内容正文:
四、(2023原创)现代文阅读(22分)
破译长寿动物的遗传密码
方陵生
①如今, 研究人员正在将研究目标转向一些长寿动物。研究人员希望通过对长寿基因和对长寿产生影响的生物化学因素的挖掘及理解, 帮助人类找到延长自身寿命的“诀窍”。
②衰老过程对于某些物种来说,发生得比其他物种更快。一个较为明显的现象是, 体形较大的动物往往比体形较小的动物更长寿。但相似体形生物的寿命存在着很大差异。例如, 家鼠的寿命只有两三年,而与之体形大小
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类似的啮齿动物裸鼹鼠, 寿命超过35年。北极露脊鲸体形巨大, 是如今地球上的第二大哺乳动物。它们拥有长达200年的寿命, 将其庞大体形因素考虑在内, 是生物预期寿命的2倍。同样, 体形大小比不上近亲黑猩猩的人类, 寿命却是黑猩猩的2倍。
③盘点世界上的长寿动物, 最令人瞩目的当数蝙蝠。布氏鼠耳蝠是一种体形很小的蝙蝠, 只有普通老鼠体形的三分之一大,但它们的寿命之长令人不可思议。“其寿命相当于人类活到240至280岁的年龄, 而且它们几乎没有衰老的迹象”。它们为什么能活这么久?
④这个问题也许可以从两个方面去思考:其一,进化原因会导致一些物种更长寿;其二, 是否有什么遗传和代谢方面的秘诀,让它们能够健康长寿?
⑤第一个问题的答案已经相当清楚。鲸鱼和大象等物种不太容易受到捕食动物或其他意外事件的影响。鸟类、蝙蝠等动物群体可以通过飞行躲避天敌。裸鼹鼠生活在地下洞穴中, 在那里它们基本上可以躲避捕食者。因此, 第一个问题的答案不难理解——适者生存的进化机制是这些动物更长寿的原因。
⑥研究人员迫切地想要破解第二个问题, 即长寿物种如何延缓衰老。研究发现, 长寿物种的分子损伤积累的速度要比寿命较短的物种慢得多。例如裸鼹鼠, 它有一个异常精确的核糖体, 而核糖体是负责组装蛋白质的细胞结构。研究发现,裸鼹鼠核糖体的出错率仅为正常核糖体的十分之一。一般来说, 寿命较长的物种往往拥有更精确的核糖体。
⑦<zzd>研究发现</zzd>裸鼹鼠的蛋白质比其他哺乳动物的蛋白质更稳定。它们的细胞不但拥有更多帮助蛋白质正确折叠的分子伴侣,而且拥有更有活力的蛋白酶体,帮助处理有缺陷的蛋白质。相比之下,小鼠的蛋白酶体效率较低,从而导致受损蛋白质积累起来,并损害细胞的正常工作。
⑧长寿哺乳动物的DNA似乎也得到了更好的维护。维拉·戈尔布诺娃的团队在比较了18种啮齿动物修复DNA分子中双链断裂损伤的效率后发现,寿命较长的物种(如裸鼹鼠和海狸)比寿命较短的物种(如小鼠和仓鼠)表现得更好。这种差异很大程度上是由于长寿物种拥有更强大版本的Sirt6基因,而小鼠的Sirt6基因版本则只会削减小鼠的寿命。
⑨但是, 随着动物年龄的增长, 不仅是基因本身受到影响, 而且基因的激活模式也会受到影响。
⑩随着年龄增长, 其他哺乳动物与DNA修复和蛋白质稳定性等维持功能相关的mRNA分子会越来越少, 但蝙蝠不会。相反,蝙蝠的维护系统似乎越来越强大, 产生更多与修复相关的mRNA。
⑪此外, 研究团队还发现,蝙蝠的23个基因会在年龄增长的过程中变得更加活跃, 而其他哺乳动物的这些基因则越来越不活跃。研究人员希望通过对这些基因的研究, 发现改变衰老进程的新途径。
⑫<zzd>研究认为</zzd>,长寿物种可能有着延缓衰老的特殊途径。例如, 所有长寿哺乳动物都需要推迟癌症的发病年龄, 大象的 “诀窍” 是拥有多份拷贝备用的关键肿瘤抑制基因, 裸鼹鼠靠的是一种拥有抗癌能力的不寻常分子, 而北极露脊鲸则是由于它超强的DNA修复能力。
⑬那么,学习借鉴裸鼹鼠、蝙蝠和北极露脊鲸的长寿秘诀, 就能让我们活得更久、更健康吗?也许在短期内还无法做到, 但关于这些长寿动物的早期研究成果, 已经为我们展现了令人期待的美好前景。
(选自《科学24小时》2023年08期,有删改)
1. 文中提到动物长寿的 “诀窍” 有哪些?请简要概括。(4分)【词语指代】
【答案】 ①适者生存的进化机制;②分子损伤积累的速度较慢;
③DNA似乎得到了更好的维护;④延缓衰老的特殊途径。
2.(信息提取)阅读本文内容, 请找出蝙蝠寿命长的原因。(4分)
【答案】 ①进化原因使它们可以通过飞行躲避天敌。②随着年龄增长,蝙蝠的维护系统反而越来越强大。
更多考题见P125第6题, P136第5题, P144第3题, P145第5题, P148第2题。
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3. 谈谈你对第⑧段划线句的理解。(2分)【句子作用】
【答案】 示例:研究发现啮齿动物中寿命较长的物种(如裸鼹鼠和海狸)比寿命较短的物种(如小鼠和仓鼠)修复DNA分子中双链断裂损伤的效率高。
4. 第⑦段中的加点短语“研究发现”, 第⑫段中的加点短语