【題目】槲皮素是一種天然的黃酮類化合物,在我國資源十分豐富,科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)單純使用槲皮素治療癌癥,雖有一定的療效,但癌細胞的絕對數(shù)量仍在增加。若用于臨床治療,最好同時配合對細胞殺傷能力較強的化療或放療。現(xiàn)欲研究槲皮素濃度對X射線照射誘導(dǎo)的人宮頸癌細胞凋亡的影響,請根據(jù)以下材料和用具,設(shè)計實驗思路,并進行分析與討論。
材料與用具:已知濃度的人宮頸癌細胞懸液,用完全培養(yǎng)基配制的濃度為60、90、120、150μmol/L的槲皮素溶液,完全培養(yǎng)基,培養(yǎng)瓶,CO2培養(yǎng)箱等。
(說明:不考慮加入溶液對體積的影響,X射線處理10d后測平均致死劑量(醫(yī)學(xué)上指可殺死63%細胞的照射劑量)和細胞存活分數(shù)(常用臨床劑量下),兩個指標的具體檢測過程不作要求)
請回答下列問題:
(1)實驗思路:
①將已知濃度的人宮頸癌細胞懸液均分為5組,分別放入培養(yǎng)瓶中,編號為A、B、C、D、E;
②在A組中加入適量_________________,依次在B~E組中分別加入等量濃度為60、90、120、150 μmol/L的槲皮素溶液;
③一段時間后,用________________________________處理各組人宮頸癌細胞;
④將各組培養(yǎng)瓶置于___________________培養(yǎng)10d后,測定各組平均致死劑量和細胞存活分數(shù);
⑤統(tǒng)計、分析實驗數(shù)據(jù)。
(2)實驗結(jié)果:
組別 | 槲皮素濃度(μmol/L) | 平均致死照射劑量(GY) | 細胞存活分數(shù)(%) |
A | 0 | 1. 91 | 59. 7 |
B | 60 | 1. 40 | 56. 8 |
C | 90 | 1. 18 | 54. 9 |
D | 120 | 1. 04 | 46. 2 |
E | 150 | 0. 96 | 27. 2 |
請用柱形圖形式表示實驗結(jié)果:_____________________________________
(3)實驗結(jié)論:_____________________________________________________。
(4)分析與討論:
①其后的研究發(fā)現(xiàn),若各組都沒有用X射線照射,10d后各組癌細胞數(shù)量沒有明顯差別。但在更長一段時間后,各組的癌細胞絕對數(shù)量雖然仍在增加,但已經(jīng)有了明顯差別,槲皮素濃度越大的組,宮頸癌細胞數(shù)目越少。槲皮素抑制宮頸癌細胞數(shù)目增長的途徑可能是________________和__________________。
②借助血細胞計數(shù)板進行計數(shù)時,若1個____________(大或中或小)方格內(nèi)細胞數(shù)目多于300個或數(shù)不過來,可用稀釋的方法進行細胞計數(shù)。
【答案】完全培養(yǎng)基 (不同劑量)X射線 CO2培養(yǎng)箱 槲皮素可以促進X射線照射誘導(dǎo)的人宮頸癌細胞凋亡;且隨槲皮素濃度的增加,促進作用增強 抑制細胞分裂 促進細胞凋亡 中
【解析】
根據(jù)題意可知,該實驗的目的是:研究槲皮素濃度對X射線照射誘導(dǎo)的人宮頸癌細胞凋亡的影響,因此實驗的自變量是槲皮素濃度濃度的不同和不同劑量的X射線,因變量是平均致死劑量和細胞存活分數(shù),其他均為無關(guān)變量,無關(guān)變量保持相同且適宜。
(1)根據(jù)以上分析可知,該實驗的目的是:研究槲皮素濃度對X射線照射誘導(dǎo)的人宮頸癌細胞凋亡的影響,因此實驗的自變量是槲皮素濃度濃度的不同,因變量是平均致死劑量和細胞存活分數(shù)。實驗在培養(yǎng)動物細胞需要完全培養(yǎng)液和培養(yǎng)過程中需要一定的氣體,實驗思路如下:
①將已知濃度的人宮頸癌細胞懸液均分為5組,分別放入培養(yǎng)瓶中,編號為A、B、C、D、E;
②在A組中加入適量完全培養(yǎng)基或者完全培養(yǎng)液,依次在B~E組中分別加入等量濃度為60、90、120、150 μmol/L的槲皮素溶液;
③一段時間后,用不同劑量的X射線照射處理各組人宮頸癌細胞;
④將各組培養(yǎng)瓶置于CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)10d后,測定各組平均致死劑量和細胞存活分數(shù);
⑤統(tǒng)計、分析實驗數(shù)據(jù)。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,則柱狀圖如下:
(3)分析表中實驗結(jié)果可知,與對照組相比,隨著槲皮素濃度的增大,細胞存活分數(shù)降低,而且實驗組各組X射線照射平均致死劑量減小,說明槲皮素可以促進X射線照射誘導(dǎo)的人宮頸癌細胞凋亡;且隨槲皮素濃度的增加,促進作用增強。
(4)分析與討論:
①根據(jù)題意可知,若各組都沒有用X射線照射,10d后各組癌細胞數(shù)量沒有明顯差別。但在更長一段時間后,各組的癌細胞絕對數(shù)量雖然仍在增加,但已經(jīng)有了明顯差別,槲皮素濃度越大的組,宮頸癌細胞數(shù)目越少。說明隨著時間增長,槲皮素通過抑制細胞分裂達到抑制宮頸癌細胞數(shù)目增長,或者通過促進細胞凋亡使得宮頸癌細胞數(shù)目減少。
②使用血細胞計數(shù)板進行計數(shù)時,若1個方格內(nèi)細胞數(shù)目多于300個或數(shù)不過來,根據(jù)數(shù)量多于300可以看出統(tǒng)計的是1個中方格內(nèi)的細胞數(shù)目,因此可用稀釋的方法進行細胞計數(shù)。
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【題目】如圖表示在溫度等其他條件適宜的情況下,光照強度對A、B兩種植物光合作用強度的影響。其中A植物是深根性的高大樹種,B植物是淺根性的矮小植物。
(1)光能利用率是指單位土地面積上一定時間內(nèi)植物光合作用積累的有機物所含能量與同期照射到該地面上的太陽輻射量的比率,A、B兩種植物光能利用率的差異表現(xiàn)為_____________。若要研究這種差異是否跟葉綠體中色素的含量有關(guān),可采用____________法獲得色素帶并進行比對。已知陽生植物的葉綠素a含量普遍高于陰生植物,則A、B植物色素帶的差異表現(xiàn)為____________。
(2)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,農(nóng)民把A植物與B植物種植在一起,通過根系的深淺搭配,合理的利用了__________;通過高矮的結(jié)合,充分的利用了____________,從而達到增產(chǎn)的目的。
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【題目】如圖1是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量流動值(單位為103kJ·m-2·a-1)。圖2為甲、乙兩個水池中的各由5個物種構(gòu)成的食物網(wǎng),且這兩個水池的生態(tài)系統(tǒng)在沒有人為干擾的情況下均達到相對穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。
(1)圖1中該生態(tài)系統(tǒng)中總能量包括_________,能量從該生態(tài)系統(tǒng)的第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級傳遞的效率約為_____。
(2)試分析圖中植食動物、肉食動物和頂位肉食動物隨營養(yǎng)級的升高需要的有機物輸入越來越多的原因:______。
(3)為增加圖2中甲水池生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,向水池中引種了大量浮萍,一段時間后水面長滿了浮萍,水草、綠藻和輪蟲相繼死亡。水草死亡的主要原因是缺少_____,輪蟲死亡的主要原因是缺少_____。乙水池中加入了較多的有機肥,一段時間后,水池中綠藻爆發(fā),其他4種生物陸續(xù)死亡,水體發(fā)臭。整個過程屬于_____反饋調(diào)節(jié)。
(4)該生態(tài)系統(tǒng)的功能除圖中所示外,還包括_____和信息傳遞,其中,前者的特點是具有_____性;后者在生態(tài)系統(tǒng)中的作用除生命活動的正常進行離不開外,還有_____(寫一點即可)。
(5)下表是五個種群在一個相對穩(wěn)定的水域生態(tài)系統(tǒng)中所含有的總能量和污染物X的平均濃度。已知水中X的質(zhì)量濃度為0.003mg/L。請分析說明:
項目 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 |
能量(kJ) | 1.6×109 | 1.2×109 | 1.3×108 | 9.1×107 | 9.5×106 |
X 濃度(mg/L) | 0.037 | 0.036 | 0.35 | 0.39 | 4.1 |
①處于本生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級的生物種群是_____。
②若每種生物都被相鄰下一營養(yǎng)級的所有生物捕食,請繪出這個生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。_____
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【題目】下圖表示酵母菌細胞呼吸過程中各種含C物質(zhì)的變化過程,其中C2代表2個碳原子的化合物,C3代表3個碳原子的化合物,①、②、③表示代謝過程。下列敘述錯誤的是( )
A.圖中②③過程可能都發(fā)生在細胞溶膠中,也可能都發(fā)生在線粒體中
B.圖中②③過程可能都有[H]生成,也可能都無[H]生成
C.圖中②③過程可能都有ATP生成,也可能都無ATP生成
D.圖中圖中C3是丙酮酸,X可能是CO2或酒精
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【題目】在蛙的坐骨神經(jīng)腓腸肌標本上放置甲、乙兩個電極,并將這兩個電極連接到一個電表上(圖1),其中①為腓腸肌,②為坐骨神經(jīng)。肌肉的收縮力大小與興奮的肌纖維數(shù)呈正相關(guān)。在甲電極處給予神經(jīng)一個適宜刺激,腓腸肌會產(chǎn)生收縮,電表記錄到一個負電波(圖2)。下列敘述正確的是( )
A.坐骨神經(jīng)中各神經(jīng)元的胞體均位于脊髓
B.圖2中de段表示圖1的甲處發(fā)生復(fù)極化,是由K+外流引起
C.腓腸肌的收縮力不隨刺激強度的改變而改變
D.若刺激位置從甲電極處向乙電極方向移動甲乙距離的1/10,則c~e波段向左移動oc距離的1/5
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【題目】原生態(tài)椰子油是近年來活躍在國外市場上的一種新型植物油脂,常用酶解法進行提取,酶解法的原理是通過酶解除去椰奶中的蛋白質(zhì)、纖維素和淀粉等物質(zhì),其流程如圖所示,回答下列問題:
(1)由生產(chǎn)流程可知,椰子油的提取一般采用壓榨法進行提取,不采用水中蒸餾法提取的原因是_________________________________________。用蒸餾法提取芳香油時,當蒸餾瓶中的水和原料量一定時,影響精油提取量的主要因素_________________________。
(2)一般在壓榨前需將椰子皮干燥去水后要用石灰水浸泡,其目的是_______________________________________________________,在加水壓榨過程中,為了使椰子油容易與水分離,應(yīng)加入一定質(zhì)量的______________________ 。
(3)分析題干,酶解法發(fā)酵過程中加入的酶應(yīng)有_____________________________,酶解發(fā)酵過程中要嚴格控制發(fā)酵的溫度,原因是_________________________________________________________。
(4)如圖表示椰子油提取次數(shù)和出油率關(guān)系,據(jù)圖分析欲同時考慮提取成本和經(jīng)濟效益,最佳的提取次數(shù)為____次。
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【題目】線粒體中的琥珀酸脫氫酶可催化琥珀酸脫氫,脫下的氫可將藍色的甲烯藍還原成無色的甲烯白。丙二酸也可與琥珀酸脫氫酶結(jié)合,但不會脫氫。某興趣小組為探究丙二酸對琥珀酸脫氫反應(yīng)是否有抑制作用,進行實驗設(shè)計。
(1)實驗假設(shè):丙二酸對琥珀酸脫氫反應(yīng)有抑制作用
(2)實驗材料:
①大白鼠______(在“成熟紅”、“心肌”、“皮膚”中選擇一種最佳材料)細胞,采用_______法從細胞勻漿中分離出線粒體,再在其研磨液中提取琥珀酸脫氫酶。
②已知濃度的琥珀酸溶液、丙二酸溶液、甲烯藍溶液。
(3)實驗操作:
①取2支試管,分別編號A組、B組,兩組中都加入5mL琥珀酸溶液。
②A組中加入1mL蒸餾水,B組中加入____________。兩組各自混勻,同時都加入一定量的琥珀酸脫氫酶溶液。
③一段時間后,在兩組中加入________,搖勻后以_____________所需時間作為指標,可反映丙二酸對琥珀酸脫氫反應(yīng)是否有抑制作用。
(4)興趣小組進行后續(xù)實驗發(fā)現(xiàn)丙二酸的作用原理如圖:
若要讓上述指標的變化趨勢為減少,則B組可采取的措施為_________。
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【題目】膜泡是細胞中一種重要細胞結(jié)構(gòu),但由于其結(jié)構(gòu)不固定,因而不能稱之為細胞器。細胞內(nèi)部產(chǎn)生的蛋白質(zhì)被包裹于膜泡形成囊泡,囊泡具有準確的轉(zhuǎn)運物質(zhì)的調(diào)控機制,它能在正確的時間把正確的細胞“貨物”運送到正確的目的地。
(1)膜泡的形成,充分體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點是具有__________,膜泡是由單層膜所包裹的膜性結(jié)構(gòu),其基本支架是______________,動物細胞中能產(chǎn)生膜泡的結(jié)構(gòu)一般有_________________________。
(2)囊泡上有一個特殊的VSNARE蛋白,它與靶膜上的受體蛋白結(jié)合形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)后,囊泡和靶膜才能融合,從而將物質(zhì)準確地運送到相應(yīng)的位點,這說明膜融合具有_______性,該過程_______(填“需要”或“不需要”)消耗能量。
(3)如果囊泡轉(zhuǎn)運系統(tǒng)受到干擾,則會對有機體產(chǎn)生有害影響,并導(dǎo)致如糖尿病等疾病的發(fā)生,這種類型糖尿病發(fā)病的機理是________________________________________。
(4)為了確定參與膜泡運輸?shù)幕颍╯ec基因),科學(xué)家篩選了兩種酵母突變體,這兩種突變體與野生型酵
母電鏡照片差異如表:
據(jù)此推測,sec12基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是與____________的形成有關(guān),sec17基因編碼的蛋白質(zhì)的功能是___________________________________。
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【題目】無活性胰蛋白酶原在人小腸腸腔內(nèi)被激活成胰蛋白酶的過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是( )
A.無活性胰蛋白酶原是由氨基酸脫水縮合形成的
B.胰蛋白酶原的激活是因為其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變
C.胰蛋白酶的活性中心可以和腸腔內(nèi)的蛋白質(zhì)結(jié)合
D.水解酶能夠催化胰蛋白酶原斷裂離子鍵或氫鍵
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