Question

【题目】糖酵解增强是绝大多数恶性肿瘤的典型特征，研究发现肿瘤患者的葡萄糖摄取明显增加，且代谢活动强的癌细胞摄取量大。在癌细胞培养中，荧光类似物 2-N-2-脱氧葡（2—NBDG）与普通葡萄糖的吸收存在竞争性（如下图所示）。细胞中荧光信号强，表示细胞吸收的2—NBDG多。现有甲、乙两种不同的乳腺癌细胞，且甲的代谢强度大于乙。欲验证这两种癌细胞的代谢强度及两种葡萄糖的吸收存在竞争性，请根据以下提供的材料用具，完善实验思路，预测实验结果并回答有关问题。

材料用具：甲种乳腺癌细胞，乙种乳腺癌细胞，细胞培养液，普通葡萄糖溶液，生理盐水，2—NBDG，培养皿若干，CO2培养箱等。（注：荧光测量的具体方法不作要求）

（1）完善实验思路 ①取若干培养皿，均分为4组。各组加入的试剂和接种的细胞如下表：

组别	A	B	C	D	说明
细胞培养液	＋	＋	＋	＋
普通葡萄糖溶液	＋	＋	-	-
生理盐水	-	-	＋	＋	“＋”表示加入
2－NBDG溶液	＋	＋	＋	＋	“－”表示不加
甲种乳腺癌细胞	＋	-	＋	-
乙种乳腺癌细胞	-	＋	-	＋

②___________________________________________________________________________；

③___________________________________________________________________________。

（2）预测实验结果：____________组细胞中荧光最强，_______________组细胞中荧光最弱。

（3）根据实验结果，请从细胞结构的角度推测，癌细胞培养时，2－NBDG与普通葡萄糖的吸收会发生竞争的原因是___________________________________________________。

Answer 1

【答案】 各组置于温度等条件适宜的CO2培养箱培养 一段时间后，检测各组细胞的荧光强度，并作记录和统计分析 C B 细胞膜上转运2－NBDG与普通葡萄糖的载体蛋白是同一种

【解析】试题分析：分析曲线图可知，普通葡萄糖的吸收量越大，荧光类似物2-N-2-脱氧葡萄糖（2-NBDG）的吸收量越小；癌细胞培养时，由于细胞膜上转运2-NBDG与普通葡萄糖的载体蛋白是同一种，因此2-NBDG与普通葡萄糖的吸收会发生竞争。

（1）实验思路：

①取若干培养皿，均分为4组．各组加入的试剂和接种的细胞如表；

②各组置于温度等条件适宜的CO2培养箱培养；

③一段时间后，检测各组细胞的荧光强度，并作记录和统计分析。

（2）根据题意可知，“甲的代谢强度大于乙”，AB实验进行对照，A组的放射性强，B组的放射性弱；CD实验进行对照，C组放射性强，D组的放射性弱；而CD两者未加普通葡萄糖，因此CD两组的放射性普遍高于AB两组，即C组最强和B组最弱。

（3）根据实验结果，从细胞结构的角度看，癌细胞培养时，由于细胞膜上转运2-NBDG与普通葡萄糖的载体蛋白是同一种，因此2-NBDG与普通葡萄糖的吸收会发生竞争。