Question

为了探究不同浓度的某物质（X）对肺癌细胞体外生长的作用，研究人员进行了以下实验，请完善实验思路，并回答相关问题：

材料与用具：小鼠肺癌细胞悬浮液、物质X、癌细胞培养液、生理盐水、蒸馏水、活细胞检测仪、细胞培养瓶等（说明：对动物细胞的培养过程和检测方法不做具体要求）

（1）肺癌细胞是由正常细胞转化而来，除保留了原来细胞的某些特点外，其中最重要的特征是能无限增殖和细胞表面________减少。

（2）实验思路：

①取五个大小相同的细胞培养瓶，编号为A、B、C、D、E，每组加入等量的肺癌细胞悬浮液和_____________，并测定初始细胞数。

②在B～E组中依次加入_________________不同浓度的物质X（浓度分别为1．0μg/mL、2．0μg/mL、3．0μg/mL、4．0μg/mL），A组则加入___________作为对照；每组设置三个重复样品。

③以上各组均置于______________。

④检测与数据处理：分别在24h、48h、72h时取样检测各组存活的细胞数，取____值，求细胞存活率（细胞存活率=实验组／对照组×100％）。

（3）实验结果见下图∶

根据实验结果得出实验结论______________________。

Answer

糖蛋白 癌细胞培养液 等量且适量 等量的生理盐水 相同且适宜的条件下培养 平均 X物质对细胞生长有抑制作用；一定范围内，物质X对肺癌细胞体外生长的抑制作用随浓度的增大和时间的延长而加强

【解析】

阅读题干可知，该实验的目的是探究不同浓度的某物质（X）对肺癌细胞体外生长的作用，实验的自变量为X物质的浓度，因变量是肺癌细胞的生长状况，其它变量属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜，按照实验设计的对照原则和单一变量原则完善实验步骤，并分析实验结果曲线、获取结论。

（1）癌细胞的重要特征是细胞膜上糖蛋白减少，癌细胞容易分散和转移及无限增殖。

（2）实验设计思路：由曲线可知，实验结果为5条曲线，因此实验分为5组，其中一组加生理盐水的是空白对照，另外四组是加入不同浓度的X物质的相互对照，曲线的纵轴是细胞存活率，因此需要先测初始细胞数，才能计算存活率，为了保证结果的准确性，应该设计重复实验，取平均值，按照实验设计的对照原则与单一变量原则，实验步骤如下：

①取五个大小相同的细胞培养瓶，编号A、B、C、D、E，每组加入等量的肺癌细胞悬浮液和癌细胞培养液，并测定初始细胞数；

②在B～E组中依次加入等量且适量的不同浓度的物质X（浓度分别为1.0μg/mL、2.0μg/mL、3.0μg/mL、4.0μg/mL），A组则加入等量的生理盐水，作为对照；每组设置三个重复样品；

③以上各组均置于相同且适宜的条件下培养；

④检测与数据处理：分别在24h、48h、72h时取样检测各组存活的细胞数，取平均值，求细胞存活率（细胞存活率=实验组/对照组×100%）。

（3）分析实验结果中的曲线可知，与加入生理盐水的空白对照实验A相比，加入X物质的实验组的肺癌细胞的存活率降低，说明X物质对癌细胞生长有抑制作用；B、C、D、E实验组相比，相同时间内，X物质浓度越高，存活率越低，同一浓度条件，时间越长，细胞的存活率越低，这说明一定范围内抑制作用随浓度的增大和时间的延长而加强。