Question

12．某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养．请回答下列问题：
（1）若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞，经24小时后取一滴稀释100倍后再取一滴（设三次的“一滴”是等量的）观察，发现有64个肿瘤细胞，则此肿瘤细胞的细胞周期约为4小时．
（2）化疗是抑制癌细胞增殖的一种方法，其原理是用药物抑制癌细胞的DNA复制，使细胞分裂停止在分裂间期．
（3）某科研单位研制出一种新型药物X，请设计实验：探究新型药物X对抑制癌细胞的增殖是否有疗效，并预测可能的实验结果，得出相应的结论．
实验材料：锥形瓶两个、显微镜、载玻片、盖玻片、培养箱、培养液、新型药物X等．
实验步骤：
①取两个消毒后的洁净锥形瓶，标号A、B；
②a．分别在两个锥形瓶中加入培养液；
b．在A中加药物X，B中加等量生理盐水；
c．在两个锥形瓶中放等量的癌细胞，在相同的环境下培养；
d．制成装片在显微镜下观察一段时间后取出观察、记录细胞生长情况．
③可能的实验结果与相应的结论：
a．若A号培养瓶细胞停止生长、B号培养瓶细胞正常生长，则药物X对此类肿瘤有疗效；；
b．若A号、B号培养瓶细胞生长情况相似，则药物X对此类肿瘤无疗效．

Answer 1

分析 动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖．要验证新型药物X对此类肿瘤有较好的疗效，需要设置对照实验，所以将相同的培养液分为相等的两份，一份加入药物X，另一份不加，然后将等数量的肿瘤细胞置于两份培养基中，放在相同而适宜的条件下培养，一段间后观察肿瘤细胞生长情况，根据观察结果作出判断．

解答 解：（1）100×2ⁿ=64×100（n为分裂次数），求得n=6，则细胞周期为24÷n=24÷6=4h．
（2）化疗是抑制癌细胞增殖的一种方法，其原理是用药物抑制癌细胞的DNA复制，使细胞分裂停止在分裂间期．
（3）实验设计遵循对照性原则、单一变量原则和等量性原则，本实验的单一变量：加不加新型治癌药物X．设置两组：加新型治癌药物X的为实验组，不加新型治癌药物X的为对照组．所以实验步骤如下：
①两只培养瓶，首先需加入使用材料，即需装入等量培养液．
②进行不同的处理，同时要满足单一变量原则．故A加药物X，B号培养瓶中需加入等量的生理盐水．
③在两个锥形瓶中放等量的癌细胞，充分震荡摇匀后放入二氧化碳培养箱相同且适宜条件下培养；
④一段时间后取出观察、记录细胞生长情况．
预期实验结果并得出相应结论：
从结论药物X对此类肿瘤细胞的增殖有抑制作用，可得出A号培养瓶相比B号培养瓶细胞增值代数较少．
若A号、B号培养瓶细胞生长情况相似，则药物X对此类肿瘤无疗效．
故答案为：
（1）4　
（2）DNA复制
（3）②a等量培养液  
b药物X　等量生理盐水　
c在两个锥形瓶中放等量的癌细胞，在相同的环境下培养
d一段时间后取出观察、记录细胞生长情况．
若A号培养瓶细胞停止生长、B号培养瓶细胞正常生长，则药物X对此类肿瘤有疗效；
若A号、B号培养瓶细胞生长情况相似，则药物X对此类肿瘤无疗效

点评 本题考查动物细胞培养、细胞周期和探究实验，意在考查考生识记动物细胞培养的过程，掌握细胞周期的概念和简单计算的能力．本题的重点是实验设计部分，要求考生牢记实验设计的原则，对实验进行完善．