近期，2019年諾貝爾獎將陸續(xù)公布，諾貝爾生理學或醫(yī)學獎、物理學獎、化學獎項已經公布，本文整理相關內容供家長和考生參考。

01、2019年諾貝爾化學獎

北京時間10月9日下午5點45許，瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布，將2019年度諾貝爾化學獎授予美國得州大學奧斯汀分校John B Goodenough教授、紐約州立大學賓漢姆頓分校M.stanley Whittlingham教授和日本化學家Akira Yoshino，以表彰其在鋰離子電池的發(fā)展方面作出的貢獻。他們將分享900萬瑞典克朗（約合人民幣647萬元）的獎金。

鋰電池作為最主要的便攜式能量源，影響著我們生活的方方面面。如果沒有鋰電池，就不會有如今的便攜式穿戴設備。鋰電池產業(yè)已經接近年產幾十億美元，為人類的日?；顒犹峁﹦恿?。鋰電池還曾和晶體管一起被視作電子工業(yè)中最偉大的發(fā)明。

97歲的二戰(zhàn)老兵Goodenough也成為史上最年長的諾獎得主。

John B Goodenough，美國德州大學奧斯汀分校機械工程系教授，鋰電池之父，美國科學院和工程院兩院院士，曾獲2001年 Japan Prize，2009年 Fermi Award，2011年美國國家科學獎章 和2014年Charles Stark Draper Prize。老爺子出生于1922年7月25日，二戰(zhàn)老兵，本科畢業(yè)于耶魯大學數(shù)學系，芝加哥大學物理博士，楊振寧先生的同學。如今以97歲高齡，仍然堅持研究工作，尋找下一個超級電池。

M. Stanley Whittingham，紐約州立大學Binghamton 分?；瘜W和材料科學與工程教授，鋰電池研究先驅。1941年出生，本科、碩士和博士均畢業(yè)于牛津大學。加入Binghamton之前，長期在石油公司Exxon工作，從事電池研發(fā)。

吉野彰 (Akira Yoshino)，1948年生于日本。1972年吉野彰畢業(yè)于京都大學大學院工學研究專業(yè)。智能手機和電動汽車使用的鋰離子電池的開發(fā)者、旭化成公司研究員，旭化成株式會社吉野研究室室長，還是京都大學大學院工學研究專業(yè)特命教授。

歷年諾貝爾化學獎

諾貝爾化學獎是以瑞典著名化學家、硝化甘油炸藥發(fā)明人阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾的部分遺產作為基金創(chuàng)立的5個獎項之一，從1901年至2017年，共頒發(fā)了109次，擁有178位獲獎者。

諾貝爾化學獎是為了表彰前一年中在化學領域有最重要的發(fā)現(xiàn)或發(fā)明的科學家。然而，這一學科卻被不少科學家調侃為“理科綜合獎”，因為物理、生物、生物物理、生物化學甚至農學等領域的研究成果都獲過化學獎。

通過梳理過去100多年的諾貝爾化學獎名單，可以發(fā)現(xiàn)，除了化學領域的研究成果，生物學科研究獲獎的次數(shù)超過20次，物理學科研究獲獎的次數(shù)也高達20次，甚至農學方面的研究也獲得了一次化學獎。

2007年-2018年的諾貝爾化學獎的獲獎情況如下：

2007年：諾貝爾化學獎授予德國科學家格哈德·埃特爾，以表彰他在“固體表面化學過程”研究中作出的貢獻。

2008年：美國Woods Hole海洋生物學實驗室的下村修、哥倫比亞大學的Martin Chalfie和加州大學圣地亞哥分校的錢永健因發(fā)現(xiàn)并發(fā)展了綠色熒光蛋白(GFP)而獲得該獎項。

2009年：英國生物學家萬卡特拉曼·拉瑪克里斯南(Venkatraman Ramakrishnan)、美國科學家托馬斯·斯泰茨(Thomas A. Steitz)和以色列女生物學家約納什(Ada E. Yonath)因在核糖體結構和功能研究中的貢獻共同獲該獎。

2010年：美國德拉威爾大學的Richard F. Heck、普渡大學的Ei-ichi Negishi以及日本倉敷藝術科學大學的Akira Suzuki，他們發(fā)明了新的連接碳原子的方法，獲得2010年諾貝爾化學獎。

2011年：以色列科學家達尼埃爾·謝赫特曼因準晶體的發(fā)現(xiàn)而獲得2011年的諾貝爾化學獎。

2012年：美國科學家羅伯特·萊夫科維茨和布萊恩·克比爾卡因“G蛋白偶聯(lián)受體研究”獲諾貝爾化學獎。

2013年：諾貝爾化學獎授予美國科學家馬丁·卡普拉斯、邁克爾·萊維特和阿里耶·瓦謝勒，以表彰他們在開發(fā)多尺度複雜化學系統(tǒng)模型方面所做的貢獻。

2014年：諾貝爾化學獎授予了美國科學家埃里克·貝齊格、威廉·莫納和德國科學家斯特凡·黑爾，以表彰他們?yōu)榘l(fā)展超分辨率熒光顯微鏡所作的貢獻。

2015年：瑞典科學家托馬斯·林達爾、美國科學家保羅·莫德里奇和土耳其科學家阿齊茲·桑賈爾因在DNA修復的細胞機制研究上的貢獻而獲得2015年的諾貝爾化學獎。

2016年：法國科學家讓-彼埃爾·索瓦、美國科學家詹姆斯·弗雷澤·司徒塔特和荷蘭科學家伯納德·費林加因分子機器的設計和合成而獲得2016年的諾貝爾化學獎。

2017年：瑞士生物物理學家雅克·迪波什（Jacques Dubochet）、德裔生物物理學家約阿基姆·弗蘭克（Joachim Frank）和蘇格蘭分子生物學家和生物物理學家理查德·亨德森（Richard Henderson）因研發(fā)冷凍電鏡，簡化了生物細胞的成像過程、提高了成像質量，榮獲 2017 年諾貝爾化學獎。

2018年：加州理工學院科學家Frances H. Arnold、密蘇里大學科學家George P. Smith及劍橋大學MRC分子生物實驗室Sir Gregory P. Winter獲得2018諾貝爾化學獎，以表彰他們 “肽類和抗體的噬菌體展示技術”的貢獻。

02、2019年諾貝爾物理學獎

2019年諾貝爾物理學獎揭曉獲獎名單，James Peebles，Michel Mayor，Didier Queloz摘得殊榮。

獲獎理由：對宇宙演化以及地球在宇宙中地位的理解。

諾貝爾物理學獎近五年得主

2018年，美國科學家亞瑟阿斯金（Arthur Ashkin）、法國科學家杰哈莫羅（Gerard Mourou）和加拿大科學家唐娜斯特里克蘭（Donna Strickland）獲獎，理由是“在激光物理領域的突破性發(fā)明”。

2017年，三名美國科學家雷納韋斯、基普索恩和巴里巴里什獲獎，理由是“在LIGO探測器和引力波觀測方面的決定性貢獻”。

2016年，三位英美科學家大衛(wèi)索利斯、鄧肯霍爾丹、邁克爾科斯特利茨獲獎，理由是“理論發(fā)現(xiàn)拓撲相變和拓撲相物質”。

2015年，日本科學家梶田隆章與加拿大科學家阿瑟麥克唐納獲獎，理由是“發(fā)現(xiàn)中微子振蕩現(xiàn)象，該發(fā)現(xiàn)表明中微子擁有質量”。

2014年，日本科學家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學家中村修二獲獎，理由是“發(fā)明了藍色發(fā)光二極管（LED），并因此帶來的新型節(jié)能光源”。

“數(shù)”說諾貝爾物理學獎

112次：

1901年以來，諾貝爾物理學獎共頒發(fā)過112次。其中有六個年份沒有頒發(fā)過諾貝爾物理學獎，分別是1916、1931、1934、1940、1941和1942年。根據組委會的章程，如果候選人的貢獻沒有達到要求，那么獎金將被留至下一年。如果第二年仍然沒有合適人選，獎金將被加入到基金會的初始資金中。在兩次世界大戰(zhàn)期間，諾貝爾獎較少頒出。

210人：

1901-2016年，共210人次獲得了諾貝爾物理學獎。其中，美國物理學家John Bardeen（約翰巴丁，1908年5月23日－1991年1月30日）因晶體管效應和超導的BCS理論在1956年、1972年兩次獲得諾貝爾物理學獎。

25歲：

迄今為止，最年輕的諾貝爾物理學獎獲得者是William Lawrence Bragg，獲獎時是25歲。1915年，他和他的父親William Henry Bragg同時獲獎。

96歲：

2018年，亞瑟阿斯金（Arthur Ashkin）以96歲高齡獲獎，是諾貝爾物理學獎得主中的最年長者。

3位女性得主：

歷史上曾有3名女性獲得諾貝爾物理學獎，分別是“居里夫人”瑪麗居里（Marie Curie）、德裔美國物理學家瑪麗亞格佩特-梅耶（Maria Goeppert-Mayer）和2018年的得主唐娜斯特里克蘭。其中，瑪麗居里兩度獲得諾獎。1903年，居里夫婦和貝克勒爾由于對放射性的研究而共同獲得諾貝爾物理學獎。1911年，居里夫人因發(fā)現(xiàn)元素釙和鐳再次獲得諾貝爾化學獎，成為世界上第一個兩獲諾貝爾獎的人。

03、2019年諾貝爾生理學獎或醫(yī)學獎

10月7日，2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎揭曉。

威廉·凱林（William G. Kaelin Jr）彼得·拉特克利夫（Sir Peter J. Ratcliffe） 以及格雷格·塞門扎（Gregg L. Semenza）獲得這一獎項，以表彰他們發(fā)現(xiàn)“細胞如何感知和適應氧可用性”。此前，他們已經獲得了加拿大版小諾貝爾爾獎“蓋爾德納國際獎”和醫(yī)學界最高榮譽之一的“拉斯科基礎醫(yī)學研究獎”

【獲獎原因】

動物需要氧氣才能把食物轉化為有用的能量。幾個世紀以來，人們已經對氧的重要性有所了解，但細胞如何適應氧水平的變化一直是未知的。威廉·凱林、彼得·拉特克里夫爵士和格雷格·塞門扎發(fā)現(xiàn)了細胞如何感知和適應氧供應的變化。他們發(fā)現(xiàn)了細胞在應對不同水平的氧氣時，調節(jié)基因活動的分子機制。

這一重大發(fā)現(xiàn)揭示了生命中最重要的適應性機制之一，為我們理解氧水平如何影響細胞代謝和生理功能奠定了基礎。他們的發(fā)現(xiàn)也有望為對抗貧血、癌癥和許多其他疾病的新策略鋪平道路。

【相關高考模擬題】

2019年諾貝爾生理醫(yī)學獎頒給了三位科學家以表彰他們在揭示細胞感知和適應氧氣供應機制所做的貢獻。研究發(fā)現(xiàn)正常氧氣條件下，細胞內的低氧誘導因子（HIF）會被蛋白酶體降解，低氧環(huán)境下，HIF能促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環(huán)境。該研究有望為諸多疾病的治療提供希望。請圖分析回答：

（1）組成HIF的基本單位是 。低氧環(huán)境下HIF的含量 。

（2）氧氣參與了細胞有氧呼吸的第 階段，其場所在 。

（3）據圖分析HIF被降解需要 （條件）。

（4）未來科學家可以研制藥物降低癌細胞內 的含量，抑制腫瘤增殖達到治療的目的。

（5）我國青藏高原地區(qū)的生物能較好適應低氧環(huán)境，科學家在研究某高原動物適應機制時發(fā)現(xiàn)與其線粒體中的COX基因有關，這屬于 水平的研究。

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答案：

（1）氨基酸 上升

（2）三 線粒體內膜

（3）O2、VHL 、脯氨酰羥化酶、蛋白酶體

（4）低氧誘導因子（HIF）或HIF-1α

（5）分子

【高中相關知識】

必修一：ATP的主要來源——細胞呼吸

人的絕大部分細胞都采用有氧呼吸提供能量，特殊細胞如成熟紅細胞只進行無氧呼吸，特殊時候如劇烈運動時肌肉細胞無氧呼吸輔助供能。1mol葡萄糖有氧呼吸能產生38mol的ATP，而1mol葡萄糖無氧呼吸只能產生2molATP。

必修二：基因的表達

基因的表達包括轉錄和翻譯兩個環(huán)節(jié)，基因表達的產物是蛋白質（多肽）。

必修三：通過激素的調節(jié)

動物激素能調節(jié)生命活動，其微量、高效，通過體液運輸全身，作用于靶細胞或靶器官。EPO（促紅細胞生成素）這種激素能促進紅細胞的生成。

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