Question

癌细胞通常是由正常细胞的遗传物质（基因）发生改变后形成的．某生物兴趣小组的同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用．他们推测：二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，能作为一种癌症的化疗药物，并就此问题设计实验进行了探究．
实验材料：肝部长有肿瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸馏水，生理盐水，含有全部营养物质的细胞培养液，显微镜，血细胞计数板，试管，吸管等．
（1）通常能够引起基因改变的因素可能有（填写序号）

 

．
A．紫外线          B．甘油          C．肝炎病毒          D．煤焦油及其衍生物苯    
E．葡萄糖          F．尼古丁          G．丙酮酸          H．核辐射
（2）化疗时采用的烷化剂，如二氯二乙胺能够与DNA分子发生反应，从而阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用．此类药品作用于癌细胞周期的

 

期．
（3）在进行实验探究时其中某位同学实验操作如下：（请将实验内容补充完整）
①取洁净的培养皿一个，加入适量的培养液，从小鼠肝部切取肿瘤组织，剪碎，并用胰蛋白酶处理，使其分散开来，置于培养皿中培养．
②取洁净的试管5支，加入等量的培养液，编号1、2、3、4、5，并在1～4号试管中加入适量等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液．5号试管中加入

 

．
③从培养皿中吸取等量的培养液置于1～5号试管中，振荡后，在冰箱中培养一段时间．
④从震荡摇匀的5支试管中吸取适量的培养液置于

 

内，在显微镜下计数，记录数据．
⑤请你纠正上面这位同学操作上有一处明显错误：

 

；
（4）另一位同学按照正确的方法进行实验探究，得到的结果如下：

实验组别	1	2	3	4	5
二氯二乙胺浓度（mg/mL）	0.1	0.2	0.3	0.4	0
细胞数目（个/mL）	320	275	186	96	560

①在该实验中，遵循了实验设计的

 

原则和

 

原则．
②根据实验结果，你能得出的结论是

 

．

Answer 1

考点：恶性肿瘤的防治,动物细胞与组织培养过程

专题：

分析：1、癌细胞的主要特征：能够无限增殖，形态结构发生了变化，细胞表面发生了变化．三类致癌因子：物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子．机理：原癌基因的激活，使细胞发生转化而引起癌变．
2、分析题目可知，癌细胞的增殖应在“适宜温度下”或“恒温箱中”才可完成，试管静置时，其内的溶液会出现沉淀，吸取培养液时所得每毫升中细胞的数目不准确，因此应摇匀后再吸取．由表中数据可知，二氯二乙胺能抑制癌细胞增殖，且抑制效果与浓度有关；实验设计应遵循对照原则和单一变量原则．

解答： 解：（1）通常能够引起基因改变的因素可能有：
A．紫外线属于物理致癌因子，A正确；
B．甘油不属于致癌因子，B错误；
C．肝炎病毒属于病毒致癌因子，C正确；
D．煤焦油及其衍生物苯属于化学致癌因子，D正确；    
E．葡萄糖不属于致癌因子，E错误；
F．尼古丁属于化学致癌因子，F正确；
G．丙酮酸不属于致癌因子，G错误；
H．核辐射属于物理致癌因子，H正确．
故通常能够引起基因改变的因素可能有A、C、D、F、H．
（2）烷化剂如二氯甲二乙胺能够与DNA分子发生反应，从而阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用，实质上干扰DNA复制，细胞分裂间期发生DNA复制和蛋白质的合成．
（3）②实验设置应遵循对照原则，所以取洁净的试管5支，加入等量的培养液，编号1、2、3、4、5，并在1-4号试管中加入等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液，5号试管中加入 等量的生理盐水，和前4只试管进行对照．
④进行细胞计数时需要使用血球计数板计数法，所以从震荡摇匀的5支试管中吸取适量的培养液置于血细胞计数板内，在显微镜下计数，记录数据．
⑤分析实验步骤可知，在操作过程中有一处错误：在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱”中．
（4）①实验设计应遵循对照原则和单一变量原则；
②从图中试验数据可知，二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，且在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，抑制作用逐渐增强．
故答案为：
（1）A、C、D、F、H  
（2）间
（3）②等量生理盐水     ④血细胞计数板
⑤在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱中”
（4）①对照      单一变量
②二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，且在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，抑制作用逐渐增强

点评：本题考查了癌细胞的特征和导致癌细胞产生的机理相关内容，还考查了学生试验设计能力，实验设置的对照原则和单一变量的原则，主要考查学生对实验的分析评价和完善的能力，处理实验数据获取结论的能力．