Question

8．有同學從資料上獲知：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用．由此推測：二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，可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．以下為該同學設計的實驗方案：
（一）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，試管，吸管等．
（二）實驗步驟：
①取潔凈的培養皿一個，加入適量的培養液．
②從小鼠肝部切取腫瘤組織并將其剪碎，利用某種酶處理，使細胞分散開，置于培養皿中培養．
③取潔凈的試管5支，加入等量的培養液，編號1、2、3、4、5．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號試管中加入等量生理鹽水．
④分別從5支試管吸取適量的培養液，在顯微鏡下觀察計數，記錄數據．
⑤從培養皿中吸取等量的培養液置于1-5號試管中，振蕩后，在冰箱中培養一段時間．
⑥從靜置的5支試管中吸取適量的培養液，在顯微鏡下觀察計數，記錄數據．
（三）分析：
（1）在該實驗中，遵循了實驗設計的哪些原則？對照原則、等量性原則、單一變量原則（至少寫出兩個）．
（2）第②步中所用的“某種酶”是指胰蛋白（或膠原蛋白）酶．上述細胞培養液中必須包含細胞生長所需的營養物質，如：糖類、氨基酸、無機鹽、水、血清（至少寫出三種）等．
（3）這位同學在操作上存在兩處錯誤，請指出并指正：
a．步驟⑤在“冰箱中”應該為在“適宜溫度下”或“在恒溫箱中”；
b．步驟⑥“從靜置的”應改為“振蕩搖勻后”．
（4）該學生根據修改后的正確方法進行實驗，得到的結果如下：

實驗組別	1	2	3	4	5
二氯二乙胺濃度（mg/mL）	0.1	0.2	0.3	0.4	0
培養前細胞數目（個/mL）	350	363	342	335	336
培養后細胞數目（個/mL）	320	275	186	96	560

（4）根據實驗結果，你能得出的結論：在一定范圍內，隨著二氯二乙胺濃度增大，對癌細胞的抑制作用逐漸增強．
（5）請根據上述實驗結果，繪出培養后細胞數目的折線圖．
．

Answer 1

分析 分析題意和表格數據：該實驗的自變量是二氯二乙胺的濃度，因變量是細胞個數，由表格中的數據可知：不同濃度的二氯二乙胺都能抑制細胞的增殖，且隨著二氯二乙胺濃度增大，對癌細胞的抑制作用逐漸增強．

解答 解：（1）在該實驗中有空白對照組，遵循了對照原則，各組的培養條件相同，遵循了等量性原則、單一變量原則．
（2）第②步中將某種動物細胞分散成單個細胞用胰蛋白酶或膠原蛋白酶，動物細胞培養液中必須包含細胞生長所需的營養物質，如糖類、氨基酸、無機鹽、水、血清等．
（3）該實驗操作上存在兩處錯誤：
a動物細胞培養需要在適宜溫度條件下，故步驟⑤在“冰箱中”應該為在“適宜溫度下”或“在恒溫箱中”．
b步驟⑥“從靜置的”應改為“振蕩搖勻后”這樣使統計細胞數目準確．
（4）根據實驗結果，得出的結論是：在一定范圍內，隨著二氯二乙胺濃度增大，對癌細胞的抑制作用逐漸增強．
（5）請根據上述實驗結果，繪出培養后細胞數目的折線圖．

故答案為：
（1）對照原則、等量性原則、單一變量原則
（2）胰蛋白（或膠原蛋白）     糖類、氨基酸、無機鹽、水、血清
（3）a步驟⑤在“冰箱中”應該為在“適宜溫度下”或“在恒溫箱中”
b步驟⑥“從靜置的”應改為“振蕩搖勻后”
（4）在一定范圍內，隨著二氯二乙胺濃度增大，對癌細胞的抑制作用逐漸增強
（5）

點評 本題是探究性實驗，考查考生分析實驗目的獲取自變量、因變量的能力，分析實驗數據．獲取實驗結論的能力．糾錯的能力，難度適中．