Question

【題目】目前，臨床上癌癥治療的方法一般是先通過手術(shù)切除腫瘤，為殺死體內(nèi)殘留的癌細(xì)胞，在手術(shù)后進(jìn)行化療。有同學(xué)從資料上獲知：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。由此推測：二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖，可作為一種癌癥的化療藥物，并就此問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。

實(shí)驗(yàn)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(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞培養(yǎng)液，顯微鏡，細(xì)胞計(jì)數(shù)板，試管，吸管等。

（1）下面為一學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，請根據(jù)科學(xué)探究要求把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)操作如下：

①取潔凈的培養(yǎng)皿一個，加入適量的培養(yǎng)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(xì)胞分散開，置于培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。

②__________________________________。

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

④從搖勻的各支試管中吸取適量的培養(yǎng)液置于細(xì)胞計(jì)數(shù)板內(nèi)，在低倍顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)板三次，記錄數(shù)據(jù)如下。

實(shí)驗(yàn)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(xì)胞數(shù)目（個/mL）	計(jì)數(shù)板1	318	271	181	89	561
	計(jì)數(shù)板2	319	272	183	93	563
	計(jì)數(shù)板3	323	267	176	88	556
處理方法：____________________		___	____	____	___	____

⑤根據(jù)表中所測數(shù)據(jù)，處理后在方框中用直方圖直觀地呈現(xiàn)：

__________

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

（3）①在該實(shí)驗(yàn)中，遵循了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的____________原則和____________原則。

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你能得出的結(jié)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(jī)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(nèi)，二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞的增殖 隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強(qiáng)

【解析】

閱讀題干可知，本題的通過實(shí)驗(yàn)研究癌癥治療的方法，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循對照原則和單一變量原則，由表中數(shù)據(jù)可知，二氯二乙胺能抑制癌細(xì)胞增殖，且抑制效果與濃度有關(guān)。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)涉及的具體內(nèi)容梳理相關(guān)知識點(diǎn)然后分析綜合進(jìn)行解答。

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

②實(shí)驗(yàn)設(shè)置應(yīng)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(yǎng)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(jìn)行對照。

④表格顯示有三個計(jì)數(shù)板，所以處理方法是求平均值，根據(jù)表格數(shù)據(jù)計(jì)算5個試管的平均值分別是320、270、180、90、560。

⑤根據(jù)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(xì)胞數(shù)目逐漸減少，如下圖所示：

（2）上述動物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)液成分必需包含細(xì)胞生長的營養(yǎng)物質(zhì)，如糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、水等。

（3）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟分析可知，該實(shí)驗(yàn)遵循了單一變量原則和對照性原則。

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