Question

研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影响。进一步研究发现,发挥作用的物质是L天冬酰胺酶,它能将L天冬酰胺分解,而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸,增殖被抑制。

(1)为验证该酶对两种细胞的影响,某兴趣小组进行了以下实验。

实验材料:正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L天冬酰胺酶

实验步骤:

a.分组

实验组:培养基+L天冬酰胺酶+淋巴瘤细胞

对照组:培养基+ 

b.适宜条件下培养后,观察细胞生长状态、检测L天冬酰胺含量。

实验结果(如下表)

实验分组	生长状态	L天冬酰胺含量
培养液	细胞内
实验组	①	缺乏	缺乏
对照组	正常	缺乏	正常

结果分析:

该实验利用了酶的    特性;表中①应为    ;对照组细胞内L天冬酰胺含量正常的原因是  

                                                                                      。

(2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低,是因为发生了    反应;该酶口服无效,原因是

                                                                                   。

(3)根据实验结果,你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是                                。

Answer

(1)L天冬酰胺酶+正常细胞 专一性 抑制 能合成L天冬酰胺(有合成L天冬酰胺的酶)

(2)免疫(拮抗) 酶被分解失活

(3)对肿瘤细胞有专一性杀伤作用,对正常细胞无影响

【解析】(1)实验的目的是验证L天冬酰胺酶对两种细胞的影响,所以自变量是细胞的种类,实验组加入了淋巴瘤细胞,对照组应在相同条件下加入正常细胞,即:培养基+L天冬酰胺酶+正常细胞;天冬酰胺酶只能分解天冬酰胺,利用了酶的专一性;肿瘤细胞自身不能合成天冬酰胺,体内已有的天冬酰胺会被L天冬酰胺酶分解,而正常细胞中的天冬酰胺尽管会被酶分解,但自身能够继续合成天冬酰胺,故含量正常。(2)患者多次静脉注射该外源性酶后,外源性L天冬酰胺酶会被免疫系统当抗原进行处理,多次注射后发生免疫反应,L天冬酰胺酶被免疫系统处理失活,疗效降低;L天冬酰胺酶化学本质为蛋白质,若口服的话会被消化系统消化分解成氨基酸,从而丧失其功能。(3)作为人体肿瘤康复治疗的药物是既不损伤机体又达到疗效,宗旨就是只专一性杀伤肿瘤细胞,而对正常细胞无负面影响,这正是理想的抗肿瘤药物的研制方向。