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文档简介
1、组装生命致远就像我们小的时候一遍又一遍拆散收音机,终于有一天,我们开始购买零部件,尝试自己组装一台与众不同的收音机。科学家们也希望能够组装”出自然界不存在的具有预期功能的生命系统。合成生物学一词最早出现于1911年,而真正发展成为一门学科则是在2000年。2002年,科学家制造出了历史上第一个人造生命”一人工合成的脊髓灰质炎病毒。合成生物学研究的典范之作,则是采用合成生物技术生产青蒿素。这种抗疟疾良药一般通过植物来提取,但产量很低,成本也高。科学家将来源于青蒿的紫穗槐(青蒿酸)合成酶基因和一些相关的酵母基因转入大肠杆菌,并成功改造了酵母甲戊酸途径,大量生产出青蒿素的前体。合成生物学真.正引起关
2、注,始于美国分子生物学家文特尔的实验。文特尔和他的团队合成了草状支原体的DNA,然后将它移植到山羊支原体的细胞中。经过成千上万次尝试,新注入的基因组织终于成功取代了原有的基因组,细胞产物都是草状支原体的产物,新细胞开始生长、繁殖成为一代又一代的人造生命。这一过程,体现了合成生物学的标准工作模式。绿脓杆菌是一种常见的致病菌,能够借助群体感应”来识别同类菌株。绿脓杆菌素是由绿脓杆菌产生的一种毒素,用于抑制同种细菌的大量生长。当经过改造的大肠杆菌潜伏”到大批绿脓杆菌群体中后,事先安置在大肠杆菌中的大量绿脓杆菌素被释放,杀死周围的绿脓杆菌,实验验证.,这种细菌能杀来99%的绿脓杆菌。在新型抗菌药物严惩
3、匮乏的今天,科学家对顽固的耐药菌几乎已是无计可施,类似的研究似乎能带来新的启发。随着石油资源的枯竭和环境的逐步恶化,人们想到了利用生物质为原料生产能源的办法。自然杂志报道,美国能源部联合生物能源研究所使用合成生物学方法,改造了大肠杆菌和一个酿酒酵母的菌株,使之可以生产没药烯一一没药烷的前体。作为燃料,没药烷不具有与D2生物柴油几乎相同的属性,而且由于特别的分支和循环化学结构,它的冻结点和浊点更低。修改细菌使之直接合成生物学的各种成就,可能在不远的未来,能够解决很多目前人类难以处理的问题。当然,在人为改造生命的过程中,这些本不属于自然界的生命和相关技术,万一从实验室泄露出来,人类或许会很难应付。
4、但是我们不应该也不能阻止科学的发展,应该对科学研究予以规范,让科技真正给人类带来进步和发展。(选自科学世界,2013年1期,有删改)18 .阅读段,在下面的方框里的横线上补填合适的词语。(每空不得超过6字)(3分)合成生物学的标准工作模式分为以下几个主要的步骤:基因组一将新基因组一使其顺利成为期望的产物19 .第段加点词语能否删去,为什么?(3分)买瞳瞳可,这种细菌能杀来99%的绿脓杆菌。20 .第段的画线句使用了哪种说明方法?有什么作用?(3分)作为燃料,没药烷不具有与D2生物柴油几乎相同的属性,而且由于特别的分支和循环化学结构,它的冻结点和浊点更低。21 .文章首段的画线句有何作用?(3分
5、)假想金箍棒西游记中孙悟空从东海龙王那里借了一根定海神针”,又称如意金箍棒:重6250千克,可大可小,变化多端,实在是一件不可多得的宝贝兵器。那么从现代科学的观点来看,金箍棒可能是什么材料制成的呢?从密度来看,金属密度最大的是钺(a。西游记中说孙悟空把那绣花针从耳朵里取出来,迎风一晃,变得碗来粗细”。估计那碗指的不是大海碗,应该类似于现在的酒杯,也就是说直径在35厘米的样子。以金箍棒长两米来计算,体积在3900立方厘米左右。因此,如果金箍棒的材料是钺,其质量大约为88千克,一个臂力超群的人完全可以挥舞得动。关羽能舞动重41千克的青龙偃月刀,鲁智深能舞动重32千克的水磨禅杖,以猴哥那山都压不死的
6、体质而论,挥舞88千克的兵器更不是难事。有人说,不是6250千克吗?想必那是随着体积变化而变化吧,不过这不符合质量守恒定律了。金箍棒的硬度还应该特别大,猴哥大大小小跟妖魔鬼怪或者神仙星宿干了几百仗,连哪吒、二郎神都拿他毫无办法。哪吒的乾坤圈和二郎神的三尖刀据说都是宝器,但叮叮当当一交击,金箍棒毫发无损,可见金箍棒硬度特别大。金属中硬度最大的是铭(g»,铭的硬度和天然物质硬度之首金刚石不相上下,一般的兵刃应该是奈何不了它的。从这个意义上,金箍棒用铭或者那些更为强韧的铭合金来铸造显得非常合适。金箍棒的抗腐蚀能力也非常不一般。金角大王那个紫金红葫芦连大罗金仙都能化成血水”,里面应该盛有腐蚀
7、性非常强烈的液体,比如王水之类。但猴哥和棍子被收进去都毫发无损。猴哥在太上老君的炼丹炉内炼就了一身铜皮铁骨,再加上会七十二变,变成小苍蝇之类的趴在葫芦口,不被腐蚀是可能的。但金箍棒如果用的不是很特别的材料,想要逃过浩劫可就有点难度了。因此从耐蚀性这个角度讲,金箍棒材料又像钺(y»。钺的硬度、密度都很大,抗腐蚀能力在金属中首屈一指,连王水对它也无可奈何。再从伸缩性上来考虑。地球上常见的材料不管金属还是非金属恐怕都没有金箍棒那么强的伸缩性。所以说,一根本来几个人不能合抱的柱子变成碗来粗细”进而变成绣花针大小,大概纯属小说家的杜撰。西游记中老龙王说:那本是大禹治水之时,定江河浅深的一个定子
8、,是一块神铁!”像大禹这样的神人很可能从外星球采集了这么一块材料,密度特别大,又有很多特殊属性,用于测量江河的浅深,可长可短,能随时调整,实在是太方便了。猴哥成佛之后,金箍棒自然回归原位,现在不知躺在哪处幽深的海底,期待着我们再度去发掘它的传奇呢。(选自中学生百科,有删改)18根据文章内容填写表格(3分)金属名称金属属性金箍棒可能用它来制作的理由钺小说中孙悟空作为神人,臂力超群,能舞动较重兵器,而用钺制成的金箍棒单位体积质量最大。硬度最大抗腐蚀性小说中金箍棒在紫金葫芦中未被腐蚀,说明它抗腐蚀性极钺首屈一指强。19 .以金箍棒长两米来计算,体积在3900立方厘米左右。”中的左右”能否删去,为什么
9、?(3分)20 .文章第段除了介绍金箍棒的去向,还从哪三方面对它加以说明?概括回答。(3分)21 .作者本意是为了介绍几种金属的属性,为什么要借助金箍棒来说明?(3分)22 .文中划线的句子运用了哪种说明方法?并分析它的作用。(4分)不假思索”的肌肉记忆我们都知道记忆的功能是由大脑完成的,然而鲜为人知的是,当人们需要记忆一些必须由身体参与的技能和运动时,除了通过大脑进行记忆之外,肌肉自身也会自觉启动记忆功能。肌肉记忆虽然听起来很陌生,但在生活中却相当常见。用筷子、骑自行车、跳舞、做体操、演奏乐器等等,无一不需要肌肉记忆的配合。就拿弹钢琴来说,有时候一首曲子弹到一半,突然想不起后面的谱子了,这时
10、候无论你怎么绞尽脑汁地回忆,都没有任何进展。但是,如果你能从头开始,再弹一遍曲子,很可能到卡壳的地方就自然而然地顺下去了,这就是你身体的肌肉记忆在起作用。再比如打羽毛球,所有人都可以用大脑记住一系列规则和技巧,但在实际操作中,一个没有经过训练的普通人可能和林丹打得一样好吗?林丹之所以成为超级丹”,不是因为他脑子里羽毛球理论记得比任何人都熟,而是因为他的肌肉在大量的练习中熟记了各种球的应对模式,能够在最短的时间内自动给出反应。其实不难理解,当外界刺激出现时,如果完全要靠大脑支配身体肌肉,需要的时间较长,而肌肉依靠自身的记忆支配身体就要快得多了。如果你恶作剧突然偷袭一位武木高手,即使这位高手是你的
11、亲人,你也千万不要以为他会对你手下留情,因为身体的反应绝对要快过大脑,当他后悔时,你可能已经被打残了。不假思索”就是肌肉记忆的真实写照。事实上,肌肉记忆是一个循序渐进的过程,而这个过程和普通记忆一样,也起源于大脑。当我们的身体学习某种新的技能时,大脑就会激活身体上所有需要配合的运动单元来帮助我们完成一系列的动作。一旦我们的肌肉纤维从大脑处获得了移动的信号,它们便会开始反馈信息。当我们做出某种动作时,肌肉、肌腱以及关节中的传感器”便会持续不断地将身体当前的空间位置反馈到我们的中央神经系统当中,以便肌肉得到下一步行动的信息。这一过程是从大脑到肌肉的一个持续不停的反馈循环,久而久之,我们的大脑会创建
12、一条穿过中央神经系统的路径,从此,肌肉的动作也就不再需要一次次通过大脑的指示,而是可以自动进行了。这些一次次经过的路径也就变成了所谓的肌肉记忆。从肌肉记忆的原理中我们不难看出,想要构建肌肉记忆最关键的一点就是动作重复的数量。在刚开始学习某种技能或运动项目时,我们还是需要通过大脑来控制身体协调的,只有在一次次的大脑和肌肉反馈循环之后,才能构建出便捷的路径,形成肌内记忆。肌肉记忆有个特点,那就是形成以后便很难忘记了,即使我们很长一段时间不再重复那些动作,肌肉记忆也会潜藏在我们的身体中,一旦需要使用就会被再次激活,其效率远比新学者的效率高得多。比如,专业的运动员即使中断训练长达20年,当其再次重新训
13、练时,所需要的时间也比那些新手要短至少40%。一般来说,记忆花费的时间长,遗忘所需要的时间也就越长,而肌肉记忆是在长期的重复练习中形成的,因此遗忘得慢也是理所当然喽。(作者:李苗苗。有删改)12 .肌肉记忆为什么可以不假思索”?(3分)13 .本文的说明顺序是什么?请结合文章内容具体分析。(4分)14 .下面这段文字介绍了一种利用肌肉记忆原理发明的新技术。如果你想用它为上文锦上添花,你会把它放在文章的开头部分还是结尾部分?为什么?(2分)美国科学家发明了一种名叫移动音乐触觉”的技术,你只需要戴上一款特殊的无指手套,把手放在琴键上,这副手套通过蓝牙与-台笔记本或是手机连接,科学家设计的计算机程序
14、会将音符转换成震动,并刺激手指移动到正确的位置上敲击琴键。而在这期间,你完全可以背英语单词或者看部新上映的电影。实验证明,这期间背诵单词的效率与正常情况下没有任何区别。15 .你和小明一起去游泳,他虽然学过,但已经好几年没下过水了,有些犹豫。请你结合文章相关内容,鼓励他大胆游泳。(3分)字为何变陌生了现在,我们来做一个游戏:在这篇文章中随便找一个字,盯着这个字看30秒有什么发现吗?是不是像我一样觉得你盯看看的那个字变得很奇怪,好像有点不认识了?熟悉的字怎么感觉那么陌生呢?是的,字没有什么变化,也不是写错了。事实是,不管什么字,通常你盯着看上二三十秒钟,就会觉得这个字变陌生了研究还发现,左右结构
15、的字更容易变陌生,譬如日"月”平均要过51秒钟变陌生,而如明“认”等字,则只要平均26秒左右就变陌生了。不仅仅是中国的方块字会让人产生这种奇怪的感觉,使用字母的外国人也发现他们有相同的问题。美国心理学杂志上曾有篇文章描述这一现象:如果对一个单词注视得太久,它就变得奇怪而陌生,可能看起来像是一堆毫无价值的符号。后来人们又发现,也不仅仅是文字会让人产生奇怪的陌生感,一幅熟人的照片、一个熟悉的地点,看久了之后都有可能会竟然觉得陌生起来。我们的神经系统有一个特点:如果短时间发生多次重复的刺激,就会引起神经活动的抑制。形象点说,神经活动也是会疲倦”的。当我们盯着一个字看时,我们的大脑就得不断拿
16、着这个字的模样去寻找它所表示的内客,找的次数越多,我们的神经系统就会越疲倦。于是我们大脑里辨认这个字所涉及的神经活动也会暂时被抑制,这时我们就会认不出这个宇了。这种现象被称为神经的饱和反应”。我们不但在图像识别上可以产生饱和反应,我们的听觉、味觉、嗅觉等都会有饱和反应。不管什幺样的感觉刺激,只要时间一长,重复多了,带给我们的感觉就变了。这种饱和反应对我们其实是有好处的。我们的神经系统如果总是一直关注某个信息,就无法接受新的信息,因此,我们对旧信息的反应必须消减下去,或者产生变化,才能保证新的信息能够引起正确的反应。12 .文章第段以与读者一起做游戏”的方式开篇,有哪些好处?(2分)答:13 .
17、指出下列说法中的错误,并简述理由。(4分)第段中划线句子仅运用了举例子的说明方法,说明左右结构的字更容易变陌生”。(2分答:第段中加点的可能”这个词,体现了说明文语言的准确性,说明对变化后的符号意思研究得不够深入。(2分)答:14 .请分别概括出文中的饱和反应”对神经恬动的负面作用和好处。(4分)答:食品添加剂俗话说:民以食为天。”近年来,我们的食品安全环境日趋严峻,随着毒奶粉、染色馒头等事件的不断出现,人们不禁要问,食品添加剂安全吗?食品添加剂是指经国家批准的,因防腐保鲜、提高加工工艺等需要而加入食品中的化学合成物或天然物质。我国食品添加剂使用卫生标准将其分为防腐剂、凝固剂、品质改良剂、增味
18、剂、营养强化剂等22类1500多种。当人类的食品进入工业化生产之后,除了极少数的天然野生食品外,几乎没有什么是不含添加成分的。目前,近97%的食品中使用了各类添加剂。可以说,食品添加剂已成为现代食品工业生产中不可缺少的物质。食品添加剂对食品的防腐保鲜效果十分明显。根据食品安全要求,每克食品的细菌总数不能超过8万个。假如不用防腐剂,即使在04C的低温环境中,肉制品保存到第五天,细菌总数也将超过每克10万个。而防腐剂能遏制肉制品中的肉毒梭状芽抱杆菌的大量繁殖,有效延长肉制品的保质期。食品添加剂不但能防腐保鲜,还能改善食品的外观和口味。食品的酸、甜、鲜通常不是食品天然拥有的口味,往往是由添加剂调”出来的。食品的诱人口感,如面条有弹性,点心酥脆,大多也是添加剂的功劳。现在,人们又发现不少食品添加剂还具有防病抗病的功能。如腐乳红曲是由大米发酵而来的,能够降低血脂,它既是色素又是功能性添加剂;从甘草里面提取的甜味剂,能改善肝功能;从玉米芯里面提取的木糖醇具有护肝、防龈齿的作用。除此以外,食品添加剂还能够调整食物的营养结构,如在面粉里面添加钙粉、维生素等,能使面粉的营养更加全面。现代食品工业发展离不开食品添加剂,食品添加剂的使用也直接影响食品安全。
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