华蟾素是我国经典抗肿瘤药物。研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌细胞的作用机理,进行了一系列实验。请根据图中信息回答下列问题。
Ⅰ.肝癌细胞的培养
(1)培养肝癌细胞时,在培养基中加入适量的___________以补充合成培养基中缺乏的物质,为防止培养过程发生污染要加入___________。此外,每48h更换1次培养液,目的是___________;同时还要提供适宜的温度、___________、氧气和二氧化碳等环境条件。
Ⅱ.探究华蟾素药效作用机理的实验:
(2)DNA拓扑异构酶Ⅱ(简称TopoⅡ)为真核生物所必需,在DNA复制、转录等方面发挥重要作用,TopoⅡ在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞。华蟾素注射液处理细胞48h后,采用逆转录-聚合酶链式反应技术检测TopoⅡ基因的表达情况,结果如表。
华蟾素浓度(μg/ml) | 0 | 0.105 | 0.21 | 0.42 |
TopoⅡ基因表达量 | +++++ | ++++ | ++ | + |
①逆转录-聚合酶链反应的主要原理是:提取肝癌细胞中的总RNA,在___________酶的作用下合成cDNA,再以cDNA为模板进行PCR扩增,为完成该反应还需要添加______________________________________。
②由上可知,华蟾素注射液在分子水平上影响肝癌细胞的机理是_______________________________。
高三生物综合题中等难度题
华蟾素是我国经典抗肿瘤药物。研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌细胞的作用机理,进行了一系列实验。请根据图中信息回答下列问题。
Ⅰ.肝癌细胞的培养
(1)培养肝癌细胞时,在培养基中加入适量的___________以补充合成培养基中缺乏的物质,为防止培养过程发生污染要加入___________。此外,每48h更换1次培养液,目的是___________;同时还要提供适宜的温度、___________、氧气和二氧化碳等环境条件。
Ⅱ.探究华蟾素药效作用机理的实验:
(2)DNA拓扑异构酶Ⅱ(简称TopoⅡ)为真核生物所必需,在DNA复制、转录等方面发挥重要作用,TopoⅡ在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞。华蟾素注射液处理细胞48h后,采用逆转录-聚合酶链式反应技术检测TopoⅡ基因的表达情况,结果如表。
华蟾素浓度(μg/ml) | 0 | 0.105 | 0.21 | 0.42 |
TopoⅡ基因表达量 | +++++ | ++++ | ++ | + |
①逆转录-聚合酶链反应的主要原理是:提取肝癌细胞中的总RNA,在___________酶的作用下合成cDNA,再以cDNA为模板进行PCR扩增,为完成该反应还需要添加______________________________________。
②由上可知,华蟾素注射液在分子水平上影响肝癌细胞的机理是_______________________________。
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华蟾素注射液是将蟾蜍的全皮阴干后,提炼而成的中药复方制剂,是我国经典抗肿瘤药物。 研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌 HepG-2 细胞的作用机理,进行了一系列实验。请根据题中信息回答下列问题。
Ⅰ.肝癌 HepG-2 细胞的培养:
(1)培养肝癌HepG-2细胞时,在培养基中加入适量的__________以补充合成培养基中缺乏的物质,为防止培养过程发生污染要加入____________。此外,每 48h 更换 1 次培养液,目的是________________。
Ⅱ.探究华蟾素药效作用机理的实验:
(2)用不同浓度的华蟾素注射液分别处理 HepG-2 细胞 12h、24h 和 48h,测定华蟾素注射液对 HepG-2 细胞增殖的影响,结果如下图。
由图甲可知,华蟾素能有效地______肝癌HepG-2细胞增殖,且与______呈正相关。图乙的结果进一步表明,华蟾素对肝癌HepG-2细胞增殖的影响体现在______________。
(3)DNA 拓扑异构酶Ⅱ(简称 TopoⅡ)为真核生物所必需,在 DNA 复制、转录、重组及形成正确的染 色体结构、染色体分离、浓缩等方面发挥重要作用,TopoⅡ在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞。 华蟾素注射液处理 HepG-2 细胞 48h 后,采用 RT-PCR 技术检测 TopoⅡ基因的表达情况,RT﹣PCR是将mRNA逆转录(RT)和cDNA的聚合酶链式反应相结合的技术,具体过程如图丙。
①RT-PCR 即逆转录-聚合酶链反应。其主要原理是:提取HepG-2 细胞中的总 RNA, 以一段_______作为引物,在________酶的作用下合成 cDNA,再以 cDNA 为模板进行_________。
②要对图中单链cDNA进行n次循环的扩增,理论上至少需要___________个引物B。
高三生物非选择题中等难度题查看答案及解析
华蟾素注射液是将蟾蜍的全皮阴干后,提炼而成的中药复方制剂,是我国经典抗肿瘤药物。研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌HepG-2细胞的作用机理,进行了一系列实验。请根据题中信息回答下列问题。
Ⅰ.肝癌HepG-2细胞的培养:
(1)培养肝癌HepG-2细胞时,在培养基中加入适量的__________以补充合成培养基中缺乏的物质,为防止培养过程发生污染要加入______。此外,每48h更换1次培养液,目的是__________。同时还要提供适宜的温度、______、氧气和二氧化碳等环境条件。
Ⅱ.探究华蟾素药效作用机理的实验:
(2)用不同浓度的华蟾素注射液分别处理HepG-2细胞12h、24h和48h,测定华蟾素注射液对HepG-2细胞增殖的影响,结果如下图。
由图甲可知,华蟾素能有效地______肝癌HepG-2细胞增殖,且与______呈正相关。图乙的结果进一步表明,华蟾素对肝癌HepG-2细胞增殖的影响体现在______________。
(3)DNA拓扑异构酶Ⅱ(简称TopoⅡ)为真核生物所必需,在DNA复制、转录、重组及形成正确的染色体结构、染色体分离、浓缩等方面发挥重要作用,TopoⅡ在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞。华蟾素注射液处理HepG-2细胞48h后,采用RT-PCR技术检测TopoⅡ基因的表达情况,结果如图丙。
①RT-PCR即逆转录-聚合酶链反应。其主要原理是:提取HepG-2细胞中的总RNA, 以一段_______作为引物,在________酶的作用下合成cDNA,再以cDNA为模板进行_________。
②由图丙可知,华蟾素注射液在基因水平上影响肝癌HepG-2细胞的机理是______。
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华蟾素是我国经典抗肿瘤药物。研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌细胞的作用机理,进行了一系列实验。请回答下列问题:
Ⅰ.肝癌细胞的培养:
(1)培养肝癌细胞时,在培养基中加入适量的__________以补充合成培养基中缺乏的物质,为防止培养过程发生污染要加入___________。此外,每48 h更换1次培养液,目的是_____________________________________;同时还要提供适宜的温度、_________、氧气和二氧化碳等环境条件。
Ⅱ.探究华蟾素药效作用机理的实验:
(2)DNA拓扑异构酶Ⅱ(简称TopoⅡ)为真核生物所必需,在DNA复制、转录等方面发挥重要作用,TopoⅡ在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞。华蟾素注射液处理细胞48 h后,采用逆转录—聚合酶链式反应技术检测TopoⅡ基因的表达情况,结果如表。
华蟾素浓度(μg/mL) | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.40 |
TopoⅡ基因表达量 | +++++ | ++++ | ++ | + |
①逆转录—聚合酶链式反应的主要原理是:提取肝癌细胞中的总RNA,在___________酶的作用下合成cDNA,再以cDNA为模板进行PCR扩增,为完成该反应还需要添加________________。
②由上可知,华蟾素注射液在分子水平上影响肝癌细胞的机理是____________。
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研究发现肿瘤细胞的生长增殖与端粒酶的活性有密切关系,为确定X、Y两种抑癌药物的作用机理,某科研小组进行了如下实验。请完成相关实验内容并回答问题。实验主要用品:悬浮培养的人肝癌细胞、溶于Z试剂中的X、Y药物制剂、相关培养和检测用具等(说明:Z试剂对细胞及药物作用不产生影响)
方法思路:
①将悬浮培养的人肝癌细胞均分甲、乙、丙三组
②甲组中加入适量的 作为对照,乙、丙组中各分别加入 X、Y药物制剂。
③在相同适宜的环境中培养一段时间,测定 。
实验结果:如下图l、2。
分析与讨论:
(1)由实验结果可推测人肝癌细胞中的端粒酶活性与细胞的生长增殖呈 关系。
(2)实验测得Y药物组中的端粒酶活性与对照组相同,请用柱状图表示该组的情况 。
(3)依据上述结果可以得出X、Y药物对肝癌细胞的作用是: .
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药物A是一种新型免疫调节剂,临床用于肿瘤的治疗。研究人员利用H细胞对药物A的作用机理进行相关研究。
(1)H细胞是一种肝癌细胞,其产生的根本原因是____。细胞癌变后通常会表达特异性的膜蛋白,当体内出现癌细胞时,机体主要通过____免疫发挥免疫监 控和清除作用。
(2)将H细胞培养一段时间后,分别加入不同浓度的药物A溶液,24 h后测定细胞存活率,结果如下:
浓度/μmol·L–1 | 0 | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 |
细胞存活率/% | 100.0 | 98.21. | 97.85 | 97.12 | 96.87 | 96.24 |
数据表明不同浓度的药物A与不加药物A处理后细胞存活率差异不明显,由此可以判断________________。
(3)研究人员对药物A的作用进行研究。将H细胞与T淋巴细胞按一定比例混合,分别加入用D溶剂溶解的不同浓度的药物A溶液,培养一段时间后统计各组癌细胞的凋亡率,结果如下:
浓度/μmol·L–1 | 0 | 5 | 10 | 15 |
癌细胞的凋亡率/% | 3 | 13.4 | 29.3 | 55.3 |
①本实验对照组的设置应为____。(选填正确选项前的字母)
a单独培养的H细胞 b单独培养的T淋巴细胞 c混合培养的H细胞与T淋巴细胞 d加入等量的D溶剂 e加入等量的生理盐水
②实验结果说明 _______。
(4)已知IL-2、TNF-a是T细胞产生的两种杀伤性细胞因子,T细胞表面的PD-I和癌细胞表面的PD-LI结合后可以抑制T细胞的活性,使其无法识别癌细胞,导致癌细胞的免疫逃逸。为进一步研究药物A发挥免疫调节作用的机理,研究人员利用癌症模型鼠进行实验,测定不同组小鼠IL-2、TNF-a的表达量,结果如下表所示,同时测定了T细胞表面的PD-1和癌细胞表面的PD-L1表达量,结果如下图所示。
A药物剂量/mg•kg-1 | IL-2 | TNF-a |
0 | 14.12 | 11.25 |
5 | 18.31 | 16.54 |
10 | 24.32 | 20.23 |
15 | 31.54 | 27.50 |
图表所示实验结果_____支持/不支持)药物A免疫作用机理的假设,理由是:药物A-方面____,增强对癌细胞的杀伤作用;另一方面____,抑制癌细胞增殖。
(5)请结合PD-1/PD-L1信号通路的作用机理,利用免疫学知识为治疗癌症提供一种新思路____。
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药物A是一种新型免疫调节剂,临床用于肿瘤的治疗。研究人员利用H细胞对其作用机理进行了相关研究。
(1)H细胞是一种肝癌细胞,机体主要通过________免疫发挥免疫监控和清除作用。但由于各种原因,癌细胞表面特异性抗原表达量________,无法被免疫细胞识别,从而实现免疫逃逸。
(2)将H细胞培养一段时间后,分别加入D溶剂溶解的不同浓度的药物A溶液,24h后测定细胞存活率。实验结果如表,由数据可知药物A对H细胞无明显的细胞毒性,原因是___________________。
浓度/µmol·L-1 | 0 | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 |
细胞存活率/% | 100.0 | 98.21 | 97.85 | 97.12 | 96.87 | 96.24 |
(3)研究人员对药物A的免疫调节作用进行研究。将H细胞与T淋巴细胞按一定比例混合,分别加入不同浓度的药物A溶液,培养一段时间后统计各组癌细胞的凋亡率。对照组的设置应为________。
①单独培养的H细胞 ②单独培养的T淋巴细胞 ③混合培养的H细胞与T淋巴细胞
④加入等量的D溶剂 ⑤加入等量的生理盐水
凋亡率统计结果如表,据此提出药物A的免疫调节作用是_____________。
浓度/µmol·L-1 | 凋亡率/% |
对照组 | 3 |
1 | 13.4 |
10 | 29.3 |
15 | 55.3 |
(4)为进一步探究药物A发挥免疫调节作用的机理,研究人员又做了如下实验:
①已知IL-2、TNF-α是T细胞产生的两种杀伤性细胞因子,研究人员利用癌症模型鼠进行实验,测定了不同组小鼠IL-2、TNF-α的表达量,结果如表:
A药剂量/mg·kg-1 | IL-2 | TNF-α |
0 | 14.12 | 11.25 |
5 | 18.31 | 16.54 |
10 | 24.32 | 20.23 |
15 | 31.54 | 27.50 |
②T细胞表面的PD-1和癌细胞表面的PD-L1结合后可以抑制T细胞的活性,使其无法识别癌细胞,导致癌细胞的免疫逃逸。研究者分别测定了①实验中T细胞表面的PD-1和癌细胞表面的PD-L1表达量,结果如图。上述实验结果_______(支持/不支持)药物A免疫作用机理的假设,原因是_____________________________________。
(5)请结合PD-1/PD-L1信号通路的作用机理,利用免疫学知识为治疗癌症提供一种新思路______________________。
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苦马豆素(SW)最早是从植物灰苦马豆中分离获得,为了研究SW是否具有抑制肿瘤细胞生长的作用,许多学者做了大量研究,请根据以下实验研究过程及研究结果回答问题。
①取小鼠肝癌Hepal-6细胞
②制成单细胞悬液,接种于多孔板,加入等量培养液,每组设5个平行孔
③于37℃、5%CO2培养箱中分别培养24h
④加入等量不同浓度SW溶液,于37℃、5%CO2培养箱中分别培养
⑤分别在24h、48h、72h时吸取培养液,观察结果,得到不同浓度SW对细胞存活率影响曲线(图1)
⑥将培养48h的培养液离心,细胞染色,在荧光显微镜下观察拍照,记录正常细胞和凋亡细胞数目,并采用免疫荧光细胞技术检测细胞凋亡蛋白Bax和Bcl-2表达量状况,汇总统计结果(表1)
(1)实验中首先将小鼠肝癌Hepal-6细胞制成单细胞悬液,于37℃、5%CO2培养箱中培养的目的是____________________________________。
(2)实验中对照组的处理方法应为_____________________________,利用多孔板培养时,每组设置5个平行孔同时进行培养,计数后统计平均值是为了_____________________________________。
(3)分析图1中曲线可知,SW对肝癌Hepal-6细胞作用效果的特点是:
①___________________________________________________________;
②____________________________________________________________。
(4)表1结果说明SW可以诱发细胞___________________,从分子水平上分析,SW可以导致癌细胞内__________的合成量增加,该基因表达的过程可以表示为______________________。
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来那度胺是一种新型免疫调节剂,临床用于肿瘤的治疗,研究人员利用HepG2细胞对其作用机理进行了相关研究。
(1)HepG2细胞是一种肝癌细胞,具有_________的特点,该细胞产生的根本原因是_________。当体内出现癌细胞时,机体主要通过_________免疫发挥免疫监控和清除作用。但由于各种原因,癌细胞表面抗原表达量_________,无法被识别,从而实现免疫逃逸。
(2)来那度胺对HepG2细胞毒性的研究
将HepG2细培养一段时间后,分别加入DMSO溶解的不同浓度的来那度胺溶液,24h后测定细胞存活率。实验结果如下表,说明__________________。
浓度/μmol·L-3 | 0 | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 |
细胞存活率/% | 100.0 | 98.21 | 97.85 | 97.12 | 96.87 | 96.24 |
(3)研究来那度胺的免疫调节作用
将HepG2细胞与淋巴细胞按一定比例混合,分别加入不同浓度的来那度胺溶液,培养一段时间后统计各组癌细胞的凋亡率。对照组的设置应为_________。
①单独培养的HepG2细胞 ②单独培养的淋巴细胞 ③混合培养的HepG2细胞与淋巴细胞 ④加入等量的DMSO ⑤加入等量的生理盐水
凋亡率统计结果如下表,说明__________________。
浓度/μmol·L-3 | 凋亡率/% |
对照组 | 3 |
1 | 13.4 |
10 | 29.3 |
15 | 55.3 |
(4)探究来那度胺发挥免疫调节作用的机理
①已知IL-2、TNF-α是T细胞产生的两种杀伤性细胞因子,研究人员利用模型鼠进行实验,测定了小鼠IL-2、TNF-α的表达量,结果如下表。
来那度胺剂量/mg·kg-1 | IL-2 | TNF-α |
0 | 14.12 | 11.25 |
5 | 18.31 | 16.54 |
10 | 24.32 | 20.23 |
15 | 31.54 | 27.50 |
②T细胞表面的PD-1和癌细胞表面的PD-L1结合后可以抑制T细胞的活性,使其无法识别癌细胞,导致癌细胞的免疫逃逸。研究者分别测定了①实验中两种细胞表面的PD-1/PD-L1表达量,结果如下图。
综合上述实验,推测来那度胺发挥免疫调节的作用机理:_________________。
(5)结合上述研究以及对PD-1/PD-L1信号通路的了解,请你为治行癌症提供一种新的思路。_________________
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青蒿素具有抗肿瘤的作用,其作用机制之一是诱导细胞凋亡。临床上,药物的使用剂量对治疗很重要。请根据所给的实验材料完成实验。
实验材料:人肝细胞悬液,人肝癌细胞悬液(HepG2),培养液, 生理盐水,用生理盐水溶解的0.5ug/mL、1ug/mL、1.5ug/mL的青蒿素溶液,培养瓶,血细胞计数板等。
(1)实验目的是________________________________。
(2)实验思路:
①将等量的人肝细胞和肝癌细胞(HepG2)悬液各平均分为四组并编号,接种于若干含有等量培养液的培养瓶中。
②____________________________________。
③___________________________________。
④在37℃、5%CO2培养箱中继续培养。
⑤培养 72h后,各组取样,在显微镜下用__________________检测__________________。
(3)设计一张表格记录实验结果。_____________
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