2024-2025年新教材高中生物第2章细胞工程2.1动物细胞培养学案+练习含解析新人教版选择性必修3

PAGE1-动物细胞培育必备学问·素养奠基一、动物细胞培育概念从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在相宜的培育条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。二、动物细胞培育的条件1.养分条件:(1)合成培育基:将细胞所需的养分物质按种类和所需量严格配制而成。(2)自然成分:血清等。(3)一般运用液体培育基,即培育液。2.无菌、无毒的环境:(1)培育液和培育用具灭菌处理。(2)无菌环境下操作。(3)培育液定期更换的目的:清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。3.温度、pH和渗透压:(1)相宜的温度:哺乳动物多以36.5±0.5(2)相宜的pH:多数细胞生存的相宜pH为7.2～7.4。(3)相宜的渗透压。动物细胞培育能否体现动物体细胞的全能性?说明你的理由。提示:不能。动物细胞培育只是细胞的增殖,没有体现细胞的全能性。4.气体环境:95%空气和5%CO2。(1)O2作用:细胞代谢所必需的。(2)CO2的主要作用:维持培育液的pH。三、动物细胞培育的过程填一填:基于动物细胞培育的过程,完成下面的问题:(1)过程①处理方法有:机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理的方法。(2)过程②为原代培育,培育的动物细胞有两类:①悬浮在培育液中生长增殖;②贴附于某些基质表面生长增殖。(3)进行过程③时,悬浮培育的细胞干脆用离心法收集;贴壁细胞须要运用胰蛋白酶等处理,然后用离心法收集。(4)过程③为传代培育,进行过程③的缘由主要有:细胞密度过大、有害代谢物积累、养分物质缺乏和接触抑制等。四、干细胞培育及其应用1.干细胞分布:早期胚胎、骨髓和脐带等。2.种类:胚胎干细胞和成体干细胞。3.判一判:基于干细胞的类型和应用,推断下列说法的正误。(1)胚胎干细胞和成体干细胞都具有形成机体的全部组织和器官,甚至个体的潜能。 (×)提示:成体干细胞具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的实力。(2)造血干细胞是发觉最早、探讨最多、应用最为成熟的一种成体干细胞。 (√)(3)iPS细胞称为诱导多能干细胞,与胚胎干细胞类似,也需从胚胎中获得。 (×)提示:iPS细胞来源于自身的体细胞诱导,无须从胚胎中获得。(4)不同类型的干细胞分化实力不同,胚胎干细胞的分化实力最强。 (√)(5)干细胞将在再生医学、药物平安性、有效性检测、疾病治疗等领域发挥重要作用。 (√)关键实力·素养形成学问点动物细胞培育过程1.动物细胞培育过程:2.动物细胞培育过程中酶的处理:(1)用酶“两次”处理的目的:第一次运用的目的是使组织细胞分散开;其次次运用的目的是使细胞从瓶壁上脱离下来,便于分散后接着培育。(2)使细胞分散开的缘由:一是能保证细胞所须要的养分供应;二是能保证细胞内有害代谢物的刚好排出。(3)不能用胃蛋白酶处理:由于大多数动物细胞培育的相宜pH为7.2～7.4,而胃蛋白酶发挥作用的最适pH为2.0左右,因此不能用胃蛋白酶使细胞分散开。3.有关动物细胞培育学问点可归纳为4个“2”(1)培育材料为“2”:(2)培育过程为“2”:(3)胰蛋白酶运用“2”次:即原代培育和传代培育中均运用,(4)细胞生长特点有“2”个:4.植物组织培育与动物细胞培育的比较:项目植物组织培育动物细胞培育原理植物细胞的全能性细胞增殖培育基(半)固体培育基液体培育基过程外植体↓脱分化愈伤组织↓再分化胚状体↓植物体动物的组织↓机械法或酶细胞悬液↓原代培育↓胰蛋白酶传代培育结果新的植株新的细胞相同点①两技术手段培育过程中都进行有丝分裂,都是无性繁殖,都可称为“克隆”,都不涉及减数分裂②均须要无菌操作、无菌培育,须要相宜的温度、pH等条件如图所示是某动物细胞培育时,培育液中活细胞和死亡细胞密度统计结果,下列相关叙述错误的是 ()A.试验中要限制胰蛋白酶溶液浓度和处理时间,以免损伤细胞B.培育液中应适当加入青霉素、链霉素,以避开杂菌污染C.曲线bc段变更的主要缘由是培育液中养分物质不足及有害代谢物积累等D.培育至第6d时,新产生的细胞数等于死细胞数【解题导引】【解析】选D。试验中要限制胰蛋白酶溶液浓度和处理时间,以免损伤细胞,A正确;培育液中应适当加入青霉素、链霉素等肯定量的抗生素,以避开杂菌污染,B正确;曲线bc段表示活细胞密度削减,而此时间段内死细胞密度增加,产生这种变更的主要缘由是培育液中养分物质不足及有害代谢物积累等,C正确;培育至第6d时,活细胞数等于死细胞数,D错误。

【素养·探究——母题追问】(1)科学探究——结果的沟通与探讨试验过程中用胰蛋白酶溶液处理时间过长或过短,会出现什么结果?提示:处理时间过长,胰蛋白酶会破坏细胞膜,即损伤细胞。处理时间过短,组织细胞不能充分分散开。(2)科学思维——演绎与推理上题曲线ab段产生的缘由是什么?提示:养分物质相对足够,有害代谢物较少。【素养·迁移】2024年初,荷兰某探讨所利用蛇干细胞培育出可分泌毒液的蛇毒腺微型组织,让毒素的获得途径更加平安和简洁。下列叙述正确的是 ()A.培育蛇干细胞时O2的作用是维持培育液pH的稳定B.蛇毒腺微型组织基因的表达与蛇干细胞不完全相同C.利用蛇干细胞的大量增殖即可获得大量分泌毒液的细胞D.培育蛇毒腺微型组织与哺乳动物细胞培育的条件完全相同【解析】选B。培育蛇干细胞时,二氧化碳的作用是维持培育液pH的稳定,A错误;蛇毒腺微型组织已经分化,具有特定的形态,与蛇干细胞的一些基因的表达相同,如呼吸酶基因,与一些特定基因的表达不同,如与毒素合成有关的基因的表达,B正确;蛇干细胞没有分化成腺细胞,不能合成大量毒素,不能增殖得到大量分泌毒液的细胞,C错误;蛇属于变温动物,培育时须要的温度低于哺乳动物,D错误。【补偿训练】

下列关于动物细胞培育的叙述中,不正确的是 ()

A.传代培育时须要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞

B.细胞的癌变发生于原代培育向传代培育的过渡过程中

C.癌细胞在培育瓶中不会出现接触抑制现象

D.动物细胞培育一般须要运用CO2培育箱

【解析】选B。由原代培育分瓶进行传代培育时,须要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理贴壁生长的细胞,A项正确;细胞的癌变一般发生于50代后的细胞培育过程中,B项错误;癌细胞膜上糖蛋白削减,细胞间的黏着性降低,失去了接触抑制,简洁扩散和转移,C项正确;动物细胞培育的场所是CO2培育箱,培育箱内含有95%的空气和5%的CO2的混合气体,为动物细胞供应相宜的气体环境,D项正确。【课堂回眸】

课堂检测·素养达标【概念·诊断】1.动物细胞培育是动物细胞工程的基础,下列有关动物细胞培育的描述合理的是________。

①动物细胞培育要定期更换培育液,其目的是便于清除代谢物,防止代谢物积累。②多数动物细胞培育过程中其培育液所需的相宜pH为6.8～7.0。③培育动物细胞的第一代(即第一次细胞增殖)被称为原代培育。④动物细胞培育过程中须要足够的氧气环境,二氧化碳可有可无,影响不大。⑤培育瓶中的细胞通常须要定期运用胰蛋白酶处理,分瓶后接着培育。【解析】选①⑤。动物细胞培育要定期更换培育液,其目的是便于清除代谢物,防止代谢物积累对细胞的毒害,①正确;多数动物细胞培育过程中其培育液所需的相宜pH为7.2～7.4,②错误;细胞分裂多次后,细胞数目增多出现接触抑制,停止增殖然后进行分瓶,分瓶处理前的培育为原代培育,③错误;动物细胞培育须要氧气和二氧化碳,④错误;培育瓶中的细胞通常须要定期运用胰蛋白酶处理,分瓶后接着培育才能保持接着增殖,⑤正确。2.在动物细胞工程中,最基础的一项技术是 ()A.动物细胞培育技术 B.细胞核移植技术C.动物细胞融合技术 D.干细胞的培育【解析】选A。动物细胞培育是动物细胞工程的基础。3.下列动物细胞培育过程中,属于原代培育的是 ()A.用胰蛋白酶使组织分散成单个细胞的过程B.从机体取得细胞后马上进行培育的过程C.出现接触抑制现象后接下来的细胞培育过程D.哺乳动物细胞在培育基中的悬浮生长过程【解析】选B。在原代培育和传代培育细胞过程中,都会用到胰蛋白酶,使组织分散成单个细胞,A错误;从机体取得细胞后马上进行培育的过程是原代培育,B正确;出现接触抑制现象后,接下来的细胞的培育过程是传代培育,C错误;无论是原代培育还是传代培育,细胞都有在培育基中的悬浮生长过程,D错误。4.培育动物细胞时将动物组织分散成单个细胞,宜采纳()A.盐酸酒精混合液 B.胃蛋白酶溶液C.胶原蛋白酶溶液 D.纤维素酶溶液【解析】选C。在培育动物细胞时从健康动物体内取出组织块,剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间,这样动物组织就会分散成单个细胞,C正确。5.动植物体的体细胞进行离体培育,下列叙述正确的是()A.都需用CO2培育箱 B.都需用液体培育基C.都要在无菌条件下进行 D.都可体现细胞的全能性【解析】选C。动物细胞培育须要用CO2培育箱,但植物细胞培育不须要用CO2培育箱,A错误。动物细胞培育需用液体培育基,而植物细胞培育须要用固体培育基,B错误。动植物细胞培育都要在严格的无菌条件下进行,C正确。植物细胞培育能体现细胞的全能性,而动物细胞培育的原理是细胞增殖,不能体现细胞的全能性,D错误。【思维·跃迁】6.图1是培育小鼠胚胎成纤维细胞(MEF细胞)的示意图,图2是在用MEF细胞制成的饲养层上培育胚胎干细胞(ES细胞)的示意图。回答下列问题:(1)如图1所示,制备细胞悬液时,常用________处理剪碎的组织块,MEF细胞培育的相宜温度为________℃。当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂,这种现象称为细胞的________。

(2)目前运用的或冷冻保存的MEF细胞通常为________代以内,以保持细胞正常的________核型。

(3)在培育液中单独培育ES细胞时,ES细胞简洁发生分化,结合图2可推知MEF细胞的作用是________________________________。

【解析】(1)如图1所示,制备细胞悬液时,常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶来处理剪碎的组织块;动物细胞培育的温度为36.5±0.5℃;当MEF细胞分裂生长到细胞表面相互接触时就停止分裂,这种现象称为细胞的接触抑制。(2)为保证细胞正常的二倍体核型,目前运用的或冷冻保存的MEF细胞通常为10代以内的细胞。(3)在培育液中单独培育ES细胞时,ES细胞简洁发生分化,结合图2可知加入MEF细胞后ES细胞可以只增殖不分化,故可推知MEF细胞的作用是抑制答案:(1)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)36.5±0.5接触抑制(2)10二倍体(3)抑制ES细胞分化【拓展·探究】7.2019年11月18日上午,中国诞生了第一块“人造肉”,即“细胞培育肉”。如图是“细胞培育肉(1)生物制造“细胞培育肉”的第一步,就是要获得肌肉干细胞,所谓的“干细胞”是指动物和人体内仍保留着少数具有________实力的细胞。

(2)“细胞培育肉”生物制造的关键技术是动物细胞培育技术,下列有关动物细胞培育叙述不正确的是 ()A.动物细胞培育须要在无菌、无毒的条件下进行B.在相宜环境中培育,细胞悬液中的细胞很快贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁C.在相宜条件下,培育瓶中的细胞进行有丝分裂,数量不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖D.细胞培育肉在上市前不须要进行平安性检测(3)一般的动物细胞培育须要向培育基中添加肯定量的血清,以保证________________________。

(4)“细胞培育肉”生物制造过程中,肌肉细胞培育须要利用合适的支架体系,请推想其缘由:

_____________________________________________________________________________________________________________________。

【解析】(1)动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化实力的细胞,这些细胞叫做干细胞。(2)保证被培育的细胞处于无菌、无毒的环境,即对培育液和全部培育工具进行无菌处理,A正确;在相宜环境中培育,细胞很快贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁,B正确;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制,C正确;通过细胞工程生产的食品须要进行平安性检测才能上市,D错误。(3)一般的动物细胞培育须要向培育基中添加肯定量的血清,以保证细胞顺当地生长增殖;还须要添加肯定量的抗生素,以防止培育过程中被杂菌污染。(4)“细胞培育肉”最终目标是要得到类似于从动物组织中取得的“肌肉”,这就要求细胞生长的环境也跟体内肌肉生长环境类似。所以采纳支架体系主要就是模拟体内肌肉生长环境,协助形成细胞组织的三维结构。答案:(1)分裂和分化(2)D(3)细胞顺当地生长增殖(4)模拟体内肌肉生长环境,协助形成细胞组织的三维结构七动物细胞培育(20分钟·70分)一、选择题(共7小题,每小题5分,共35分)1.某探讨小组对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行培育,下列叙述正确的是 ()A.制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织,再用胃蛋白酶处理B.肝细胞培育过程中向培育液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸C.为了防止培育过程中杂菌的污染,可向培育液中加入适量的干扰素D.甲、乙细胞在持续的原代培育过程中,乙细胞会出现停止增殖的现象【解析】选D。制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织,再用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,使组织细胞分散开,选项A错误;肝细胞培育过程中向培育液中通入5%的CO2的目的是维持培育液的pH,而不是刺激细胞呼吸,选项B错误;为了防止培育过程中杂菌的污染,可向培育液中加入适量的抗生素,选项C错误;甲(肝肿瘤细胞)不发生接触抑制现象,而乙(正常肝细胞)具有接触抑制现象,因此甲、乙细胞在持续的原代培育过程中,乙细胞会出现停止增殖的现象,选项D正确。2.皮肤基底层细胞(干细胞)能通过如图所示的方式修补破损的皮肤。据图推断干细胞的功能是 ()①自我更新②细胞分裂③细胞分化A.①② B.①③ C.②③ D.①②③【解析】选D。由题图可知,干细胞首先通过分裂方式增殖和自我更新,其次通过分化形成组织细胞来修补破损的皮肤。3.南京农业高校的科研人员用动物干细胞研发出我国第一块肌肉干细胞培育肉,该团队运用第六代猪肌肉干细胞,经过约20天培育得到重达5克的培育肉。下列相关叙述不正确的是A.用胃蛋白酶处理肌肉组织,可以获得分裂实力强的肌肉母细胞B.生物反应器内应限制温度相宜,并充入肯定量的CO2保证培育液的pH相对稳定C.培育液中的支架供应了更多的细胞附着面积,有利于细胞贴壁生长D.“培育肉”的培育有利于工厂化生产【解析】选A。用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理肌肉组织,可以获得分裂实力强的肌肉母细胞,A错误;动物细胞培育需限制相宜温度,并充入肯定量的CO2来维持培育液的pH,B正确;动物细胞培育会出现贴壁生长的特点,培育液中的支架可供应更多的细胞附着面积,C正确;动物细胞培育有利于工厂化生产,D正确。4.试验小鼠皮肤细胞培育的基本过程如图所示。下列叙述错误的是 ()A.甲过程须要对试验小鼠进行消毒B.乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理C.丙过程得到的细胞大多具有异样二倍体核型D.丁过程得到的部分细胞失去贴壁黏附性【解析】选C。甲过程表示获得试验小鼠的组织细胞,须要对试验小鼠进行消毒处理,选项A正确;乙表示用胰蛋白酶处理皮肤组织,使其分散成单个皮肤细胞,选项B正确;丙过程表示原代培育,形成的细胞株遗传物质没有发生变更,具有正常的二倍体核型,选项C错误;丁是传代培育过程,该过程部分细胞遗传物质发生了变更而失去贴壁黏附性,选项D正确。【互动探究】(1)丙、丁过程中通常要向培育箱中通入5%的CO2的目的是什么?提示:维持培育液的pH。(2)图示过程中除乙过程需用到胰蛋白酶处理外,还有哪一过程需用胰蛋白酶处理?处理的是什么?提示:丙过程。处理原代培育时贴壁生长的细胞。5.在将动物组织块分散成单个细胞时,可以运用胰蛋白酶。由此推断以下推想不合理的是 ()A.动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系B.肯定要留意处理时间、加酶量C.胰蛋白酶肯定不会对动物细胞造成损伤D.动物细胞培育液的pH应与胰蛋白酶作用的相宜pH基本一样【解析】选C。胰蛋白酶可使蛋白质分解,由胰蛋白酶可破坏动物细胞之间的联系,可推想动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系;细胞膜中含有蛋白质成分,所以肯定要留意处理的时间和酶的用量,以防止对动物细胞造成损伤;酶促反应须要相宜的pH,所以培育液的pH应与胰蛋白酶作用的相宜pH基本一样。6.有探讨表明渐冻症是由于突变的基因导致神经元合成了某种毒蛋白,从而阻碍了轴突内养分物质的流淌;也有最新探讨结果表明,利用诱导多能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞,然后移植给渐冻症试验鼠,能延长其寿命。下列相关描述错误的是 ()A.诱导多能干细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞种类增多B.诱导多能干细胞分化成的多种细胞中遗传物质相同,蛋白质不完全相同C.诱导多能干细胞分化成多种细胞的过程中核遗传物质渐渐削减D.植入神经干细胞,使受损的运动功能得到复原,可以在肯定程度上改善“渐冻症”【解析】选C。诱导多能干细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞分化使细胞种类增多,A正确;诱导多能干细胞分化成的多种细胞中遗传物质相同,蛋白质不完全相同,B正确;诱导多能干细胞分化成多种细胞的过程中核遗传物质不发生变更,C错误;由“有最新探讨结果表明,利用诱导多能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞,然后移植给渐冻症试验鼠,能延长其寿命”可推想植入神经干细胞,使受损的运动功能得到复原,可以在肯定程度上改善“渐冻症”,D正确。7.哈佛高校的科学家从怀孕妇女胎盘的羊水中提取了干细胞,并在试验室培育后生成了多种人体组织和器官,如骨骼、肌肉、肝脏等。下列有关叙述错误的是 ()A.该探讨说明提取的干细胞是全能干细胞B.这些干细胞与由其生成的肌肉细胞的染色体组成相同C.这些干细胞在器官移植上将有较好的医学用途D.这些骨骼、肌肉的形成与细胞分裂和分化有关而与细胞凋亡无关【解析】选D。干细胞在试验室培育后能生成多种人体组织和器官,这说明干细胞具有发育的全能性,A正确;细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞中的染色体数目不变,因此干细胞与由其生成的肌肉细胞的染色体组成相同,B正确;这些干细胞能培育形成人体组织和器官,在器官移植上将有较好的医学用途,C正确;这些骨骼、肌肉等的形成与细胞分裂和分化有关,与细胞凋亡也有关,D错误。二、非选择题(共2小题,共35分)8.(18分)下图所示为人类“治疗性克隆”的也许过程,回答下列问题:(1)在培育体细胞时须要创建无菌无毒的环境,“无菌无毒环境”中的“毒”是指________。对培育液进行____________(举两项)操作,可创建无菌无毒的环境。

(2)植物组织培育有一项应用是培育“脱毒苗”,脱毒苗中的“毒”是指________,此过程经常选取茎尖作为外植体,其依据是__________________。

(3)若将上述结果用于白血病患者的骨髓移植,假如图中患者是A型血,供应卵细胞的女性是AB型血,则骨髓移植胜利后患者的血型是________型。按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是______________。

【解析】(1)“无菌无毒环境”中的“毒”是指代谢废物。在培育液中添加肯定量的抗生素,可以防止杂菌污染;定期更换培育液,可以清除代谢废物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,进而创建无菌无毒的环境。(2)脱毒苗中的“毒”是指病毒,由于茎尖的病毒极少,甚至无病毒,故此过程经常选取茎尖作为外植体。(3)若将上述结果用于白血病患者的骨髓移植,假如图中患者是A型血,供应卵细胞的女性是AB型血,由于细胞核中的遗传物质仍来自患者,故骨髓移植胜利后患者的血型仍为A型。按上述方法克隆的器官没有免疫排斥反应,有利于移植器官的存活。答案:(1)代谢废物灭菌,添加肯定量的抗生素、定期更换培育液(写出两项即可)(2)病毒茎尖的病毒极少,甚至无病毒(3)A没有免疫排斥反应9.(17分)某生物爱好小组对一种抗癌新药进行试验时,以动物肝癌细胞为材料,测定抗癌药物对体外培育细胞增殖的影响。请回答下列有关动物细胞培育的问题。(1)在动物细胞培育时,将细胞所需的养分物质按其种类和所需量严格配制而成的培育基称为________培育基。通常在培育基中还须要加入适量____________________等一些自然成分。细胞培育应在含5%CO2的恒温培育箱中进行,另外,还应当保证被培育的细胞处于__________、________的环境。

(2)在细胞生长过程中,当细胞贴壁生长到肯定程度时,其生长会受到抑制,这种现象称为__________________________________________。

(3)为了防止细胞培育过程中细菌的污染,可向培育液中加入适量的____________。

(4)请你帮助爱好小组的同学分析本试验,试验的自变量是________________________________,试验组和比照组除了自变量不同外,其他处理均应当相同,这是遵循试验设计的________原则。

【解析】(1)将动物细胞所须要的各种养分物质按其种类和所需量严格配制而成的培育基,称为合成培育基。由于对细胞所需的养分物质还没有完全搞清晰,因此,在运用合成培育基时,还要加入一些动物血清等自然成分。被培育的细胞必需处于无菌、无毒的环境中,才能保证细胞正常地生长增殖。(2)动物细胞在分裂、生长过程中有接触抑制的现象。(3)抗生素能杀死培育基中的微生物,保证无菌无毒环境。(4)要测定抗癌药物对体外培育细胞增殖的影响,试验的自变量为抗癌药物的有无,其他无关变量应当相同,否则会干扰试验结果,这种设计遵循的是试验的单一变量原则。答案:(1)合成血清无菌无毒(2)接触抑制(3)抗生素(4)是否加入抗癌药物单一变量(10分钟·30分)1.(6分)动物细胞体外培育时,通常要在培育基中补充肯定浓度的某些物质。如图是血清对正常细胞和癌细胞培育影响的试验结果。从该图供应的信息可以获得的正确结论有 ()①有无血清对正常细胞培育的影响不同②正常细胞与癌细胞的增殖速率相同③培育基中补充血清有助于正常细胞的培育④培育基中是否补充血清对癌细胞的培育影响不大A.②③④ B.①③④C.①②③ D.①②④【解析】选B。正常细胞在有血清和无血清培育时,同一培育时间下细胞数目不同,说明有无血清对正常细胞培育的影响不同,①正确;正常细胞与癌细胞在有血清和无血清时曲线均不重叠,说明正常细胞与癌细胞的增殖速率不同,②错误;正常细胞在有血清的条件下,同一培育时间的细胞数目均比无血清时多,说明培育基中补充血清有助于正常细胞的培育,③正确;癌细胞在有血清和无血清培育时,细胞数目变更趋势一样,说明培育基中是否补充血清对癌细胞的培育影响不大,④正确。2.(6分)(不定项)不同诱导因素使iPS细胞可以在体外分裂、分化成多种组织细胞,如图所示。下列叙述错误的是 ()A.各种组织细胞中的DNA和RNA与iPS细胞中的相同B.iPS细胞不断增殖分化,所以比组织细胞更易苍老C.iPS细胞中的基因都不能表达时,该细胞起先凋亡D.变更诱导因素能使iPS细胞分化形成更多类型的细胞【解析】选A、B、C。细胞分化的实质是基因的选择性表达,所以分化后形成的各种组织细胞中与iPS细胞中DNA相同,但RNA不同,A错误;iPS细胞不断增殖分化,说明分化程度低,不易苍老,B错误;细胞凋亡是受基因限制的程序性死亡,细胞内也存在基因表达,C错误;在iPS细胞的培育液中加入不同分化诱导因子,就可以诱导iPS细胞向不同类型的组织细胞分化,有利于提高细胞生理功能的效率,D正确。【试验·探究】3.(18分)探讨发觉,不同浓度的胰岛素可以缓解肝细胞的损伤,且胰岛素浓度越高爱护作用越强。LPS是一种导致肝细胞损伤的常见物质(用生理盐水配制)。现供应正常大鼠的肝脏完成试验步骤。(要求:胰岛素配制成低中高三种浓度,用细胞存活数作为指标)(1)试验步骤:①肝细胞悬液的制备:取健康幼年鼠肝脏,相宜条件下剪碎再用__________处理,放入卡氏瓶中和________中进行________培育。得到细胞悬液后分成________组,编号A～E备用。

②胰岛素溶液:用________配制低中高三种不同浓度的胰岛素溶液,分别加入对应的C、D、E培育瓶中。

③A组作为空白比照,其余各组加入________。

④各组存活细胞数的检测。(2)用柱形图预料各组的试验结果:【解析】(1)试验步骤:①肝细胞悬液的制备:取某健康幼年大鼠的肝脏,相宜条件下取出剪碎再用胰蛋白酶处理,经多次洗涤离心处理得到分散的肝细胞;加入相宜的细胞培育液置于卡氏瓶和CO2培育箱中进行原代培育;将培育得到的肝细胞悬液随机分为5组,编号为A～E,每组均需再设置多个重复样液,置于相同且相宜的培育瓶中培育备用。②胰岛素溶液:用生理盐水配制低、中、高三种浓度的胰岛素溶液,分别加入C、D、E组的肝细胞悬液中。③A组作为空白比照,其余各组加入等量的LPS。④各组存活细胞数的检测。(2)试验结果预期:若本试验的结果用细胞存活率作为检测指标,各组的存活细胞数先用比色计测出OD