Question

19．癌症是21世纪威胁人类健康的三大杀手之一．任何人体内都有原癌基因和抑癌基因，受外界因素的刺激后可能发生基因突变而引起正常细胞的分裂和生长失控而变成癌细胞．请根据你所学的生物学知识，回答下列有关癌症的问题：
（1）导致原癌基因和抑癌基因发生基因突变的外界因素有物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子．
（2）与正常细胞相比，癌细胞中明显增多的细胞器是（写两项）线粒体、核糖体．
（3）某科研单位研制出一种新型药物X，据说对肿瘤有较好的疗效，能起到抑制肿瘤细胞分裂的作用．请你设计一个方案加以验证．写出你所设计的实验步骤：
材料用具：
第一步：将肿瘤细胞培养液（含有肿瘤细胞）分为相等的两份，编号甲、乙．
第二步：甲组加入一定量的（新型药物X（或生理盐水），乙组加入等量的生理盐水（或新型药物X）．
第三步：放在相同且适宜的条件下培养，观察肿瘤细胞的分裂情况、数量．
预期结果：甲组（或乙组）实验中的肿瘤细胞停止分裂，乙组（或甲组）中的肿瘤细胞则继续分裂，细胞数目增加．

Answer 1

分析 1、癌细胞的主要特征：
（1）无限增殖；
（2）形态结构发生显著改变；
（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移．
2、细胞癌变的原因：
（1）外因：主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子．
（2）内因：原癌基因和抑癌基因发生基因突变．
3、实验的目的是为了研究新型治癌药物X对此类肿瘤是否有疗效．根据实验的对照原则和单一变量原则，培养瓶中要加入等量的含有肿瘤细胞的培养液，1号培养瓶中加入一定量的药物X，2号培养瓶中加入等量的生理盐水．根据实验过程中的一致性原则，应将两组置于CO₂培养箱中，在相同且适宜条件下培养；观察细胞分裂生长情况，需要借助光学显微镜．

解答 解：：（1）导致原癌基因和抑癌基因发生基因突变的外界因有物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子．
（2）与正常细胞相比，癌细胞由于无限增殖需产生大量蛋白质及消耗更多能量，故细胞中明显增多的细胞器是线粒体、核糖体．
（3）实验设计遵循对照性原则、单一变量原则和等量性原则，本实验的单一变量：加不加新型治癌药物X．设置两组：加新型治癌药物X的为实验组，不加新型治癌药物X的为对照组．所以实验步骤如下：
第一步：将肿瘤细胞培养液（含有肿瘤细胞）分为相等的两份，编号甲、乙；
第二步：甲组培养瓶加入一定量的药物X（或生理盐水 ），乙组培养瓶加入等量的生理盐水（或新型药物X）；
第三步：放在相同且适宜条件下培养；一段时间后取出观察、记录细胞生长情况．
预期实验结果：甲组（或乙组）实验中的肿瘤细胞停止分裂，乙组（或甲组）中的肿瘤细胞则继续分裂，细胞数目增加．
故答案为：
（1）物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子  
（2）线粒体、核糖体
（3）（新型药物X（或生理盐水 ）   等量的生理盐水（或新型药物X）    肿瘤细胞的分裂情况、数量
预期结果：甲组（或乙组）实验中的肿瘤细胞停止分裂，乙组（或甲组）中的肿瘤细胞则继续分裂，细胞数目增加

点评 本题考查细胞癌变及动物细胞培养过程及应用、探究实验，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．