Question

【題目】科學研究發現，有一種俗稱“熊蟲”的動物(如圖所示)，若進入“隱生狀態”(這時它的代謝速率幾乎可降至0)，能耐受－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。請設計一個實驗方案，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___________

(2)實驗材料的選擇及要求

①用于實驗的材料：取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細胞供實驗用。

②要求所培養的細胞內________(填“含有”或“不含有”)海藻糖。

(3)實驗步驟

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將上述細胞培養液在________條件下培養數小時。

④觀察并記錄兩組細胞的生活狀況。

(4)實驗預期結果及結論

①若甲組細胞均生活良好，乙組細胞均(或絕大部分)死亡，則說明__________________。

②若__________________________。

Answer 1

【答案】探究“熊蟲”產生的海藻糖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不含有取培養的動物細胞適量，等分為甲、乙兩組海藻糖－271 ℃“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甲、乙兩組細胞均(或絕大部分)死亡，則說明“熊蟲”產生的海藻糖不能保護組織細胞，組織細胞因低溫而受到損傷

【解析】

本題為信息應用題，以熊蟲體內的海藻糖為背景，考查運用實驗設計的基本理論設計探究性實驗。

(1)設計實驗的目的是探究題中假設的真實性，即探究“熊蟲”產生的海藻糖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）②由實驗目的可知海藻糖為實驗自變量，故要求所培養的細胞內不含海藻糖；(3)①取培養的動物細胞適量，等分為甲、乙兩組；由單一變量原則，②向甲組細胞的培養液中添加適量海藻糖，乙組細胞的培養液中不加；③熊蟲進入隱生狀態能耐受－271 ℃的冰凍數小時，將上述細胞培養液在－271 ℃條件下；④觀察并記錄兩組細胞的生活狀況；(4)實驗預期結果及結論：①若甲組細胞均生活良好，乙組細胞均(或絕大部分)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(或絕大部分)死亡，則說明“熊蟲”產生的海藻糖不能保護組織細胞，組織細胞因低溫而受到損傷。