必修下册7.1《青蒿素:人类征服疾病的一小步》同步练习
一、基础演练
(一)阅读下面的文字,完成下面小题。
2015年10月5日,一个名字在中华大地___①___,她就是“屠呦呦”。因为发现青蒿素,屠呦呦获得了该年的诺贝尔生理学或医学奖,成为迄今为止第一位获得诺贝尔奖的中国本土科学家,实现了中国人在自然科学领域诺贝尔奖零的突破。
时光倒流至20世纪60年代。当时,引发疟疾的疟原虫出现强大的抗药性,原有治疗药物失效,疟疾___②___,全世界都在受疟疾之苦。1967年5月23日,我国启动“523”项目。年仅39岁,却已在中医药研究领域打下了坚实基础的屠呦呦___③___,成为课题攻关的组长。
简陋的设备、匮乏的资源、稀缺的人手,摆在屠呦呦面前的,是一个堪比攀登珠峰的艰难挑战。3个月里,屠呦呦带领组员从2000多个抗疟药方中精选了640个方药,开始逐一排查实验。在经历了190次失败,筛选了300余种中草药后,受东晋葛洪《肘后备急方》中一段关于青蔓描述的启发,房呦呦终于发现191号青蒿乙醚中性提取物样品对疟原虫的抑制率达到100%。终于找到了发现青蒿素抗疟疗效的突破口!临床阶段,屠呦呦又以身试药,亲自证实了青蒿素抗疟疗效的安全可靠。
如今,以青蒿素为基础的联合疗法广泛在全世界应用,已经成为许多国家一致公认的抗疟疾标准疗法。作为青蒿素的重要发现者之一,屠呦的这一成果挽救了数百万人的生命。
1.请从下列词语中选择最恰当的填入文中横线处。
愈演愈烈 甚嚣尘上 当仁不让 东山再起 临危授命
声名鹊起 临危受命 脍炙人口 挺身而出 家喻户晓
2.文中画横线的句子有语病,请进行修改,使语言表达准确流畅。可少量增减词语,不得改变原意。
3.文中画波浪线的句子多处使用了数字,请分析其表达效果。
(二)阅读下面的文字,完成下面小题。
疟疾是全世界最严重的传染疾病之一,从谈“疟”色变到实现无疟疾,中国的消除疟疾之路离不开青蒿素以及它的发现者屠呦呦。她毕生只致力于一件事——青蒿素及其衍生物的研发,如今依然潜心于此。
每一分努力,都不会被辜负;每一分付出,都能够收获幸福。只有不断探索,才能获得更大的成功。上世纪六十年代,恶性疟疾横行。1969年,时年39岁的屠呦呦临急受命,带领科研团队整理典籍,走访名医,收集了2000个方药,挑选出可能具有抗疟作用的640个,从其中的200个方药中提取了380余种提取物进行筛查,反复摸索,第191次实验才获得成功,终于提纯出青蒿素。
如果说面对无人开垦的领地进行拓荒需要巨大的勇气的话,那么面对开满花朵的田野则需要更大的耐心和勇气。1992年,针对青蒿素成本高、对疟疾难以根治等缺点,她又研制出双氢青蒿素这一抗疟疗效为前者10倍的“升级版”。屠呦呦善始敬终,不断探索,用一世执一事,专注科研。“虽然发现青蒿素快半个世纪了,但其深层机制还需要继续研究。”屠呦呦盼望后辈有所突破。
4.画横线的句子也可以表述为:努力和付出不会被辜负,都能收获幸福。从语义看二者基本相同,但原文的表达效果更好,为什么?
5.文中画波浪线的句子使用了比喻的修辞手法,请简要分析其表达效果。
6.下面是某校生物社团负责人小杜给诺贝尔奖获得者屠呦呦写的一封信,其中有五处错误,请指出并改正。
尊敬的屠呦呦老师:
您好!
您是当今中医药界的大咖,我们希望您能抽出时间光顾我们的生物社,为贵社的发展提供指导帮助,我们十分感激!本社生物研究的精英们恳请您不吝赐教。
敬祝安康!
2025年1月17日
生物社团小美
二、能力提升
(一)阅读下面的文字,完成小题。
材料一:
①非常荣幸在这里接受今年的拉斯克临床医学研究奖——这一生物医学领域最富盛名的奖项,衷心感谢评委会对我在发现青蒿素及其拒疾疗效等方面贡献的肯定。
②我在童年的时候,曾目睹民间中草药治病救人的事例。那时候,我完全没有想到,我的生命会和这些神奇的中草药紧密地联系在一起;我也从没梦想过有今天这样的隆重时刻,我的研究被国际科学界称颂。
③1955年,我从北京医学院药学系毕业,在卫生部中医研究院中药研究所开始了富有意义的工作,特别是在全脱产学习中国传统医学的那两年半中,我对中草药从好奇转换为热衷。那两年半的训练,使我发现了中医药学的丰富宝藏,领悟了中国传统哲学有关人体和宇宙的精妙思想。在中医药学和现代医药科学紧密结合的原则下,我的团队运用现代科学和技术,继承了中医药学的精髓,成功地从青蒿中发现并提取出青蒿素。
④奎宁的发现,很大程度上得益于秘鲁历史上对金鸡纳树的利用;青蒿素的发现,则是中医药学赠予人类的瑰宝。在研究最困难、最关键的时刻,我从传统中医文献中获得新的灵感和启示。青蒿素的发现是人类征服疾病进程中的一小步,基于青蒿素的联合疗法(ACT)已成为世界卫生组织推荐的一线抗疟方案,对此我深感鼓舞和欣慰。为此,我也衷心感谢为青蒿素发现和应用作出诸多贡献的中国同事们和国际友人们。长久以来,中医药服务于中国和亚洲人民,毫无疑问,对传统医药的继续探索,会给这个世界带来更多的良药。我呼吁大力加强国际合作,推动对中医以及其他传统医学的研究,使之最大程度地造福人类。发现青蒿素的抗疟疗效。
⑤疟疾威胁人类健康长达数千年。20世纪50年代,由于疟原虫抗药性的出现,疟疾重新开始肆虐,消灭疟疾的国际努力遭受重挫。1967年,中国政府启动“523”项目来抗击疟疾。1969年,中医研究院任命我领导抗药研究工作。我带领有植物化学和药理学专业的研究者组成的团队,开始从中草药中寻找并提取可能具有抗疟疗效的成分。
⑥在第一阶段,我收集了2000个方药,挑选出可能具有抗疟作用的640个,从其中的200个方药中提取了380余种提取物,在小白鼠身上测试抗疟效果,然而进展甚微。
⑦研究的转折点出现在青蒿上,其提取物显示有一定的抗疟效果,然而实验结果很难重复,而且似乎与文献记录相悖。
⑧为了寻找答案,我们查阅了大量的文献。最早提到青蒿治疗疟疾的记录,出现在东晋葛洪所著的《肘后备急方》中,书中有这样的话:又方,青蒿一捱,以水二升渍,绞取之,尽服之。
⑨这句话让我深受启发:我们使用通常的加热提取方式,也许恰恰破坏了青蒿的活性成分。因此考虑改为低温提取,以保存其抗疟有效成分。改变提取方式后,抗疟效果果然大幅度提升!
⑩我们随后将青蒿提取物分为酸性和中性两大部分,在1971年10月4日,我们成功得到了安全性高的中性提取物,并获得对感染疟疾的小白鼠和猴子百分之百的抗疟药效!我们终于找到了发现青蒿素抗疟疗效的突破口!(摘自屠呦呦《青蒿素:人类征服疾病的一小步》)
材料二:
①青蒿素的发现者获得诺贝尔奖,是否意味着中药这个宝库可以挖掘出更多的“青蒿素”,走上现代化之路?事实上,从中药中寻找“下一个青蒿素”的努力一直在持续。据悉,美国NIH(国立卫生研究院)此前就与白云山和记黄埔中药公司签订合作协议,令板蓝根这种有2000多年应用历史的抗病毒中药,成为首个进入外国实验室接受药效研究的中草药。业内人士表示,中医正越来越为国际所承认,中药的现代化将推动中医的现代化。这一举措也成为中医药走向国际的推动力。
②近年来,中药引起西方一些国家的重视。以植物药为例,西方有40家植物研究机构,500多个研究项目,在日本,许多汉方药企建立的研究机构从事汉方药物研究,建立了药材生产基地。美国NIH和艾滋病防治中心分别对300多种中草药进行筛选和有效成分研究,从植物药中寻找抗癌活性成本。
③不过,中医药走向国际仍有不少障碍,中药研发能力严重不足是一大问题。我国对中药作用机理、物质基础以及新技术、新方法应用等方面的研究还不够深入,缺乏统一的质量控制和检测标准,我国药用资源丰富,药物植物5000多种,但做过化学或药学研究的不超过20%,600多种中药中不少是“知其然不知其所以然”的药物,而国家食药监总局药品审评中心发布的《2014年度药品审评报告》显示,2014年149个获批上市的新药中,中药有11个,占比只有7.38%。
④而即使是中国人最早发现的原创新药青蒿素,由于缺乏国际视野和先进技术,我国反而沦为世界青蒿素原料生产供应地。浙江华立集团董事局主席汪力成对国内青蒿素产业形势痛心不已:“一条在原料的源头上中国有绝对控制优势的产业链,(中国)居然仍然还是廉价原料的供应国,至多只是制剂产品市场的配角和补充,连以做仿制药而闻名的印度在这个领域的影响力都远超中国。”
⑤据报道,由于目前疟疾爆发地主要在非洲,以WHO联合环球基金、比尔梅琳达等大基金采购为主,供应商则要通过WHO的GMP认证,这一通道大多国内药企并未打通。不过,复星医药子公司桂林南药生产的青蒿琥酯通过WHO—PQ认证,在国际市场占据了一席之地。(摘编自严慧芳《中药现代化,能否走青蒿素之路?》)
7.下列对材料相关内容的理解和分析,正确的一项是( )
A.两年半的训练,使屠呦呦发现了中医药学的丰富宝藏,她成功地从青蒿中发现并提取出青蒿素。
B.提取青蒿素要防止温度过高,以免破坏青蒿的活性成分,以保存其抗疟性。
C.青蒿素提取物被分为酸性和中性部分,中性提取物比酸性提取物对人体安全性高。
D.奎宁的发现,完全得益于秘鲁历史上对金鸡纳树的利用。
8.根据材料一和材料二,下列说法不正确的一项是( )
A.在提取抗疟药物过程中,科研人员查阅了文献资料,从中获取方向和灵感。
B.我国对中药作用机理、物质基础以及新技术、新方法应用等方面的研究还不够深入,这影响了中药的使用效果,减小了中药的国际影响力。
C.面对疟疾威胁人类健康这一问题,屠呦呦带领有植物化学和药理学专业的研究者组成的团队,开始从中草药寻找并提取可能具有抗疟疗效的成分。
D.虽然青蒿素的发现者获得诺贝尔奖,但是从中药这个宝库中挖掘出更多的“青蒿素”这一工作还在继续努力。
9.下列各项中,不适合作为论据来支撑材料二观点的一项是( )
A.连花清瘟是一款基于古方研制的创新中药,经现代生物学技术检验,专家发现其有抑制SARS病毒的作用。
B.广州医科大学通过研究,获得了蒲公英若干有效成分或组分,证明了蒲公英多靶点、多通路抗病毒的作用机制。
C.北大谢晓亮团队利用高通量单细胞测序技术在康复期病人血液中筛选到中和抗体,制成治疗新冠肺炎特效药。
D.中国医学科学院研制的桑枝生物碱以桑树枝条为药材,经提取分离纯化而得。此药可用于Ⅱ型糖尿病治疗。
10.屠呦呦及其团队能在20世纪70年代艰苦的条件下发现青蒿素的抗疟功效,原因有哪些?请结合材料简要概述。
11.屠呦呦获得诺贝尔奖,让古老神秘的中医药成为世界瞩目的焦点。如何让中药更好地走向国际化?请结合材料作答。
(二)阅读下面的文字,完成小题。
材料一:
“呦呦鹿鸣,食野之苹”,《诗经·小雅》的名句寄托了屠呦呦父母对她的美好期待。她自幼耳闻目睹中药治病的奇特疗效,立志探索它的奥秘。1951年,屠呦呦如愿考入北京大学医学院药学系,选择了当时一般人缺乏兴趣的生药学专业。从1955年进入中医研究院,她几十年如一日,埋首于深爱的事业中,将一份份漂亮的成绩单回馈给党和人民。
屠呦呦入职时正值中医研究院初创期,条件艰苦,设备奇缺,实验室连基本通风设施都没有,经常和各种化学溶液打交道的屠呦呦身体很快受到损害,一度患上中毒性肝炎。除了在实验室内“摇瓶子”外,她还常常“一头汗两腿泥”地去野外采集样本,先后解决了中药半边莲及银柴胡的品种混乱问题,为防治血吸虫病做出贡献;她结合历代古籍和各省经验,完成了《中药炮制经验集成》的主要编著工作。屠呦呦最引人瞩目的成就是发现青蒿素,青蒿素是从中药青蒿中提取的有过氧基团的倍半萜内酯药物,是防治疟疾的一线药物。疟疾是一种严重危害人类生命健康的世界性流行病。世界卫生组织报告,全世界约数10亿人口生活在疟疾流行区,每年约2亿人患疟疾,百万余人被夺去生命。特别是上世纪60年代初,全球疟疾疫情难以控制。当时正值美越交战,在越美军因疟疾减员80多万人。美国不惜投入,筛选出20多万种化合物,却未找到理想的抗疟新药。因疟原虫对喹啉类药物已产生抗药性,所以,防治疟疾重新成为各国医药界攻克的目标。继美国之后,英、法、德等国也花费大量人力物力,寻找有效的新结构类型化合物,但一直未能如愿。
“这一医学发展史上的重大发现,每年在全世界,尤其在发展中国家,挽救数以百万计疟疾患者的生命,由屠呦呦和她的同事们一起研发的抗疟药物青蒿素对人类健康的改善所起的作用和意义是立竿见影的。”这是2011年度拉斯克奖的颁奖词。
青蒿,南北方都很常见的一种植物,郁郁葱葱地长在山野,外表朴实无华,却内蕴治病救人的魔力。正是如青蒿一样的科学追梦人,大爱在左,奉献在右,随时播种,随时开花,将生命长途点缀得花香弥漫,绿意盎然,让不同地域、种族的人一起吮吸现代科技的芬芳。(改编自黄文君的《她用绿色守护生命》)
材料二:
1969年,屠呦呦临危受命中药研究所“523任务”研究组组长,带领4名小组成员寻找抗疟药物的线索。
屠呦呦四处走访老中医,整理历代医籍,最终整理出一本《抗疟单验方集》,包含640多种草药,其中就有后来提炼出青蒿素的青蒿。不过,在第一轮的药物筛选和实验中,青蒿提取物对疟疾的抑制率只有68%,并没有成为屠呦呦重点关注的对象。
那时,她的注意力都集中在了胡椒上。这种在中国极为常见的植物,对疟原虫的抑制率达到了84%。这是一个很让人兴奋的数据,但此后的深入研究却事与愿违。屠呦呦发现,胡椒只能抑制疟原虫的裂变繁殖,灭杀效果却非常不理想。放弃了胡椒,她把目光又转向了效果并不突出、却在中医药典籍治疟药方中屡屡被提及的青蒿。
早在公元前2世纪,中国先秦医方书《五十二病方》已经对植物青蒿有所记载;公340年,东晋的葛洪在其撰写的中医方剂《肘后备急方》一书中,首次描述了青蒿的抗疟功能;李时珍的《本草纲目》则说它能“治疟疾寒热”。
但是,当屠呦呦利用现代医学方法检验青蒿提取物的抗疟能力时,结果却并不理想,最初,青蒿提取物对疟原虫的抑制率为68%,但效果极不稳定,有一次实验,它的抑制率只有12%。
为什么在实验室里青蒿的提取物不能很有效地抑制疟疾?为什么同样的提取物却得出千差万别的结果?屠呦呦一时找不到答案,她重新翻出古代医学典籍,一本一本仔细翻查。直到1971年下半年的一天,东晋葛洪《肘后备急方·治寒热诸疟方》中的几句话触发了屠呦呦的灵感:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”
绞汁使用的办法,和中药常用的煎熬法不同。这是不是为了避免青蒿的有效成分在高温下被破坏?福至心灵的一个闪念,推开了紧锁青蒿素奥秘的大门。
此后的情节被众多的讲述者概括为,屠呦呦用沸点只有53℃的乙醚,成功提取了青蒿素。其实,提取青蒿素实验的真实过程是繁复冗杂的。
在2009年出版的专著《青蒿及青蒿素类药物》中,屠呦呦提到了当时的一系列实验。这本专业性极强的书籍中记载的实验过程,穿插着大量的化学分子式、专业术语和数据,在记者这样的外行人看来如同“天书”。只有几句高度概括的纲领性描述能够大致明白,读起来亦颇为艰涩:
“青蒿成株叶制成水煎浸膏,95%乙醇浸膏,挥发油无效。乙醇冷浸,控制温度低于60℃,鼠疟效价提高,温度过高则无效。乙醚回流或冷浸所得提取物,鼠疟效价显著增高且稳定。”
她还特别提示:分离得到的青蒿素单体,虽经加水煮沸半小时,其抗疟药效稳定不变,“可知只是在粗提取时,当生药中某些物质共存时,温度升高才会破坏青蒿素的抗疟作用”。
在实验数据的一份效果对比图表中,利用水浸得到的提取物,对疟原虫的抑制率最低只有6%;乙醇浸膏得到的挥发油毫无效果;乙醇冷浸得到的提取物则可达到95%的抑制率;乙醚提取物的抑制率则是100%!那是一种黑色、膏状的青蒿抗疟物质粗提物,离最终的青蒿素晶体尚有一段距离,但确定无疑的是,打开最后宝藏的钥匙找到了。
2015年的诺贝尔奖虽然有些姗姗来迟,但毕竟是令人庆幸的。当颁奖词的庄严声韵回响在地球上空的时候,各种肤色的人都在向这位耄耋老人表达深深的敬意。(改编自《北京日报》)
12.下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是( )
A.屠呦呦既注重实验室内的科研,也注重野外实地采集研究,从而辨清了半边莲与银柴胡的区别,防治了血吸虫病。
B.疟原虫对喹啉类药物产生抗药性后,许多国家的科学家都在努力研发有效的抗疟新药,中国的科学家率先完成了这个任务。
C.材料二引用医学典籍关于青蒿药效的记载,凸显古代典籍对于青蒿素的发现起到的重要启发作用。
D.《青蒿及青蒿素类药物》中对实验过程的记载,既表现了屠呦呦科学严谨的实验精神,也反映了研究过程的艰难。
13.根据材料内容,下列说法正确的一项是( )
A.父亲借“呦呦鹿鸣,食野之苹”为屠呦呦取名时,就想让屠呦呦投身医学研究,并与青蒿素结下不解之缘,父亲的这一愿望成就了屠呦呦的事业。
B.材料一以《诗经》开篇,以描写青蒿作结,增强了文本的文学性、生动性和感染力,也暗示了屠呦呦高贵的精神品质,让人回味无穷。
C.青蒿在中医药典籍治疟药方中虽屡屡被提及,但抗疟效果却并不突出,说明古人一直没有找到正确的提取青蒿素的方法。
D.单纯的温度升高不会破坏青蒿素的抗疟作用,只要把生药中某些共存物质剔除,水渍绞汁的提取物抗疟药效就会稳定不变。
14.简要梳理材料二中屠呦呦成功提取青蒿素的过程。
15.屠呦呦获得成功的因素有哪些?请结合两则材料简要分析。
参考答案:
1.①家喻户晓 ②愈演愈烈 ③临危受命
2.如今,以青蒿素为基础的联合疗法在全世界广泛应用,已经成为许多国家公认的抗疟疾标准疗法。(其他修改方法正确亦可)
3.①多用数字,突出了屠呦呦团队在研发道路上面对的挑战之艰巨;②多用数字,表达了对屠呦呦团队不惧艰难、迎难而上的精神的敬佩;③多用数字,使表达更具体,更有说服力。
4.①原文是结构对称的整句,读起来更有韵律感和节奏感;②原文对“每一分”反复强调,突出说明了努力和付出不会白费,能够给人以温暖和力量,更有说服力(或号召力);③原文使用互文修辞手法,前后内容交错呼应,互相补充,表达更具文采。
5.“无人开垦的领地”比喻无人涉足的科学领域。表明在无人涉足的领域进行科学研究需要勇气。“开满花朵的田野”比喻屠呦呦已经提纯出青蒿素,取得研究成果的科研领域。该比喻高度赞扬了屠呦呦在已取得丰硕成果的时候,依旧凭借勇气和耐心进行更深的探索,赞扬了屠呦呦善始敬终,用一世执一事,专注科研探索的精神。
6.①“大咖”改为“大家”或“专家”;②“光顾”改为“光临”;③“贵社”改为“本社”;④“精英们”改为“爱好者”;⑤格式方面:时间和署名位置颠倒。
7.B 8.B 9.C
10.①丰富的知识及能力储备。在北京医科大学药学系的系统学习、用两年半时间全脱产学习中国传统医学,使屠呦呦在中医药学方面积累了丰富的知识,提升了能力。
②勤于思考。屠呦呦不断从失败中吸取教训,从古代医者的经验中获得启迪,取得了关键性突破。
③锲而不舍。在漫长的“抗疟”攻关岁月中,屠呦呦及其团队经历诸多困难、大量实验,无怨无悔地进行医学研究工作。
④团队力量。在“抗疟”之路上,屠呦呦并不是孤军奋战,这漫长浩大的工程是“523”团队以及无数科研人员团结合作完成的。
⑤继承发展中医药学精髓。屠呦呦及其团队在继承的基础上发展了中医药研究,因而能取得成功。
11.①坚持中医药学和现代医药科学紧密结合的原则,运用现代科学和技术,继承中医药学的精髓,中药的现代化将推动中医的现代化发展,让中药更好地走向国际化。
②提高中药研发能力,加强对中药作用机理、物质基础以及新技术、新方法应用等方面的研究,制定统一的质量控制和检测标准。
③丰富国际视野,提高先进技术。加强国际间的交流与合作。
12.A 13.B
14.①通过走访老中医、整理历代医籍,整理出《抗疟单验方集》;②深入研究胡椒的抗疟效果,排除胡椒;③利用现代医学方法检验青蒿提取物的抗疟能力遭遇失败后,重翻古代医学典籍,发现新线索;④经过多次实验,终用沸点只有53℃的乙醚成功提取青蒿素。
15.①对科学的痴迷与执着:自幼耳闻目睹中药治病的奇特疗效,立志探索它的奥秘;选择了当时一般人缺乏兴趣的生药学专业;就职于中国中医研究院。
②坚韧不拔的精神:工作环境差,一度患上中毒性肝炎,但依然埋头中药研究。
③实践能力强:常到野外采集样本,在实验室进行大量实验。
④重视古籍,谦虚求教:四处走访老中医,系统整理历代医籍。
⑤有强烈的责任感和使命感:临危受命任该项目的科研组长。