生物科技行业生物以诺贝尔
生理学或医学奖为材料信息
漳州市教
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岁的沃伦在壹份胃
黏膜活体标本中，意外地发现壹条奇怪的蓝线，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当下慢性胃炎的标本中，沃伦便认为它和
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
皇家医院的马歇尔壹开始也对沃伦的假说没有什么兴趣。后来马歇尔碍于
情面，为沃伦提供了壹些胃黏膜活体样本，且进行了相关试验。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
歇尔和壹位名叫莫里斯的医生仍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。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，
大夫已经能够通过抗体试验、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和胃癌和壹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壹个基因能编码 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，最可能产生了壹种起保护作
用的特殊结构是 。从幽门螺杆菌生活的环境上见，能够推测代谢
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．人的纯胃液是壹种无色而呈酸性反应的液体，pH在 0．９～1．5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）第壹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。是壹种胃病，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）胃液中的胃酸和壹些药物发生反应，使药物失效；同时，药物进入胃
后，和食糜混合，降低了药物浓度，且随着食糜进入小肠，缩短了药物
和细菌接触的时间，从而降低疗效。
①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。
。
②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 0．9～1．5、
小肠液的 pH约为 7．6）
（6）幽门螺杆菌感染者中的大多数人且不发生十二指肠或胃溃疡。这壹事
实说明人体是否患十二指肠或胃溃疡仍和 等因素有关。
3．右图是人体感染幽门螺杆菌后发生细胞免疫示意图。请据此答：
（1）1过程是ａ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）和ｅ细胞结合的细胞ｄ称为 ，该细胞所产生的物质
为 ，如 、 。结合后，ｅ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）ｂ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
①特异性免疫②非特异性免疫③体液免疫④细胞免疫
A．①③B．①④C．②③D．②④
（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，培养壹
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，继续培养壹段时间后，测定各容器中菌体数量 II。如下表所示：
容器编号 1 2 3 4
不同浓度的血清 浓缩 1倍 浓缩 倍 标准血清 稀释 倍
I（未加入青霉素） 2200 2180 2180 2000菌体数量
（个/mL） II（加入青霉素） 3000 2000 0 0
根据表中数据，回答下列问题：
①抗生素杀菌原理是_______________________________________
②请你在上述实验的基础上增设壹个简便易行的步骤（所需材料自定）
0 1 2 3
4
8
12
16（/h
）
时间（h）
实验Ⅱ
实验 I
验证这壹杀菌的原理：
A．增设的实验步骤是：______________________________________
B．预测实验结果且分析：____________________________________
（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长的
因素的推测，进壹步确定壹个探究实验的课题：_____________________
7．目前正在研究幽门螺杆菌和胃癌和壹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且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
中仍是存在于细胞核中，科研人员做了如下实验设计：
请根据之上思路，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。具体如何观
察细胞形态不作实验
设计要求。）
①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。
②分别使单个癌细胞和单个肝脏细胞核质分离；
③ ；
④取 2只培养瓶分别编号为甲、乙，各加入等量的培养液。
⑤ ；
⑥ ；
预期可能的实验结果及结论：
① ；
② ；
③ 。
8．下图是对壹位具有食道完全狭窄的妇女所进行的实验结果。
实验壹让妇女吃下 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
物经咀嚼和品尝，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）实验二和实验壹实验相比，胃液分泌量明显高于实验壹。请分析可能
的原因： 。该实验结果说明：实
验二和实验壹胃液的差异是由 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，过壹段时间后，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）有科学家根据壹些实验结果，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，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、切断和胃联系的所有神经
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；能够杀死随食物进入胃的细菌；
仍能够促进胰液、肠液和胆汁的分泌，又可有助于对钙和铁的吸收等。（3）
能够中和盐酸，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。轻度胃酸过多能够服用来治疗，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）①生产壹些不和胃
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②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）13、45、78（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 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、46、（1）①抗生素破坏了细胞壁，使细菌过度吸水
胀破死亡②A.往加有青霉素的 1、2 号容器内加入壹定量的蒸馏水 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和营养物质（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）③取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，
取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙；⑤取等量重组细胞甲和重组细胞
乙，分别加入甲、乙俩只培养瓶中，进行细胞培养；⑥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：①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）②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；③若甲、乙俩瓶中的细胞（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
