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四、阅读下文，完成18—23题（15分）
嗅觉的奥秘
郭振海
①诗人王冕在咏梅的佳作中曾写道：“冰雪林中著此身，不同桃李混芳尘。忽然一夜清香发，散作乾坤万里春。”在此，我们不是要研究此诗写得如何高超绝妙，而是要探索人是怎样闻到梅花散发出的诱人的清香的。
②人和动物为什么能闻到各种气味？气味与化学有什么关系？苍蝇和狗的鼻子为什么比人的鼻子还灵？这些问题长期以来使人类感到迷惑不解。虽然有许多人对此进行过研究，也提出过许多学说来解释，但至今仍是谜底深深。
③从前，聪慧的古希腊人曾对嗅觉做过解释，认为鼻子里存在有网眼的黏膜，气体分子只要能钻进去，人就可以感到气味。显然，这只是一种主观想象。不过，上述假想在人们研究苍蝇的嗅觉时还是得到了一些证明。科学家在解剖苍蝇的嗅觉器官时，发现其嗅觉细胞膜有着渗透离子的功能。当此膜受到外界气味的刺激时，膜就会自动破裂，并产生微弱的电流信号，使苍蝇能立即嗅到气味。然而，对于哪些物质能引起电流信号，又是怎样引起电流信号的则不清楚。
④经过长期的研究，人们发现，对物质的气味辨别，不仅与嗅觉器官有关，也与物质的化学组成、化学结构、溶解状况、分子量的大小等有关。例如，由碳、氢、氧三种元素组成的有机酸，分子中一般都有含有叫做“羧基”的基团，所以一般有酸味，如醋酸、柠檬酸等；酯类物质一般都具有浓郁的香味，如乙酸异戊酯有香蕉味，异戊酸异戊脂有苹果香味……也就是说，气味是由化学物质微粒决定的，它能在空气中散发飘逸。
⑤进入20世纪后，苏格兰科学家蒙克里夫于1949年提出了一种气体立体化学理论，认为气体分子的形状如同我们常见的物体那样，多种多样，千姿百态，有球形、船形、椅形等。
⑥气体立体化学理论认为，在人和动物的鼻子中有感觉灵敏的鼻窦，在鼻窦的细胞中有专门接受外界气体分子的受体，它也是一种分子。当外界气体分子和鼻窦受体分子像模具和模型一样相互吻合并发生生理反应时，产生的信号便刺激大脑，就可以使人闻到气味。如果外界气味分子和鼻窦受体分子不吻合、不反应，人就闻不到气味。例如，樟脑分子是球形，而鼻子中受体分子是碗形，两者吻合，所以人才能闻到樟脑味。后来，美国的阿尔莫对此理论提出了一个较为完整的嗅觉化学机制，但两者大同小异，观点基本相同。
⑦不过，这种理论也遇到了一些新的挑战。例如，有的物质化学结构虽不同，却有相同气味；有的物质结构非常相似，却具有不同的气味；也有一种物质同时具有两种气味……这些问题用上述理论都难以解释。
⑧现在，人类对嗅觉的认识还在步步深入，在步步逼近真理，但还有许多问题至今仍不清楚。作为一门正在悄然兴起的新科学——香味学，但愿能像王冕诗中描写的那样，早日“散作乾坤万里春”。