Question

15．科研人員以人膀胱癌細胞為材料，研究二甲雙胍在抗膀胱癌過程中的作用．
（1）取等量人膀胱癌細胞，注射到先天性胸腺缺陷的裸鼠體內．7 天后裸鼠均長出皮下腫瘤．將患有腫瘤的裸鼠隨機分為兩組，A 組每天腹腔注射用生理鹽水配制的二甲雙胍溶液，B 組注射等量的生理鹽水，連續給藥3 周，每天檢測并記錄小鼠皮下腫瘤體積．
①選用裸鼠作為人腫瘤細胞的受體，是因為裸鼠的細胞免疫機能缺失，對來自異種動物的組織沒有免疫排斥作用．
②設置B 組，是為了排除注射、注射液體的體積對實驗結果的影響．
（2）以體外培養的253J 和T24 兩種膀胱癌細胞為材料，分別用二甲雙胍、抗癌藥物TRAIL、二甲雙胍聯合TRAIL 進行處理，24 小時后測定癌細胞數量，計算成活率，實驗結果如圖所示．

①各實驗組中添加的二甲雙胍濃度應相同（相同，不同）．用二甲雙胍處理后，253J 膀胱癌細胞的存活率比對照組減少了10%，這說明二甲雙胍對膀胱癌細胞的增殖有抑制作用．
②由圖分析，兩種癌細胞中，對TRAIL 高度抵抗的是T24細胞，判斷依據是圖2中隨TRAIL 濃度的增加，T24 細胞存活率基本不變，都接近100%．
③圖1 結果說明，聯合用藥比單獨用藥對253J 細胞的增殖抑制作用更強．
④根據藥物對兩種癌細胞的不同作用效果推測，二甲雙胍對TRAIL 抗癌起輔助作用
的前提是TRAIL 對癌細胞的增殖有抑制作用．

Answer 1

分析 1、特異性免疫包括體液免疫和細胞免疫，其具體過程如下：
．
2、變量：實驗過程中可以變化的因素稱為變量，包括自變量、因變量和無關變量；自變量是想研究且可人為改變的變量稱為自變量；因變量是隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量； 無關變量是在實驗中，除了自變量外，實驗過程中存在一些可變因素，能對實驗結果造成影響，這些變量稱為無關變量．
3、生物實驗設計應遵循對照原則和單一變量原則．

解答 解：（1）T細胞是在胸腺中發育成熟的，細胞免疫必須有T細胞才能進行，先天性胸腺缺陷的裸鼠體內的T細胞是缺失的，所以裸鼠的細胞免疫機能缺失；免疫系統對移植器官的免疫排斥作用是由細胞免疫來完成的，裸鼠因缺失細胞免疫而對來自異種動物的組織沒有免疫排斥作用．
所以這樣的小鼠就不會對異種組織進行免疫排斥．
②實驗過程“A組腹腔注射生理鹽水配制的二甲雙胍溶液，B 組注射等量的生理鹽水”，是為了排除注射、注射液體的體積對實驗結果的影響．
（2）①從圖1來看，橫坐標是TRAIL 的濃度，要體現出癌細胞存活率隨TRAIL濃度增加的變化趨勢，那么各組中與其聯合使用的二甲雙胍的濃度就應該是相同的，這也遵循
了單一變量原則，不僅圖1中的各組如此，圖1和圖2中的二甲雙胍的濃度都應該是相同的；從圖1 中可以看出，單獨使用二甲雙胍時，細胞存活率是90%，即比不加任何藥物時（對照組）減少了10%，這說明二甲雙胍對膀胱癌細胞的增殖起到了抑制作用．
②圖1中253J細胞的存活率隨著TRAIL 濃度的升高而下降，而圖2中T24細胞的存活率隨著TRAIL 濃度的升高，基本上不變，所以T24 細胞對TRAIL是高度抵抗的．
③圖1中灰色柱是TRAIL 單獨使用的情況，黑色柱是TRAIL和二甲雙胍聯合使用的情況，可以看出聯合用藥對253J細胞增殖的抑制作用更強．
④整體看圖1和圖2，在針對253J 細胞（對TRAIL 抵抗性弱）時，二甲雙胍能夠對TRAIL 抗癌起輔助作用，在針對T24 細胞（對TRAIL 高度抵抗）時，由于T24細胞對TRAIL 藥物存在抵抗作用，所以二甲雙胍對TRAIL 抗癌起輔助作用的前提是TRAIL 對細胞增殖有抑制作用．
故答案為：
（1）①細胞免疫 免疫排斥    
②注射、注射液體的體積
（2）①相同   10    有抑制作用   
②T24細胞      圖2中隨TRAIL 濃度的增加，T24 細胞存活率基本不變，都接近100%
③抑制作用更強
④TRAIL 對癌細胞的增殖有抑制作用

點評 本題以科研人員以人膀胱癌細胞為材料，研究二甲雙胍在抗膀胱癌過程中的作用的實驗，考查細胞癌變、特異性免疫和實驗設計的知識，考生識記特異性免疫的過程、明確實驗設計的方法和原則、通過分析題干中的柱狀圖獲取信息是解題的關鍵．