十三、航天与空间技术

(一)相关资料介绍

1957年10月4日，苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星以来，人类活动范围从陆地、海洋、大气层扩展到宇宙空间，宇宙空间成为人类的第四疆域。人类发展空间技术的最终目的是开发太空资源。

中国自1970年4月24日发射第一颗人造地球卫星“东方红1号”之后，如今已屹立于世界卫星发射大国之林。

1984年，美国总统里根宣布实施永久性宇宙空间站计划。

1992年，俄罗斯正式参与国际空间站计划。

1995年，美国的航天飞机成功地与俄罗斯的“和平”号空间站对接。多年来，科学家对利用太环境失重的显著特点，将多种生物随航天器带入太空，进行失重生物学的实验研究，并取得了不少成果，如太空失重环境对生物生长的影响有一定的可逆性、太空失重环境影响生物的遗传性、失重环境会影响生物机体的形状和功能、太空失重环境使生物生长过程变化很大、失重与辐射的综合影响等。

1997年6月10日，在我国西昌卫星发射中心用“长征一号”运载火箭成功发射的“风云二号”A气象卫星。

2000年6月25曰，“长征三号”运载火箭又将我国自行研制的第二颗“风云二号”B气象卫星成功发射上天，在太空中顺利完成与A星的“新老交替”。

1999年11月21日，我国第一艘飞船—“神舟”号搭载不少“乘客”安然归来，这标志着我国搭载飞船的试验顺利完成，为以后发射载人飞船打下良好的基础，据悉飞船搭载有纪念意义的国旗外，还搭载了不少植物种子，为我国农业科学研究提供了便利条件。

2002年12月30日“神舟”四号飞船成功发射升空，飞船搭载实验细胞电融合—太空中培育生物新品种，采用纯化的乙肝疫苗病毒表面抗原免疫的小鼠B淋巴细胞和骨髓细胞进行动物细胞电融合；采用有液泡的黄花烟草原生质体和脱液泡的革新一号烟草原生质体进行植物细胞电融合。空际实验结果比地面实验结果细胞融合率提高了几倍到十几倍。空间分离纯化—太空中分离蛋白质分子，使一些高纯度的生物材料如氨基酸、蛋白质的分离纯化，实验生物样品为细胞色素C和小牛血红蛋白。

2003年10月15日，我国发射了“神舟”五号飞船，成功载人上天。

(二)相关知识复习

可结合①植物的生命活动调节（向性运动，生长素的作用）、②动物的新陈代谢、③生物的遗传和变异（生物新品种的培育）、④细胞的结构和功能（细胞的全能性）等章节知识进行复习

(三)训练

1．太空中生长的植物，根失去了向地生长，茎失去了背地生长的特性是因为。地面生长的植物，根的向地生长、茎的背地生长，体现了生物具有的特征，因而能够周围的环境。

高空飞行中的生物力学：正加速度，即作用于人体的力是从头向脚的，其以“视觉发黑”为测量忍受指标，此时a＝3g；负加速度，即作用于人体的力是由脚指向头部其以“视觉发红”为测量忍受指标，此时a＝－3g；横向加速度，即作用于人体的力与身体前后左右面垂直，其以“呼吸困难”为测量忍受指标，此时a＝15g。完成2-3题：

2．“视觉发黑”是由于

A血压降低B视网膜充血C视网膜供血不足D视觉暂留

3．“视觉发红”是由于

A有沙粒进入眼中B视网膜微血管充血C视网膜供血不足D血管收缩

1987年8月，中国返回式卫星上搭载水稻种子，返回后经地面种植，培育出的水稻穗多粒大。亩产达600kg，最高达750kg，蛋白质含量增加8％～20％，生长期平均缩短10天。

4．水稻产生这种变异的来源是
原因是

5．通常用的这种育种方式叫。其优点是

6．飞船进入正常轨道运行以后，因受各种射线和激光照射，飞船上各种农作物及蔬菜种子可能发生

A基因重组B基因突变C染色体变异D不变异

7．如果飞船内搭载有一条金鱼，金鱼被盛放在一有水和空气的密闭容器中，当飞船进入轨道绕地球正常运行时，原来悬浮在水中的金鱼将

A失去原来的平衡无目的的旋转B将漂浮在水面

C将下沉到容器底部D仍能悬浮在水中任何位置

正常情况下，大气中含有约78%的N2，21%的O2，还含有少量的CO2、水蒸气以及稀有气体和杂质。如果大气中二氧化碳的含量明显增加，就会引起“温室效应”，导致全球变暖。据此完成第8题

8．在宇宙飞船和太空站上工作的宇航员，在密闭的工作舱内需要吸入氧气，呼出CO2，请写出有氧呼吸的反应式_______________________________________________________，飞船内可以使用一种物质，它能吸收CO2，并产生氧气，该物质是__________，其反应方程式为_____________________________。从生物地球化学循环的角度，指出降低“温室效应”的措施是_________________和___________________。

9．山东克隆牛是从加拿大盖普威肉牛和荷施坦奶牛的耳朵上取下的纤维细胞，从中取出细胞核，用电击方法移入到去核的卵细胞中，形成“杂交细胞”，在试管中培养成胚胎，然后母牛的子宫中发育成克隆牛，这种遗传属于______遗传，克隆牛的成功，证明高度分化的动物细胞仍具有______________性。

【参考答案】

1．失去重力应激性适应2.C3.B

4．基因突变由于辐射、失重等原因使基因内的碱基排列项序改变

5．诱变育种提高变异频率；使后代的变异性状较快稳定，因而能加快育种进程

6．B7.A

8.（有氧呼吸反应式略） Na2O22Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2增加绿色植物减少化石燃料的消耗9．细胞核全能

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