17.丹參酮是從中藥丹參中提取的具有抗腫瘤活性的脂溶性菲醌化合物,其作用機(jī)制之一是誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡.以下是相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程及結(jié)果:
實(shí)驗(yàn)材料:人肝癌細(xì)胞(HepG2),培養(yǎng)液,0.02% 二甲亞砜溶液,用 0.02% 二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液,培養(yǎng)瓶等.
①將等量的人肝癌細(xì)胞(HepG2)懸液,分別接種于若干含有等量培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中;將培養(yǎng)瓶放于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,靜置、去掉上清液;
②分別加入等量的 0.02% 二甲亞砜溶液,用 0.02% 二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液,再加入等量的培養(yǎng)液,于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng);
③培養(yǎng) 72h,每 24h 用細(xì)胞計(jì)數(shù)儀檢測(cè)癌細(xì)胞數(shù).
(1)本實(shí)驗(yàn)的自變量是丹參酮的濃度與作用時(shí)間.實(shí)驗(yàn)中,每組細(xì)胞培養(yǎng)瓶不止一個(gè),為了減少誤差,需要對(duì)各種數(shù)據(jù)如何處理?統(tǒng)計(jì)后求平均值.
(2)設(shè)對(duì)照組癌細(xì)胞增殖率為 100%,用下面公式計(jì)算各用藥組癌細(xì)胞增殖率:增殖率(% )=[(用藥組各時(shí)段癌細(xì)胞數(shù)-用藥組開(kāi)始癌細(xì)胞數(shù))/(對(duì)照組各時(shí)段癌細(xì)胞數(shù)-對(duì)照組開(kāi) 始癌細(xì)胞數(shù))]×100.得到如表數(shù)據(jù):
丹參酮   對(duì)HepG2細(xì)胞增殖率的影響%
組別培養(yǎng)時(shí)間/h
244872
對(duì)照組100100100
給藥組ug/mL0.5786248
1.0682621
1.548125
①請(qǐng)將表中前48小時(shí)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)給藥組細(xì)胞增殖率隨時(shí)間變化的柱形圖
②通過(guò)數(shù)據(jù)和柱形圖分析可以得出丹參酮對(duì)HepG2細(xì)胞的作用效果的特點(diǎn)是:丹參酮濃度越高,對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越強(qiáng);作用時(shí)間越長(zhǎng),對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越強(qiáng).
(3)將培養(yǎng)48h的培養(yǎng)液離心,去除上清液后經(jīng)過(guò)一系列的處理及分析,得到對(duì)照組和給藥組48h細(xì)胞周期變化、凋亡率及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表達(dá)量如表所示:
丹參酮 對(duì)HepG2細(xì)胞周期、凋亡率及凋亡蛋白基因bax和Bcl-2表達(dá)的影響
組別G1SG2+M凋亡率baxBcl-2
對(duì)照組55%36%9%5.6%28%53%
實(shí)驗(yàn)組67%24%9%32.6%37%38%
據(jù)此推測(cè),丹參酮使HepG2細(xì)胞周期阻滯于G1期.丹參酮可能通過(guò)促進(jìn)HepG2內(nèi)bax基因的表達(dá)來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡從而抑制腫瘤的生長(zhǎng).

分析 1、一般在探究實(shí)驗(yàn)中,要遵循單一變量和對(duì)照性原則,同時(shí)無(wú)關(guān)變量要保持相同且適宜.
2、分析實(shí)驗(yàn)設(shè)置可知,實(shí)驗(yàn)的自變量為丹參酮的濃度與作用時(shí)間,而人肝癌細(xì)胞的數(shù)量、培養(yǎng)時(shí)間、溶液的用量等都屬于無(wú)關(guān)變量.

解答 解:(1)根據(jù)表格可知,本實(shí)驗(yàn)的自變量是丹參酮的濃度和作用時(shí)間.該實(shí)驗(yàn)需要遵循平行重復(fù)原則,即每組細(xì)胞培養(yǎng)瓶不止一個(gè),統(tǒng)計(jì)后求平均值,目的是減少誤差.
(2)①題干要求將表中前48小時(shí)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)給藥組細(xì)胞增殖率隨時(shí)間變化的柱形圖,因此根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)畫(huà)圖即可.
②通過(guò)數(shù)據(jù)和柱形圖分析可知,丹參酮濃度越高,對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越強(qiáng);作用時(shí)間越長(zhǎng),對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越強(qiáng).
(3)由表格中數(shù)據(jù)看出,實(shí)驗(yàn)組的G1期細(xì)胞比例增多,S期的細(xì)胞比例減少,因此可以推測(cè)丹參酮使HepG2細(xì)胞周期阻滯于G1期.表格中凋亡蛋白Bax表達(dá)量增多時(shí),細(xì)胞的凋亡率也增加,因此可以推測(cè)丹參酮可能通過(guò)促進(jìn)HepG2內(nèi)的bax基因表達(dá)來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡從而抑制腫瘤的生長(zhǎng).
故答案為:
(1)丹參酮的濃度與作用時(shí)間   統(tǒng)計(jì)后求平均值
(2)如圖所示

丹參酮濃度越高,對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越強(qiáng);作用時(shí)間越長(zhǎng),對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用越強(qiáng)
(3)G1    bax基因

點(diǎn)評(píng) 本題考查惡性腫瘤防治、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等有關(guān)知識(shí),要求考生具有一定的分析能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;能夠?qū)?shí)驗(yàn)的表格進(jìn)行分析,并能夠得出相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖甲是人體局部組織的模式圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)圖甲中②是血漿,③是組織液,④是淋巴.
(2)圖甲中能直接相互交換物質(zhì)的體液是①②③(填標(biāo)號(hào)),毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞所處的內(nèi)環(huán)境是③④(填標(biāo)號(hào)).
(3)內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)主要有三個(gè)方面:溫度、pH、滲透壓.
(4)某人喝大量的食醋后不會(huì)引起內(nèi)環(huán)境中的pH明顯下降,原因是圖甲中②(填標(biāo)號(hào))內(nèi)存在著緩沖物質(zhì).
(5)目前普遍認(rèn)為,神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制.
(6)嘗試構(gòu)建人體肝臟內(nèi)體液間02、C02擴(kuò)散的模型(說(shuō)明:在圖乙的圖形框間用實(shí)線(xiàn)箭頭表示O2,用虛線(xiàn)箭頭表示CO2;不考慮CO2進(jìn)入成熟紅細(xì)胞內(nèi)液)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖表示一個(gè)生物群落中甲、乙兩個(gè)種群的增長(zhǎng)速率隨時(shí)間變化的曲線(xiàn),有關(guān)敘述正確的是(  )
A.若乙種群為害蟲(chóng),則在t4時(shí)防治效果最佳
B.t3~t5時(shí)間內(nèi)甲、乙兩種群的年齡組成相同
C.t1~t2時(shí)間內(nèi)甲種群出生率大于死亡率
D.t4時(shí),甲的種群密度最小,乙的種群密度最大

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖表示細(xì)胞中四種有機(jī)物的組成及功能.請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)A是葡萄糖.E在動(dòng)物內(nèi)是指糖原,在植物體內(nèi)主要指淀粉.
(2)F是脂肪,它是由B(脂肪酸和甘油)形成的.除了它以外,細(xì)胞中的脂質(zhì)還包括磷脂、維生素D和膽固醇等.
(3)C是氨基酸,它的通式是,它與另一個(gè)同類(lèi)分子結(jié)合時(shí)形成的化學(xué)鍵叫做肽鍵,可表示為-CO-NH-.
(4)D是脫氧核苷酸,H是DNA.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

12.某生物興趣小組利用如圖裝置(容器的密閉性完好)開(kāi)展了有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的四組實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)打開(kāi)活塞開(kāi)關(guān),使水柱液面平齊,然后關(guān)閉活塞開(kāi)關(guān),8小時(shí)后,觀(guān)察記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.
容器植物部位光質(zhì)(光照強(qiáng)度相同且適宜)溫度(℃)兩側(cè)水柱高度差(mL/8h)
1天竺葵25240
2天竺葵2530
3紫羅蘭25160
4紫羅蘭2520
請(qǐng)根據(jù)以上圖表判斷下列說(shuō)法正確的是(  )
A.上表探究性實(shí)驗(yàn)課題中的自變量有3個(gè)
B.研究不同光質(zhì)對(duì)植物光合作用的影響,最好選擇的容器標(biāo)號(hào)是1和3
C.若容器1的燒杯中加入的是碳酸氫鈉溶液,U型管左側(cè)液面的變化是上升,植物的凈光合速率是15mL/h
D.為了更準(zhǔn)確的測(cè)定,應(yīng)再加一個(gè)物理因素校正裝置(密閉容器內(nèi)為死亡植物,燒杯內(nèi)為清水),如果校正裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是左側(cè)液面比右側(cè)液面低,則校正之后的凈光合速率比原來(lái)小

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖表示真核細(xì)胞中基因R的表達(dá)過(guò)程,①~③表示物質(zhì),下列有關(guān)敘述正確的是(  )
A.起始密碼子位于②鏈的左側(cè)
B.過(guò)程a需要RNA聚合酶參與
C.基因R的表達(dá)過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi)
D.構(gòu)成①與③的基本單位的數(shù)量比為3:1

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:多選題

9.下列是以酵母菌為材料進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(  )
A.用酵母菌發(fā)酵釀制果酒時(shí),選擇酸性重鉻酸鉀檢測(cè)產(chǎn)生的酒精
B.探究酵母菌的呼吸方式時(shí),可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測(cè)CO2的有無(wú)
C.探究酵母菌種群數(shù)量變化,應(yīng)設(shè)空白對(duì)照排除無(wú)關(guān)變量干擾
D.用稀釋涂布平板法培養(yǎng)計(jì)數(shù)時(shí),應(yīng)選擇有30~300菌落數(shù)的平板

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

6.請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)如圖解表示一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的組成及各成分間的關(guān)系,陽(yáng)光是它的非生物成分.
(2)蛇位于第第四和第五營(yíng)養(yǎng)級(jí),螳螂與黃雀的關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)和捕食.
(3)圖中次級(jí)消費(fèi)者有螳螂、黃雀,分解者是細(xì)菌.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

7.圖是人體某一條染色體上的色盲基因S示意圖,下列敘述正確的是( 。
A.基因S片段中,含有成百上千個(gè)核糖核苷酸
B.基因S是有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列
C.基因S控制的性狀在遺傳時(shí),與性別無(wú)關(guān)聯(lián)
D.基因S片段中的4種堿基對(duì)隨機(jī)排列

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