Question

4．丹參酮是從中藥丹參中提取的具有抗腫瘤活性的脂溶性菲醌化合物，其作用機(jī)制之一是誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡．以下是相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究過程及結(jié)果：
實(shí)驗(yàn)材料：人肝癌細(xì)胞（HepG2），培養(yǎng)液，0.02%二甲亞砜溶液，用0.02%二甲亞砜溶液溶解的濃度分別為0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的三種丹參酮溶液，培養(yǎng)瓶等．
實(shí)驗(yàn)過程：
①將等量的人肝癌細(xì)胞（HepG₂）懸液，分別接種于若干含有等量培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中；將培養(yǎng)瓶放于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，靜置、去掉上清液；
②將上述培養(yǎng)瓶平均分為4組；各組分別加入等量的0.02%二甲亞砜溶液、0.5ug/mL 1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液，再加入等量的培養(yǎng)液，于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)；
③培養(yǎng)72h，每24h用細(xì)胞計(jì)數(shù)儀檢測癌細(xì)胞數(shù)．
（1）將上述步驟②補(bǔ)充完整．
（2）本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯康�參酮溶液在不同濃度、不同作用時(shí)間下，對人癌細(xì)胞增殖的影響．
（3）設(shè)：對照組癌細(xì)胞增殖率為 100%，用下面公式計(jì)算各用藥組癌細(xì)胞增殖率：
增殖率（%）=$\frac{用藥組各時(shí)段癌細(xì)胞數(shù)-用藥組開始癌細(xì)胞數(shù)}{對照組各時(shí)段癌細(xì)胞數(shù)-對照組開始癌細(xì)胞數(shù)}$×100．得到以下數(shù)據(jù)：
 丹參酮對HepG2細(xì)胞增殖率的影響（%）

組別		培養(yǎng)時(shí)間/h
		24	48	72
對照組		100	100	100
給藥組 Ug/ml	0.5 1.0 1.5	78 68 48	62 36 12	48 21 5

根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以得出丹參酮對HepG2細(xì)胞的作用特點(diǎn)是：丹參酮的濃度越高對細(xì)胞增殖的抑制作用越強(qiáng) 丹參酮作用時(shí)間越長對細(xì)胞增殖的抑制作用越強(qiáng)．
（4）我國科學(xué)家屠呦呦由于成功研制出抗瘧疾藥--青蒿素，獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)．與丹參酮從丹參中提取相似，青蒿素也是從青蒿中提取而成．在青蒿素的研制過程中，東晉葛洪的《肘后備急方》給予屠呦呦很大的啟發(fā)．方法是：青蒿一把，加水碾壓，口服即可．請問：為了提取青蒿中的有效成分，根據(jù)此藥方應(yīng)研究下列D選項(xiàng)中的問題，然后設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)開展工作．
①中藥是水煎，可能有一個(gè)在高溫條件下有效成分被破壞的問題，所以必須研究在不加熱的情況下，用什么溶劑能更好的提取有效成分的問題？②．提取物中可能含各種物質(zhì)，所以必須探究其中的有效成分是什么物質(zhì)的問題？③．植物由根、莖、葉、花、果等器官組成，有效成分可能存在于不同的器官中，所以有一個(gè)藥用部位的問題？④．青蒿是一個(gè)泛稱，屬菊科蒿屬，種類非常多，所以必須探究用什么物種提取的問題？
A．②③B．①③④C．②③④D．①②③④
（5）不同生長期的青蒿可能不一定都含有青蒿素．為了研究青蒿不同生長期葉片中青蒿素含量的差異，科研人員分別于5月、7月、9月采集青蒿葉，干燥后粉碎備用．請你設(shè)計(jì)一張表格用于記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，表格名稱不作要求．不同月份采集的青蒿葉中青蒿素含量測定記錄表

	5月葉			7月葉			9月葉
	樣品1	樣品2	…	樣品1	樣品2	…	樣品1	樣品2	…
青蒿素含量
青蒿素平均含量

．

Answer 1

分析 一般在探究實(shí)驗(yàn)中，要遵循單一變量和對照性原則，同時(shí)無關(guān)變量要保持相同且適宜．
分析實(shí)驗(yàn)設(shè)置可知，實(shí)驗(yàn)的自變量為丹參酮的濃度與作用時(shí)間，而人肝癌細(xì)胞的數(shù)量、培養(yǎng)時(shí)間、溶液的用量等都屬于無關(guān)變量．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，丹參酮是從中藥丹參中提取的具有抗腫瘤活性的脂溶性菲醌化合物，其作用機(jī)制之一是誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡．故首先應(yīng)將等量的人肝癌細(xì)胞（HepG2）懸液，分別接種于若干含有等量培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶培養(yǎng)；并且實(shí)驗(yàn)材料中提供了“用0.02%二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液”，因此為了保證單一變量原則，第二步中應(yīng)分別加入等量的0.02%二甲亞砜溶液，用0.02% 二甲亞砜溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是丹參酮的濃度，同時(shí)在觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)“每24h用細(xì)胞計(jì)數(shù)儀檢測癌細(xì)胞數(shù)”，因此作用時(shí)間也屬于實(shí)驗(yàn)的自變量．實(shí)驗(yàn)驗(yàn)中，每組細(xì)胞培養(yǎng)瓶不止一個(gè)，統(tǒng)計(jì)后求平均值，目的是減少誤差．
（3）通過數(shù)據(jù)分析可知，丹參酮濃度越高，對細(xì)胞生長的抑制作用越強(qiáng)；作用時(shí)間越長，對細(xì)胞生長的抑制作用越強(qiáng)．
（4）為了提取青蒿中的有效成分，需研究①．必須研究在不加熱的情況下，用什么溶劑能更好的提取有效成分的問題？①正確；
②．探究其中的有效成分是什么物質(zhì)的問題？②正確；
③．探究一個(gè)藥用部位是根、莖、葉等問題？③正確；
④．青蒿種類非常多，所以必須探究用什么物種提取的問題？④正確；
故選：D． 
（5）記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格中需有不同時(shí)間采集的樣品，并體現(xiàn)平行重復(fù)原則，青蒿素含量及青蒿素平均含量．
故答案為：
（1）將上述培養(yǎng)瓶平均分為4組；各組分別加入等量的 0.02% 二甲亞砜溶液、0.5ug/mL       1ug/mL、1.5ug/mL的丹參酮溶液，再加入等量的培養(yǎng)液．
（2）研究丹參酮溶液在不同濃度、不同作用時(shí)間下，對人癌細(xì)胞增殖的影響
（3）丹參酮的濃度越高對細(xì)胞增殖的抑制作用越強(qiáng)    丹參酮作用時(shí)間越長對細(xì)胞增殖的抑制作用越強(qiáng)
（4）D
（5）不同月份采集的青蒿葉中青蒿素含量測定記錄表

	5月葉			7月葉			9月葉
	樣品1	樣品2	…	樣品1	樣品2	…	樣品1	樣品2	…
青蒿素含量
青蒿素平均含量

點(diǎn)評 本題考查了惡性腫瘤防治的有關(guān)知識，要求考生具有一定的分析能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力；能夠?qū)��?shí)驗(yàn)的表格進(jìn)行分析，并能夠得出相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，難度適中．