Question

【題目】溫?zé)崽幚砜墒辜?xì)胞膜的流動性發(fā)生改變，嚴(yán)重時會引起細(xì)胞死亡。癌細(xì)胞細(xì)胞膜的流動性比正常體細(xì)胞大，43℃溫?zé)崽幚頃r，在l00min內(nèi)隨作用時間延長，膜的流動性逐漸增加且癌細(xì)胞比正常體細(xì)胞更顯著，l00min后冷卻到體溫（37．5℃）后，正常體細(xì)胞膜的流動性恢復(fù)正常比癌細(xì)胞更快更完全。這成為溫?zé)嶂委熌[瘤的理論依據(jù)。為驗證溫?zé)崽幚韺Σ煌��?xì)胞膜流動性的影響，請根據(jù)以下實(shí)驗材料，完善實(shí)驗思路、預(yù)測實(shí)驗結(jié)果并進(jìn)行分析。

實(shí)驗材料：試管若干、紅細(xì)胞懸液、腹水肝癌細(xì)胞懸液、恒溫箱、質(zhì)膜流動性測量儀等。

（要求與說明：質(zhì)膜流動性測量的具體操作不作要求；實(shí)驗條件適宜）

請回答：

（1）實(shí)驗思路：

①取潔凈的試管若干，均分為4組，編號為A、B、C、D。

②用質(zhì)膜流動性測量儀分別測量紅細(xì)胞和腹水肝癌細(xì)胞質(zhì)膜的流動性，并記錄。

③______________________________________________________________________。

④每隔一段時間后重復(fù)步驟2操作并記錄。

⑤______________________________________________________________________。

⑥每隔一段時間后重復(fù)步驟2操作并記錄。

⑦________________________________。

（2）預(yù)測實(shí)驗結(jié)果：（請在所給的坐標(biāo)系中繪制實(shí)驗過程中細(xì)胞膜流動性變化示意曲線）

_______________________

溫?zé)崽幚韺�紅細(xì)胞和肝癌細(xì)胞膜流動性的影響

（3）討論與

①癌細(xì)胞細(xì)胞膜的流動性比正常體細(xì)胞大，據(jù)此推測癌細(xì)胞的代謝比正常體細(xì)胞______，容易轉(zhuǎn)移。從構(gòu)成細(xì)胞膜的脂質(zhì)分析，癌細(xì)胞膜流動性較大的原因很可能是____________。

②在43℃下進(jìn)行溫?zé)嶂委煻�不選擇更高的溫度，原因是___________________。

Answer 1

【答案】向AB兩組各試管加入適量且等量的紅細(xì)胞懸液，CD兩組各試管加入適量且等量的腹水肝癌細(xì)胞懸液，將AC兩組置于37．5℃恒溫箱中保溫，BD兩組置于43℃恒溫箱中保溫 l00min后，將BD兩組與AC兩組一起置于37．5℃恒溫箱中保溫 統(tǒng)計、分析和處理相關(guān)實(shí)驗數(shù)據(jù) 強(qiáng) 膽固醇含量低 溫度過髙將導(dǎo)致(膜蛋白變性)正常體細(xì)胞死亡

【解析】

癌細(xì)胞是構(gòu)成癌癥的最小的一個單位。一般癌細(xì)胞的特征主要表現(xiàn)在細(xì)胞核上，可能細(xì)胞核比普通的正常細(xì)胞要大很多，而且形態(tài)不規(guī)則，可能含有豐富的染色質(zhì)，所以染色的時候會表現(xiàn)出顏色深淺不一。癌細(xì)胞由于基因發(fā)生改變，粘連蛋白減少或缺少，容易在組織間轉(zhuǎn)移。另外癌細(xì)胞還有一個最重要的特點(diǎn)，是無限增殖的特性，正常的細(xì)胞不可能出現(xiàn)無限增殖。本題的實(shí)驗原理為溫?zé)崽幚砜墒辜?xì)胞膜的流動性發(fā)生改變，嚴(yán)重時會引起細(xì)胞死亡。實(shí)驗?zāi)康氖球炞C溫?zé)崽幚韺Σ煌��?xì)胞膜流動性的影響。因為是驗證型實(shí)驗，結(jié)果已知，因此溫?zé)崽幚頃r，膜的流動性逐漸增加且癌細(xì)胞比正常體細(xì)胞更顯著，冷卻到體溫（37．5℃）后，正常體細(xì)胞膜的流動性恢復(fù)正常比癌細(xì)胞更快更完全。自變量為溫度和不同的細(xì)胞，因變量為細(xì)胞膜的流動性。

（1）③本實(shí)驗涉及到自身前后對照，步驟②作為前測，步驟③即對細(xì)胞進(jìn)行處理，因為要研究溫?zé)崽幚韺Σ煌��?xì)胞膜流動性的影響，因此將AC兩組置于37．5℃恒溫箱中保溫，BD兩組置于43℃恒溫箱中保溫。其中AC、BD中均有一組作為對照。

⑤l00min后，測其恢復(fù)細(xì)胞膜流動性的能力，因此將BD兩組與AC兩組一起置于37．5℃恒溫箱中保溫。

⑦最后統(tǒng)計、分析和處理相關(guān)實(shí)驗數(shù)據(jù)。

（2）這是驗證型實(shí)驗，結(jié)果已知。首先，曲線的起點(diǎn)，癌細(xì)胞的流動性比正常細(xì)胞大，因此癌細(xì)胞的起點(diǎn)高于正常細(xì)胞。在100min之前，經(jīng)過溫?zé)崽幚�，癌�?xì)胞膜的流動性增加要不比正常細(xì)胞更顯著，因此D組比B組的幅度要更大，曲線的斜率更大。冷卻到體溫（37．5℃）后，正常體細(xì)胞膜的流動性恢復(fù)正常比癌細(xì)胞更快更完全，因此100min后，D組的幅度要比B組小，B組可接近于起始點(diǎn)，但D組要明顯高于起始點(diǎn)。A組（紅細(xì)胞，37.5℃）、C組（肝癌細(xì)胞，37.5℃）分別作為對照，一直不變。另外，曲線的繪制要注意橫縱坐標(biāo)的標(biāo)注、圖的名稱以及圖例等。

（3）討論與

①細(xì)胞膜的流動性是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，癌細(xì)胞細(xì)胞膜的流動性比正常體細(xì)胞大，據(jù)此推測癌細(xì)胞的代謝比正常體細(xì)胞強(qiáng)，容易轉(zhuǎn)移。膽固醇是細(xì)胞膜內(nèi)的“剛性”結(jié)構(gòu)，癌細(xì)胞膜流動性較大的原因很可能是膽固醇含量低。

②溫度會影響細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，溫度過高會損傷細(xì)胞膜甚至使細(xì)胞死亡，從而使實(shí)驗失敗。