Question

1982年，澳大利亞學者巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫發現了幽門螺桿菌，并證明該細菌感染胃部會導致胃炎、胃潰瘍和十二指腸潰瘍。這一成果革命性地改變了世人對胃病的認識，大幅度提高了胃炎等患者獲得徹底治愈的機會，為改善人類生活質量作出了貢獻，并最終獲得2005年諾貝爾生理學和醫學獎�！　� 

幽門螺桿菌是一種單極、多鞭毛、末端鈍圓、螺旋形彎曲的細菌（如圖）。人類是幽門螺桿菌唯一自然宿主。據估計，全世界約50％的人胃部都“藏”有幽門螺桿菌，但只有極少數受感染的人會患上胃潰瘍等胃病。

（1）目前，已經可以通過抗體試驗、內窺鏡檢查和呼氣試驗等診斷幽門螺桿菌感染�？股�素（如青霉素、慶大霉素等）的治療方法已被證明能夠根治胃潰瘍等疾病。對于抗生素殺菌的原理，有人做了如下探究實驗：將不同濃度的新鮮血清，分盛在特定的容器中。分別加入等量的幽門螺桿菌菌種，培養一段時間后，測定各容器中菌體數量I；再往各容器中加入等劑量的青霉素，繼續培養一段時間后，測定各容器中菌體數量II。如下表所示：

容器編號		1	2	3	4
不同濃度的血清		濃縮1倍	濃縮0.5倍	標準血清	稀釋0.5倍
菌體數量（個/mL）	I（未加入青霉素）	2200	2180	2180	2000
	II（加入青霉素）	3000	2000	0	0

根據表中數據，回答下列問題：

①抗生素殺菌原理是__________________________________________________

②請你在上述實驗的基礎上增設一個簡便易行的步驟（所需材料自定）驗證這一殺菌的原理：

A．增設的實驗步驟是：_________________________________________________

B．預測實驗結果并分析：_______________________________________________

（2）在該實驗的基礎上，根據你所學的知識對影響幽門螺桿菌種群生長的因素的推測，進一步確定一個探究實驗的課題：_____________________

Answer 1

（1）①抗生素破壞了細胞壁，使細菌過度吸水脹破死亡

②A.往加有青霉素的1、2號容器內加入一定量的蒸餾水

B．加入蒸餾水后菌體數量無變化，說明抗生素不能破壞菌壁；加入蒸餾水后，菌體全部死亡，說明抗生素破壞了細胞壁，導致菌體易吸水脹破死亡。

（2）幽門螺桿菌的種群數量與營養物質（或代謝廢物或PH或溶氧等）的變化關系。

解析:

實驗原理就是在實驗設計中依據什么科學道理。它決定著實驗中主要實驗方法、實驗材料（試劑）、實驗步驟和設計。實驗原理有時直接給出（如教材中所有的驗證性實驗），有時要通過題意分析才能得出（比如2005年全國卷Ⅰ第30題）。此題根據表中數據分析可以得知：未加入青霉素時，血清濃度低造成細菌細胞吸水而膨脹仍然不會使細菌死亡。加入青霉素后，血清濃度低時造成細菌細胞吸水使細菌脹破死亡，說明抗生素作用的機理是破壞了細胞壁。