15.科学家为了探究细胞衰老的影响因素,进行了如下实验。
实验Ⅰ:在相同的条件下,体外分别培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如下表所示:
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细胞来源 |
胎儿 |
中年人 |
老年人 |
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增殖代数 |
50 |
20 |
2-4 |
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如下图所示。
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实验Ⅲ:将老年男性体细胞和年轻女性体细胞混合培养,当老年男性体细胞停止分裂时,年轻女性体细胞依然分裂旺盛。
实验Ⅳ:将年轻人体细胞去核后与老年人的完整细胞融合;另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者分裂旺盛。
分析以上实验,回答下列问题。
(1)实验结论:
实验Ⅰ:_______________________________________________________;
实验Ⅱ:_______________________________________________;
实验Ⅲ:_______________________________________________________;
实验Ⅳ:_______________________________________________________。
(2)影响细胞衰老的内在因素有哪些?__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验Ⅲ的设计是否严谨?应怎样改进?_____________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[解析] (1)由实验Ⅰ表中数据显示细胞分裂代数随着生物体年龄的增大而减弱,实验Ⅱ显示,细胞分裂次数与具体物种的特异性有关--寿命越长的物种,体细胞分裂的最高次数越高;实验Ⅲ表明,细胞衰老速度不仅与年龄有关,也与性别有关;实验Ⅳ表明细胞核与细胞衰老密切相关。
(2)分析题中实验可知影响细胞衰老的因素有生物物种、年龄、性别及细胞核的变化等。
(3)该实验因缺乏对照组而不够严谨。
[答案] (1)实验Ⅰ:细胞分裂能力(或寿命)随着生物体年龄的增大而减弱 实验Ⅱ:细胞分裂次数与具体物种的特异性有关,一般来讲,寿命越长的物种,体细胞分裂的最高次数越高
实验Ⅲ:细胞的衰老速度与年龄及性别有关 实验Ⅳ:细胞核是决定细胞衰老的重要因素
(2)生物的物种、年龄、性别、细胞核的变化等
(3)不严谨,应该增加两个对照组,第一组:同年龄的男性细胞和女性细胞混合培养,探究性别对细胞分裂能力的影响;第二组:同性别的男性细胞或女性细胞分不同年龄一起混合培养,探究在同一条件下年龄对细胞分裂能力的影响