Question

（9分）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细胞表面粘连蛋白减少和______。

（2）实验思路：

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______，并______。

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①______；②______。

Answer

（9分） （1）无限增殖

（2）①癌细胞培养液 测定初始细胞数 ②适量 等量的生理盐水

③相同且适宜的条件下培养 ④平均值

（3）实验结论：①X物质对细胞生长有抑制作用；

②一定范围内抑制作用随浓度的增大和时间的延长而加强。

【解析】

试题分析：（1）癌细胞的主要特征之一是：在适宜条件下能无限增殖。

（2）)要探究不同浓度的某物质（X）对肺癌细胞体外生长的作用，可以设计对照实验进行探究。该探究实验的自变量是某物质（X）溶液浓度，因变量是各组存活的细胞数；因变量只有与初始细胞数对比，才能确定不同浓度的某物质（X）对肺癌细胞体外生长的作用；其余的对肺癌细胞体外生长有影响的因素，都属于无关变量，为了排除无关变量对实验结果的干扰，无关变量要控制相同且适宜的条件。

①依题意，在A～E组中，需分别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组中依次加入适量且等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定时取样检测各组存活的细胞数，取平均值，并求各组细胞的存活率。

（3）实验结果曲线图显示：随着时间的延长、随着物质X溶液的浓度逐渐增大，细胞的存活率逐渐减小，说明：①X物质对细胞生长有抑制作用；②一定范围内抑制作用随浓度的增大和时间的延长而加强。

考点：本题结合不同浓度的某物质（X）对肺癌细胞体外生长的作用考查实验设计的相关知识，意在考查学生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力（包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法），具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。