题目内容
4．科研人员以人膀胱癌细胞为材料，研究二甲双胍在抗膀胱癌过程中的作用．（1）取等量人膀胱癌细胞，注射到先天性胸腺缺陷的裸鼠体内．7 天后裸鼠均长出皮下肿瘤．将患有肿瘤的裸鼠随机分为两组，A 组每天腹腔注射用生理盐水配制的二甲双胍溶液，B 组注射等量的生理盐水，连续给药3 周，每天检测并记录小鼠皮下肿瘤体积．
①选用裸鼠作为人肿瘤细胞的受体，是因为裸鼠的细胞免疫机能缺失，对来自异种动物的组织没有免疫排斥作用．
②设置B 组，是为了排除注射、注射液体的体积对实验结果的影响．
（2）以体外培养的253J 和T24 两种膀胱癌细胞为材料，分别用二甲双胍、抗癌药物TRAIL、二甲双胍联合TRAIL 进行处理，24 小时后测定癌细胞数量，计算成活率，实验结果如图所示．
①各实验组中添加的二甲双胍浓度应相同（相同，不同）．用二甲双胍处理后，253J 膀胱癌细胞的存活率比对照组减少了10%，这说明二甲双胍对膀胱癌细胞的增殖有抑制作用．
②由图分析，两种癌细胞中，对TRAIL 高度抵抗的是T24细胞，判断依据是图2中随TRAIL浓度的增加，T24细胞存活率基本不变，都接近100%．
③图1 结果说明，联合用药比单独用药对253J 细胞的增殖抑制作用更强．
④根据药物对两种癌细胞的不同作用效果推测，二甲双胍对TRAIL 抗癌起辅助作用的前提是TRAIL对癌细胞的增殖有抑制作用．
分析 1、特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫，其具体过程如下：
．
2、变量：实验过程中可以变化的因素称为变量，包括自变量、因变量和无关变量；自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量；因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量； 无关变量是在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量．
3、生物实验设计应遵循对照原则和单一变量原则．
解答 解：（1）T细胞是在胸腺中发育成熟的，细胞免疫必须有T细胞才能进行，先天性胸腺缺陷的裸鼠体内的T细胞是缺失的，所以裸鼠的细胞免疫机能缺失；免疫系统对移植器官的免疫排斥作用是由细胞免疫来完成的，裸鼠因缺失细胞免疫而对来自异种动物的组织没有免疫排斥作用．
所以这样的小鼠就不会对异种组织进行免疫排斥．
②实验过程“A组腹腔注射生理盐水配制的二甲双胍溶液，B 组注射等量的生理盐水”，是为了排除注射、注射液体的体积对实验结果的影响．
（2）①从图1来看，横坐标是TRAIL 的浓度，要体现出癌细胞存活率随TRAIL浓度增加的变化趋势，那么各组中与其联合使用的二甲双胍的浓度就应该是相同的，这也遵循
了单一变量原则，不仅图1中的各组如此，图1和图2中的二甲双胍的浓度都应该是相同的；从图1 中可以看出，单独使用二甲双胍时，细胞存活率是90%，即比不加任何药物时（对照组）减少了10%，这说明二甲双胍对膀胱癌细胞的增殖起到了抑制作用．
②图1中253J细胞的存活率随着TRAIL 浓度的升高而下降，而图2中T24细胞的存活率随着TRAIL 浓度的升高，基本上不变，所以T24 细胞对TRAIL是高度抵抗的．
③图1中灰色柱是TRAIL 单独使用的情况，黑色柱是TRAIL和二甲双胍联合使用的情况，可以看出联合用药对253J细胞增殖的抑制作用更强．
④整体看图1和图2，在针对253J 细胞（对TRAIL 抵抗性弱）时，二甲双胍能够对TRAIL 抗癌起辅助作用，在针对T24 细胞（对TRAIL 高度抵抗）时，由于T24细胞对TRAIL 药物存在抵抗作用，所以二甲双胍对TRAIL 抗癌起辅助作用的前提是TRAIL 对细胞增殖有抑制作用．
故答案为：
（1）①细胞免疫 免疫排斥
②注射、注射液体的体积
（2）①相同 10 有抑制作用
②T24 细胞 图2 中随TRAIL 浓度的增加，T24 细胞存活率基本不变，都接近100%
③抑制作用更强
④TRAIL 对癌细胞的增殖有抑制作用
点评 本题以科研人员以人膀胱癌细胞为材料，研究二甲双胍在抗膀胱癌过程中的作用的实验，考查细胞癌变、特异性免疫和实验设计的知识，考生识记特异性免疫的过程、明确实验设计的方法和原则、通过分析题干中的柱状图获取信息是解题的关键．
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| A． | 继续进行实验时需要用到蔗糖酶和斐林试剂 | |
| B． | 若a、b两管液面高度差缩小且a管内液体遇斐林试剂加热无砖红色沉淀、b管内液体遇斐林试剂加热有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜 | |
| C． | 若a、b两管液面高度差缩小且a、b管内液体遇斐林试剂加热均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜 | |
| D． | 若a、b两管液面高度差增大且a管内液体遇斐林试剂加热无砖红色沉淀、b管内液体遇斐林试剂加热有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜 |
| A． | 环境容量是指生态系统对人口的承载能力 | |
| B． | 随着生产的发展，环境容量在不断加大 | |
| C． | 人类可以局部地改造环境，但却不能使人口数量超越环境容量 | |
| D． | 生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础 |
（1）选择生长健壮且长势基本一致的大豆幼苗，分成四组进行培养，定期补充土壤中的水分，以维持实验要求的土壤含水量．培养过程中，定期摘取植株顶部刚成熟的叶片，用无水乙醇来提取绿叶中的色素，进而测定滤液中叶绿素的含量．此操作为何用无水乙醇来提取色素？由于色素易溶解于有机溶剂，如乙醚、无水乙醇，乙醚易挥发，并有毒．为了防止提取过程中色素被破坏，需要在研磨时添加碳酸钙．叶绿素分布于叶绿体上．下表是处理初期，叶片中叶绿素含量的相关数据．（单位mg/g）
| 叶绿素a | 叶绿素b | 叶绿素总量 | $\frac{a}{b}$ | |
| 正常含水量 | 1.80 | 0.47 | 2.27 | 3.83 |
| 轻度干旱T1 | 1.85 | 0.48 | 2.33 | 3.84 |
| 中度干旱T2 | 1.65 | 0.41 | 2.06 | 4.00 |
| 重度干旱T3 | 1.51 | 0.37 | 1.87 | 4.18 |
（2）大豆幼苗在正常生长状态下，其叶肉细胞中细胞液的浓度大于（填“大于”、“等于”或“小于”）根毛细胞的．当干旱加剧，土壤中水分含量过度减少时，大豆幼苗会出现萎焉现象，此时根毛细胞将处于质壁分离状态，叶片的气孔也将处于关闭状态，叶绿体中的暗反应速率将下降，由于暗反应能够为光反应提供ADP、Pi、NADP+和H+等，因此光反应的速率也将下降．
| 组别 | 实验材料 | 实验试剂 | 实验目的 |
| A | 杨树根的永久装片 | -- | 高倍镜的使用 |
| B | 新鲜的菠菜叶片 | 无水乙醇（丙酮）、SiO2、层析液 | 观察叶绿体中的色素 |
| C | 糖尿病人的尿液 | 斐林试剂 | 观察特定颜色 |
| D | 洋葱根尖 | 解离液、龙胆紫溶液等 | 观察细胞的有丝分裂 |
（2）B组实验中还需要加入的试剂是CaCO3，其作用是防止研磨中色素被破坏．图2表示B组实验新鲜菠菜叶中四种色素在滤纸条上的分离结果示意图．其中色素带c是叶绿素a，呈现为蓝绿色色．请指出该结果的错误之处色素带b的位置应当右移．
（3）C组实验观察到特定的颜色是砖红色，用正常人的尿液重复实验观察到的颜色是蓝色．
（4）做D实验时，主要观察根尖分生区细胞，呈正方形；某同学绘制了细胞分裂期的四个时期模式图3，下列四图3出现的先后顺序为ADBC（用字母表示）．
| A． | 唾液腺细胞与汗腺细胞相比，核糖体数量较多 | |
| B． | 唾液腺细胞与心肌细胞相比，线粒体数量较多 | |
| C． | 肌细胞中高尔基体的数量一般比唾液腺细胞中的多 | |
| D． | 叶肉细胞中的线粒体数量一般比叶绿体数量多 |
| A． | 成熟的番茄汁中含有丰富的果糖和葡萄糖，可用作还原糖的鉴定材料 | |
| B． | 在“用高倍镜观察叶绿体和线粒体”的试验中，健那绿使线粒体呈现蓝绿色 | |
| C． | 用酸性的重铬酸钾检验酒精时的颜色反应是灰绿色 | |
| D． | 叶绿体中的色素的提取和分离的试验中，滤纸条上最上面的色素带是胡萝卜素 |
| A． | 观察细胞叶绿体实验常选择叶绿体数量多而体积小的细胞来观察 | |
| B． | 观察藓类叶片细胞叶绿体的形态与分布．需对材料进行染色 | |
| C． | 可利用紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞叶观察DNA和RNA在细胞中的分布 | |
| D． | 分别用甲基绿、吡罗红的单一染液对细胞染色，可观察到DNA和RNA在细胞中分布 |