Question

研究表明从母瘤分离脱落的癌细胞首先要与正常细胞粘附才能转移。

为研究物质X对癌细胞与毛细血管内皮细胞间粘附的影响，请根据以下提供的实验材料与用具，完善实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。

材料与用具：培养瓶若干个、液体培养基、物质X、癌细胞细胞株、内皮细胞悬液、C0₂培养箱、PBS溶液（用于洗去未粘附的细胞）

(要求与说明：不考虑培养液成分变化对培养物的影响；实验条件适宜）

（1）实验思路：

①取培养瓶若干个均分为三组，

……

（2）下图为实验所测得的细胞粘附率，请根据图示结果，用文字描述该实验结果并得出实验结论：

结果：________________________。

结论：________________________。

（3）分析与讨论

导致癌细胞从母瘤分离脱落的原因可能是__________。根据实验可推测：物质X可能是通过减少肿瘤细胞与毛细血管内皮细胞的粘附率，来达到_____________的作用。

Answer

①取培养瓶若干个均分为三组，分别加入等量且适量的液体培养基和内皮细胞悬液，置于37℃的C02培养箱中培养24h，使培养瓶中铺满单层内皮细胞。②加入用液体培养基配制的不同浓度的物质X (浓度为100和30.0μg/ml)，对照组加入等体积的液体培养基。③同时分别取等量的癌细胞转入上述培养瓶中（取等量的癌细胞转入铺满单层内皮细胞的培养瓶中）。置于37℃的C02培养箱中培养一段时间。④用PBS溶液洗去未贴壁的细胞，测定相关值并计算细胞粘附率。⑤对实验数据进行分析与处理。 结果：与正常对照组相比，加入物质X后，癌细胞与内皮细胞间的粘附率明显降低，剂量越高癌细胞与内皮细胞间的粘附率下降越明显。结论：物质X可降低癌细胞与内皮细胞间的粘附率。（而且作用效果与物质X的浓度有关）。 分析与讨论：癌细胞膜表面粘连蛋白（糖蛋白）减少 抑制癌细胞转移

【解析】试题分析：本题以“研究物质X对癌细胞与毛细血管内皮细胞间粘附的影响”为背景，考查了生物实验设计方面的问题，意在考查学生的实验知识与基本技能，分析问题及解决问题的能力。生物实验设计，就是要求同学们能够根据实验原理，选择实验器材、安排实验步骤、进行数据处理及分析实验现象等。其主要考查学生是否理解实验原理，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力。实验设计题是高考热点题型，所占分值也比较高。许多同学觉得解这类题目难以下手，有时只是心里明白，却无法用准确的语言文字表达出来。其实只要理清思路，找准方法，就能化难为易。

（1）实验思路：①取培养瓶若干个均分为三组，分别加入等量且适量的液体培养基和内皮细胞悬液，置于37℃的C02培养箱中培养24h，使培养瓶中铺满单层内皮细胞。②加入用液体培养基配制的不同浓度的物质X (浓度为100和30.0μg/ml)，对照组加入等体积的液体培养基。③同时分别取等量的癌细胞转入上述培养瓶中（取等量的癌细胞转入铺满单层内皮细胞的培养瓶中）。置于37℃的C02培养箱中培养一段时间。④用PBS溶液洗去未贴壁的细胞，测定相关值并计算细胞粘附率。⑤对实验数据进行分析与处理。

（2）结果：与正常对照组相比，加入物质X后，癌细胞与内皮细胞间的粘附率明显降低，剂量越高癌细胞与内皮细胞间的粘附率下降越明显。结论：物质X可降低癌细胞与内皮细胞间的粘附率。（而且作用效果与物质X的浓度有关）

（3）分析与讨论：导致癌细胞从母瘤分离脱落的原因可能是癌细胞膜表面粘连蛋白（糖蛋白）减少。根据实验可推测：物质X可能是通过减少肿瘤细胞与毛细血管内皮细胞的粘附率，来达到抑制癌细胞转移的作用。