Question

【題目】為提供治療乳腺癌的新思路，科研人員檢測到乳腺癌細胞內蛋白A的表達量高于癌旁組織。為了探討蛋白A與乳腺癌細胞增殖的關系，請根據(jù)以下提供的實驗材料及結果完善實驗思路并分析。

實驗材料：體外培養(yǎng)乳腺癌細胞株MCF﹣7懸液、動物細胞培養(yǎng)液、濃度為50mmol/L的X溶液（用B液體配置）、B液體等。

（要求與說明：實驗初始時等量細胞懸液中細胞數(shù)量相等，細胞培養(yǎng)條件適宜。實驗儀器、試劑、用具操作不做要求。）

請回答：

（1）實驗思路：

①取培養(yǎng)瓶若干隨機均分為6組，編號為A、B、C、D、E、F。______

（2）分析與討論：

本實驗所得結果如圖所示：

①據(jù)此結果推測：物質X與乳腺癌細胞增殖、蛋白A合成及腺嘌呤吸收量的關系為______

②基于以上實驗及分析，請你提出一種治療乳腺癌的新思路______

③測定細胞數(shù)時，將細胞懸浮液加胰蛋白酶處理后，既可使用______在顯微鏡高倍鏡下鏡檢計數(shù)，也可利用______測定癌細胞培養(yǎng)液的渾濁度。

Answer 1

【答案】 ②用B液體將50mmol/L的X溶液進行稀釋，得到濃度依次為40mmol/L、30mmol/L、20mmol/L、10mmol/L的X溶液。③向每只培養(yǎng)瓶加入等量培養(yǎng)液和MCF﹣7懸液并分別向B、C、D、E、F每組培養(yǎng)瓶中加入等體積濃度依次升高的X溶液，A組加入等體積B溶液④在相同適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，分別測定并記錄每只培養(yǎng)瓶細胞數(shù)、培養(yǎng)液中腺嘌呤剩余濃度，破碎細胞后，再測蛋白A濃度。⑤對所得實驗數(shù)據(jù)進行分析與處理 物質X能促進蛋白A的合成，從而促進癌細胞的增殖，消耗更多的腺嘌呤 開發(fā)可清除蛋白A的藥物或者抑制蛋白A基因的表達 血細胞計數(shù)板 比濁計

【解析】本題考查癌細胞培養(yǎng)的相關實驗，要求考生能利用所學知識結合題意設計實驗，能對實驗結果進行分析并得出正確的結論，根據(jù)實驗結果和結論提出防治癌細胞的措施，此題難度較大。

（1）根據(jù)題意分析圖形可知，該實驗的目的是探討蛋白A與乳腺癌細胞增殖的關系，實驗的自變量是培養(yǎng)液中物質X的濃度，因變量是培養(yǎng)液中細胞數(shù)量、蛋白A的濃度、腺嘌呤的剩余濃度，對照實驗的設計應遵循單一變量原則和對照原則，故實驗組和對照組除自變量以外，其它無關變量均應相同且適宜，根據(jù)上述分析和題干中的提示可安排實驗如下：

①取培養(yǎng)瓶若干隨機均分為6組，編號為A、B、C、D、E、F。

②用B液體將50mmol/L的X溶液進行稀釋，得到濃度依次為40mmol/L、30mmol/L、20mmol/L、10mmol/L的X溶液。

③向每只培養(yǎng)瓶加入等量培養(yǎng)液和MCF﹣7懸液并分別向B、C、D、E、F每組培養(yǎng)瓶中加入等體積濃度依次升高的X溶液，A組加入等體積B溶液。

④在相同適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，分別測定并記錄每只培養(yǎng)瓶細胞數(shù)、培養(yǎng)液中腺嘌呤剩余濃度，破碎細胞后，再測蛋白A濃度。

⑤對所得實驗數(shù)據(jù)進行分析與處理。

（2）①分析實驗所得結果可知，隨培養(yǎng)液中物質X濃度增大，細胞數(shù)增多，蛋白A濃度增大，腺嘌呤剩余濃度降低，故可推測：物質X與乳腺癌細胞增殖、蛋白A合成及腺嘌呤吸收量的關系為物質X能促進蛋白A的合成，從而促進癌細胞的增殖，消耗更多的腺嘌呤。

②基于以上實驗及分析，可開發(fā)可清除蛋白A的藥物或者抑制蛋白A基因的表達，以治療乳腺癌。

③測定細胞數(shù)時，將細胞懸浮液加胰蛋白酶處理后，既可使用血細胞計數(shù)板在顯微鏡高倍鏡下鏡檢計數(shù)，也可利用比濁計測定癌細胞培養(yǎng)液的渾濁度。