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课时测评4 科普文体特色考法——把握特征,分析内容
(时间:45分钟 满分:38分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、阅读下面的文字,完成1~5题。
肥胖正在要我们的命。世界各地的人们正在食用过多的错误食物,这为全球健康灾难打下了基础。超过20亿人处于超重或肥胖状态,超过3.4亿5~19岁的儿童和青少年超重或肥胖,占全球这一年龄群体人口的18%,而在1975年,这个比例只有4%。这不再是富裕世界的独有问题:超过1 000万非洲儿童处于超重或肥胖状态。高达20%的全球医疗保健支出被用于肥胖问题,包括预防和治疗肥胖或者相关疾病,比如心脏病和Ⅱ型糖尿病。政府预算正在像腰围一样危险地膨胀。这个无法回避的问题是高脂肪高糖分食物造成的。我们选择这类食物的一个原因在于,它们通常比更有营养、脂肪较少的食物便宜。另一个驱动力是味道:我们觉得这些食物比扁豆、甘蓝和芹菜更加可口。实际上,研究表明,我们不仅认为不健康的食物更加可口,而且更喜欢吃被我们认为不健康的食物。
对抗肥胖最常见的策略是通过奖励或惩罚诱导我们回避可口的食物。一些国家通过征收糖税以及其他管理措施激励食品制造商减少脂肪和糖分的含量。基于自我克制的饮食计划已经发展了几十年。父母将西兰花隐藏在意面酱中,或者承诺提供甜食奖励,以便让孩子摄入西兰花。这些策略似乎都不太奏效。虽然每年有数十亿美元被用在饮食计划、替代食品和泻药上,但是肥胖率仍然在持续上升。更加成功的方法是改变我们对于低糖低脂营养食物的看法。我们需要让好东西产生吸引力。
一系列实验展示了人类大脑在受到合适激励时多么容易改变品味。研究人员让被试者品尝两杯相同的葡萄酒,并且宣称两个杯子里装的是价格不同的产品。被试者表示,在饮用他们所认为更加昂贵的葡萄酒时,他们感到更加快乐。这不是想象的作用。当他们在功能性磁共振扫描仪中进行同样的实验时,饮用他们所认为的昂贵葡萄酒的被试者大脑中与快乐体验相关的区域出现了更加活跃的神经活动,他们的确更加享受这种味道。巧克力实验也得到了相同的结果。看起来,当我们拥有享受预期时,我们更容易享受某种事物。这一现象适用于从电影到啤酒的各种消费品,被称为“营销安慰剂效应”。这是因为,从生物学上说,快乐本身不是目的,而是一种机制,是为了劝说我们追求对进化有用的目标。这种机制可以得到重新校正。这意味着如果你能说服自己相信西兰花很好吃,你就会发现西兰花真的很好吃,你的前额叶皮层也会真的出现与快乐相关的神经活动。
对于对西兰花具有固定看法的成年人来说,这项技巧很难实施。不过,如果我们接受这个研究结论,我们也许可以更好地鼓励孩子接受健康饮食。我们并不是出生时就知道我们喜欢吃什么,这是我们从父母和周围人那里学到的。通过奖励或恐吓方式让孩子吃绿叶蔬菜,或者将蔬菜藏在蛋糕里的标准技巧只会强化“健康食物很难吃”的预期,使之成为自我实现的预言。相反,如果父母和其他健康饮食倡导者能够传达“健康食物很美味”这一观点,那么根据葡萄酒实验,孩子可能真的会发现它们很美味,并且形成持续一生的健康饮食习惯。
我完全承认,这件事说起来容易,做起来难。不过,研究表明,如果在蔬菜旁边画上蔬菜的卡通人物形象,或者赋予蔬菜吸引人的有趣名字,比如“透视胡萝卜”,那么小学生就会自愿食用更多蔬菜。父母可以充当孩子的榜样,热情地谈论菠菜和糙米,将孩子最喜欢的玩具或布娃娃与花椰菜联系起来,将蘑菇和核桃作为奖励。我们也许可以对我们自己的大脑使用相同的魔法。斯坦福心理系的研究人员调查了名称和标签对于食物选择的影响。他们为大学食堂里随机选择的蔬菜贴上了“放纵式”标签,比如“具有柑橘光泽的古怪胡萝卜”“爆炸性辣椒和用酸橙调味的怪异甜菜”“激情迸发的可爱青豆”。在另一些时候,他们为制作方式完全相同的蔬菜贴上了标准的或者听上去很健康的标签,比如“青豆”或者“碳水化合物含量较少的青豆”。他们观察到,在使用“放纵式”标签时,选择蔬菜的人数和蔬菜摄入总量分别增长了25%和23%。同标准标签相比,强调健康属性的标签并不能使蔬菜更受欢迎,这一发现为传统公共卫生策略带来了重大挑战。如果你不能说服理性的斯坦福学生为了自己的健康选择蔬菜,这种方法就不太可能适用于更加广泛的群体。研究表明,为蔬菜赋予吸引人的名字是个更加有效的方法。
你可能读到过关于人类长期喜爱糖分和脂肪的论述,但是没有神经学证据表明大脑不能通过训练喜欢上卷心菜而不是蛋糕。我们是杂食动物,我们应该可以食用任何食物。“我们努力食用更多蔬菜,但我们没有努力让自己更加喜欢蔬菜,”食物记者比·威尔逊反思道,“这也许是因为,人们几乎普遍相信,我们不可能习得新的口味,摆脱之前的口味。不过,事实恰恰相反。”
(摘编自赫克托·麦克唐纳《后真相时代》,刘清山译)
1.(3分)下列对原文相关内容的理解和分析,不正确的一项是( )
A.虽然过多摄入高脂肪高糖分食物会导致肥胖,但受价格与味道驱动,人们仍然乐意购买与食用。
B.与通过奖惩诱导人们回避可口食物相比,改变人们对健康营养食物的看法更有助于降低肥胖率。
C.“对我们自己的大脑使用相同的魔法”中的“魔法”,指的是赋予蔬菜一个更加吸引人的名字。
D.作者与食物记者比·威尔逊都认为,人们通过训练完全可以习得新口味,并摆脱之前的旧口味。
答案:C
解析:“‘魔法’,指的是赋予蔬菜一个更加吸引人的名字”错。该句中的“魔法”的含义是接受“健康食物很美味”这一观点,久而久之可能真的会发现它们很美味,并且形成持续一生的健康饮食习惯。
2.(3分)根据原文内容,下列说法不正确的一项是( )
A.我们花费了大量的金钱和精力来对抗肥胖,但是这些努力见效甚微,世界范围内的超重或肥胖人数一直在不断增加。
B.“这种机制可以得到重新校正”说明,如果我们相信某种事物,我们就可以接受并且享受这种事物,从而得到快乐。
C.“我们并不是出生时就知道我们喜欢吃什么”,可见我们的饮食习惯是后天习得的,而这种习惯不一定是健康的。
D.从使蔬菜受欢迎的效果来看,“放纵式”标签要好于强调健康属性的标签,强调健康属性的标签又好于标准标签。
答案:D
解析:“强调健康属性的标签又好于标准标签”错。原文是说“同标准标签相比,强调健康属性的标签并不能使蔬菜更受欢迎”,可见,强调健康属性的标签不一定好于标准标签。
3.(3分)下列选项,最适合作为论据来支撑第三段观点的一项是( )
A.科研人员安东尼奥·兰格尔说:“如果你在认知上确信某种经历是好的,那么将其添加到你目前对于快乐的衡量之中就是合理的。”
B.脑科学家王荣认为:“我们的神经系统对大脑中不同的功能系统的信息进行整合,为大脑不断适应外界变化提供了生理学基础。”
C.记者沃尔特·李普曼认为:“我们的看法涉及的时空和事物超出了我们的直接观察范围,我们不得不根据他人的说法和我们的想象将它们拼接在一起。”
D.作家莎士比亚说:“名字中有什么?虽然我们叫它玫瑰,但若换一个名字,它还是一样甜美。”
答案:A
解析:第三段观点:当我们拥有享受预期时,我们更容易享受某种事物。B.强调神经系统的作用。C.说明认识事物有时要依靠间接经验。D.强调事物的本质不受名字的影响。
★4.(4分)作者采用了哪些方法来增强自己观点的科学性?请根据文本简要说明。
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答案:①借助科学实验和调查研究的成果,葡萄酒实验及斯坦福大学的调查研究都具备很强的科学性;②运用生物学原理,文中对快乐机制的说明,从生物学的角度增强了学术性。
★5.(6分)每逢假期胖十斤。暑假将至,又到了父母苦恼于如何为体重超重的孩子安排饮食的时候。请结合文本内容,给这些父母提几条建议。
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答案:①合理搭配,减少高脂肪高糖分食物,增加蔬菜的配比;②引导孩子形成“健康食物很美味”的观念,帮助孩子养成健康的饮食习惯。
二、阅读下面的文字,完成6~10题。
人们对酶的认识,或许可以从酒开始讲起。有一种观点认为酒是这样起源的:古代劳动人民有了富余的粮食后,将它们存在空的桑树洞里。时间久了,粮食就变成了一种具有香味的液体。后来,这种无意识的发现就变成了有意识的行为,酿酒由此而生。但那时的人们并不清楚,酿酒的过程就是人类最早利用酶的过程——粮食中的糖类之所以能够变为酒精,就是酶在起作用。
今天,我们已经知道,酶是一类由细胞产生的生物大分子催化剂。
酶的本质是具有催化效能的蛋白质,它们的空间结构复杂而多样。当一种物质需要转化为另一种物质时,有时需要先达到一个很高的能量级别,有的化学反应因为需要越过这个像高山一样的能级,遂“望而却步”或“缓缓而行”;而大自然会使用酶来削低这座山的高度,加速转化过程,科学家们称它为“生物催化”。目前已知的酶可以催化超过数千种生化反应。正因为有酶的存在,生物才能进行生长、代谢、发育、繁殖等生命活动。
随着研究的深入,大家发现,酶对于生命体是如此重要——不要以为“催化”只是一个化工上的名词,生命就是一场盛大的化学事件,人体是一个极其复杂的“生物化学反应器”,由酶驱动的生化反应网络奠定了生命活动的核心基础。
其中,酶的最大作用是高效的催化剂。通常,一种酶只催化一种物质、发生一种反应,或者化学结构类似物质的相同反应,对其他物质则不会产生催化作用。这也保证了酶在我们体内不会“乱来”——如葡萄糖氧化酶,只催化葡萄糖的醛基氧化为葡萄糖酸,而不会催化葡萄糖的其他基团,亦不会催化其他物质的氧化反应。生物体在不断的进化过程中赋予各种酶专属的功能,一旦由于某些原因造成某一种酶的缺失,或催化活性低下,生物的新陈代谢就会紊乱,可能导致疾病甚至死亡。这也是很多疾病产生的原因之一。
多数酶需要温和的条件来确保高效的催化效能,当超出适宜的温度和酸碱度范围后,酶的活性会显著下降。一些分子也可以影响酶的活性,如酶抑制剂能降低酶的活性,而酶激活剂能提高酶的活性。
这些特性,让酶在人们的日常生活和现代工业中也具有重要作用。
我们的日常生活离不开酶。比如开门七件事“柴米油盐酱醋茶”中,酱油、醋、茶叶的发酵都离不开酶。而对现代工业而言,酶也是绿色生物制造的核心“芯片”。由于酶具有诸多优点,在工业制造中可减少原料和能源的消耗,降低废弃物的排放,具有绿色制造和可持续发展的典型特征。
酶是大自然给予我们的馈赠。在自然界数亿年的进化过程中,酶分子形成了复杂的结构,以行使各自的功能。从生物体找寻适宜属性的天然酶是目前工业用酶的重要来源。自然环境中的微生物具有丰富的多样性,1克土壤中含约1 000~100 000种微生物,酶在自然选择压力下还在不断地进化与演变,使自然界的酶资源宝库不断丰富。
直接从环境样本中筛选与鉴定新酶是重要的酶发掘手段之一,比如20世纪70年代,科学家们从热泉中筛选到耐高温的DNA聚合酶,成为现代生命科学研究不可或缺的PCR技术基础。而近年来新方法学的突破,例如大规模基因测序技术、基因人工合成技术、高通量筛选技术,使科学家们也开始使用数据挖掘的手段来发掘新酶。
为了构建整体化酶资源体系,实现酶资源的分析、评价和利用,中国科学院战略生物资源专项支持了多个研究所,共同联合建立了覆盖上千种不同工业反应的酶库,迄今已支持了数十家行业龙头和新兴科技企业的技术升级与产业发展,为我国酶资源产业化变革升级提供了重要战略支撑。
虽然天然酶资源丰富,但它们能催化的反应与工业上的需求仍存在差距。科学家们也在不断地学习自然,创制满足特定需求的人工酶。为了满足生物制造业的高效能、高强度、操作柔性的要求,工业酶应具有优异的酸碱、温度、离子强度、有机溶剂及底物耐受性能,能够在较宽的过程参数下发挥催化作用。因此,理解工业环境下酶的催化行为,并开展适应性改造,使其发挥最大催化潜力,成为亟须破解的瓶颈。
为此,科学家们发展了酶工程技术,将酶分子进行改造与重新设计,从而改善酶的性能,使其能够用于工业环境。该领域的领军人物Frances H.Arnold创立了模拟自然的定向进化方法,也因此项技术的发明获得了2018年诺贝尔化学奖。定向进化在众多酶的改造上取得了重大成功,例如,重要的一线降血糖药物西格列汀就是由人工改造的酶所合成。
对酶的结构生物学研究,使人们能够从结构的角度理解酶的功能,分子动力学模拟为酶催化的动态过程提供信息,而人工智能技术则可对酶分子的结构进行预测。这些技术的结合,使科学家们能够以更精巧的方式对酶进行设计。例如,中科院微生物所的研究人员即利用多尺度计算酶设计技术,实现了系列手性氨基酸的大规模工业生产。但在酶的结构与功能的生物物理机制尚未被完全解析的情况下,设计高性能的酶仍存在巨大的挑战。
(摘编自中国科学院网《“酶”力无穷》)
6.(3分)下列对文本相关内容的理解与分析,不正确的一项是( )
A.粮食变成酒是人在无意识中发现的,而酿酒的过程就是人类最早利用酶的过程。
B.“生物催化”指的是大自然使用酶来加速一种物质转化为另一种物质的过程。
C.人体是一个极其复杂的“生物化学反应器”,酶是驱动生化反应网络的核心基础。
D.通常,一种酶只催化一种物质、发生一种反应,保证了人体内的酶不会“乱来”。
答案:C
解析:“酶是驱动生化反应网络的核心基础”错误。分析原文“由酶驱动的生化反应网络奠定了生命活动的核心基础”可知,“生化反应网络”奠定了生命活动的核心基础,不能得出“酶是驱动生化反应网络的核心基础”的结论。
★7.(3分)下列对文本相关内容的概括和分析,正确的一项是( )
A.酶的特性决定了它会被广泛地运用于现代工业、食品制作、环保发展等多个方面。
B.很多疾病产生的主要原因是某一种酶的缺失,或催化活性低下,导致新陈代谢紊乱。
C.我国已经建立覆盖上千种不同工业反应的酶库,并完成了酶资源产业化的变革升级。
D.酶的活性受到温度和酸碱度的制约,也受分子的影响,需要温和的条件保障催化效能。
答案:A
解析:B.分析原文“生物体在不断的进化过程中赋予各种酶专属的功能,一旦由于某些原因造成某一种酶的缺失,或催化活性低下,生物的新陈代谢就会紊乱”可知,不能说“很多疾病产生的主要原因是某一种酶的缺失”。C.分析原文“迄今已支持了数十家行业龙头和新兴科技企业的技术升级与产业发展,为我国酶资源产业化变革升级提供了重要战略支撑”可知,我国还没有“完成了酶资源产业化的变革升级”。D.分析原文“多数酶需要温和的条件来确保高效的催化效能”可知,选项缺少了“多数”的限定,扩大了范围。
8.(3分)根据文本内容,下列说法正确的一项是( )
A.Frances H.Arnold创立的定向进化方法,对酶的改造与重新设计已取得了重大成功。
B.对工业酶催化行为的理解及开展适应性改造,使其发挥最大潜能,成为亟待破解的瓶颈。
C.酶是大自然的馈赠,因此直接从环境样本中筛选与鉴定新酶才是酶发掘的唯一有效手段。
D.结合现代高科技,从酶的结构生物学角度理解酶的功能,科学家已经设计出高性能的酶。
答案:B
解析:A.分析原文“定向进化在众多酶的改造上取得了重大成功”可知,定向进化只是在“众多酶的改造上取得了重大成功”,选项扩大了范围。C.分析原文“直接从环境样本中筛选与鉴定新酶是重要的酶发掘手段之一”可知,是“发掘手段之一”而不是“唯一有效手段”。D.分析原文“但在酶的结构与功能的生物物理机制尚未被完全解析的情况下,设计高性能的酶仍存在巨大的挑战”可知,科学家还没有“设计出高性能的酶”。
★9.(4分)请结合文本,概述酶具有哪些特性。
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答案:①酶是一类由细胞产生的生物大分子催化剂,它的本质是具有催化效能的空间结构复杂而多样的蛋白质。②酶的最大作用是高效的催化剂。通常,酶具有专属的功能。③多数酶需要温和的条件来确保高效的催化效能,当超出适宜的温度和酸碱度范围后,酶的活性会显著下降。
★10.(6分)根据文本内容,谈一谈你对中国“酶产业”未来发展的建议。
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答案:①从自然界生物体中找寻适宜属性的天然酶以更好地促进工业的发展。②发展大规模基因测序技术、基因人工合成技术、高通量筛选技术,使用数据挖掘的手段来发掘新酶,建立工业反应的酶库。③发展酶工程技术,将酶分子进行改造与重新设计,从而改善酶的性能,创制满足特定需求的人工酶,以满足工业上的需求。④发展分子动力学模拟和人工智能技术,使科学家们能够以更精巧的方式对酶进行设计。
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