Question

16．溫熱處理可使細胞膜的流動性發(fā)生改變，嚴重時會引起細胞死亡．癌細胞細胞膜的流動性比正常體細胞大，43℃溫熱處理時，在l00min內隨作用時間延長，膜的流動性逐漸增加且癌細胞比正常體細胞更顯著，l00min后冷卻到體溫（37.5℃） 后，正常體細胞膜的流動性恢復正常比癌細胞更快更完全．這成為溫熱治療腫瘤的理論依據．為驗證溫熱處理對不同細胞膜流動性的影響，請根據以下提供的實驗材料，完善實驗思路、預測實驗結果并進行分析．
實驗材料：試管若干、紅細胞懸液、腹水肝癌細胞懸液、恒溫箱、質膜流動性測量儀 （要求與說明：質膜流動性測量的具體操作不作要求；實驗條件適宜）
請回答：
（1）實驗思路：
①取試管若干，均分為4組，編號為ABCD．
②用質膜流動性測量儀分別測量紅細胞和腹水肝癌細胞質膜的流動性，并記錄…
③向AB兩組各試管加入適量且等量的紅細胞懸液，CD兩組各試管加入適量且等量的腹水肝癌細胞懸液，將AC兩組置于37.5℃恒溫箱中保溫，BD兩組置于43℃恒溫箱中保溫．
④每隔一段時間用質膜流動性測量儀分別測量各組細胞質膜的流動性，并記錄．
⑤lOOmin后，將BD兩組與AC兩組一起置于37.5℃恒溫箱中保溫．
⑥每隔一段時間用質膜流動性測量儀分別測量各組細胞質膜的流動性，并記錄．
⑦對所獲得的實驗數據進行分析和處理．．
（2）預測實驗結果：（請在所給的坐標系中繪制實驗過程中細胞膜流動性變化示意曲線，并直接標注實驗變量．）

（3）討論與分析：
癌細胞細胞膜的流動性比正常體細胞大，據此推測癌細胞的代謝比正常體細胞強，容易轉移．從構成細胞膜的脂質分析，癌細胞膜流動性較大的原因可能是磷脂分子的不飽和程度大、膽固醇含量低．在43℃下進行溫熱治療而不選擇更高的溫度，原因是：溫度過高將導致正常體細胞流動性增加過大，不能恢復．

Answer 1

分析 對于驗證溫熱處理對不同細胞膜流動性的影響的實驗中，自變量為溫度和不同細胞，因變量為細胞膜流動性．根據題干中“43℃溫熱處理時，在l00min內隨作用時間延長，膜的流動性逐漸增加且癌細胞比正常體細胞更顯著，l00min后冷卻到體溫（37.5℃） 后，正常體細胞膜的流動性恢復正常比癌細胞更快更完全”，設計實驗的溫度設計37.5℃和43℃．在設計對照實驗時，要遵循單一變量原則和對照原則，

解答 解：（1）對于驗證溫熱處理對不同細胞膜流動性的影響的實驗中，自變量為溫度和不同細胞，因變量為細胞膜流動性．根據題干中“43℃溫熱處理時，在l00min內隨作用時間延長，膜的流動性逐漸增加且癌細胞比正常體細胞更顯著，l00min后冷卻到體溫（37.5℃） 后，正常體細胞膜的流動性恢復正常比癌細胞更快更完全”，設計實驗的溫度設計37.5℃和43℃．在設計對照實驗時，要遵循單一變量原則和對照原則，因此實驗思路如下：
①取試管若干，均分為4組，編號為ABCD．
②用質膜流動性測量儀分別測量紅細胞和腹水肝癌細胞質膜的流動性，并記錄…
③向AB兩組各試管加入適量且等量的紅細胞懸液，CD兩組各試管加入適量且等量的腹水肝癌細胞懸液，將AC兩組置于37.5℃恒溫箱中保溫，BD兩組置于43℃恒溫箱中保溫．
④每隔一段時間用質膜流動性測量儀分別測量各組細胞質膜的流動性，并記錄．
⑤lOOmin后，將BD兩組與AC兩組一起置于37.5℃恒溫箱中保溫．
⑥每隔一段時間用質膜流動性測量儀分別測量各組細胞質膜的流動性，并記錄．
⑦對所獲得的實驗數據進行分析和處理．
（2）由于癌細胞細胞膜的流動性比正常體細胞大，43℃溫熱處理時，膜的流動性逐漸增加且癌細胞比正常體細胞更顯著，冷卻到37.5℃后，正常體細胞膜的流動性恢復正常比癌細胞更快更完全．可以預測出實驗結果如下：

（3）癌細胞細胞膜的流動性比正常體細胞大，據此推測癌細胞的代謝比正常體細胞強，容易轉移．從構成細胞膜的脂質分析，癌細胞膜流動性較大的原因可能是磷脂分子的不飽和程度大、膽固醇含量低．溫度過高將導致正常體細胞流動性增加過大，不能恢復，因此在43℃下進行溫熱治療而不選擇更高的溫度．
故答案為：
（1）③向AB兩組各試管加入適量且等量的紅細胞懸液，CD兩組各試管加入適量且等量的腹水肝癌細胞懸液，將AC兩組置于37.5℃恒溫箱中保溫，BD兩組置于43℃恒溫箱中保溫．
④每隔一段時間用質膜流動性測量儀分別測量各組細胞質膜的流動性，并記錄．
⑤lOOmin后，將BD兩組與AC兩組一起置于37.5℃恒溫箱中保溫．
⑥每隔一段時間用質膜流動性測量儀分別測量各組細胞質膜的流動性，并記錄．
⑦對所獲得的實驗數據進行分析和處理．
（2）結果預測
（3）強     磷脂分子的不飽和程度大、膽固醇含量低    溫度過高將導致正常體細胞流動性增加過大，不能恢復

點評 本題以驗證溫熱處理對不同細胞膜流動性的影響為背景，考查細胞膜的結構特點的掌握和實驗設計能力，比較綜合，學生對基礎知識的熟練記憶和靈活運用是解答的關鍵．