(三)

　　在航天技術(shù)日益發(fā)展的21世紀(jì)，利用太空的特殊環(huán)境，制造真正的靈丹妙藥以攻克威脅地球人的不治之癥，不是無稽之談。目前激素、酶、抗體類特效藥制劑都是通過選用哺乳動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)制取的，而在體外培養(yǎng)大量活細(xì)胞難度非常大。要使大量的細(xì)胞脫離原體后仍有生命功能，必須使它們依附他物，而且細(xì)胞之間互不干擾。沒有可依附的物體表面，這些細(xì)胞不能存活，便談不到制取有價(jià)值的生物制劑。生物學(xué)家通常讓“培養(yǎng)細(xì)胞”分散依附在直徑小于百萬分之一英寸的特制塑料小球表面，將小球置于有培養(yǎng)介質(zhì)液的罐中，使之吸收介質(zhì)中的營養(yǎng)并進(jìn)行新陳代謝。但是，在地球重力作用下，小球往往會(huì)沉降，依附在球面上的細(xì)胞也會(huì)“疊羅漢”，下層的細(xì)胞在成為餓殍的過程中產(chǎn)生著毒素，上層的細(xì)胞則因兼容并蓄而前景堪憂。
　　如果在太空中，上述情況便會(huì)發(fā)生逆轉(zhuǎn)。失重，會(huì)使“培養(yǎng)細(xì)胞”保持旺盛的活力。失重環(huán)境最利于生物物質(zhì)的分離與提純。生物學(xué)家和醫(yī)藥學(xué)家最感興趣的電泳技術(shù)的作用在未來的太空制藥廠里可以得到盡如人意的發(fā)揮。電泳技術(shù)是將質(zhì)量和電荷比值不同的粒子在電場中分離的一種方法。利用這種方法既可分離不同組分的混合物，又能分離細(xì)胞和蛋白質(zhì)，甚至從“衰老”的細(xì)胞群中會(huì)離出“年輕”的細(xì)胞。在地面上，所有粒子都會(huì)同時(shí)受到電場力和重力的作用，電泳操作難度極大。當(dāng)電力使培養(yǎng)細(xì)胞或培養(yǎng)介質(zhì)受熱時(shí)，對(duì)流和沉淀現(xiàn)象將并發(fā)(往往以一種現(xiàn)象為主，如重力大于電場力，沉淀就將起主要作用)。對(duì)流或沉淀都會(huì)使已經(jīng)分離的組分重新混合�？朔�此弊，需要?jiǎng)?chuàng)造失重環(huán)境。在“阿波羅－聯(lián)盟”號(hào)飛船實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的電泳分離試驗(yàn)非常成功，從大約5％的腎細(xì)胞中分離出尿激素，其分離效率是地面上的6～10倍，而且質(zhì)量極好。這種在地面上難以提取的尿激素是溶解血栓或凝血的特效藥。航天飛機(jī)投入使用后，在機(jī)內(nèi)空間實(shí)驗(yàn)室中多次進(jìn)行了電泳試驗(yàn)，成功的從血漿中分離出激素、酶和蛋白質(zhì)。太空生物制品專家K·威斯指出，在太空實(shí)驗(yàn)室利用電泳技術(shù)生產(chǎn)血漿蛋白的效率要比地球上高700倍。
　　發(fā)展太空制藥業(yè)或生物制品的前景是非常廣闊的。疫苗制品的生產(chǎn)，人體細(xì)胞和白蛋白的提純與制造，血紅細(xì)胞生成素的配置……都可能成為高科技、高盈利生產(chǎn)項(xiàng)目。有人估計(jì)，僅疫苗一項(xiàng)，每年的經(jīng)濟(jì)收益將超過15億美元。更重要的是，地球上數(shù)以百萬計(jì)的“絕癥”患者也會(huì)因太空的靈丹妙藥而起死回生。
　　11. 對(duì)畫線文字的有關(guān)內(nèi)容，理解不正確的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 地球重力作用破壞了“依附在球面上的細(xì)胞”的分散排布，使之出現(xiàn)疊壓現(xiàn)象
　　B. 居于上層的“培養(yǎng)細(xì)胞”，在得到營養(yǎng)的同時(shí)也吸納了毒氣，存活能力下降
　　C. 在培養(yǎng)介質(zhì)罐中，被壓在下層的“培養(yǎng)細(xì)胞”死亡后，尸體腐爛不斷釋放毒氣
　　D. 地球重力使“培養(yǎng)細(xì)胞”的代謝物沉降在介質(zhì)罐底部，細(xì)胞存活環(huán)境隨之惡化
　　12. 對(duì)“電泳技術(shù)的作用”，述說正確的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 電泳是在太空環(huán)境中分離與提純生物物質(zhì)的物理方法
　　B. 電泳可以有效分離不同組分混合物中的細(xì)胞和蛋白質(zhì)
　　C. 在失重情況下，將質(zhì)量和電荷按不同的比值進(jìn)行分離
　　D. 可以在電場中將質(zhì)量和電荷不同比值的粒子進(jìn)行分離
　　13. 下列推斷正確的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 利用電泳技術(shù)制取的生物制品，可將病灶從患者的機(jī)體中剝離出來
　　B. 在太空實(shí)驗(yàn)室，附著“培養(yǎng)細(xì)胞”的小球，能懸浮于介質(zhì)營養(yǎng)液中
　　C. 克服了地球重力，培養(yǎng)介質(zhì)的對(duì)流現(xiàn)象與沉淀現(xiàn)象便不會(huì)同時(shí)發(fā)生
　　D. 培養(yǎng)介質(zhì)受熱時(shí)，如果電場力增加則沉淀現(xiàn)象消失，對(duì)流現(xiàn)象顯現(xiàn)
　　14. 下列敘述不符合文意的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 在地球上無法進(jìn)行哺乳動(dòng)物細(xì)胞的體外培養(yǎng)，而在太空中能夠順利完成
　　B. 利用太空的特殊環(huán)境提取生物制品的科學(xué)實(shí)驗(yàn)取得進(jìn)展，研發(fā)前景看好
　　C. 在太空實(shí)驗(yàn)室利用電泳技術(shù)提取生物激素、蛋白質(zhì)等，效率高、質(zhì)量好
　　D. 發(fā)展太空制藥與生物制品業(yè)將會(huì)取得良好的社會(huì)效益和巨大的經(jīng)濟(jì)效益
　　15. 文章最后一自然段的中心意思是（    ）。
　　A. 地球上很多“絕癥”患者會(huì)因靈丹妙藥而起死回生
　　B. 疫苗制品的生產(chǎn)，將會(huì)使經(jīng)濟(jì)收益大大提高
　　C. 發(fā)展太空制藥業(yè)或生物制品的前景是非常廣闊的
　　D. 很多太空制藥業(yè)或生物制品將成為高科技，高盈利生產(chǎn)項(xiàng)目

(四)

　　機(jī)器人工程師總是從自然中尋找靈感。然而，在過去幾年里，他們的研究重點(diǎn)開始改變了�？茖W(xué)家們不像先前那樣為制造更好的機(jī)器人而研究動(dòng)物，而是為更好地了解動(dòng)物而研究機(jī)器動(dòng)物。
　　過去10年里，自動(dòng)裝置技術(shù)的發(fā)展以及電腦部件的不斷縮小，意味著小型自動(dòng)裝置可以具備日益強(qiáng)大的處理能力。機(jī)器動(dòng)物與真的動(dòng)物相比具有很多優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)它們的人造大腦實(shí)行操作時(shí)，你無需考慮道德難題或動(dòng)物權(quán)益問題。而且，人們可以利用它們揭示支配很多動(dòng)物行為的神經(jīng)元。
　　這種技術(shù)的原理相當(dāng)簡單。如果你得出了一種動(dòng)物的某種行為可能由大腦的某個(gè)部分控制的理論，你就可以制造一個(gè)自動(dòng)裝置，設(shè)計(jì)它的電路來模仿這種大腦構(gòu)造。然后你在實(shí)驗(yàn)室像對(duì)待真的動(dòng)物一樣，利用同種觀察、測量和重復(fù)技術(shù)考察其行為。在這種情況下，如果它的行為和真正的動(dòng)物相同，你很可能會(huì)有所收獲。
　　《人工動(dòng)物學(xué)》的作者之一歐文·霍蘭解釋說：“如果這種理論對(duì)一個(gè)自動(dòng)裝置適用，你就可以確定你理論的某些部分是正確的。但如果它不適用，那么幾乎肯定是你錯(cuò)了�！蓖ǔ�，證明理論的錯(cuò)誤更加有用，因?yàn)檫@會(huì)揭示理論存在的問題并縮小研究人員尋找答案的范圍。如果對(duì)機(jī)器動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)顯示理論是正確的，這種理論可以反過來應(yīng)用于生　物學(xué)，為研究人員進(jìn)行真動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供有價(jià)值的起點(diǎn)。
　　能夠揭示是什么促成了動(dòng)物行為的機(jī)器動(dòng)物的一個(gè)例子是斯特林大學(xué)芭芭拉·韋布博士的機(jī)器蟋蟀。在夏季繁殖期，雄性蟋蟀用歌聲吸引雌性蟋蟀。盡管生物學(xué)家們進(jìn)行了多年研究，卻仍未找到蟋蟀控制這種行為的神經(jīng)系統(tǒng)，但他們估計(jì)這大約需要20個(gè)神經(jīng)元。韋布采用了一種新方法。她制造了一個(gè)自動(dòng)裝置，線路設(shè)計(jì)與蟋蟀的一小部分神經(jīng)系統(tǒng)相仿，試驗(yàn)它是否能像真的蟋蟀一樣找到一個(gè)交配對(duì)象。
　　韋布的機(jī)器蟋蟀證明，機(jī)器動(dòng)物無需外形相似就可以像真的動(dòng)物那樣行動(dòng)。它具備了雌性蟋蟀尋找愛侶所依據(jù)的全部基本特征。
　　在韋布的實(shí)驗(yàn)中，機(jī)器蟋蟀能很容易地找到正確的路徑，走向正在用歌聲吸引它的雄性蟋　蟀。這令很多生物學(xué)家感到驚奇。這個(gè)裝置表明，這種看似復(fù)雜的行為只需要4個(gè)神經(jīng)元就足夠了。
　　研究人員樂觀地認(rèn)為，仿生自動(dòng)裝置的前景令人鼓舞。芭芭拉·韋布博士說：“機(jī)器動(dòng)物還不能完全代替真的動(dòng)物，但我確實(shí)認(rèn)為將來它會(huì)大有用武之地。隨著技術(shù)的不斷改善，我們將能夠制造更多這種復(fù)雜系統(tǒng)�！�
　　16. 文中加點(diǎn)的“這種理論”在文中具體指的是（    ）。
　　A. 機(jī)器人工程師從自然中尋找的靈感
　　B. 自動(dòng)裝置具備的日益強(qiáng)大的處理能力
　　C. 一種動(dòng)物的某種行為可能由大腦的某個(gè)部分控制的理論
　　D. 利用同種觀察、測量和重復(fù)技術(shù)考察其行為所獲得的結(jié)論
　　17. 下列對(duì)畫線句子的理解，正確的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 電腦部件的不斷縮小，有利于對(duì)機(jī)器動(dòng)物的人造大腦實(shí)行操作
　　B. 制造一種自動(dòng)裝置，設(shè)計(jì)它的電路模仿大腦構(gòu)造來控制動(dòng)物的行為
　　C. 像對(duì)真的動(dòng)物一樣，利用同種觀察、測量和重復(fù)技術(shù)來考察機(jī)器動(dòng)物的行為
　　D. 機(jī)器蟋蟀找到正確路徑，走向吸引它的雄蟋蟀，原估計(jì)需要20個(gè)神經(jīng)元，實(shí)際只需　要4個(gè)神經(jīng)元就足夠了
　　18. 根據(jù)原文，下列不屬于機(jī)器動(dòng)物優(yōu)點(diǎn)的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 在對(duì)它們的人造大腦實(shí)行操作時(shí)，無需考慮道德難題或動(dòng)物權(quán)益問題
　　B. 可以利用它們揭示支配很多動(dòng)物行為的神經(jīng)元
　　C. 為研究人員進(jìn)行真動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提供有價(jià)值的起點(diǎn)
　　D. 無需外形相似就可以像真的動(dòng)物那樣行動(dòng)
　　19. 根據(jù)原文所提供的信息，以下推斷不正確的一項(xiàng)是（    ）。
　　A. 隨著研究重點(diǎn)的改變，機(jī)器人工程師不再從自然中尋找靈感，而轉(zhuǎn)入了對(duì)機(jī)器動(dòng)物　處理能力的研究
　　B. 無論機(jī)器運(yùn)行和真的動(dòng)物的行為是否相同，都能為更好地了解動(dòng)物提供有價(jià)值的東西
　　C. 韋布的機(jī)器蟋蟀試驗(yàn)證明，機(jī)器動(dòng)物對(duì)動(dòng)物行為研究有重要貢獻(xiàn)
　　D. 雖然科學(xué)家們用機(jī)器動(dòng)物完成了某些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，但取代所有實(shí)驗(yàn)中的真的動(dòng)物尚需時(shí)日
　　20. 以下說法正確的是（    ）。
　　A. 機(jī)器人工程師總是為了制造更好的機(jī)器人而研究動(dòng)物
　　B. 在對(duì)機(jī)器動(dòng)物與真的動(dòng)物的大腦進(jìn)行實(shí)際操作時(shí)，無需考慮道德難題或動(dòng)物權(quán)益問　題
　　C. 文中第六自然段中的“它”指的是機(jī)器動(dòng)物
　　D. 韋布的機(jī)器蟋蟀能夠揭示是什么促成了動(dòng)物行為的機(jī)器動(dòng)物