都有这种细菌。 英国权威医学期刊柳叶刀报道其成果后，全球范围内相关研究急剧升温，有关幽门螺杆菌的论文不计其数
3、。通过人体试验、抗生素治疗和流行病学等研究，幽门螺杆菌在胃炎和胃溃疡等疾病中所起的作用逐渐清晰，科学家对该病菌致病机理的认识也不断深入。大量研究表明，超过90的十二指肠溃疡和80左右的胃溃疡，都是由幽门螺杆菌感染所导致的。目前，大夫已经可以通过抗体试验、内窥镜检查和呼气试验等诊断幽门螺杆菌感染。抗生素的治疗方法已被证明能够根治胃溃疡等疾病。马歇尔和沃伦的发现，革命性地改变了世人对胃病的认识，大幅度提高了胃溃疡等患者获得彻底治愈的机会，为改善人类生活质量作出了贡献。 科学家目前正在研究幽门螺杆菌与胃癌和一些淋巴肿瘤发病之间的联系。胃溃疡这种常见疾病由微生物感染引起，正启发科学家研究微生物在风湿性
4、关节炎等发病中是否也起到作用。虽然这些研究目前尚没有明确结论，但正如诺贝尔奖评审委员会所说：“发现幽门螺杆菌加深了人类对慢性感染、炎症和癌症之间关系的认识。”1请根据材料和所学生物知识，回答：（1）幽门螺杆菌和人的关系是 ，该菌在生态系统的地位是 。（2）下列关于幽门螺杆菌的叙述正确的是：A细胞中没有线粒体、核糖体等复杂的细胞器B细胞中具有拟核，核内有染色质C构成细胞壁的物质中不含纤维素，但含有糖类和蛋白质结合而成的化合物D细胞内的DNA分子上含有少量蛋白质成分（3）如果幽门螺杆菌和酵母菌都有一个基因能编码132个氨基酸，那么构成这个基因的碱 基数量较多的是 ，原因是 。（4）胃液中含有胃蛋白
5、酶，幽门螺杆菌在长期的进化过程中，为防止胃蛋白酶分解细菌细胞壁和细胞膜上的蛋白质，最可能产生了一种起保护作用的特殊结构是 。从幽门螺杆菌生活的环境上看，可以推测代谢类型为 。幽门螺杆菌的生殖方式为 ，长出的菌落表面是 （光滑或粗糙）的。2人的纯胃液是一种无色而呈酸性反应的液体，pH在015左右，胃液中含有大量盐酸，其中的H浓度比血液高几百万倍。试回答下列问题：（1）第一位证明胃具有化学性消化的科学家 。（2）胃液中含有大量盐酸的意义是什么？（3）若胃液酸度增高就会患胃酸过多病。是一种胃病，可否经常服用？民间常用小苏打治疗胃酸过多，是否科学？（4）胃镜检查发现胃有少量出血，说明溃疡已深及 （胃结
6、构）。胃溃疡病患者胃酸过多可考虑选用下列试剂中的A小苏打粉 B氢氧化铝粉 C氧化钙粉 D纯碳酸钙粉（5）胃液中的胃酸与一些药物发生反应，使药物失效；同时，药物进入胃后，与食糜混合，降低了药物浓度，并随着食糜进入小肠，缩短了药物与细菌接触的时间，从而降低疗效。结合上述特点，请你在药物的研制上及服药方式上提出建议。 。检测某人是否感染了幽门螺杆菌，不能利用粪便进行采样分析，试结合消化道各部位的特点分析原因？（注人体胃液的pH在0915、小肠液的pH约为76）（6）幽门螺杆菌感染者中的大多数人并不发生十二指肠或胃溃疡。这一事实说明人体是否患十二指肠或胃溃疡还与 等因素有关。3右图是人体感染幽门螺杆菌
7、后发生细胞免疫示意图。请据此答：（1）1过程是细胞对非己成分的识别，属 免疫。依靠 完成。（2）用图中数字标出该免疫过程中的三个阶段：感应阶段 反应阶段 效应阶段 （3）与细胞结合的细胞称为 ，该细胞所产生的物质为 ，如 、 。结合后，细胞渗透压 ，结果是该细胞裂解，这时被释放的8由 清除，属于 免疫。（4）再次感染时，9的识别由完成。（5）细胞在特异性免疫中的作用是； 。（6）麻风杆菌进入人体后，发生的免疫作用是特异性免疫 非特异性免疫 体液免疫 细胞免疫A B C D（7）若用大剂量的X射线杀死b细胞的c细胞，对机体免疫分别造成什么影响？4（1）为培养获得纯化的幽门螺杆菌，要在培养基中加入
8、某种化合物，那么这种培养基属于 培养基。（2）在生产和科研中，常选用处于 期的幽门螺杆菌作为菌种或研究材料因为此时的幽门螺杆菌， 和 比较稳定。（3）若研究幽门螺杆菌的生长规律，将单个菌落进行培养，可采用 的方法进行计数，以时间为横坐标，以 为纵坐标，绘制生长曲线。（4）实验结束后，使用过的培养基应该进行 处理后，才能倒掉。5若沃伦在镜检胃黏膜活体标本时，用目镜为10，物镜为10，视野中被相连的64个幽门螺杆菌细胞所充满。则物镜转换为40后，则在视野中可检测到的幽门螺杆菌细胞数为 。6抗生素的治疗方法已被证明能够根治胃溃疡等疾病。（1）对于抗生素杀菌的原理，有人做了如下探究实验：将不同浓度的新
9、鲜血清，分盛在特定的容器中。分别加入等量的幽门螺杆菌菌种，培养一段时间后，测定各容器中菌体数量I；再往各容器中加入等剂量的青霉素，继续培养一段时间后，测定各容器中菌体数量II。如下表所示：容器编号1234不同浓度的血清浓缩1倍浓缩0.5倍标准血清稀释0.5倍菌体数量（个/mL）I（未加入青霉素）2200218021802000II（加入青霉素）3000200000根据表中数据，回答下列问题：抗生素杀菌原理是_请你在上述实验的基础上增设一个简便易行的步骤（所需材料自定）验证这一杀菌的原理：A增设的实验步骤是：_B预测实验结果并分析：_（2）在该实验的基础上，根据你所学的知识对影响幽门螺杆菌种群生
10、长的因素的推测，进一步确定一个探究实验的课题：_ 7目前正在研究幽门螺杆菌与胃癌和一些淋巴肿瘤发病之间的联系。（1）美国学者利用小鼠做实验在2004年11月26日出版的科学杂志上报告，最终导致癌症的可能并非胃部内壁的上皮细胞，而是“应征”前来修复胃部内壁、源于骨髓的干细胞。由骨髓干细胞形成胃部内壁的上皮细胞需经过 和 的过程。（2）生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖。为探究该调控基因是存在于细胞质中还是存在于细胞核中，科研人员做了如下实验设计：请根据以上思路，继续完成下列实验设计方案：实验方案：（提示：癌变细胞的细胞形态发生明显改变。具体
11、如何观察细胞形态不作实验设计要求。）用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成单个细胞。分别使单个癌细胞和单个肝脏细胞核质分离； ；取2只培养瓶分别编号为甲、乙，各加入等量的培养液。 ； ；预期可能的实验结果及结论： ； ； 。0123481216胃液分泌（毫克当量/h）时间（h）实验实验I8下图是对一位具有食道完全狭窄的妇女所进行的实验结果。实验一让妇女吃下400克麦片粥，但该妇女明显对燕麦粥厌恶；实验二让该妇女吃下自选喜爱的食物，如新鲜蔬菜、沙拉、牛奶、土豆、炸鸡腿、烤肉、鸡蛋、蛋糕等。二次实验中食物经咀嚼与品尝，都未能进入该妇女胃内。（1）食物没有进入胃中，但仍有胃液分泌，是由于食
12、物进入口腔，刺激了口腔等处的 ，通过传入神经传入至神经中枢，再经传出神经传至胃而引起。引起胃液分泌的反射属于 。若切断传出神经，该反射将 （能，不能）完成，原因是 。（2）实验二与实验一实验相比，胃液分泌量明显高于实验一。请分析可能的原因： 。该实验结果说明：实验二与实验一胃液的差异是由 反射引起的。（3）如果悄悄地把食物通过胃瘘灌入该妇女胃中，过一段时间后，也有胃液的分泌；如果切断胃的传出神经，食物在胃内仍能引起胃液分泌，但量较少，该实验结果说明： （4）有科学家根据一些实验结果，提出了胃泌素的假说，认为胃幽门窦粘膜可分泌胃泌素，对胃液的分泌作用具有调节作用。有同学根据该假说，提出了实验方案
13、，证明胃泌素的作用。请补充完整该实验方案。实验目的： 。实验材料：（略）实验主要步骤：1、切断与胃联系的所有神经2、静脉注射胃幽门窦粘膜提取液（含胃泌素）。3、观察胃液的分泌情况。实验结果：（略）（5）上述实验步骤1的目的是 。（6）有同学认为该实验方案不够严密，理由是 。答案：1、（1） 寄生 消费者 （2） C否（3）酵母菌 真核生物基因中有内含子（4）荚膜 异氧厌氧型 分裂生殖 光滑 2、（1）斯帕兰札尼（2）胃液中的盐酸具有多种功能：它能激活胃蛋白酶原，为吸蛋白酶提供所需要的酸性环境；可使食物中的蛋白质变性，使之易于水解；可以杀死随食物进入胃的细菌；还可以促进胰液、肠液和胆汁的分泌，又
14、可有助于对钙和铁的吸收等。（3）可以中和盐酸，但不宜过多服用含的药物。科学家发现，长期使用铝的化合物会引起老年痴呆病。轻度胃酸过多可以服用来治疗，但重度胃溃疡患者不宜服用，否则易导致胃穿孔。（4）粘膜下层 B（5）生产一些不与胃液发生反应的抗生素；空腹服药；适当增加服药次数；增加脂类物质的摄入量，延长排空时间 幽门螺杆菌在小肠这种弱碱性环境中不能生存，之后会解体消失。（6）不同个体的遗传特性、菌株的变异性能超群 3、（1）非特异 细胞膜的流动性 （2）1 3 、 4 5、7 8 （3）效应T细胞 淋巴因子干扰素、白细胞介素 降低 抗体 体液（4）c 记忆细胞 （5）识别、呈递抗原 分化为效应T
15、细胞和记忆细胞（6）B （7）b细胞大量杀死后，可使非特异性免疫和体液免疫能力下降。c细胞被大量杀死，细胞免疫丧失，体液免疫能力下降 4、（1）选择（2）对数、个体的形态、生理特性（3）定期取样、细菌数目的对数（4）灭菌。5、4 6、（1）抗生素破坏了细胞壁，使细菌过度吸水胀破死亡A.往加有青霉素的1、2号容器内加入一定量的蒸馏水B加入蒸馏水后菌体数量无变化，说明抗生素不能破坏菌壁；加入蒸馏水后，菌体全部死亡，说明抗生素破坏了细胞壁，导致菌体易吸水胀破死亡。（2）幽门螺杆菌的种群数量与营养物质（或代谢废物或PH或溶氧等）的变化关系。（1）细胞分裂 细胞分化（2）取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞
16、甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙；取等量重组细胞甲和重组细胞乙，分别加入甲、乙两只培养瓶中，进行细胞培养；分别观察甲、乙瓶中的细胞形态；预期可能的实验结果及结论：若甲瓶中的细胞（或重组甲细胞分裂产生的细胞）形态发生明显变化，则调控基因存在于细胞核中；（2分）若乙瓶中的细胞（或重组乙细胞分裂产生的细胞）形态发生明显变化，则调控基因存在于细胞质中；若甲、乙两瓶中的细胞（或重组甲、重组乙细胞分裂产生的细胞）形态均发生明显变化，则调控基因可能同时存在于细胞核和细胞质中。8、（1）感受器 非条件反射 不能 反射弧结构不完整，反射不能完成 （2）喜爱食物信号的刺激也可引起胃液的分泌 条件反射 （3）胃液的分泌是由神经和体液共同调节的（或胃液分泌不仅有神经调节也有体液调节） （4）证明胃泌素对胃液的分泌具有调节作用 （5）去除神经对胃液分泌的调节 （6）缺少对照实验组6
