Question

我国肝损伤病的发生率较高。据研究，不同浓度的胰岛素对减缓肝细胞损伤有保护作用，且胰岛素浓度越高保护作用越强。LPS是一种导致肝损伤的常见物质（用生理盐水配制）。现欲以大鼠为材料验证上述结论，回答下列问题：

（1）材料制备：

①肝细胞悬液的制备：取某健康幼年大鼠的肝脏，适宜条件下取出剪碎再用______________酶消化，经多次洗涤离心处理得到分散的肝细胞，加入适宜的细胞培养液置于卡氏瓶和CO₂培养箱中进行______________培养，将培养得到的肝细胞悬液随机分为5组，编号为A—E，每组均需再____________________________，置于相同且适宜的培养瓶中培养备用。

②胰岛素溶液：用生理盐水配制低、中、高三种浓度的胰岛素溶液，分别加入到C、D、E组的肝细胞悬液中。

（2）实验方案及结果预期：

①A组作为空白对照组，则往B、C、D、E组还需加入等量的______________。

②若本实验的结果用细胞存活率作为检测指标，各组的存活细胞数先用_________测出OD值，然后计算各组的细胞存活率。细胞存活率＝该组OD值／A组OD值×100％，不考虑细胞死亡对OD值的影响。

③用柱形图表示各组的实验结果_____。

（3）实验从细胞水平分析推测胰岛素对减缓肝细胞损伤的机理可能有______________（至少写出二点）。

Answer

胰蛋白 原代 设多个重复样液 LPS 比色计（或比浊计、分光光度计） 促进细胞分裂 延缓细胞凋亡

【解析】

分析题文描述可知：该实验的目的是验证不同浓度的胰岛素对减缓肝细胞损伤有保护作用，且胰岛素浓度越高保护作用越强，自变量为不同浓度的胰岛素，因变量是肝细胞的损伤程度，可以用细胞的存活率来表示。为了使实验更具有科学性，需要设置空白对照组和不加胰岛素且经LPS作用后的对照组。据此结合实验设计要遵循的对照原则、等量性原则、重复原则等分析解答相关问题。

(1)材料制备：依据实验目的、实验设计的原则，首先应借助动物细胞的培养过程制备肝细胞悬液并分组编号，其操作过程为：取某健康幼年大鼠的肝脏，适宜条件下取出剪碎再用胰蛋白酶消化，经多次洗涤离心处理得到分散的肝细胞，加入适宜的细胞培养液置于卡氏瓶和CO2培养箱中进行原代培养，将培养得到的肝细胞悬液随机分为5组，编号为A—E，每组均需再设置多个重复样液，置于相同且适宜的培养瓶中培养备用。

(2 )实验方案及结果预期：

①依据题文描述可知，若A组作为空白对照组，则A组应为正常的肝细胞，而B、C、D、E组应为受到损伤的肝细胞，所以需要往B、C、 D、E组加入等量的LPS。

②若本实验的结果用细胞存活率作为检测指标，依据计算公式“细胞存活率＝该组OD值／A组OD值×100％”可知：需要先用比色计测出各组的OD值。

③因该实验是验证性实验，其结论是已知的，即不同浓度的胰岛素对减缓肝细胞损伤有保护作用，且胰岛素浓度越高保护作用越强，所以实验结果检测的各组细胞存活率由大到小依次是A组＞E组＞D组＞C组＞B组。反映各组实验结果的柱形图见答案。

(3)从细胞水平分析推测：胰岛素可能通过延缓细胞分裂、延缓细胞凋亡等来减缓肝细胞损伤。