题目内容
【题目】为提供治疗乳腺癌的新思路,科研人员检测到乳腺癌细胞内蛋白A的表达量高于癌旁组织。为了探讨蛋白A与乳腺癌细胞增殖的关系,请根据以下提供的实验材料及结果完善实验思路并分析。
实验材料:体外培养乳腺癌细胞株MCF﹣7悬液、动物细胞培养液、浓度为50mmol/L的X溶液(用B液体配置)、B液体等。
(要求与说明:实验初始时等量细胞悬液中细胞数量相等,细胞培养条件适宜。实验仪器、试剂、用具操作不做要求。)
请回答:
(1)实验思路:
①取培养瓶若干随机均分为6组,编号为A、B、C、D、E、F。______
(2)分析与讨论:
本实验所得结果如图所示:
①据此结果推测:物质X与乳腺癌细胞增殖、蛋白A合成及腺嘌呤吸收量的关系为______
②基于以上实验及分析,请你提出一种治疗乳腺癌的新思路______
③测定细胞数时,将细胞悬浮液加胰蛋白酶处理后,既可使用______在显微镜高倍镜下镜检计数,也可利用______测定癌细胞培养液的浑浊度。
【答案】 ②用B液体将50mmol/L的X溶液进行稀释,得到浓度依次为40mmol/L、30mmol/L、20mmol/L、10mmol/L的X溶液。③向每只培养瓶加入等量培养液和MCF﹣7悬液并分别向B、C、D、E、F每组培养瓶中加入等体积浓度依次升高的X溶液,A组加入等体积B溶液④在相同适宜条件下培养一段时间后,分别测定并记录每只培养瓶细胞数、培养液中腺嘌呤剩余浓度,破碎细胞后,再测蛋白A浓度。⑤对所得实验数据进行分析与处理 物质X能促进蛋白A的合成,从而促进癌细胞的增殖,消耗更多的腺嘌呤 开发可清除蛋白A的药物或者抑制蛋白A基因的表达 血细胞计数板 比浊计
【解析】本题考查癌细胞培养的相关实验,要求考生能利用所学知识结合题意设计实验,能对实验结果进行分析并得出正确的结论,根据实验结果和结论提出防治癌细胞的措施,此题难度较大。
(1)根据题意分析图形可知,该实验的目的是探讨蛋白A与乳腺癌细胞增殖的关系,实验的自变量是培养液中物质X的浓度,因变量是培养液中细胞数量、蛋白A的浓度、腺嘌呤的剩余浓度,对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则,故实验组和对照组除自变量以外,其它无关变量均应相同且适宜,根据上述分析和题干中的提示可安排实验如下:
①取培养瓶若干随机均分为6组,编号为A、B、C、D、E、F。
②用B液体将50mmol/L的X溶液进行稀释,得到浓度依次为40mmol/L、30mmol/L、20mmol/L、10mmol/L的X溶液。
③向每只培养瓶加入等量培养液和MCF﹣7悬液并分别向B、C、D、E、F每组培养瓶中加入等体积浓度依次升高的X溶液,A组加入等体积B溶液。
④在相同适宜条件下培养一段时间后,分别测定并记录每只培养瓶细胞数、培养液中腺嘌呤剩余浓度,破碎细胞后,再测蛋白A浓度。
⑤对所得实验数据进行分析与处理。
(2)①分析实验所得结果可知,随培养液中物质X浓度增大,细胞数增多,蛋白A浓度增大,腺嘌呤剩余浓度降低,故可推测:物质X与乳腺癌细胞增殖、蛋白A合成及腺嘌呤吸收量的关系为物质X能促进蛋白A的合成,从而促进癌细胞的增殖,消耗更多的腺嘌呤。
②基于以上实验及分析,可开发可清除蛋白A的药物或者抑制蛋白A基因的表达,以治疗乳腺癌。
③测定细胞数时,将细胞悬浮液加胰蛋白酶处理后,既可使用血细胞计数板在显微镜高倍镜下镜检计数,也可利用比浊计测定癌细胞培养液的浑浊度。