Question

14．目前臨床上癌癥治療的方法，一般是手術(shù)切除腫瘤，為防止體內(nèi)殘留癌細(xì)胞，在手術(shù)后進(jìn)行化療．某生物興趣小組的同學(xué)從資料上獲知：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用．他們推測(cè)：二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖，能作為一種癌癥的化療藥物，并就此問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究．
實(shí)驗(yàn)材料：肝部長有腫瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸餾水，生理鹽水，含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液，顯微鏡，血球計(jì)數(shù)板，試管，吸管，培養(yǎng)皿等．
（1）其中某位同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作如下：（請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容補(bǔ)充完整）
a．取潔凈的培養(yǎng)皿一個(gè)，加入適量的培養(yǎng)液，從小鼠肝部切取腫瘤組織，剪碎，并用胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）處理，使其分散開來，配制成細(xì)胞懸液，將其均勻分成5份，置于5個(gè)培養(yǎng)皿中培養(yǎng)，分別編號(hào)．
b．取潔凈的試管5支，加入等量的培養(yǎng)液，編號(hào)1、2、3、4、5，并在1-4號(hào)試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號(hào)試管中加入等量生理鹽水（或等量細(xì)胞培養(yǎng)液），作為對(duì)照組．
c．將步驟b中的配制的溶液分別置于5個(gè)培養(yǎng)皿中，搖勻后，在冰箱中培養(yǎng)一段時(shí)間．
d．在5個(gè)培養(yǎng)皿加入適量的胰蛋白酶處理，配制相應(yīng)的細(xì)胞懸液，振蕩搖勻，分別吸取適量的懸液置于血球計(jì)數(shù)板內(nèi)，在顯微鏡下計(jì)數(shù)，記錄數(shù)據(jù)．
（2）請(qǐng)你糾正上面這位同學(xué)操作上的錯(cuò)誤在“冰箱中”應(yīng)改為在“CO₂培養(yǎng)箱”或“適宜的溫度和氣體環(huán)境”．
（3）另一位同學(xué)按照正確的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的結(jié)果如表：

實(shí)驗(yàn)組別	1	2	3	4	5
二氯二乙胺濃度（mg/ml）	0.1	0.2	0.3	0.4	0
細(xì)胞數(shù)目（個(gè)/mL）	320	275	186	96	560

a．在該實(shí)驗(yàn)中，自變量是二氯二乙胺的濃度．
b．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你能得出的結(jié)論是二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖，且在一定范圍內(nèi)，隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強(qiáng)．
（4）在體外培養(yǎng)腫瘤細(xì)胞時(shí)，除了給予一定量的O₂以維持細(xì)胞呼吸外，需要提供CO₂氣體以維持PH值，還需要提供無菌、無毒環(huán)境環(huán)境，合成培養(yǎng)基需特別添加動(dòng)物血清．
（5）若開始培養(yǎng)時(shí)取一滴培養(yǎng)液觀察有100個(gè)腫瘤細(xì)胞，經(jīng)24h培養(yǎng)后，取一滴稀釋100倍后再取一滴（設(shè)三次的“一滴”等量）觀察，發(fā)現(xiàn)有64個(gè)腫瘤細(xì)胞，此腫瘤的細(xì)胞周期約為4h．

Answer 1

分析 分析題目可知，癌細(xì)胞的增殖應(yīng)在“適宜溫度下”或“恒溫箱中”才可完成，試管靜置時(shí)，其內(nèi)的溶液會(huì)出現(xiàn)沉淀，吸取培養(yǎng)液時(shí)所得每毫升中細(xì)胞的數(shù)目不準(zhǔn)確，因此應(yīng)搖勻后再吸�。�由表中數(shù)據(jù)可知，二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞增殖，且抑制效果與濃度有關(guān)；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循對(duì)照原則和單一變量原則．

解答 解：（1）a．胰蛋白酶能水解細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)，是組織細(xì)胞分散開，所以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)常用胰蛋白酶處理．
b．實(shí)驗(yàn)設(shè)置應(yīng)遵循對(duì)照原則，所以取潔凈的試管5支，加入等量的培養(yǎng)液，編號(hào)1、2、3、4、5，并在1-4號(hào)試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號(hào)試管中加入 等量的生理鹽水，和前4只試管進(jìn)行對(duì)照．
d．進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)時(shí)需要使用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法，所以從震蕩搖勻的5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液置于血細(xì)胞計(jì)數(shù)板內(nèi)，在顯微鏡下計(jì)數(shù)，記錄數(shù)據(jù)．
（2）分析實(shí)驗(yàn)步驟可知，在操作過程中的錯(cuò)誤為：在“冰箱中”應(yīng)改為在“CO₂培養(yǎng)箱”或“適宜的溫度和氣體環(huán)境”．
（3）a．在該實(shí)驗(yàn)中，自變量是二氯二乙胺的濃度．
b．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出的結(jié)論是二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞增殖；且在一定的范圍內(nèi)，隨二氯二乙胺濃度增大，抑制作用逐漸增強(qiáng)．
（4）在體外培養(yǎng)腫瘤細(xì)胞時(shí)，除了給予一定量的O₂以維持細(xì)胞呼吸外，提供CO₂氣體以維持PH值，還需要提供無菌、無毒環(huán)境環(huán)境，合成培養(yǎng)基需特別添加動(dòng)物血清．
（5）100×2ⁿ=64×100（n為分裂次數(shù)），求得n=6，則細(xì)胞周期為24÷n=24÷6=4h．
故答案為：
（1）a．胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）    b． 等量生理鹽水（或等量細(xì)胞培養(yǎng)液）   對(duì)照   d．血球計(jì)數(shù)板
（2）在“冰箱中”應(yīng)改為在“CO₂培養(yǎng)箱”或“適宜的溫度和氣體環(huán)境”
（3）a．二氯二乙胺的濃度
b．二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖，且在一定范圍內(nèi)，隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強(qiáng)
（4）CO₂     無菌、無毒環(huán)境     動(dòng)物血清
（5）4

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合癌細(xì)胞的特征和導(dǎo)致癌細(xì)胞產(chǎn)生的機(jī)理相關(guān)內(nèi)容，考查了學(xué)生試驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，實(shí)驗(yàn)設(shè)置的對(duì)照原則和單一變量的原則，主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析評(píng)價(jià)和完善的能力，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取結(jié)論的能力．