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美国航天局科学家201112宣布,他们在加利福尼亚州东部的莫诺湖里发现了一种被称作GFAJ–1的独特细菌,这种细菌能利用剧毒化合物——砒霜中的砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应(在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,生物性质相似)。根据上述材料进行预测,下列说法错误的是                      

AGFAJ–1细菌体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫

B.若用放射性同位素标记,砷元素可能存在于GFAJ–1细菌细胞膜以及糖类、ATPDNARNA等物质中

C.砷对多数生物有毒是因为砷与磷生物性质相似,它能够劫持磷参与的生化反应,制造混乱

D.该发现将使人类对生命的认识发生重大改变,拓宽在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路

答案

【命题理由】

对于外星生命的研究是国际生命科学研究的尖端领域,本材料属极端情况,和外星极端环境有相似之处;

本材料和新课标生命的物质基础联系非常紧密;

本材料属热点信息,和教材内容有相悖之处,考查学生是否能获取材料信息。

【答案】

【解析】生物体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、磷、硫,GFAJ–1细菌可以用砷来代替磷元素构筑生命,说明其体内含量较多的六种元素可能是碳、氢、氧、氮、砷、硫,A正确;若用放射性同位素标记,砷元素可能存在于GFAJ–1细菌细胞膜以及ATPDNARNA等物质中,而不可能出现在糖类中,因糖类的元素组成只有碳、氢、氧,B错误;由于题干已强调在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,生物性质相似,因此对多数生物来说,砷之所以有毒,是因为砷与磷生物性质相似,它能够劫持磷参与的生化反应,制造混乱,C正确;由题干信息可知,本材料颠覆了教材的个别说法,使人类对生命的认识发生重大改变,拓宽了在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路。

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