题目内容
【题目】研究人员为探究紫檀芪对胃癌细胞增殖和凋亡的影响及其机理，进行了如下实验，以期为临床应用提供依据。
实验一：紫擅芪对胃癌细胞增殖影响研究取等量旺盛增殖的胃癌细胞，分别接种到含不同浓度紫檀芪的培养液中，分别培养24、48、72h后收集细胞。运用台盼蓝拒染法统计活细胞数量，并计算癌细胞增殖抑制率，结果如图1。注：癌细胞增殖抑制率=（对照组活细胞数-实验组活细胞数）/对照组活细胞数×100%。
实验二：紫擅芪对胃癌细胞凋亡蛋白表达的影响研究用含不同浓度紫檀芪的培养液培养旺盛增殖的胃癌细胞。48h后电泳比较几种细胞凋亡指示蛋白的含量（Caspase-9是一种凋亡启动因子；Bax能引起线粒体穿孔导致线粒体内物质外流；Bcl-2蛋白是细胞存活促进因子，能抑制细胞凋亡），结果如图2。
请回答下列问题：
（1）培养胃癌细胞时，培养液中加入胎牛血清的作用是___________，培养箱中充入5% CO2的作用是___________。在进行传代培养时不能使用胃蛋白酶的原因是___________。
（2）实验一中用台盼蓝拒染法检测细胞存活率时，活细胞未被染成蓝色是因为___________。根据图一结果，研究人员建议临床上选择浓度为40μmol·L-1的紫檀芪进行化疗，其依据是___________，为了达到更理想的治疗效果还需要注意___________。
（3）根据实验二结果分析，紫檀芪能诱导胃癌细胞凋亡的机理有___________（至少答两点）。
【答案】 补充细胞生长所需的未知营养物质 维持培养液的pH 动物细胞培养液pH在7.27.4之间，在此pH条件下胃蛋白酶已经失活 活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝分子不能被细胞吸收 紫檀芪使用浓度较低，相对副作用较小，同时该浓度处理对胃癌细胞的抑制率也比较高 持续给药 促进Caspase-9前体转化为Caspase-9，启动细胞凋亡；加速Bax合成，引起线粒体破坏；抑制Bcl-2基因表达，抑制细胞凋亡能力下降等
【解析】试题分析：本题以探究紫檀芪对胃癌细胞增殖和凋亡的影响及其机理为背景，考查了细胞癌变、凋亡的相关内容及实验设计相关知识，意在考查学生对知识点的理解和信息提取分析能力，试题难度中等。由图1可知自变量为紫擅芪浓度及处理时间，因变量是对癌细胞的抑制率，图1表明一定浓度的紫擅芪抑制胃癌细胞增殖，并随浓度增大、时间延长抑制效应增强。图2表示用含有不同浓度的紫檀芪溶液处理癌细胞后，细胞内的bax与Caspase-9增多，Bcl-2与Caspase-9前体减少。据此答题。
（1）培养胃癌细胞时，培养液中加入胎牛血清的作用是补充细胞生长所需的未知营养物质，培养箱中充入5% CO2的作用是维持培养液的pH。在进行传代培养时不能使用胃蛋白酶的原因是动物细胞培养液pH在7.27.4之间，在此pH条件下胃蛋白酶已经失活。
（2）台盼蓝是细胞活性染料，常用于检测细胞膜的完整性，检测细胞是否存活。活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝分子不能被细胞吸收，因此实验一中的活细胞未被染成蓝色。据图可知用40μmol·L-1的紫檀芪进行化疗，紫檀芪使用浓度较低，相对副作用较小，同时该浓度处理对胃癌细胞的抑制率也比较高，为了达到更理想的治疗效果还需要注意持续给药。
（3）根据实验二结果分析可知，紫檀芪能诱导胃癌细胞凋亡，其机理有促进Caspase-9前提体转化为Caspase-9，启动细胞凋亡；加速Bax合成，引起线粒体破坏；抑制Bcl-2基因表达，抑制细胞凋亡能力下降等。
