Question

科學家觀察發現，有一種俗稱“熊蟲”的動物，若進入“隱生狀態”(這時它的代謝幾率幾乎可降至0)，能耐受一271℃的冰凍數小時，據研究，熊蟲進入隱生狀態時，它們的體內會大量產生一種叫做海藻糖的二糖。根據上述資料，有人認為“熊蟲體液中的海藻糖可以保護組織細胞，使組織細胞避免受到因低溫造成的損傷”。

請設計一實驗方案，用于探究題中假設的真實性。(操作時只要定性即可)

（1）設計實驗的目的是探究________________________________是否能保護組織細胞，使組織細胞避免受到因低溫造成的損傷。

（2）為了確保實驗的科學性和準確性，用于實驗的材料，從化學組成及生理功能看，應該具有_________________________________________________的特點，用于實驗的材料可以將取自同一動物個體的組織或器官，經過動物細胞培養技術獲得大量實驗用的材料。

（3）簡述實驗操作：

①_______________________________________________________________________；

②向甲組細胞的培養液中添加_______________________________________________，

乙組細胞的培養液中不加；

③_______________________________________________________________________；

④_______________________________________________________________________。

（4）寫出實驗的預期結果及相應結論:

①若_____________________________________________________________________,

則說明__________________________________________________________________；

②若_____________________________________________________________________,

則說明__________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）熊蟲產生的海藻糖    （2）自身不含海藻糖也不能合成海藻糖

（3）①取經動物細胞培養獲得的同種動物細胞適量，等分成甲、乙兩組

②一定量的熊蟲產生的海藻糖

③將甲乙兩組細胞均控制在一271℃的條件下冰凍數小時④觀察并記錄兩組細胞的生活狀況 

（4）①若甲組細胞均生活良好，乙組細胞均(或大部分)死亡，則說明熊蟲產生的海藻糖確實能保護組織細胞，使組織細胞避免受到因低溫造成的損傷；

②若甲、乙兩組細胞均(或大部分)死亡，則說明熊蟲產生的海藻糖不能保護組織細胞，避免受到因低溫造成的損傷

【解析】實驗目的從題中給出的信息即可得出；在實驗步驟中應盡可能用“定性”的語言表達。如：“一段時間…適宜的溫度”“適量的”“一定量的”等。研究海藻糖對組織細胞的影響，確認海藻糖為自變量，在設計實驗時，實驗組加入海藻糖，對照組不加。將其他無關變量控制為等量，創設單一變量。該題研究的是低溫對細胞的損傷狀況，所以細胞的生活是否良好就是觀察指標。該題為探究性實驗，實驗預期和相應結論有兩種情況。