Question

6．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種叫“熊蟲”的動物，能耐受零下271℃的冰凍數(shù)小時（這時它的代謝率幾乎降至0），此時，它的體內(nèi)會大量產(chǎn)生一種叫海藻糖的二糖．實(shí)驗(yàn)證明“該動物體液中的海藻糖可以保護(hù)組織細(xì)胞，使組織細(xì)胞避免受到低溫造成的損傷”．為了驗(yàn)證海藻糖對動物組織細(xì)胞具有上述作用，請你分析并設(shè)計實(shí)驗(yàn)過程．
（1）實(shí)驗(yàn)材料：①海藻糖；②細(xì)胞培養(yǎng)液及其他相關(guān)材料；③適量哺乳動物細(xì)胞．
（2）操作過程：
①取適量哺乳動物細(xì)胞，等分成甲、乙兩組，向甲組細(xì)胞中添加一定量的含海藻糖的培養(yǎng)液，向乙組細(xì)胞中添加等量的無海藻糖的培養(yǎng)液．
②將甲、乙兩組細(xì)胞均控制在零下271℃的條件下冰凍數(shù)小時．
③觀察并記錄兩組細(xì)胞的生活狀況．
（3）預(yù)期結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論：
該實(shí)驗(yàn)結(jié)果會有1種可能性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲組細(xì)胞均生活良好，乙組細(xì)胞均（或大部分）死亡．

Answer 1

分析 本題是對二糖海藻糖對組織細(xì)胞避免因低溫而造成的損傷的作用的探究性實(shí)驗(yàn)，分析題干明確實(shí)驗(yàn)的目的和原理，分析出實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無光變量，按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計的單一變量原則和對照原則，完善實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并獲取結(jié)論．

解答 解：該實(shí)驗(yàn)的目的是探究海藻糖對普通哺乳動物組織細(xì)胞是否也具有抵抗低溫，防止因低溫而造成的損傷的作用，由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍�，�?shí)驗(yàn)的自變量是細(xì)胞培養(yǎng)液中是否含有海藻糖．
（1）實(shí)驗(yàn)材料
為了消除細(xì)胞自身產(chǎn)生海藻糖對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，選用的作為實(shí)驗(yàn)材料的細(xì)胞不能合成海藻糖，也不含有海藻糖．
（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是探究海藻糖對普通哺乳動物組織細(xì)胞是否也具有抵抗低溫，防止因低溫而造成的損傷的作用，實(shí)驗(yàn)的自變量是細(xì)胞培養(yǎng)液中是否含有海藻糖；因變量是低溫條件下細(xì)胞的活性．按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計的單一變量原則和對照原則，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①取適量哺乳動物細(xì)胞，等分成甲、乙兩組（以甲組為實(shí)驗(yàn)組、乙組為對照組），向甲組細(xì)胞中添加含海藻糖的細(xì)胞培養(yǎng)液，向乙組細(xì)胞中添加等量的不加海藻糖的細(xì)胞培養(yǎng)液．
②將甲、乙兩組細(xì)胞均控制在零下271℃的條件下冰凍數(shù)小時
③觀察并記錄兩組細(xì)胞的生活狀況
（3）預(yù)期結(jié)果和結(jié)論
可能的結(jié)果及結(jié)論是：甲組細(xì)胞均生活良好，乙組細(xì)胞均（或大部分）死亡，則說明該海藻糖在低溫下對普通哺乳動物組織細(xì)胞具有保護(hù)作用．
故答案應(yīng)為：
（2）①一定量的含海藻糖的培養(yǎng)液　等量的無海藻糖的培養(yǎng)液　
②將甲、乙兩組細(xì)胞均控制在零下271℃的條件下冰凍數(shù)小時
（3）1　甲組細(xì)胞均生活良好，乙組細(xì)胞均（或大部分）死亡

點(diǎn)評 本題的知識點(diǎn)是海藻糖的作用，現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容，分析題干分析出實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理、自變量和因變量，是解題的突破口，對于現(xiàn)代生物進(jìn)化理論內(nèi)容的理解和對實(shí)驗(yàn)設(shè)計的單一變量原則和對照原則的理解應(yīng)用及預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并獲取結(jié)論是本題考查的重點(diǎn)．