Question

【題目】目前，臨床上癌癥治療的方法一般是先通過手術切除腫瘤，為殺死體內殘留的癌細胞，在手術后進行化療。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。

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，細胞計數板，試管，吸管等。

（1）下面為一學生設計的實驗內容，請根據科學探究要求把實驗設計補充完整。實驗操作如下：

①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并將其剪碎，利用_____酶液處理，使細胞分散開，置于培養皿中培養。

②__________________________________。

③從培養皿中吸取等量的培養液置于各試管中，振蕩后，在適宜溫度下培養一段時間。

④從搖勻的各支試管中吸取適量的培養液置于細胞計數板內，在低倍顯微鏡下觀察計數板三次，記錄數據如下。

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
細胞數目（個/mL）	計數板1	318	271	181	89	561
	計數板2	319	272	183	93	563
	計數板3	323	267	176	88	556
處理方法：____________________		___	____	____	___	____

⑤根據表中所測數據，處理后在方框中用直方圖直觀地呈現：

__________

（2）上述細胞培養液中必需包含細胞生長的營養物質，如：________________等。

（3）①在該實驗中，遵循了實驗設計的____________原則和____________原則。

②根據實驗結果，你能得出的結論是：

第一，________________________________；第二，________________。

Answer 1

【答案】胰蛋白酶 取潔凈的試管5支，分組編號1~5號，其中1~4號加等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號試管放等量的生理鹽水 求平均值 320 270 180 90 560 糖類、氨基酸、無機鹽、水（或碳源 氮源、促生長因子等） 對照 單一變量（控制變量） 在一定范圍內，二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖 隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強

【解析】

閱讀題干可知，本題的通過實驗研究癌癥治療的方法，實驗設計應遵循對照原則和單一變量原則，由表中數據可知，二氯二乙胺能抑制癌細胞增殖，且抑制效果與濃度有關。

根據實驗涉及的具體內容梳理相關知識點然后分析綜合進行解答。

（1）①胰蛋白酶能水解細胞表面的蛋白質，是組織細胞分散開，所以動物細胞培養常用胰蛋白酶處理。

②實驗設置應遵循對照性原則和單一變量原則，所以取潔凈的試管5支，加入等量的培養液，編號1、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號試管中加入等量的生理鹽水，和前4只試管進行對照。

④表格顯示有三個計數板，所以處理方法是求平均值，根據表格數據計算5個試管的平均值分別是320、270、180、90、560。

⑤根據以上分析已知，5個試管的平均值分別是320、270、180、90、560，其中第5個試管是對照組，其余1-4組的二氯二乙胺濃度逐漸升高，而細胞數目逐漸減少，如下圖所示：

（2）上述動物細胞培養的培養液成分必需包含細胞生長的營養物質，如糖類、氨基酸、無機鹽、水等。

（3）①根據實驗步驟分析可知，該實驗遵循了單一變量原則和對照性原則。

②根據以上分析可知，隨著二氯二乙胺濃度的增加，細胞數目逐漸減少，說明在一定范圍內，二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，且隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強。