Question

研究人员开展如下实验：

实验①：将甲、乙两种单细胞真核生物分别置于两个盛有等体积的无机盐培养液的密闭培养瓶中，在室外适宜条件下培养一段时间定时测定瓶内O₂浓度变化及甲、乙细胞数目。

实验②：将正常肝细胞和肝癌细胞分别加入盛有充足营养成分的培养瓶中培养（保持营养等条件适宜），观察记录细胞分裂情况。

请结合上述实验回答相关问题。

（1）实验①结果：甲正常生存，且数量增多乙全部死亡，若向无机盐培养液中加入适量的、浓度适宜的葡萄糖溶液，则乙也能正常生存。请解释本实验在无机盐培养液中甲正常生存、乙全部死亡的原因_________。

（2）实验①中，检测到甲培养瓶内O₂浓度上升，其原因是__________________。

（3）与肝细胞相比，肝癌细胞具有的特点有__________________（答出两点即可）：实验②研究发现体外培养的正常肝细胞最多分裂50次左右几乎停止分裂，并且丧失正常功能，请用端粒学说解释可能的原因：__________________。

Answer

甲为自养生物，乙为异养生物，在无机盐培养液中前者可以生存，后者无法生存 甲进行光合作用，且光合作用强度大于呼吸作用强度 无限增殖；细胞膜上糖蛋白减少，黏着性降低 随分裂次数增加，端粒不断缩短，分裂能力不断下降，细胞进一步衰老。

【解析】

实验①：能够在无机盐培养液中正常生存的为自养生物；

实验②：肝癌细胞在体外适宜情况下可以无限增殖，正常肝细胞在体外增殖能力有限。

（1）在实验①的条件下乙全部死亡，而加入葡萄糖溶液之后乙能正常生存，说明乙为异养生物，需要供给有机碳源才能生存；而甲为自养生物，可以固定空气中的二氧化碳。

（2）甲瓶中氧气浓度上升说明甲可以进行光合作用，且光合作用强度大于呼吸作用强度。

（3）癌细胞具有的特点：形态结构发生明显改变，具有无限增殖能力，细胞膜上糖蛋白明显减少；据端粒学说，随着分裂次数增加，端粒的长度逐渐变短，有丝分裂的能力明显渐渐变弱，细胞逐渐衰老。故正常肝细胞最多分裂50次左右就停止分裂并且丧失正常功能。