Question

1982年，澳大利亞學(xué)者巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫發(fā)現(xiàn)了幽門螺桿菌，并證明該細(xì)菌感染胃部會導(dǎo)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(rèn)識，大幅度提高了胃炎等患者獲得徹底治愈的機(jī)會，為改善人類生活質(zhì)量作出了貢獻(xiàn)，并最終獲得2005年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)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(xì)菌（如圖）。人類是幽門螺桿菌唯一自然宿主。據(jù)估計(jì)，全世界約50％的人胃部都“藏”有幽門螺桿菌，但只有極少數(shù)受感染的人會患上胃潰瘍等胃病。

（1）目前，已經(jīng)可以通過抗體試驗(yàn)、內(nèi)窺鏡檢查和呼氣試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)：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(yǎng)一段時(shí)間后，測定各容器中菌體數(shù)量I；再往各容器中加入等劑量的青霉素，繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間后，測定各容器中菌體數(shù)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(biāo)準(zhǔn)血清	稀釋0.5倍
菌體數(shù)量（個(gè)/mL）	I（未加入青霉素）	2200	2180	2180	2000
	II（加入青霉素）	3000	2000	0	0

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，回答下列問題：

①抗生素殺菌原理是__________________________________________________

②請你在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增設(shè)一個(gè)簡便易行的步驟（所需材料自定）驗(yàn)證這一殺菌的原理：

A．增設(shè)的實(shí)驗(yàn)步驟是：_________________________________________________

B．預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析：_______________________________________________

（2）在該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)你所學(xué)的知識對影響幽門螺桿菌種群生長的因素的推測，進(jìn)一步確定一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)的課題：_____________________

Answer 1

（1）①抗生素破壞了細(xì)胞壁，使細(xì)菌過度吸水脹破死亡

②A.往加有青霉素的1、2號容器內(nèi)加入一定量的蒸餾水

B．加入蒸餾水后菌體數(shù)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(xì)胞壁，導(dǎo)致菌體易吸水脹破死亡。

（2）幽門螺桿菌的種群數(shù)量與營養(yǎng)物質(zhì)（或代謝廢物或PH或溶氧等）的變化關(guān)系。

解析:

實(shí)驗(yàn)原理就是在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中依據(jù)什么科學(xué)道理。它決定著實(shí)驗(yàn)中主要實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)材料（試劑）、實(shí)驗(yàn)步驟和設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)原理有時(shí)直接給出（如教材中所有的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)），有時(shí)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(jù)表中數(shù)據(jù)分析可以得知：未加入青霉素時(shí)，血清濃度低造成細(xì)菌細(xì)胞吸水而膨脹仍然不會使細(xì)菌死亡。加入青霉素后，血清濃度低時(shí)造成細(xì)菌細(xì)胞吸水使細(xì)菌脹破死亡，說明抗生素作用的機(jī)理是破壞了細(xì)胞壁。