Question

【題目】為研究胰島素和生長激素對動物細(xì)胞克隆形成率的影響。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料，以細(xì)胞數(shù)為檢測指標(biāo)，提出實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

材料與用具：未經(jīng)克隆的小鼠肝細(xì)胞系、動物細(xì)胞培養(yǎng)液、胰島素溶液、生長激素溶液、胰蛋白酶、卡氏瓶、CO2培養(yǎng)箱、滋養(yǎng)細(xì)胞、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板等。

（要求與說明：分離單細(xì)胞和細(xì)胞計(jì)數(shù)的具體操作過程不作要求；培養(yǎng)過程中不更換培養(yǎng)液；培養(yǎng)液成分變化不利于細(xì)胞生長不作要求；不考慮加入激素后的體積變化等誤差。實(shí)驗(yàn)條件適宜）

請回答：

（1）完善實(shí)驗(yàn)思路：（實(shí)驗(yàn)分組用表格表示）

①取卡氏瓶若干個，均分為4組，編號為A、B、C、D，每組設(shè)置多個重復(fù)樣本。

②實(shí)驗(yàn)分組

_____

（2）預(yù)期結(jié)果與結(jié)論

若胰島素和生長激素均能提高克隆形成率，且共同作用效果更佳，請?jiān)O(shè)計(jì)一個坐標(biāo)系，并以細(xì)胞數(shù)變化曲線示意圖表示相應(yīng)結(jié)果。

______

（3）分析和討論：

①兩種激素均能提高克隆形成率的原因是，胰島素對維持_______是不可缺少的，生長激素具有______________的作用。

②本實(shí)驗(yàn)所用的滋養(yǎng)細(xì)胞是使用射線處理_______的小鼠成纖維細(xì)胞。

Answer 1

【答案】②實(shí)驗(yàn)分組

胰島素和生長激素對動物細(xì)胞克隆形成率的影響實(shí)驗(yàn)分組記錄表

說明：“＋”表示添加該試劑

	A組	B組	C組	D組
動物細(xì)胞培養(yǎng)液	＋	＋	＋	＋
滋養(yǎng)細(xì)胞	＋	＋	＋	＋
胰島素溶液		＋		＋
生長激素溶液			＋	＋

③按上表情況向各組加入等量且適量的試劑。

④從未經(jīng)克隆的小鼠肝細(xì)胞系中分離若干個單細(xì)胞，并分別向每個卡氏瓶中加入1個肝細(xì)胞，將各組放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

⑤每隔一段時間，從4組卡氏瓶中選取一個樣本，用胰蛋白酶處理獲得細(xì)胞懸液，并用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行細(xì)胞數(shù)量。

⑥對所獲的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 細(xì)胞正常代謝和生長 刺激細(xì)胞生長（或細(xì)胞增殖） 失去增殖力

【解析】

胰島素降低血糖的作用，可歸結(jié)為胰島素促進(jìn)肝細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、脂肪細(xì)胞攝取、貯存和利用葡萄糖，胰島素還抑制氨基酸轉(zhuǎn)化成葡萄糖。生長激素能促進(jìn)骨骼、內(nèi)臟和全身生長．促進(jìn)細(xì)胞分裂，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，影響脂肪和礦物質(zhì)代謝，在人體生長發(fā)育中起著關(guān)鍵性作用。動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個細(xì)胞（使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶）然后，放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。體外細(xì)胞培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同，例如，需要糖、氨基酸、無機(jī)鹽、促生長因子、微量元素等。本實(shí)驗(yàn)為了研究胰島素和生長激素對提高細(xì)胞克隆形成率的作用，因變量為細(xì)胞克隆形成率，以細(xì)胞數(shù)為檢測指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循等量性原則，單一變量原則、對照原則。

（1）②為了研究胰島素和生長激素對動物細(xì)胞克隆形成率的影響，實(shí)驗(yàn)可分為四組。A組：動物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞，B組：動物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞+胰島素溶液，C組：動物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞+生長激素溶液，D組：動物細(xì)胞培養(yǎng)液+滋養(yǎng)細(xì)胞+胰島素溶液+生長激素溶液。A組為空白對照組。

（2）A組為空白對照，細(xì)胞數(shù)目最少。B、C組比D組少。生長激素對細(xì)胞數(shù)量和生長的促進(jìn)作用大于胰島素對細(xì)胞的促進(jìn)作用，因此C組比B組多。

（3）①胰島素對維持細(xì)胞正常代謝和生長是不可缺少的。生長激素具有刺激細(xì)胞生長（或細(xì)胞增殖）的作用。 因此兩種激素均能提高克隆形成率。

②本實(shí)驗(yàn)所用的滋養(yǎng)細(xì)胞是使用射線處理失去增殖力的小鼠成纖維細(xì)胞，作為對照實(shí)驗(yàn)。