Question

某生物興趣小組從資料上獲知：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用．他們推測，二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，能作為一種癌癥的化療藥物，并就此問題設計實驗進行了探究．
實驗材料：肝部長有腫瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸餾水，生理鹽水，含有全部營養物質的細胞培養液，顯微鏡，血球計數板，試管，吸管，培養皿等．
（1）其中某位同學實驗操作如下：（請將實驗內容補充完整）
a．取潔凈的培養皿一個，加入適量的培養液，從小鼠肝部切取腫瘤組織，剪碎，并用

 

處理，使其分散開來，配制成細胞懸液，將其均勻分成5份，置于5個培養皿中培養，分別編號．
b．取潔凈的試管5支，加入等量的培養液，編號l、2、3、4、5，并在1-4號試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號試管中加入

 

，作為對照組．
c．將步驟b中配制的溶液分別置于5個培養皿中，搖勻后，在冰箱中培養一段時間．
d．取出5個培養皿，振蕩搖勻后，分別吸取適量的培養液，用

 

（工具）在顯微鏡下觀察計數并記錄．
（2）請糾正該同學操作上一處明顯的錯誤：

 

．
（3）另一位同學按照正確的方法進行實驗，得到的結果如圖．
①在該實驗中，自變量是

 

．
②根據實驗結果，你能得出的結論是

 

．
（4）若開始培養時取一滴培養液觀察有100個腫瘤細胞，經24h培養后，取一滴培養液稀釋100倍后再取一滴（設三次的“一滴”等量）觀察，發現有64個腫瘤細胞，則此腫瘤細胞的細胞周期約為

 

h．

Answer 1

考點：惡性腫瘤的防治,動物細胞與組織培養過程

專題：

分析：分析題目可知，本實驗的自變量為二氯二乙胺溶液的濃度，并且存在一個蒸餾水的對照組，因此在該實驗設計過程中，要遵循單一變量原則和對照性原則，并且無關變量要保持相同且適宜，因此在解答時注意“等量”、“適宜溫度”等字眼．
由柱形圖可知，二氯二乙胺能抑制癌細胞增殖，且抑制效果與濃度有關．

解答： 解：（1）a．在動物細胞培養過程中，剪碎組織后，需要用胰蛋白酶處理，使其分散開來，這利用了酶的專一性，并且胰蛋白酶的適宜的PH為偏中性．
b．實驗設計應遵循對照原則和單一變量原則，5號試管為對照組，故應加入等量生理鹽水．
d．顯微計數法必須用到血細胞計數板進行細胞計數，統計方格內的細胞數目以確定最適濃度．
（2）在該實驗中溫度為無關變量，應該保持相同且適宜．
（3）據圖可知：①在該實驗中，自變量是二氯二乙胺濃度．②根據實驗結果，能得出的結論是二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，在一定范圍內，隨二氯二胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強．
（4）24h后細胞總數是64×100倍=6400個，100個×2ⁿ=6400個，這些細胞總共分裂了n=6次，24小時分裂6次，每次為4小時，即腫瘤細胞的細胞周期是4小時．
故答案為：
（1）a．胰蛋白酶   b．等量生理鹽水   d．血球計數板   
（2）在“冰箱中”應改為在“適宜溫度下”或“恒溫箱中  
（3）①．二氯二乙胺濃度        ②．二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，在一定范圍內，隨二氯二胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強  
（4）4

點評：本題結合癌細胞的防治考查了動物細胞培養、細胞周期以及對照實驗的設計等方面的知識，意在考查考生的識記能力和實驗設計能力，難度適中．考生要能夠明確對照實驗的設計原則（單一變量、對照性原則），并且無關變量要保持相同且適宜；考生此處的易錯點為胰蛋白酶，考生易錯寫成胃蛋白酶，切記胃蛋白酶適宜的PH為2.0左右，不合適．