Question

18．很多癌癥只有當(dāng)個別細(xì)胞脫離主要的腫瘤，通過血液循環(huán)到達身體中其他的地方才會形成繼發(fā)性腫瘤，造成致命的危害．研究者利用小鼠進行了活體實驗，將癌細(xì)胞通過靜脈注射入小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)不同類型的癌細(xì)胞均能“殺死”血管壁中的特定細(xì)胞（內(nèi)皮細(xì)胞）并跨越內(nèi)皮細(xì)胞屏障，從而離開血管建立起轉(zhuǎn)移癌（如圖1所示）．

（1）為證實該發(fā)現(xiàn)，研究者在離體條件下做了細(xì)胞培養(yǎng)實驗加以驗證：
①將葡萄糖、氨基酸、無機鹽等物質(zhì)加入培養(yǎng)瓶中，該培養(yǎng)某往往還需添加動物血清等特殊物質(zhì)，以保證營養(yǎng)成分的全面．
②向?qū)嶒灲M培養(yǎng)液中加入適量的腫瘤細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞；向?qū)φ战M中加入等量的內(nèi)皮細(xì)胞，一段時間后，用顯微鏡直接計數(shù)法統(tǒng)計兩組細(xì)胞的死亡率．
（2）研究者進一步揭示了癌細(xì)胞誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞死亡的機理（如圖2所示），請據(jù)圖回答：
①在血管壁內(nèi)皮細(xì)胞表面存在一種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子--DR6（死亡受體6），當(dāng)癌細(xì)胞接觸到內(nèi)皮細(xì)胞時，癌細(xì)胞表面的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子--APP便會激活DR6，這標(biāo)志著癌細(xì)胞開始對血管壁進攻．
②與壞死不同，程序性細(xì)胞死亡是一種由死亡受體介導(dǎo)，細(xì)胞主動死亡的過程，需要依賴溶酶體（細(xì)胞器）參與才能完成細(xì)胞自吞噬．
（3）研究者推測：癌細(xì)胞誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞死亡的過程為程序性死亡，且該過程能夠被細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制劑阻斷．
①欲證明該推測成立，研究者利用兩種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制劑設(shè)計了三組實驗，其中的兩個實驗組中應(yīng)分別添加DR6和APP的抑制劑．
②通過觀察，若出現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞死亡減少的實驗現(xiàn)象，則證明研究者的推測正確．

Answer 1

分析 1、動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：
（1）無菌、無毒的環(huán)境：①消毒、滅菌；②添加一定量的抗生素；③定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物．
（2）營養(yǎng)物質(zhì)：葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)．
（3）溫度和PH．
（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細(xì)胞代謝必需的）和5%的CO₂（維持培養(yǎng)液的PH）．
2、該實驗中包括兩個實驗，證明“不同類型的癌細(xì)胞均能“殺死”血管壁中的特定細(xì)胞（內(nèi)皮細(xì)胞）并跨越內(nèi)皮細(xì)胞屏障”，以及證明“癌細(xì)胞誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞死亡的過程為程序性壞死，且該過程能夠被細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的抑制劑阻斷”，在涉及實驗時需要遵循單一變量和對照性原則．

解答 解：（1）①動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基的成分有葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)．
②根據(jù)題干信息可知，實驗的目的是證明“不同類型的癌細(xì)胞均能“殺死”血管壁中的特定細(xì)胞（內(nèi)皮細(xì)胞）并跨越內(nèi)皮細(xì)胞屏障”，因此根據(jù)對照實驗單一變量原則，應(yīng)向?qū)嶒灲M培養(yǎng)液中加入單個的腫瘤細(xì)胞和一定數(shù)量的內(nèi)皮細(xì)胞；向?qū)φ战M中加入等量的內(nèi)皮細(xì)胞，一段時間后，用顯微鏡直接計數(shù)法統(tǒng)計兩組細(xì)胞的死亡率．
（2）①分析題圖可知，在血管壁內(nèi)皮細(xì)胞的表面存在一種叫做死亡受體6（DR6）的分子，當(dāng)癌細(xì)胞接觸到內(nèi)皮細(xì)胞時，癌細(xì)胞表面的APP便會激活DR6，這標(biāo)志著癌細(xì)胞開始對血管壁進攻，該過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能．
②細(xì)胞主動死亡的過程，需要依賴溶酶體參與才能完成細(xì)胞自吞噬．
（3）研究者推測：癌細(xì)胞誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞死亡的過程為程序性壞死，且該過程能夠被細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的抑制劑阻斷．
①欲證實該推測成立，研究者利用兩種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制劑設(shè)計了三組實驗，其中的兩個實驗組中應(yīng)分別添加DR6阻斷抑制劑、APP阻斷抑制劑試劑．
②通過觀察，實驗現(xiàn)象內(nèi)皮細(xì)胞死亡減少，證實了研究者的推測正確．
故答案為：
（1）①動物血清   ②腫瘤   等量的內(nèi)皮細(xì)胞
（2）①APP   ②溶酶體
（3）①DR6   APP   ②內(nèi)皮細(xì)胞死亡減少

點評 本題考查了惡性腫瘤的防治，要求考生能夠識記動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件，能夠根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計相應(yīng)的實驗，在設(shè)計實驗時遵循單一變量原則．