Question

【題目】為研究白藜蘆醇(簡(jiǎn)稱Res)對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖的抑制作用會(huì)隨著Res濃度和作用時(shí)間的增大而加強(qiáng)。請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具，提出實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析。

材料和用具：培養(yǎng)瓶若干個(gè)、用DMSO溶液配制的濃度分別為15 μmol·L－1、30 μmol·L－1、60 μmol·L－1的Res溶液，DMSO溶液，胰腺癌細(xì)胞懸液，細(xì)胞培養(yǎng)液，血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，顯微鏡等。(要求與說(shuō)明：DMSO溶液的濃度適宜，對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖無(wú)影響；實(shí)驗(yàn)開始時(shí)和每隔24小時(shí)對(duì)胰腺癌細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)，至少進(jìn)行4次細(xì)胞計(jì)數(shù)；細(xì)胞計(jì)數(shù)的具體操作過(guò)程不作要求；實(shí)驗(yàn)條件適宜)

請(qǐng)回答：　　　　　　　　　　　　　　　

(1)實(shí)驗(yàn)思路：

①__________________________________________________________；

②__________________________________________________________________；

③_________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(在以下坐標(biāo)系中，繪制胰腺癌細(xì)胞數(shù)量變化曲線)：

__________________

(3)分析與討論：

①某研究小組為了增加對(duì)胰腺癌細(xì)胞數(shù)的估算方法，還使用了比濁計(jì)對(duì)各組的________進(jìn)行了測(cè)定。

②胰腺癌惡性度高，病程短，一般出現(xiàn)癥狀時(shí)已屬晚期，并很快發(fā)生轉(zhuǎn)移。癌細(xì)胞容易在組織間轉(zhuǎn)移的原因是__________________________。

Answer 1

【答案】 取培養(yǎng)瓶若干個(gè)隨機(jī)分成4組，分別加入等量且適量的胰腺癌細(xì)胞懸液和細(xì)胞培養(yǎng)液，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并記錄 向四組培養(yǎng)瓶中分別加入等量且適量的DMSO溶液、15 μmol·L－1的Res溶液、30 μmol·L－1的 Res溶液、60 μmol·L－1的Res溶液，置于相同且適宜的條件下培養(yǎng) 每隔24小時(shí)，分別取上述四組中的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)的細(xì)胞懸液，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并記錄 對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析與處理 渾濁度 癌細(xì)胞表面的粘連蛋白很少或缺失

【解析】本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)考查細(xì)胞癌變及其防治，要求考生能根據(jù)題意判斷本實(shí)驗(yàn)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，能根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則結(jié)合題意設(shè)計(jì)并分析實(shí)驗(yàn)，得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論并科學(xué)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果；能識(shí)記細(xì)胞癌變的特征并結(jié)合題意選擇出統(tǒng)計(jì)培養(yǎng)液中癌細(xì)胞數(shù)量的方法；此題難度較大，對(duì)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)要求較高。

(1)實(shí)驗(yàn)思路：根據(jù)題意，本實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證白藜蘆醇(簡(jiǎn)稱Res)對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖的抑制作用會(huì)隨著Res濃度和作用時(shí)間的增大而加強(qiáng)，故需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的自變量是是否用藜蘆醇處理胰腺癌細(xì)胞及Res濃度和作用時(shí)間，因變量是胰腺癌細(xì)胞數(shù)；要驗(yàn)證白藜蘆醇對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖有抑制作用，就需要設(shè)置培養(yǎng)液中不添加白藜蘆醇的空白對(duì)照組和添加白藜蘆醇的實(shí)驗(yàn)組；要驗(yàn)證白藜蘆醇對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖的抑制作用會(huì)隨著Res濃度和作用時(shí)間的增大而加強(qiáng)，就要設(shè)置不同Res濃度處理的實(shí)驗(yàn)組；結(jié)合題給材料中的三種Res濃度，因此可確定整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為4組，即不用處理Res的空白對(duì)照組和3組不同Res濃度處理的實(shí)驗(yàn)組。對(duì)照實(shí)驗(yàn)的一般步驟為：①取材、分組；②相同或不同處理；③進(jìn)一步處理；④觀察、記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過(guò)上述分析，可設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)的思路為：

①取培養(yǎng)瓶若干個(gè)隨機(jī)分成4組，分別加入等量且適量的胰腺癌細(xì)胞懸液和細(xì)胞培養(yǎng)液，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并記錄；

②向四組培養(yǎng)瓶中分別加入等量且適量的DMSO溶液、15 μmol·L－1的Res溶液、30 μmol·L－1的 Res溶液、60 μmol·L－1的Res溶液，置于相同且適宜的條件下培養(yǎng)；

③每隔24小時(shí)，分別取上述四組中的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)的細(xì)胞懸液，在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并記錄；

④對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析與處理。

(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：根據(jù)題意可知，本實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和結(jié)論是唯一的，即支持實(shí)驗(yàn)假設(shè)，因此本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)支持“Res對(duì)胰腺癌細(xì)胞的增殖的抑制作用會(huì)隨著Res濃度和作用時(shí)間的增大而加強(qiáng)”這一結(jié)論，所以可根據(jù)這一前提條件畫出對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)曲線如圖：

。

(3)分析與討論：

①使用比濁計(jì)對(duì)各組的渾濁度進(jìn)行測(cè)定，可估算培養(yǎng)液中的胰腺癌細(xì)胞數(shù)，培養(yǎng)液中癌細(xì)胞數(shù)量越多，渾濁程度越大。

②由于癌細(xì)胞表面的粘連蛋白很少或缺失，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易在組織間轉(zhuǎn)移。