Question

研究表明，广泛存在于植物细胞中的原花青素有较强的抗癌作用．下面是有关的研究实验：
实验一  为研究原花青素对人类肝癌细胞的作用，将实验室培养的人肝癌细胞制成单细胞悬液，分别加入不同浓度的原花青素溶液．48小时后，检测处于细胞周期不同时期的细胞数量，得到的数据如下表．请回答问题．

原花青素浓度 （g/L）	细胞周期/%
	G1期	S期	G2/M期
0	46.8	40.2	13.0
4.0×10-2	52.0	35.7	12.3
8.0×10-2	65.9	23.7	10.4
1.2×10-4	75.8	19.9	4.3
1.6×10-4	78.3	19.0	2.7

（1）细胞培养箱中应含有5%的CO₂，目的是

 

与细胞贴壁生长达到70%时，要用

 

处理后分瓶进行传代培养，这是为了避免

 

．
（2）癌细胞的最主要特征是

 

．表中数据显示，随着加入原花青素浓度的增加，

 

期细胞的比例逐渐增加，

 

期明显减少，

 

期减少至基本消失．表明原花青素能

 

．
实验二  原花青素的抗癌作用还表现在还能清除生物体内的亚硝酸盐．为了探究葡萄籽中提取的原花青素溶液清除亚硝酸盐的最适浓度，请完善以下实验设计．
实验材料：提取剂、原花青素提取液、0.4%对氨基苯磺酸溶液（显色剂1）、0.2%的N-l-萘基乙二胺盐酸盐溶液（显色剂2）、5 μg/mL的亚硝酸钠溶液、分光光度计等其他必需器材．
实验原理：①亚硝酸钠与显色剂l和2反应生成

 

色产物，用分光光度计测出反应后溶液的吸光度A₀．向亚硝酸钠液中加入原花青素提取液后再进行上述反应，测定吸光度A、．则亚硝酸盐的清除率可以按下式计算：清除率=（A₀-A_x）/A₀×l00%．
②比较

 

，得出原花青素溶液清除亚硝酸盐的最适浓度．
实验步骤：
①取6支25ml的比色管，编号为1～6号．
②向l号管中加入0.5ml亚硝酸钠溶液和l0ml不含原花青紊的提取剂，再依次加入显色剂1和2，用蒸馏水稀释至刻度，静置一段时间后，用分光光度计测550nm处吸光度并记录．
③

 

．
④计算不同浓度原花青素溶液对豫硝酸盐的清除率，比较并得出结论．

Answer 1

考点：恶性肿瘤的防治,动物细胞与组织培养过程

专题：

分析：癌细胞具有无限增殖、细胞形态结构发生显著性变化，细胞表面糖蛋白减少，黏着性降低，容易在体内分散和转移等特点．分析表格，原花青素浓度增加，G₁期细胞的比例逐渐增加，S期明显减少，说明能抑制癌细胞的增殖，处于G₁期．
在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮反应生成重氮盐，重氮盐与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料；根据题干信息“探究葡萄籽中提取的原花青素溶液清除亚硝酸盐的最适浓度”，则实验变量是原花青素溶液，因变量是亚硝酸盐的清除效率．

解答： 解：实验一、（1）细胞培养过程中通入5%的CO₂，H₂O+CO₂=H⁺+HCO3^-，维持培养液中的pH，与细胞贴壁生长达到70%时，要用胰蛋白酶处理后分瓶进行传代培养，这是为了避免细胞接触抑制．
（2）癌细胞具有无限增殖、细胞形态结构发生显著性变化，细胞表面糖蛋白减少等特点，最主要特征是恶性增殖；随着加入原花青素浓度的增加，G₁期细胞的比例逐渐增加，S期明显减少，G₂/M期减少至基本消失；表明原花青素能抑制癌细胞增殖，使其停在G₁期．
实验二、实验原理：要测出不加花青素是的OA值，作为对照，然后比较不同浓度花青素溶液对亚硝酸盐作用后的OA值，计算清除效率，得出最适浓度．
实验步骤：6支25ml的比色管，1号试管空白对照，则向2～6号管中加入等量的亚硝酸钠溶液和l0ml不同浓度的原花青紊的提取剂，观察实验结果．
故答案为：
实验一：（1）维持培养液的pH    胰蛋白酶   接触抑制
（2）能无限增殖  G1  S  G₂/M   抑制人肝癌细胞的增殖，使其停留在G1期
实验二实验原理：①玫瑰红 
②不同浓度的原花青素溶液对亚硝酸盐的清除率
实验步骤：③向2～6号管中加入0.5ml亚硝酸钠溶液和l0ml不同浓度的原花青紊的提取剂，其余步骤同．

点评：本题考查动物细胞培养、细胞癌变、测定亚硝酸盐的原理和实验设计等相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，具有对一些生物学问题进行初步探究的能力．