Question

【題目】糖酵解增強(qiáng)是絕大多數(shù)惡性腫瘤的典型特征，研究發(fā)現(xiàn)腫瘤患者的葡萄糖攝取明顯增加，且代謝活動(dòng)強(qiáng)的癌細(xì)胞攝取量大。在癌細(xì)胞培養(yǎng)中，熒光類(lèi)似物 2-N-2-脫氧葡（2—NBDG）與普通葡萄糖的吸收存在競(jìng)爭(zhēng)性（如下圖所示）。細(xì)胞中熒光信號(hào)強(qiáng)，表示細(xì)胞吸收的2—NBDG多�，F(xiàn)有甲、乙兩種不同的乳腺癌細(xì)胞，且甲的代謝強(qiáng)度大于乙。欲驗(yàn)證這兩種癌細(xì)胞的代謝強(qiáng)度及兩種葡萄糖的吸收存在競(jìng)爭(zhēng)性，請(qǐng)根據(jù)以下提供的材料用具，完善實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并回答有關(guān)問(wèn)題。

材料用具：甲種乳腺癌細(xì)胞，乙種乳腺癌細(xì)胞，細(xì)胞培養(yǎng)液，普通葡萄糖溶液，生理鹽水，2—NBDG，培養(yǎng)皿若干，CO2培養(yǎng)箱等。（注：熒光測(cè)量的具體方法不作要求）

（1）完善實(shí)驗(yàn)思路 ①取若干培養(yǎng)皿，均分為4組。各組加入的試劑和接種的細(xì)胞如下表：

組別	A	B	C	D	說(shuō)明
細(xì)胞培養(yǎng)液	＋	＋	＋	＋
普通葡萄糖溶液	＋	＋	-	-
生理鹽水	-	-	＋	＋	“＋”表示加入
2－NBDG溶液	＋	＋	＋	＋	“－”表示不加
甲種乳腺癌細(xì)胞	＋	-	＋	-
乙種乳腺癌細(xì)胞	-	＋	-	＋

②___________________________________________________________________________；

③___________________________________________________________________________。

（2）預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：____________組細(xì)胞中熒光最強(qiáng)，_______________組細(xì)胞中熒光最弱。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度推測(cè)，癌細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，2－NBDG與普通葡萄糖的吸收會(huì)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)的原因是___________________________________________________。

Answer 1

【答案】 各組置于溫度等條件適宜的CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng) 一段時(shí)間后，檢測(cè)各組細(xì)胞的熒光強(qiáng)度，并作記錄和統(tǒng)計(jì)分析 C B 細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)2－NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種

【解析】試題分析：分析曲線圖可知，普通葡萄糖的吸收量越大，熒光類(lèi)似物2-N-2-脫氧葡萄糖（2-NBDG）的吸收量越小；癌細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，由于細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)2-NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種，因此2-NBDG與普通葡萄糖的吸收會(huì)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)。

（1）實(shí)驗(yàn)思路：

①取若干培養(yǎng)皿，均分為4組．各組加入的試劑和接種的細(xì)胞如表；

②各組置于溫度等條件適宜的CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)；

③一段時(shí)間后，檢測(cè)各組細(xì)胞的熒光強(qiáng)度，并作記錄和統(tǒng)計(jì)分析。

（2）根據(jù)題意可知，“甲的代謝強(qiáng)度大于乙”，AB實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)照，A組的放射性強(qiáng)，B組的放射性弱；CD實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)照，C組放射性強(qiáng)，D組的放射性弱；而CD兩者未加普通葡萄糖，因此CD兩組的放射性普遍高于AB兩組，即C組最強(qiáng)和B組最弱。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度看，癌細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，由于細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)2-NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種，因此2-NBDG與普通葡萄糖的吸收會(huì)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)。