2015年度诺贝尔奖相关生物学试题设计

杨静博（山西新绛县新绛中学）

2015年度诺贝尔奖相关生物学试题设计

杨静博
（山西新绛县新绛中学）

一、2015年度诺贝尔生理学或医学奖

10月5日，瑞典卡罗琳医学院在斯德哥尔摩宣布，将2015年诺贝尔生理学或医学奖授予中国女药学家屠呦呦，以及另外两名科学家威廉·坎贝尔和大村智，分别发现了青蒿素和阿维菌素，可以有效治疗疟原虫和线虫两大类寄生虫引发的疾病，为人类对抗寄生虫疾病的斗争找到了新方法，从而提升疾病治疗手段、改善人类健康。

【例1】2015年10月5日，本年度诺贝尔生理学或医学奖授予中国科学家屠呦呦，屠呦呦获奖的理由是：“因为发现青蒿素（C15H22O5，结构式如下图所示）——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”。下列叙述错误的是（）

A.青蒿素不可能是蛋白质类药物

B.青蒿素不会引起疟原虫抗药性的增强

C.青蒿素的合成受基因表达的控制

D.青蒿素可以口服

【解析】从图示看，青蒿素的元素组成只有C、H、O，而不含N元素，因此青蒿素不可能是蛋白质，故A项正确；青蒿素治疗疟疾，其实是对疟原虫的选择作用，可能会引起疟原虫抗药性的增强，故B项错误；青蒿素尽管不是蛋白质，但其合成需多种酶参与，因此其合成仍受基因表达的控制，故C项正确；根据图示可知，青蒿素是小分子物质，可以口服，故D项正确。答案：B

【例2】中国药学家屠呦呦因发现青蒿素可治疗疟疾而获得2015年度诺贝尔生理学或医学奖授予。青蒿素是从植物黄花蒿的组织细胞中所提取的一种代谢产物，其作用方式可能是作用于疟原虫的食物泡膜，从而阻断了营养摄取的最早阶段，使疟原虫较快出现氨基酸饥饿，迅速形成自噬泡，并不断排出虫体外，使疟原虫损失大量胞浆而死亡。从上述的论述中，不能得出的是（）

A.疟原虫对外界食物的获取方式主要是胞吞，体现了细胞膜的流动性特点

B.细胞质是细胞代谢的主要场所，如果大量流失，甚至会威胁到细胞生存

C.疟原虫寄生在寄主体内，从生态系统的成分上来看，可以视为分解者

D.利用植物组织培养的方式，可以实现青蒿素的大规模生产

【解析】胞吞和胞吐是大分子物质出入细胞的方式，体现了细胞膜的流动性，A正确；细胞质是细胞代谢的主要场所，如果大量流失，甚至会威胁到细胞生存，B正确；疟原虫寄生在寄主体内，从生态系统的成分上来看，可以视为消费者，而不是分解者，C错误；利用植物组织培养的方式，可以实现青蒿素的大规模生产，D正确。答案：C

二、2015年度诺贝尔化学奖

2015年诺贝尔化学奖揭晓，瑞典、美国、土耳其三位科学家Tomas Lindahl、Paul Modrich和Aziz Sancar获奖。获奖理由是“DNA修复的机制研究”。Aziz Sancar绘制出了核苷酸切除修复机制，细胞利用切除修复机制来修复UV造成的DNA损伤。天生缺失这种机制的人暴露在太阳光下，可导致皮肤癌的发生。细胞还可利用此机制修复致突变物或其他物质引起的DNA损伤。Paul Modrich证明了细胞在有丝分裂时如何去修复错误的DNA，这种机制就是错配修复。错配修复机制使DNA复制出错几率下降了一千倍。如果先天缺失错配修复机制可导致癌症的发生，例如遗传性结肠癌的发生。

【例3】2015年诺贝尔化学奖颁给了研究DNA修复细胞机制的三位科学家，下图是受损的DNA分子在人体内的自动切除、修复示意图，以下说法错误的是（）

A.酶1作用的化学键是磷酸二酯键

B.该修复过程遵循碱基互补配对原则

C.图中的结构缺陷可能是多种原因引起的碱基错配或修饰

D.酶4应该是DNA聚合酶

【解析】据图可知，酶1作用的化学键是磷酸二酯键，A正确；DNA的修复过程遵循碱基互补配对原则，B正确；图中的结构缺陷可能是多种原因引起的碱基错配或修饰，如物理因素、化学因素等，C正确；DNA聚合酶连接的是单个脱氧核苷酸，酶4连接的是连个DNA片段，应该是DNA连接酶，D错误。答案：D

·编辑孙玲娟