Question

研究发现L-天冬酰胺酶对人淋巴瘤细胞的增殖有抑制作用，而对正常细胞无影响；L-天冬酰胺酶能催化L-天冬酰胺(一种氨基酸)分解，而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸，增殖被抑制；正常细胞自身能合成L-天冬酰胺，增殖没有受到影响。

为验证L-天冬酰胺酶对人淋巴瘤细胞、正常细胞的作用，请利用下列提供的材料用具，完善实验思路，预测实验结果。

材料用具：具有增殖能力的正常细胞、人淋巴瘤细胞、培养液（含细胞生长所需的物质）、L-天冬酰胺酶

（要求与说明：不考虑L-天冬酰胺酶用量对溶液体积的影响，实验仪器、试剂、用具及操作不做要求）

（1）实验思路：

①实验分组：                                                                           。

②                     ，分别测定细胞数、培养液中及细胞内L-天冬酰胺含量，并记录。

③                                          。

（2）预测接种了人淋巴瘤细胞组别的实验结果（设计一个坐标系，并绘制预测的人淋巴瘤细胞数及人淋巴瘤细胞培养液中L-天冬酰胺含量的变化曲线）

Answer

（1）① 甲组：培养液+L-天冬酰胺酶+正常细胞；乙组：培养液+正常细胞；丙组：培养液+人淋巴瘤细胞；丁组：培养液+L-天冬酰胺酶+人淋巴瘤细胞

②适宜相同条件下培养一段时间后 ③求平均值，并进行分析

（2）

【解析】

（2）试题分析：（1）依题意可知：本实验的目的是：验证L-天冬酰胺酶对人淋巴瘤细胞、正常细胞的影响，实验的自变量是细胞的种类，因变量是检测细胞数、培养液中及细胞内L-天冬酰胺含量，其他对实验结果有影响的因素属于无关变量，应控制相同且适宜的条件。依据实验设计遵循的对照原则和单一变量原则，其实验思路如下：

①实验分组： 甲组：培养液+L-天冬酰胺酶+正常细胞；乙组：培养液+正常细胞；丙组：培养液+人淋巴瘤细胞；丁组：培养液+L-天冬酰胺酶+人淋巴瘤细胞

②在适宜且相同条件下培养一段时间后，分别测定细胞数、培养液中及细胞内L-天冬酰胺含量，并记录。

③求平均值，并进行分析

（2）已知：L-天冬酰胺酶能催化L-天冬酰胺(一种氨基酸)分解，而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸，增殖被抑制；正常细胞自身能合成L-天冬酰胺，增殖没有受到影响。据此可知，没有加入L-天冬酰胺酶的丙组中的人淋巴瘤细胞数会增加，培养液中L-天冬酰胺含量略有下降；而加入L-天冬酰胺酶的丁组，因天冬酰胺会被L-天冬酰胺酶分解，人淋巴瘤细胞增殖被抑制，其细胞数不变，但培养液中L-天冬酰胺含量会快速下降至很低的水平。相关的曲线图见答案。

考点：本题以验证L-天冬酰胺酶对人淋巴瘤细胞、正常细胞的影响的实验为载体，通过实验方案的完善、实验结果的分析等环节，意在考查学生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。