Question

美國航天局科學家2011年1月2日宣布，他們在加利福尼亞州東部的莫諾湖里發現了一種被稱作GFAJ–1的獨特細菌，這種細菌能利用劇毒化合物——砒霜中的砷來代替磷元素構筑生命分子，進行一些關鍵的生化反應（在元素周期表中，砷排在磷下方，兩者屬于同族，生物性質相似）。根據上述材料進行預測，下列說法錯誤的是                    （   ）

A．GFAJ–1細菌體內含量較多的六種元素可能是碳、氫、氧、氮、砷、硫

B．若用放射性同位素標記，砷元素可能存在于GFAJ–1細菌細胞膜以及糖類、ATP、DNA和RNA等物質中

C．砷對多數生物有毒是因為砷與磷生物性質相似，它能夠“劫持”磷參與的生化反應，制造混亂

D．該發現將使人類對生命的認識發生重大改變，拓寬在地球極端環境乃至外星球尋找生命的思路

Answer 1

【命題理由】

①對于外星生命的研究是國際生命科學研究的尖端領域，本材料屬極端情況，和外星極端環境有相似之處；

②本材料和新課標生命的物質基礎聯系非常緊密；

③本材料屬熱點信息，和教材內容有相悖之處，考查學生是否能獲取材料信息。

【答案】B 

【解析】生物體內含量較多的六種元素可能是碳、氫、氧、氮、磷、硫，GFAJ–1細菌可以用砷來代替磷元素構筑生命，說明其體內含量較多的六種元素可能是碳、氫、氧、氮、砷、硫，A正確；若用放射性同位素標記，砷元素可能存在于GFAJ–1細菌細胞膜以及ATP、DNA和RNA等物質中，而不可能出現在糖類中，因糖類的元素組成只有碳、氫、氧，B錯誤；由于題干已強調“在元素周期表中，砷排在磷下方，兩者屬于同族，生物性質相似”，因此對多數生物來說，砷之所以有毒，是因為砷與磷生物性質相似，它能夠“劫持”磷參與的生化反應，制造混亂，C正確；由題干信息可知，本材料“顛覆”了教材的個別說法，使人類對生命的認識發生重大改變，拓寬了在地球極端環境乃至外星球尋找生命的思路。