Question

9．抗生素之所以能够有效地杀灭细菌等病原体，是因为抗生素能够有效地抑制细菌蛋白质合成，而不影响人的蛋白质合成．抗生素是通过什么机制抑制细菌蛋白质的合成呢？有人提出了以下两种假设：①抗生素能抑制细菌DNA的转录过程，而不影响人体DNA的转录过程②抗生素能抑制细菌体内的翻译过程，而不影响人体内的翻译过程．请你设计实验，探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的原因．（假设抗生素不影响人体的任何生理功能）
（1）实验设计思路：
①先设计甲、乙两组实验，体外模拟细菌DNA的转录过程，甲组加适量抗生素，乙组加等量蒸馏水，检测两组实验中RNA的生成量，通过这两组实验探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的机制是否为第一种假设．
②再设计丙、丁两组实验，体外模拟细菌的翻译过程，丙组加适量抗生素，丁组加等量蒸馏水，检测两组实验中蛋白质的生成量，以此来探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的机制是否为第二种假设．
（2）是按结果及结论．
①若甲组RNA生成量明显少于乙组，丙、丁两组蛋白质生成量相近，则说明抗生素是通过抑制细菌的转录来抑制细菌蛋白质合成的．
②若甲、乙两组RNA生成量相近，丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是通过抑制细菌的翻译来抑制细菌蛋白质合成的．
③若甲组RNA生成量明显少于乙组．丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是通过抑制细菌的转录和翻译来抑制细菌蛋白质合成的．

Answer 1

分析 本实验要求通过设计实验来探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的原因．设计实验的基本原则是对照原则．要探究抗生素抑制细菌蛋白质合成原因是否为第一种假设，需要设计两组实验，即体外模拟细菌DNA转录的过程，一组加适量抗生素，一组加等量蒸馏水，观察指标是检测两组实验中RNA的生成量．要探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的原因是否为第二种假设，也需要设计两组对照实验，即体外模拟细菌翻译的过程，一组加适量抗生素，一组加等量蒸馏水，观察．从实验目的来看，本实验应有三种结果，对应三种结论．

解答 解：（1）①先设计甲、乙两组实验，体外模拟细菌DNA的转录过程，甲组加适量抗生素，乙组加等量蒸馏水，检测两组实验中RNA的生成量，通过这两组实验探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的机制是否为第一种假设．
②再设计丙、丁两组实验，体外模拟细菌的翻译过程，丙组加适量抗生素，丁组加等量蒸馏水，检测两组实验中蛋白质的生成量，以此来探究抗生素抑制细菌蛋白质合成的机制是否为第二种假设．
（2）①若甲组RNA生成量明显少于乙组，丙、丁两组蛋白质生成量相近，则说明抗生素是通过抑制细菌的转录来抑制细菌蛋白质合成的．
②若甲、乙两组RNA生成量相近，丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是通过抑制细菌的翻译来抑制细菌蛋白质合成的．
③若甲组RNA生成量明显少于乙组．丙组蛋白质生成量明显少于丁组，则说明抗生素是通过抑制细菌的转录和翻译来抑制细菌蛋白质合成的．
故答案为：
（1）①抗生素  RNA   抗生素
②翻译  抗生素  蛋白质  细菌蛋白质
（2）①RNA  细菌的转录
②蛋白质  细菌的翻译
③细菌的转录和翻译

点评 本题结合实验，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、条件、场所及产物，能根据题干信息准确判断其模拟的过程名称；明确实验的目的，准确判断实验的自变量，能根据探究实验的原则完善实验步骤，并根据实验结论预测实验现象．