Câu hỏi:

29/12/2025 3 Lưu

Một trong những phương pháp thường được dùng để xác định độc tính của một hợp chất đối với một loại tế bào là thử nghiệm MTT được tiến hành sau khi nuôi cấy tế bào đến mật độ cao (các tế bào bao phủ 70 – 80% bề mặt bình nuôi) rồi ủ với hợp chất được khảo sát trong một khoảng thời gian xác định. Thử nghiệm này bao gồm một số bước để hòa tan tinh thể và định lượng nồng độ MTT formazan trong môi trường nuôi cấy các tế bào sau một thời gian ủ ngắn với MTT ở nồng độ ban đầu xác định. Hình 2.1 thể hiện cơ chế chuyển hóa MTT thành MTT formazan

Một trong những phương pháp thường được dùng để xác định độc tính của một hợp chất đối với một loại tế bào là thử nghiệm MTT được tiến hành sau khi nuôi cấy tế bào đến mật độ cao (các tế bào bao phủ 70 – 80% bề mặt bình nuôi)  (ảnh 1)

dạng tinh thể bên trong tế bào nhờ vào enzyme succinate dehydrogenase (SDH) trên màng trong ty thể. Hình 2.2 thể hiện khả năng kháng ung thư phổi của các hợp chất có ký hiệu từ 58 đến 60 đã được khảo sát bằng thử nghiệm MTT trên 2 dòng tế bào MRC-5 (dòng tế bào phổi bình thường) và A549 (dòng tế bào ung thư phổi).

Một trong những phương pháp thường được dùng để xác định độc tính của một hợp chất đối với một loại tế bào là thử nghiệm MTT được tiến hành sau khi nuôi cấy tế bào đến mật độ cao (các tế bào bao phủ 70 – 80% bề mặt bình nuôi)  (ảnh 2)

1.    Phản ứng chuyển MTT thành MTT formazan có phải là phản ứng oxy hóa khử không? Giải thích.

2.   Nồng độ MTT formazan trong mẫu nuôi cấy đo được từ thử nghiệm MTT và tỷ lệ sống sót của tế bào trong mẫu có quan hệ như thế nào với nhau? Giải thích.

3.   Hãy sắp xếp các chất này theo thứ tự tăng dần giá trị IC50 (nồng độ gây ức chế 50% sự tăng sinh của tế bào) của mỗi hợp chất đối với dòng tế bào bình thường.

4.   Trong số các hợp chất có ký hiệu từ 58 đến 60, hợp chất nào có tiềm năng kháng ung thư phổi cao nhất xét trên hai tiêu chí giá trị IC50 đối với tế bào ung thư và khả năng tác động có chọn lọc? Giải thích.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phản ứng chuyển MTT thành MTT formazan là phản ứng oxy hóa khử.

Vì phản ứng này được xúc tác bởi enzyme succinate dehydrogenase là enzyme trực tiếp xúc tác các phản ứng oxy hóa khử của chu trình Krebs và chuỗi chuyển điện tử hô hấp.

Nồng độ MTT formazan trong mẫu nuôi cấy đo được từ thử nghiệm MTT càng cao thì tỷ lệ sống sót của tế bào càng cao.

Vì enzyme succinate dehydrogenase là enzyme màng trong ty thể và không thể duy trì hoạt tính nếu bị tách ra khỏi màng trong tự nhiên à phản ứng chỉ có thể xảy ra khi ty thể của tế bào còn nguyên vẹn và các điều kiện nội bào là bình thường để enzyme

hoạt động à càng nhiều tế bào còn sống bình thường thì lượng MTT formazan tạo ra càng nhiều.

Sắp xếp theo IC50 đối với MRC-5 (dòng tế bào phổi bình thường): 58 < 60 < 59

Hợp chất 58 có tiềm năng kháng ung thư phổi cao nhất.

Hợp chất này có giá trị IC50 đối với tế bào ung thư phổi (A549) rất thấp, nghĩa là có

tác động ức chế mạnh sự tăng sinh của tế bào ung thư ngay cả ở nồng độ rất thấp.

Hợp chất này có giá trị IC50 đối với tế bào ung thư phổi (A549) thấp hơn rất nhiều lần (lên đến hàng trăm lần) so với tế bào phổi bình thường (MRC-5) à có sự chọn lọc trong tác động ức chế tăng sinh, ảnh hưởng mạnh lên tế bào ung thư phổi hơn so với tế bào bình thường à có thể sử dụng cho điều trị nhắm mục tiêu vào các tế bào

ung thư.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

A-(2) ức chế bài tiết glucagon

Giải thích: Sau bữa ăn, đường huyết tăng, gây ức chế tiết glucagon, đường huyết sau đó vẫn tăng do glucose hấp thụ từ thức ăn.

B-(4) Tuyết tuỵ bắt đầu tiết insulin

Giải thích: Đường máu tăng đến ngưỡng kích thích tiết insulin à tuyến tuỵ bắt đầu tiết insulin

C-(3) mỡ sử dụng glucose để tạo ra chất béo

Giải thích: Insulin kích thích mô mỡ hấp thụ glucose chuyển hoá tạo ra chất béo

D-(1)Tuyến tuỵ ngừng tiết insulin

Giải thích: Đường máu giảm dưới tác dụng điều hoà của insulin do tiêu thụ cho chuyển hoá à tuyến tuỵ ngừng tiết insulin

E-(5)Tuyến tuỵ bắt đầu tiết glucagon

Giải thích: Đường huyết tiếp tục giảm do tiêu thụ cho mục đích sinh năng lượng, thời điểm xa bữa ăn tuyến tuỵ bắt đầu tiết glucagon

Câu 2

Trong một thí nghiệm được tiến hành để tìm hiểu về quá trình tổng hợp ATP ở ti thể, người ta chuẩn bị các môi trường thí nghiệm (1, 2 và 3) giống bào tương của tế bào nhưng chỉ có succinate là nguồn cung cấp điện tử duy nhất cho chuỗi vận chuyển điện tử ở màng trong ti thể. Họ tiến hành thêm ba trong số các thành phần (từ A đến E) vào mỗi môi trường, thời điểm thêm mỗi thành phần được kí hiệu bởi dấu mũi tên ở hình bên. Biết rằng: chất 1 làm tăng tính thấm của màng trong ty thể với proton (H+); chất 2 ức chế hấp thu succinate vào trong ti thể; chất 3 bám và bất hoạt đặc hiệu enzyme ATP synthase; chất 4 ức chế phức hệ cytochrome c oxidase. Lượng O2 trong mỗi môi trường được đo liên tục suốt thời gian thực hiện thí nghiệm được tả trong hình.

Trong một thí nghiệm được tiến hành để tìm hiểu về quá trình tổng hợp ATP ở ti thể, người ta chuẩn bị các môi trường thí nghiệm (1, 2 và 3) giống bào tương của tế bào  (ảnh 1)

1.   Mỗi kí hiệu A, B, C, D và E là thành phần nào sau đây: ADP; ti thể được phân lập từ tế bào cơ; các chất 1, 2, 3, 4? Giải thích.

2.   Nếu tiếp tục thêm riêng rẽ từng chất C hoặc D vào môi trường thí nghiệm 3 sau thời điểm thêm E thì lượng O2 trong môi trường sẽ thay đổi như thế nào? Giải thích.

3.   Tại sao khi chuyển ti thể từ môi trường có pH 8 vào môi trường mới có pH 6 thì lượng ATP ở chất nền tăng lên mặc dù không có mặt của O2 hay chất cho điện tử?

Lời giải

1

A  ti thể  khi thêm ti thể, O2 trong môi trường bắt đầu giảm.

 

B  ADP  khi thêm ADP, O2 trong môi trường giảm nhanh hơn.

 

C là chất 2 hoặc chất 4 vì khi thêm chất 2, succinate không được vận chuyển vào trong ti thể nên mất nguồn cung cấp điện tử (chuỗi hấp không hoạt động); khi thêm chất 4,

điện tử không được vận chuyển qua cytochrome c oxidase nên chuỗi hấp cũng bị ngừng lại.

 

D chất 3 khi thêm chất 3, ATP synthase bị ức chế ức chế vận chuyển điện tử qua

chuỗi vận chuyển điện tử (hiện tượng kết cặp giữa vận chuyển điện tử tổng hợp ATP).


 

E chất 1 khi thêm chất 1, H+ thấm trở lại vào chất nền mất sự chênh lệch H+ hai bên màng trong ti thể → H+ không đi qua ATP synthase để tổng hợp ATP → tế bào thiếu hụt ATP → tăng tốc độ dòng electron qua chuỗi vận chuyển điện tử đến O2.

2

Sau khi thêm chất E, nếu thêm chất C thì lượng O2 trong môi trường không bị giảm thêm nữa.

 

C ức chế chuỗi vận chuyển điện tử, ngăn cản vận chuyển điện tử đến O2 nên O2 không bị tiêu thụ.

 

Sau khi thêm chất E, nếu thêm chất D thì lượng O2 trong môi trường vẫn tiếp tục giảm nhanh như trước khi thêm D.

 

Bởi E đã làm mất sự kết cặp giữa chuỗi vận chuyển điện tử với quá trình phosphoryl

hóa ADP khi thêm D sẽ không tạo ra bất kỳ thay đổi nào đối với lượng O2 tiêu thụ.

3

Ban đầu ti thể trong môi trường có pH 8 làm chất nền ti thể có nồng độ H+ thấp; khi chuyển ti thể vào môi trường có pH 6 làm xoang gian màng ti thể có nồng độ H+ cao.

 

Sự chênh lệch về nồng độ H+ này cho phép H+ khuếch tán qua ATP synthase màng trong

ti thể → tạo điều kiện cho việc tổng hợp ATP mà không cần đến sự mặt của O2 hay chất cho điện tử.