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生物發(fā)光的奧秘

①說到生物世界里的發(fā)光現(xiàn)象，人們首先會想到螢火蟲，但是除了這種昆蟲外，還有許多生物也能發(fā)光，人們發(fā)現(xiàn)，不同的生物會發(fā)出不同顏色的光來，所有的植物在陽光照射后都會發(fā)出一種很暗淡的紅光，微生物一般都會發(fā)生淡淡的藍光或淺綠光，某些昆蟲會發(fā)出黃光。

②仔細地劃分一下，生物發(fā)光可分兩類：一類是被動發(fā)光，如植物，那些微弱的紅光不過是沒能參與光合作用的多余的光，這種光對植物是否有著生物學(xué)上的意義目前還是個謎，但一般的看法是這種光無意義，就像涂有熒光物質(zhì)的材料經(jīng)強光照射后再置于黑暗中發(fā)光那樣；另一類是主動發(fā)光，盡管有一些主動發(fā)光的意義目前還未全部認識清楚，但有一點是可以肯定的，絕大多數(shù)生物的主動發(fā)光是有用途的。

③光是一種能量，生動發(fā)光是對能量的一種消耗。生物的生存策略有一個最基本的共同點，那就是在維持生命的正常活動中最大限度地去節(jié)省能量，因此主動發(fā)光必定是主動發(fā)光生物生存的一個重要手段

④1885年，社堡伊斯在實驗室里提取出螢火蟲的熒光素和熒光素酶，指出螢火蟲的發(fā)光是一種化學(xué)反應(yīng)，后來，科學(xué)家們又得到了熒光素酶的基因。經(jīng)過科學(xué)家們的研究，螢火蟲的發(fā)光原理被完全弄清楚了。

⑤我們知道，化學(xué)發(fā)光的物質(zhì)有兩種能態(tài)，即基態(tài)和激發(fā)態(tài)，前者能級低而后者能級很高。一般地說，在激發(fā)態(tài)時分子有很高并且不穩(wěn)定的能量，它們很容易釋放能量重新回到基態(tài)，當能量以光子形式釋放時，我們就看到了生物發(fā)光，如果我們企圖使一個物體發(fā)光，我們只需要給它足夠的能量使它從基態(tài)變成激發(fā)態(tài)就行了。但生物要發(fā)光則需要體內(nèi)的酶來參與，酶是一種催化劑，并且是高效率的催化劑。它可以促使化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，給發(fā)光物質(zhì)提供能量，且能保證消耗的能量盡量少而發(fā)光強度盡可能高。

⑥在螢火蟲體內(nèi)，ATP(三清腺酸苷)水解產(chǎn)生能量提供給熒光素而發(fā)生氧化反應(yīng)，每分解一個ATP氧化一個熒光素就會有一個光子產(chǎn)生，從而發(fā)出光來。

⑦目前已知，絕大多數(shù)的生物發(fā)光機制是這種模式。不適在發(fā)光的腔腸動物那里，熒光素則換成了光蛋白，如常見發(fā)光水母的綠熒光蛋白，這些綠熒光蛋白與鈣或鐵離子結(jié)合發(fā)生反應(yīng)從而發(fā)出光來。

小題1:讀完這篇文章，你是否知道生物發(fā)光的原理了？請談?wù)勀愕牧私�。�?分）

小題2:第②段中使用了 和 說明方法。請就其中一種結(jié)合句子談?wù)勊�的作用。�?分）

小題3:“盡管有一些主動發(fā)光的意義目前還未全部認識清楚，但有一點是可以肯定的，絕大多數(shù)生物的主動發(fā)光是有用途的�！边@句話中，劃線詞“絕大多數(shù)”能否刪去？請作分析。（3分）

參考答案：

小題1:被動發(fā)光原理：某一類生物經(jīng)強光照射后反射發(fā)光。主動發(fā)光原理：生物體內(nèi)的ATP(三清腺酸苷)水解產(chǎn)生能量提供給熒光素或者光蛋白而發(fā)生氧化反應(yīng)，每分解一個ATP氧化一個熒光素就會有一個光子產(chǎn)生，從而發(fā)出光來。

小題1:（4分）分類別、舉例子、作比較（寫出其中的兩個即可，2分）分類別，把生物發(fā)光分為被動發(fā)光和主動發(fā)光兩類，使讀者閱讀時條理清楚，對生物發(fā)光的種類能夠一目了然。（2分）舉例子，在說明生物被動發(fā)光時，具體列舉了植物身上微弱的紅光是屬于沒能參與光合作用的多余的光的例子，說明了這一類生物的發(fā)光都是被動發(fā)光，從而使文章更有說服力。（2分）作比較，將植物被動發(fā)光與涂有熒光物質(zhì)的材料經(jīng)強光照射后再置于黑暗中的發(fā)光作比較，說明了植物被動發(fā)光的原理，使說明更準確、形象，更易于讓讀者理解。（2分）

小題1:不能刪去，“絕大多數(shù)”表范圍，說明了大部分的生物的主動發(fā)光是有用途的，但不一定是所有生物，如果刪去了，說法太絕對，該詞體理了說明文語言的準確性嚴謹性。（3分）

小題1:本題考查分析文章內(nèi)容的能力。根據(jù)文章的內(nèi)容來分析生物發(fā)光的原理即可。（3分，被動發(fā)光原理1分，主動發(fā)光原理2分）

小題1:本題考查說明文的說明方法以及說明方法的表達效果。大體可用如下方法：方法+特征，在分析特征時需結(jié)合具體的語句。

小題1:本題考查說明文語言的特點。解答此題時一般方法：表態(tài)+解釋+分析+體現(xiàn)了語言的準確性。在分析效果時必須聯(lián)系具體的語句。

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