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第九部分 生物與環(huán)境 階段檢測(cè)卷 (時(shí)間:90分鐘,分值:100分) [考查范圍:實(shí)驗(yàn)專題] 非選擇題(本大題共10小題,共100分) 1.(10分)阿爾茨海默病患者體內(nèi)的β-淀粉樣蛋白(簡(jiǎn)稱Aβ)會(huì)引起神經(jīng)小膠質(zhì)細(xì)胞活化并分泌某些物質(zhì),導(dǎo)致病情加重。為探究Aβ和藥物X的作用機(jī)理,科研人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 (1)科研人員測(cè)定不同處理?xiàng)l件下神經(jīng)小膠質(zhì)細(xì)胞中IL-1基因的表達(dá)情況,結(jié)果如圖甲所示。 ①據(jù)圖甲分析,實(shí)驗(yàn)的自變量是 　　　　　　　　。與1組實(shí)驗(yàn)比較,2組實(shí)驗(yàn)可確定藥物X　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②3組與1組結(jié)果比較,說(shuō)明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。通過(guò)比較3和5兩組實(shí)驗(yàn),可知藥物X能夠　　　　　Aβ的作用;3、4、5、6組的結(jié)果進(jìn)一步說(shuō)明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)NF蛋白是促進(jìn)IL-1基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子。研究人員檢測(cè)不同處理?xiàng)l件下神經(jīng)小膠質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)NF蛋白的含量,結(jié)果如圖乙所示。正常細(xì)胞中,大部分NF蛋白與IK蛋白在細(xì)胞質(zhì)中形成復(fù)合物穩(wěn)定存在,Aβ能夠促進(jìn)IK蛋白的降解,釋放出NF蛋白。為探究藥物X的作用,實(shí)驗(yàn)組用　　　　　　　　　　　處理細(xì)胞,若細(xì)胞質(zhì)中IK蛋白含量　　　　Aβ處理組,則說(shuō)明藥物X抑制Aβ的作用。 答案(1)①Aβ、藥物X的有無(wú)和藥物X的濃度　不影響IL-1基因的表達(dá)?、贏β促進(jìn)IL-1基因的表達(dá)　緩解　藥物X濃度越高,緩解Aβ作用的效果越明顯 (2)藥物X和Aβ　高于 解析(1)①由圖甲可知,該實(shí)驗(yàn)的自變量是Aβ、藥物X的有無(wú)和藥物X的濃度;2組實(shí)驗(yàn)中,只加入藥物X,未加入Aβ,該組IL-1基因的表達(dá)量與1組相同,由此可確定藥物X不影響IL-1基因的表達(dá)。 ②3組(只加入Aβ,未加入藥物X)與1組(對(duì)照組)結(jié)果比較,3組中IL-1基因的表達(dá)量明顯高于1組,說(shuō)明Aβ促進(jìn)IL-1基因的表達(dá);通過(guò)比較3(只加入Aβ)、5(加入藥物X和Aβ,且藥物X的濃度為10 nmol/L)兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,藥物X能夠緩解Aβ的作用;3、4、5、6組的結(jié)果進(jìn)一步說(shuō)明藥物X濃度越高,緩解Aβ作用的效果越明顯。 (2)正常細(xì)胞中,大部分NF蛋白與IK蛋白在細(xì)胞質(zhì)中形成復(fù)合物穩(wěn)定存在,Aβ促進(jìn)IK蛋白的降解,釋放出NF蛋白。為探究藥物X的作用,實(shí)驗(yàn)組用藥物X和Aβ處理細(xì)胞,若藥物X能抑制Aβ的作用,則實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞質(zhì)中IK蛋白的含量高于Aβ處理組。 2.(10分)研究者發(fā)現(xiàn),當(dāng)水流噴射到海兔(螺類的一種)的噴水管皮膚時(shí)會(huì)引起鰓肌收縮,導(dǎo)致噴水管和鰓收縮,稱為縮鰓反射。當(dāng)噴水管重復(fù)受到溫和的噴水刺激時(shí),縮鰓反射的幅度越來(lái)越小,即產(chǎn)生習(xí)慣化。對(duì)已產(chǎn)生習(xí)慣化的海兔,用短暫電流刺激其頭部皮膚(對(duì)海兔為傷害性刺激),再用水流刺激噴水管,結(jié)果產(chǎn)生的縮鰓反射比只用水流刺激噴水管強(qiáng)烈,即產(chǎn)生去習(xí)慣化。相關(guān)結(jié)構(gòu)及發(fā)生機(jī)制如圖所示。請(qǐng)分析并回答下列問(wèn)題。 (1)圖示中參與縮鰓反射的神經(jīng)元至少有　　　　個(gè)。 (2)為研究海兔重復(fù)受到溫和噴水刺激產(chǎn)生習(xí)慣化的原因,科研人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 　　　　　連續(xù)電刺激部位 測(cè)量指標(biāo)　　　　　　　　 噴水管 皮膚 感覺 神經(jīng)元 運(yùn)動(dòng) 神經(jīng)元 感覺神經(jīng)元 電位變化 持續(xù)產(chǎn)生 持續(xù)產(chǎn)生 ? 運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元 電位變化 逐漸減弱 逐漸減弱 持續(xù)產(chǎn)生 肌肉收縮 程度 逐漸減弱 逐漸減弱 一直正常 ①神經(jīng)元受到適宜刺激時(shí),受刺激部位膜內(nèi)電位變化是　　　　　　　　　　　　　。表中“?”處應(yīng)填寫　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,推測(cè)海兔重復(fù)受到溫和噴水刺激產(chǎn)生習(xí)慣化是由于興奮在　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　部位傳遞減弱或受阻。 (3)研究者通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明去習(xí)慣化形成的原因是當(dāng)傷害性刺激作用于頭部皮膚時(shí),神經(jīng)元L29興奮并釋放　　　　　　　,再受到噴水刺激后,引起感覺神經(jīng)元在興奮時(shí)其軸突末梢釋放更多的神經(jīng)遞質(zhì)。據(jù)此判斷,僅用短暫電流刺激海兔頭部的皮膚　　　(填“能”或“不能”)產(chǎn)生縮鰓反射,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)根據(jù)去習(xí)慣化的形成機(jī)制,推測(cè)習(xí)慣化產(chǎn)生的原因是連續(xù)溫和噴水刺激導(dǎo)致　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案(1)2 (2)①負(fù)電位→正電位　不產(chǎn)生　神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜(或神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的) ②感覺神經(jīng)元與運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間的突觸 (3)5-HT　不能　此刺激不能引起縮鰓反射的感覺神經(jīng)元興奮 (4)感覺神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì)減少 解析(1)圖中的反射弧至少要有一個(gè)傳入(感覺)神經(jīng)元和一個(gè)傳出(運(yùn)動(dòng))神經(jīng)元。 (2)受刺激部位膜內(nèi)電位變化為負(fù)電位→正電位。神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜,故表中“?”處應(yīng)填寫不產(chǎn)生。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,推測(cè)海兔重復(fù)受到溫和噴水刺激產(chǎn)生習(xí)慣化是由于興奮在感覺神經(jīng)元與運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間的突觸部位傳遞減弱或受阻。 (3)僅用短暫電流刺激海兔頭部的皮膚不能產(chǎn)生縮鰓反射,理由是此刺激不能引起縮鰓反射的感覺神經(jīng)元興奮。 (4)根據(jù)去習(xí)慣化的形成機(jī)制,推測(cè)習(xí)慣化產(chǎn)生的原因是連續(xù)溫和噴水刺激導(dǎo)致感覺神經(jīng)元釋放的神經(jīng)遞質(zhì)減少。 3.(10分)已知甲藥和乙藥分別促進(jìn)和抑制蛙心跳動(dòng)。請(qǐng)根據(jù)以下材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證甲藥和乙藥的作用效果,并回答有關(guān)問(wèn)題。 材料和用具:離體蛙心灌注實(shí)驗(yàn)裝置一個(gè)(裝置中有一個(gè)蛙心,有記錄蛙心跳動(dòng)情況的裝置和插管,蛙心內(nèi)溶液已全部換成任氏液),滴管,任氏液,適宜濃度的甲藥液,適宜濃度的乙藥液等。 (要求與說(shuō)明:任氏液是一種接近蛙內(nèi)環(huán)境的液體;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中心臟均能保持活性,甲、乙兩藥用藥量、用藥方法不作要求,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中藥效穩(wěn)定,且心臟本身代謝不產(chǎn)生甲藥與乙藥) (1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路: ①　; ②向蛙心插管的任氏液中加2滴甲藥液,觀察并記錄蛙心率; ③ 　; ④ 　。 (3)在下面坐標(biāo)系中畫出預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(要注明用藥時(shí)間) 答案(1)是否加入甲藥,是否加入乙藥 (2)①觀察并記錄正常情況下(用藥前)蛙的心率 ③將蛙心插管中含甲藥液的任氏液全部吸出,再滴入任氏液,觀察并記錄蛙心率 ④向蛙心插管的任氏液中加2滴乙藥液,觀察并記錄蛙心率 (3)如下圖: 4.(10分)復(fù)方苦參注射液及其與化療藥物順鉑(DDP)的聯(lián)合用藥對(duì)女性子宮頸癌HeLa細(xì)胞增殖有一定的作用。請(qǐng)用所提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出實(shí)驗(yàn)思路,并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 材料用具:培養(yǎng)瓶若干、液體培養(yǎng)基、CO2培養(yǎng)箱、子宮頸癌HeLa細(xì)胞、10%復(fù)方苦參注射液(用x試劑稀釋)、5 μg/mg化療藥物順鉑(用y試劑稀釋)、相關(guān)測(cè)定儀器 〔要求與說(shuō)明:藥物的配制過(guò)程和儀器的使用方法不作要求。細(xì)胞生長(zhǎng)抑制率=(1-實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞數(shù))/對(duì)照組細(xì)胞〕 (1)實(shí)驗(yàn)思路 ①配制溶液:結(jié)合下表用x試劑、y試劑配制不同濃度梯度的復(fù)方苦參注射液和化療藥物順鉑溶液。 各組藥物終濃度配比表 濃度 梯度 復(fù)方苦參注射液組% 順鉑(DDP)組(μgmL-1) 聯(lián)合用藥 復(fù)方苦參 注射液/% DDP(μgmL-1) 1 10 5.000 10.00 5.000 2 5 2.500 5.00 2.500 3 2.5 1.250 2.50 1.250 4 1.25 0.625 1.25 0.625 ②取培養(yǎng)瓶若干,分為三組,標(biāo)記為甲、乙、丙,每組25個(gè)?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。 ③將甲組25只培養(yǎng)瓶均分為5組,依次加入等量的濃度分別為0、1.25%、2.5%、5%、10%的復(fù)方苦參注射液;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;將丙組25只培養(yǎng)瓶均分為5組,依次加入等量的濃度組合為0、1.25%+0.625 μg/mL、2.5%+1.250 μg/mL、5%+2.500 μg/mL、10%+5.000 μg/mL的復(fù)方苦參注射液和化療藥物順鉑聯(lián)合藥物。 ④ 　。 ⑤ 　。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:如下圖 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(寫出兩點(diǎn)) ① 　。 ② 　。 答案(1)②每瓶中加入等量且適量的液體培養(yǎng)基和子宮頸癌HeLa細(xì)胞 ③將乙組25只培養(yǎng)瓶均分為5組,依次加入等量的濃度分別為0、0.625、1.250、2.500、5.000 μg/mL的化療藥物順鉑 ④將各培養(yǎng)瓶放置于CO2培養(yǎng)箱,在適宜的條件下培養(yǎng)。并用相關(guān)儀器測(cè)量并計(jì)算24 h、48 h、72 h的細(xì)胞抑制率 ⑤記錄并繪制曲線分析數(shù)據(jù) (3)①?gòu)?fù)方苦參注射液低濃度對(duì)人子宮頸癌HeLa細(xì)胞產(chǎn)生輕微的促進(jìn)增殖作用,但隨用藥濃度的增加表現(xiàn)出抑制作用,并且該作用隨著藥物劑量的增加而增強(qiáng) ②復(fù)方苦參注射液和化療藥物順鉑聯(lián)合使用時(shí),可顯著提高化療藥物順鉑抑制細(xì)胞增殖的作用 ③復(fù)方苦參注射液和化療藥物順鉑聯(lián)合使用時(shí),對(duì)細(xì)胞抑制作用最強(qiáng)(三種情況選二,其他合理答案也給分) 5.(10分)糖尿病是一種由于胰島素分泌缺陷或胰島素作用障礙所致的以高血糖為特征的代謝性疾病。某研究小組為驗(yàn)證糖尿病是由于胰島素缺乏引起的,設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)材料:健康且年齡、大小等相同的小鼠若干、胰島素、本尼迪特試劑及其他必需用品。 實(shí)驗(yàn)步驟: 第一步:隨機(jī)選擇發(fā)育狀況相同的20只小鼠,均分為兩組,切除其中一組小鼠的胰腺,另一組小鼠不切除胰腺但作相應(yīng)的切割處理。 第二步:一段時(shí)間后分別收集各小鼠適量的尿液于試管中,然后　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 第三步: 　。 請(qǐng)根據(jù)以上內(nèi)容回答問(wèn)題。 (1)完成實(shí)驗(yàn)步驟: 第二步:　。 第三步: 　。 (2)本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了兩種對(duì)照:一種是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,另一種是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表,并將正確處理后預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表中。 答案(1)第二步:滴加本尼迪特試劑,水浴加熱并觀察顏色變化 第三步:給切除胰腺的各小鼠注射等量且適量的胰島素,一段時(shí)間后收集適量的尿液于試管,滴加本尼迪特試劑,觀察顏色變化 (2)實(shí)驗(yàn)小鼠與正常小鼠的空白對(duì)照(或空白對(duì)照)　實(shí)驗(yàn)小鼠補(bǔ)充胰島素的前后對(duì)照(或前后對(duì)照) (3) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表 切除胰腺(實(shí)驗(yàn)組) 不切除胰腺(對(duì)照組) 小鼠1 小鼠2 …… 小鼠① 小鼠② …… 第一次 觀察 紅黃色 紅黃色 …… 不出現(xiàn) 紅黃色 不出現(xiàn) 紅黃色 …… 注射胰島 素后觀察 不出現(xiàn) 紅黃色 不出現(xiàn) 紅黃色 …… 或 切除胰腺(實(shí)驗(yàn)組) 不切除胰腺(對(duì)照組) 第一次觀察 紅黃色 不出現(xiàn)紅黃色 注射胰島 素后觀察 不出現(xiàn)紅黃色 解析本題是一個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證糖尿病是由于胰島素缺乏引起的。實(shí)驗(yàn)自變量是胰島素的有無(wú),從試題信息分析,實(shí)驗(yàn)組操作是切除胰腺,對(duì)照組操作是不切除胰腺但作相應(yīng)的切割處理。同時(shí)為了進(jìn)一步說(shuō)明糖尿病是由于胰島素缺乏引起的,在實(shí)驗(yàn)組老鼠出現(xiàn)癥狀后進(jìn)行注射胰島素處理。設(shè)計(jì)表格時(shí)注意要有表的題目、行和列的名稱。由于試題要求填寫預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,所以要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理推測(cè)預(yù)期結(jié)果準(zhǔn)確寫入表格。 6.(10分)食管上皮增生是食管的癌前病變。在食管癌高發(fā)區(qū)食管上皮增生的患者相對(duì)較多。某科研小組研究不同劑量地塞米松對(duì)小鼠前胃鱗狀上皮增生癌變的影響。 材料用具:高、低劑量的地塞米松,發(fā)育狀況相同的雌性小鼠若干,飼料,誘癌藥物,生理鹽水,灌喂器等。 〔說(shuō)明:癌變率=癌變小鼠數(shù)/每組小鼠總數(shù)100%,抑制癌變率=(對(duì)照組癌變率-實(shí)驗(yàn)組癌變率)/對(duì)照組癌變率100%〕 回答下列問(wèn)題。 (1)完成實(shí)驗(yàn)思路。 ①給每只小鼠每天灌喂等量的誘癌藥物和飼料,連續(xù)10天后停止。將所有小鼠隨機(jī)均分為六組,分別為A、B、C、D、E、F。 ② 　。 ③ 　。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果: 地塞米松對(duì)小鼠前胃鱗狀上皮增生癌變的影響 組　別 灌喂地塞米 松劑天數(shù) 癌變率% 抑制癌變率% A 對(duì)照組 70 47.37 — B 120 59.09 — C 實(shí)驗(yàn)組 (大劑量) 70 9.09 77.78 D 120 35.00 46.15 E 實(shí)驗(yàn)組 (小劑量) 70 69.57 43.75 F 120 85.71 36.08 (3)設(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)系,用柱形圖表示飼養(yǎng)70天小鼠癌變情況。 (4)分析與討論: ①大劑量地塞米松可抑制小鼠前胃鱗狀上皮的增生、癌變,其作用機(jī)制可能是　　　　　　　　　　,影響細(xì)胞的代謝和損害細(xì)胞的通透性。 ②對(duì)于癌癥患者,要采用　　　　　　　　　　,才能有效地抑制細(xì)胞的癌變。 答案(1)②A、B組每天灌喂一定量的生理鹽水,C、D組每天灌喂高劑量地塞米松,E、F組每天灌喂低劑量地塞米松。其中A、C、E組飼養(yǎng)時(shí)間為70天,B、D、F組飼養(yǎng)時(shí)間為120天?、鄯謩e檢測(cè)小鼠癌變情況,并計(jì)算癌變率和抑制癌變率 (3) 或 (4)①抑制DNA合成?、诙虝r(shí)期大劑量用藥 7.(10分)(2018浙江金、麗、衢十二校二模)為了研究溫度對(duì)α-淀粉酶活性的影響,請(qǐng)根據(jù)以下提供的材料與用具,完善實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì),預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析與討論。(已知α-淀粉酶最適溫度在60 ℃左右) 材料與用具:枯草桿菌提取液、可溶性淀粉溶液、KI-I2溶液;試管、水浴鍋(40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃)。 回答下列問(wèn)題。 (1)以表格形式完成實(shí)驗(yàn)分組設(shè)計(jì): (2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(以坐標(biāo)曲線圖形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果): (3)由結(jié)果可得結(jié)論: 　。 (4)淀粉在α-淀粉酶催化水解后的產(chǎn)物與淀粉指示劑產(chǎn)生　　　　(填顏色)反應(yīng)。工業(yè)上固定化的α-淀粉酶可放在　　℃的冰箱中保存。 答案(1) 試管 淀粉溶液 (2mL) 枯草桿菌 提取液(1mL) 恒溫 KI-I2溶液 (1~2滴) 1 + + 40 ℃ + 2 + + 50 ℃ + 3 + + 60 ℃ + 4 + + 70 ℃ + 5 + + 80 ℃ + 注“+”表示添加。 (2) (3)在一定范圍內(nèi)α-淀粉酶活性隨溫度升高而增強(qiáng),過(guò)了最適溫度后則隨之減弱 (4)紅色　4 解析(1)根據(jù)題干信息分析,該實(shí)驗(yàn)的目的是研究溫度對(duì)α-淀粉酶活性的影響,因此實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度(40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃),因變量是α-淀粉酶活性;反應(yīng)物是可溶性淀粉溶液,枯草桿菌提取液中含有的α-淀粉酶作為催化劑;淀粉溶液水解的產(chǎn)物可以用KI-I2溶液檢測(cè),實(shí)驗(yàn)的表格內(nèi)容見答案。 (2)根據(jù)題干信息已知,α-淀粉酶最適溫度在60 ℃左右,因此在五個(gè)溫度范圍內(nèi),α-淀粉酶的相對(duì)活性先增加,后降低,圖示見答案。 (3)根據(jù)以上分析可知,實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是在一定范圍內(nèi)α-淀粉酶活性隨溫度升高而增強(qiáng),過(guò)了最適溫度后則隨之減弱。 (4)α-淀粉酶可使淀粉水解成糊精,用淀粉指示劑溶液測(cè)試,流出物呈紅色表明水解產(chǎn)物糊精生成;工業(yè)上固定化的α-淀粉酶可放在4 ℃的冰箱中保存。 8.(10分)科研人員以先天性胸腺缺陷的裸鼠為材料,研究不同濃度的二甲雙胍對(duì)裸鼠肺腺癌移植瘤生長(zhǎng)的抑制作用。請(qǐng)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料寫出實(shí)驗(yàn)思路,并設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表格。 材料與用具:人肺腺瘤A549細(xì)胞懸液、二甲雙胍、生理鹽水、裸鼠若干、注射器、游標(biāo)卡尺等。 [要求與說(shuō)明:對(duì)二甲雙胍的具體配制、腺瘤體積V=π/6(長(zhǎng)寬2)的具體計(jì)算不做要求。] (1)實(shí)驗(yàn)思路 (2)設(shè)計(jì)用于記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表格。 (3)討論與分析 ①選用裸鼠作為人腫瘤細(xì)胞的受體,是因?yàn)? 　。 ②設(shè)置生理鹽水組,是為了排除　　　　　　　　　　　　　　對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 答案(1)①構(gòu)建裸鼠移植瘤模型:將人肺腺瘤A549細(xì)胞懸液等量接種至裸鼠體內(nèi),一段時(shí)間后,待裸鼠均長(zhǎng)出皮下腫瘤備用。 ②裸鼠分組及藥物干預(yù):將腫瘤大小均勻一致的裸鼠隨機(jī)分為數(shù)量相同的3組,腹腔注射給藥,分別注射等量生理鹽水、1單位的二甲雙胍、2單位的二甲雙胍。其他條件適宜。 ③腺瘤體積測(cè)量與處理:每隔一段時(shí)間,用游標(biāo)卡尺分別測(cè)量每組每只裸鼠皮下腺瘤的長(zhǎng)和寬,用計(jì)算公式得到腺瘤體積,并求平均值。 (2)不同濃度的二甲雙胍對(duì)裸鼠肺腺癌移植瘤生長(zhǎng)的抑制作用記錄表 組　　別 腺瘤體積V=π/6(長(zhǎng)寬2) 時(shí)間1 時(shí)間2 時(shí)間3 生理鹽水 1單位的二甲雙胍 2單位的二甲雙胍 (3)①裸鼠的細(xì)胞免疫機(jī)能缺失,對(duì)來(lái)自異種動(dòng)物的組織沒(méi)有排斥作用?、谧⑸浼白⑸湟后w的體積 解析(1)分析題意可知,本實(shí)驗(yàn)的目的是研究二甲雙胍對(duì)裸鼠肺腺癌移植瘤的生長(zhǎng)抑制作用,因此本實(shí)驗(yàn)的自變量是二甲雙胍的濃度。由于實(shí)驗(yàn)對(duì)象為裸鼠肺腺癌移植瘤,而實(shí)驗(yàn)材料中提供的是裸鼠和人肺腺瘤A549細(xì)胞懸液,因此需要制備長(zhǎng)有腫瘤的小裸鼠,然后用該小鼠進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)。 (2)設(shè)計(jì)表格時(shí)需包含二甲雙胍的濃度處理及不同測(cè)量時(shí)間。 (3)選用裸鼠作為人腫瘤細(xì)胞的受體,主要是因?yàn)槁闶竺庖吡θ笔?不會(huì)對(duì)外來(lái)的組織進(jìn)行排斥。選用生理鹽水作為對(duì)照,主要是為了排除實(shí)驗(yàn)操作時(shí)注射操作及相應(yīng)注射液體體積等無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。 9.(10分)胰島素分泌主要受血糖水平調(diào)節(jié),也受胰島α細(xì)胞分泌物等其他因素影響。胰島素瘤細(xì)胞(簡(jiǎn)稱INS-1細(xì)胞)具備分裂和分泌胰島素的能力。為探究不同比例的胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液對(duì)INS-1分裂和分泌胰島素的影響,請(qǐng)根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)材料完成如下實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)材料:INS-1細(xì)胞,含不同比例的胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液(0%、10%、30%、100%)的培養(yǎng)液,質(zhì)量濃度為20 mmol/L的葡萄糖溶液,顯微鏡,培養(yǎng)瓶,胰蛋白酶,血細(xì)胞計(jì)數(shù)板等。 (要求與說(shuō)明:胰島素含量測(cè)定及細(xì)胞計(jì)數(shù)的具體操作不作要求;培養(yǎng)過(guò)程中不更換培養(yǎng)液;培養(yǎng)液成分變化不利于細(xì)胞生長(zhǎng)不作要求;實(shí)驗(yàn)條件適宜) (1)實(shí)驗(yàn)思路: (2)設(shè)計(jì)一份實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表。 答案(1)①取INS-1細(xì)胞,經(jīng)胰蛋白酶處理后得到細(xì)胞懸浮液,在顯微鏡下用細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù),并記錄; ②取培養(yǎng)瓶若干個(gè),平均分成4組并編號(hào),分別加入等量的INS-1細(xì)胞、等量的不同比例的胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液和等量且適量的20 mmol/L的葡萄糖溶液,每組設(shè)置重復(fù)樣品若干; ③將上述4組樣品培養(yǎng)一段時(shí)間后,分別取上述4組中的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)的細(xì)胞懸浮液,在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板分別進(jìn)行計(jì)數(shù),計(jì)算平均值并記錄;收集上清液,測(cè)定胰島素含量,計(jì)算平均值并記錄; ④對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。 (2)不同比例的胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液對(duì)INS-1細(xì)胞分裂和分泌胰島素的影響實(shí)驗(yàn)記錄表 溶　　液 胰島素含量(mg100mL-1) 細(xì)胞數(shù)/個(gè) 樣品 1 樣品 2 樣品 3 平均 值 樣品 1 樣品 2 樣品 3 平均 值 0%的胰島α細(xì) 胞培養(yǎng)上清液 10%的胰島α細(xì) 胞培養(yǎng)上清液 30%的胰島α細(xì) 胞培養(yǎng)上清液 100%的胰島α細(xì) 胞培養(yǎng)上清液 解析(1)本題“探究不同比例的胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液對(duì)INS-1細(xì)胞分裂和分泌胰島素的影響”,自變量為胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液的不同濃度,因變量是INS-1細(xì)胞懸浮液分泌的胰島素的量和細(xì)胞數(shù)量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需遵循單一變量原則和對(duì)照原則。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表須包括含不同比例的胰島α細(xì)胞培養(yǎng)上清液,檢測(cè)指標(biāo)是胰島素含量(mg/100 mL)和細(xì)胞數(shù)(個(gè))。 10.(10分)研究表明某腺體X可分泌一種促進(jìn)腎臟對(duì)Na+重吸收的激素A,激素A可提高機(jī)體的代謝。某研究小組選取20只生理狀況相同的雄性小鼠進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): ①將小鼠隨機(jī)均分為甲、乙、丙、丁四組,其中甲、乙兩組全部摘除腺體X,丙、丁兩組不做處理(假手術(shù)),在身體恢復(fù)手術(shù)刀傷后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。 ②取甲、丙兩組分別飼養(yǎng),給予充足且相同的食物和水,一段時(shí)間后記錄飲水量。 ③取乙、丁兩組,同時(shí)放入4 ℃的環(huán)境中,一段時(shí)間后測(cè)量并記錄兩組小鼠的體溫變化,結(jié)果如圖所示。 (要求與說(shuō)明:假手術(shù)指手術(shù)但不切除腺體X;實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)間合適;實(shí)驗(yàn)條件均適宜) 請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)本實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)指標(biāo)有　　　　　　　　　　　　　。 (2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)小鼠飲水量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表。 (3)圖中曲線Ⅱ表示　　　　組,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)為了進(jìn)一步驗(yàn)證激素A的生理作用,在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上寫出下一步的實(shí)驗(yàn)思路。 答案(1)飲水量和體溫 (2)激素A對(duì)小鼠飲水量影響的實(shí)驗(yàn)記錄表 甲　組 乙　組 飲水量 1 2 3 4 5 平均值 1 2 3 4 5 平均值 (3)乙　摘除腺體X,小鼠代謝下降,產(chǎn)熱量減少 (4)給甲、乙兩組分別注射適量且等量的激素A,一段時(shí)間后,測(cè)量并記錄小鼠的飲水量和體溫。 解析(1)本實(shí)驗(yàn)的測(cè)量指標(biāo)有兩個(gè):體溫和飲水量。(2)設(shè)計(jì)記錄表時(shí)應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)組別、自變量和因變量等;為了減小誤差,應(yīng)設(shè)置平均值一欄。(3)由于正常小鼠是恒溫動(dòng)物,缺乏激素A,小鼠代謝下降,產(chǎn)熱減少,所以體溫下降的小鼠肯定是切除腺體X的乙組。(4)可對(duì)切除腺體X的甲、乙兩組小鼠分別注射適量且等量的激素A,一段時(shí)間后,測(cè)量并記錄小鼠的飲水量和體溫。