在生生不息的物质循环中,细菌以特有的新陈代谢形式,实现了化

发布时间:2021年5月26日更新时间:2025年10月12日作者:未知文章ID:48544浏览:

【原文】
    在生生不息的物质循环中,细菌以特有的新陈代谢形式,实现了化简单为神奇的目的,给人类留下了许多有益的启示。
    5年前,一种来自切尔诺贝利核反应堆中的黑霉菌,被纽约耶希瓦大学阿罗图·卡萨德瓦利和同事列为研究对象。现在,他们发现这种黑霉菌除能分解面包、木头、石块等许多物质外,还能通过自身的新陈代谢,将辐射能转化为可供动植物吸收的有机物。尤其是外界辐射越强时,黑霉菌的新陈代谢越快,繁衍越好。在辐射强度高出正常值500倍的切尔诺贝利反应堆内,黑霉菌的生长速度明显加快。卡萨德瓦利测试黑霉菌分子在辐射前后的电子自旋时,揭示放射性辐射改变了黑霉菌的分子结构,使黑霉菌在新陈代谢中,具有分解木头石块,转化离子射线,将辐射能转化为其他形式能的本领。黑霉菌将放射能转化为生物能等功能,备受航天科学家的关注。因为人在太空,无时不在高能粒子、宇宙射线密集轰击下,黑霉菌可以将充斥在周围环境中的强辐射,转化为所需要的电能、生物能,从而使宇宙探索工作,走上开源节流之路。
    美国宾夕法尼亚州立大学的布鲁斯·洛根和同事日前也宣布,他们电击以醋酸废水溶液为食的细菌时,发现这些细菌具有神奇功能:快速分解醋酸,释放电子和质子,最终产生了高达0.3伏特的电压。这标志着在电解水时加入这些细菌,不仅使制取氧和氢的效率大大提高,还将节约9/10的电能。因为细菌承担了大部分工作,将有机物质分解成亚原子微粒,而电的作用,仅是将亚原子微粒聚合成氢气,从液体中冒出来。
    研究证实,这些神奇的细菌,几乎能将任何可生物降解的有机物质,转化为零排放的氢燃料,从而变废为宝,生产出价格低廉、清洁环保的氢燃料,以替代价格一直居高不下的汽油燃料。
    甲烷是能使全球变暖的重要的温室气体,而地球上的甲烷,多由产甲烷细菌制造。产甲烷细菌广泛存在于海底、沼泽地和动物消化系统中,数量以海底为最。产甲烷细菌以从海底火山口中冒出的二氧化碳、氮和氢为生,代谢物是甲烷。据初步测算,海底微生物制造的甲烷,比煤、天然气和石油的总储量还高得多。所以,科学家称它们是有望取代石油的新能源。不过,这些气体如果不受控制地释放,大气中的甲烷将以3亿吨/年的数量骤增,那将和大气中全部笼罩着二氧化碳一样恐怖。好在科学家又在土壤、耕地、海底泥火山口发现大量吞噬甲烷的细菌。深海底微生物制造的甲烷,会形成气泡上升到较浅海域,供生息在那里的食甲烷细菌消耗。而且,海底制造甲烷细菌的数量和海水中的食甲烷细菌的数量大体相当。
    不过,这触发了一些科学家的灵感,他们提出多多培育食甲烷的细菌,让它们在新陈代谢中消耗大量甲烷,以实现减少温室气体排放,降低温室效应,给地球降温的目的。
    (《百科知识》2008年第1期,作者黄德揆,有删改。)

【问题】
    6.下列关于“黑霉菌”的表述,不符合原文意思的一项是(    )
    A.黑霉菌能通过自身新陈代谢分解物质将辐射能转化为可供动植物吸收的有机物。
    B.放射性辐射强度越高,黑霉菌新陈代谢就越快,繁衍也就越好,分解物质越多。
    C.放射性辐射能改变黑霉菌的分子结构而使其具有将放射能转化为生物能的本领。
    D.黑霉菌将强辐射转化为电能、生物能,而使宇宙探索工作走上了开源节流之路。
    7.依据原文,不属于“实现了化简单为神奇的目的”的一项是(    )
    A.黑霉菌在新陈代谢中能分解木头石块,转化离子射线,将辐射能转化为其他形式能。
    B.食醋酸废水溶液的细菌几乎能将任何可生物降解的有机物质转化为零排放的氢燃料。
    C.以海底二氧化碳、氮和氢为生的细菌代谢出来的甲烷,是有可能取代石油的新能源。
    D.食甲烷细菌可以消耗由深海底微生物制造,然后形成气泡,上升到较浅海域的甲烷。
    8.依据原文,下列表述正确的一项是(    )
    A.细菌遭电击时能分解醋酸,释放电子和质子并产生电压,并将节约9/10的电能。
    B.在电解水时加入以醋酸废水溶液为食的细菌可提高制取氧和氢的效率并节约电能。
    C.价格低廉清洁环保的氢燃料由细菌以新陈代谢的形式在降解有机物质过程中产生。
    D.甲烷多由产甲烷细菌制造,它在全球变暖方面所起的作用,和二氧化碳不相上下。
    9.依据原文信息,下列推断正确的一项是(    )
    A.黑霉菌能将放射能转化为电能,而且辐射越强繁衍越好,如果让宇宙飞船携带黑霉菌,则可使飞船具有永不枯竭的动力源。
    B.电击以醋酸废水溶液为食的细菌能产生高达0.3伏特的电压,因为这些细菌具有抗电压性,能快速分解醋酸释放电子和质子。
    C.多培育食甲烷细菌可以减少温室气体排放,那么培育更多的食甲烷的细菌后,则可利用海底微生物制造的甲烷来取代石油。
    D.海底制造甲烷细菌的数量和海水中的食甲烷细菌的数量大体相当,所以大量甲烷才没有向海面喷发而形成灾难性温室效应。

【参考答案】
    6.D
    7.C
    8.B
    9.D
 

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