Question

10．糖酵解增強是絕大多數(shù)惡性腫瘤的典型特征，因此腫瘤患者的葡萄糖攝取明顯增加，且代謝活動強的癌細胞攝取量大．在癌細胞培養(yǎng)中，熒光類似物2-N-2-脫氧葡萄糖（2-NBDG）與普通葡萄糖的吸收存在競爭性（如圖所示）．細胞中熒光信號強，表示細胞吸收的2-NBDG 多．
現(xiàn)有甲、乙兩種不同的乳腺癌細胞，且甲的代謝強度大于乙．欲驗證這兩種癌細胞的代謝強度及兩種葡萄糖的吸收存在競爭性，請根據(jù)以下提供的材料用具，完善實驗思路，預(yù)測實驗結(jié)果并回答有關(guān)問題．
材料與用具：甲種乳腺癌細胞，乙種乳腺癌細胞，細胞培養(yǎng)液，普通葡萄糖溶液，生理鹽水，2-NBDG，培養(yǎng)皿若干，CO₂培養(yǎng)箱等．（注：熒光測量的具體方法不作要求）
（1）完善實驗思路：
①取若干培養(yǎng)皿，均分為4組．各組加入的試劑和接種的細胞如表：

組別	A	B	C	D	說明
細胞培養(yǎng)液	+	+	+	+	用“+”表示加入 用“-”表示不加
普通葡萄糖溶液	+	+	-	-
生理鹽水	-	-	+	+
2-NBDG溶液	+	+	+	+
甲種乳腺癌細胞	+	-	+	-
乙種乳腺癌細胞	-	+	-	+

②各組置于溫度等條件適宜的CO₂培養(yǎng)箱培養(yǎng)；
③一段時間后，檢測各組細胞的熒光強度，并作記錄和統(tǒng)計分析．
（2）設(shè)計表格，并將預(yù)期實驗結(jié)果填在表格中．（熒光強度用“+”表示，熒光強度越 大，“+”數(shù)越多，熒光強度最弱用“1+”表示，最強用“4+”表示）甲、乙乳腺癌細胞的代謝強度和2-NBDG吸收實驗結(jié)果

組別	A	B	C	D
熒光強度	2+（或3+）	1+	4+	2+（或3+）

注：表格名稱，組別和熒光強度，C組最強和B組最弱．
（3）根據(jù)實驗結(jié)果，請從細胞結(jié)構(gòu)的角度推測，癌細胞培養(yǎng)時，2-NBDG與普通葡萄糖的吸收會發(fā)生競爭的原因是細胞膜上轉(zhuǎn)運2-NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種．

Answer 1

分析 分析曲線圖可知，普通葡萄糖的吸收量越大，熒光類似物2-N-2-脫氧葡萄糖（2-NBDG）的吸收量越�。�癌細胞培養(yǎng)時，由于細胞膜上轉(zhuǎn)運2-NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種，因此2-NBDG與普通葡萄糖的吸收會發(fā)生競爭．

解答 解：（1）實驗思路：①取若干培養(yǎng)皿，均分為4組．各組加入的試劑和接種的細胞如表；②各組置于溫度等條件適宜的CO₂培養(yǎng)箱培養(yǎng)；③一段時間后，檢測各組細胞的熒光強度，并作記錄和統(tǒng)計分析．
（2）甲、乙乳腺癌細胞的代謝強度和2-NBDG吸收實驗結(jié)果中，C組最強和B組最弱，具體情況見答案．
（3）根據(jù)實驗結(jié)果，從細胞結(jié)構(gòu)的角度看，癌細胞培養(yǎng)時，由于細胞膜上轉(zhuǎn)運2-NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種，因此2-NBDG與普通葡萄糖的吸收會發(fā)生競爭．
故答案為：
（1）②各組置于溫度等條件適宜的CO₂培養(yǎng)箱培養(yǎng)
③一段時間后，檢測各組細胞的熒光強度，并作記錄和統(tǒng)計分析．
（2）甲、乙乳腺癌細胞的代謝強度和2-NBDG吸收實驗結(jié)果

組別	A	B	C	D
熒光強度	2+（或 3+）	1+	4+	2+（或3+）

注：表格名稱，組別和熒光強度，C組最強和B組最弱
（3）細胞膜上轉(zhuǎn)運2-NBDG與普通葡萄糖的載體蛋白是同一種

點評 本題結(jié)合實驗，考查惡性腫瘤治療的相關(guān)實驗知識，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點和綜合運用所學(xué)知識分析問題的能力，具備對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析的能力．屬于考綱理解層次的考查．