Question

11．有同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用，由此推测：二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，可作为一种癌症的化疗药物，并就此问题设计实验进行了探究．以下为该同学设计的实验方案：
（一）实验材料：
肝部长有肿瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸馏水，生理盐水，含有全部营养物质的细胞培养液，显微镜，试管，吸管等．
（二）实验步骤：
①取洁净的培养皿一个，加入适量的培养液．
②从小鼠肝部切取肿瘤组织并将其剪碎，利用某种酶处理，使细胞分散开，置于培养皿中培养．
③取洁净的试管5支，加入等量培养液，编号1、2、3、4、5，在1-4号试管中加入等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液，5号试管中加入等量生理盐水．
④分别从5支试管吸取适量的培养液，在显微镜下观察计数，记录数据．
⑤从培养皿中吸取等量的培养液置于1-5号试管中，振荡后，在冰箱中培养一段时间．
⑥从静置的5支试管中吸取适量的培养液，在显微镜下观察计数，记录数据．
（三）分析
（1）在该实验中，遵循了实验设计的哪些原则？对照原则、单一变量原则、等量原则（至少写出2个）．
（2）第②步中所用的“某种酶”是指胰蛋白酶（或“胶原蛋白酶”）酶．上述细胞培养液中必需包含细胞生长所需的营养物质，如：糖类（或“碳源”）、氨基酸（或“氮源”）、无机盐、水、血清（或“生长因子”）（至少写出3种）等．在第④步和第⑥步中，除题目中所给出的实验器材之外，还有一件必需的实验器材是血球计数板（或“血细胞计数板”）．
（3）请指出并纠正上面这位同学在第⑤步和第⑥步的操作上的错误：
第⑤步：在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱中”；
第⑥步：“从静置的”应改为“振荡摇匀后”．
（4）该学生根据修改后的正确方法进行实验，得到的结果如下：

实验组别	1	2	3	4	5
二氯二乙胺浓度（mg/mL）	0.1	0.2	0.3	0.4	0
培养前细胞数目（个/mL）	350	363	342	335	336
培养后细胞数目（个/mL）	320	275	186	96	560

根据实验结果，你能得出的结论是：在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，对癌细胞增殖的抑制作用逐渐增强．
（5）请根据上述实验结果，绘出培养后细胞数目的折线图．
．

Answer 1

分析 分析题意和表格数据：该实验的自变量是二氯二乙胺的浓度，因变量是细胞个数，由表格中的数据可知：不同浓度的二氯二乙胺都能抑制细胞的增殖，且随着二氯二乙胺浓度增大，对癌细胞的抑制作用逐渐增强．

解答 解：（1）在该实验中有空白对照组，遵循了对照原则，各组的培养条件相同，遵循了等量性原则、单一变量原则．
（2）第②步中将某种动物细胞分散成单个细胞用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，动物细胞培养液中必须包含细胞生长所需的营养物质，如糖类、氨基酸、无机盐、水、血清等．
（3）该实验操作上存在两处错误：
a动物细胞培养需要在适宜温度条件下，故步骤⑤在“冰箱中”应该为在“适宜温度下”或“在恒温箱中”．
b步骤⑥“从静置的”应改为“振荡摇匀后”这样使统计细胞数目准确．
（4）根据实验结果，得出的结论是：在一定范围内，随着二氯二乙胺浓度增大，对癌细胞的抑制作用逐渐增强．
（5）请根据上述实验结果，绘出培养后细胞数目的折线图．

故答案为：
（1）对照原则、单一变量原则、等量原则
（2）胰蛋白酶（或“胶原蛋白酶”）    糖类（或“碳源”）、氨基酸（或“氮源”）、无机盐、水、血清（或“生长因子”）   血球计数板（或“血细胞计数板”）
（3）⑤在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱中”
⑥“从静置的”应改为“振荡摇匀后”
（4）在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，对癌细胞增殖的抑制作用逐渐增强
（5）如图

点评 本题是探究性实验，考查考生分析实验目的获取自变量、因变量的能力，分析实验数据．获取实验结论的能力．纠错的能力，难度适中．