《细胞生物学实验》教学大纲

《细胞生物学实验》教学大纲

课程名称：细胞生物学实验

课程编号：12030037

课程类别：专业基础课/必修课

学时/学分： 24/0.75

开设学期：第四学期

说明

一、课程性质

细胞生物学实验是生物科学和生物工程专业一门重要的必修基础课程，在生命学科的本科教学中有着十分重要的地位。通过实验，不仅使学生加深对细胞生物学理论知识的理解和认证，同时通过对细胞生命现象的观察和亲手操作，使学生获得有关细胞生命活动的感性知识，有效地提高理论课的教学效果，并使学生掌握细胞生物学实验的基本原理、方法和技能，培养和提高学生实验设计和应用各种实验技术的能力，培养和训练学生的创新意识和创新能力，培养严谨的科学态度和实事求是的作风，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力，为今后独立从事教学或科学研究打下坚实的基础。

二、教学目标

通过细胞生物学实验，使学生们更加牢固地掌握细胞生物学基本知识和基本理论，对细胞的结构和功能有全面、真实的认识，使学生们掌握细胞生物学的基本实验方法和技能。

三、学时分配表

序号

实验项目

实验

时数

实验

类型

内容与要求

小计

实验1

细胞膜的渗透性及细胞凝集反应

4

设计性

了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度，掌握细胞凝集反应的实验方法及细胞凝集的原理

实验2

叶绿体的分离与荧光观察

3

验证性

掌握荧光显微镜的原理和使用方法；观察叶绿体的自发荧光与次生荧光；

通过对植物叶绿体的分离，了解细胞器分离的一般原理和方法

实验3

植物细胞骨架的观察

4

验证性

掌握光学显微镜观察植物细胞骨架的原理和方法

实验4

鸡血细胞的体外融合

6

综合性

了解PEG诱导细胞融合的基本原理，通过PEG诱导鸡红细胞之间的融合实验，初步掌握细胞融合技术

实验5

巨噬细胞吞噬现象的观察

7

综合性

通过对小白鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡血红细胞的活动观察，加深理解细胞吞噬作用的过程和意义；掌握小白鼠腹腔注射给药方法和颈椎脱臼处死法

合计

24

四、实验方法与要求建议

本课程采用传统的实验教学方法，2人一组操作，结合多媒体、小组讨论与集体讨论、实验设计、教学录像、细胞生物学小知识和小技巧介绍等多种教学手段，帮助学生通过本课程的学习全面地掌握细胞生物学的基本实验方法与技能以及实验设计的思路，以提高学生从事教学和科学研究的综合素质。

要求学生认真预习，熟悉实验的内容，了解所用的仪器用具；实验中严格按操作规程进行，仔细观察，及时记录实验现象及结果，认真做好每一天的实验报告；实验结束后仔细分析和总结实验结果；使用贵重精密仪器时，应严格遵守操作规程，对任何自己不熟悉的实验仪器都不要随意操作；在操作过程中发现任何意外现象都要及时向任课教师报告；在实验过程中制造的任何垃圾都要丢到垃圾筐里（或先放在自己的桌面废物缸内），严禁随地投弃。

五、考核方式及要求

1.考核方式：考试（√）；考查（）

2.成绩评定：

计分制：百分制（√）；五级分制（ ）；两级分制（ ）

成绩构成：实验成绩（100分）=实验预习（10％）+实验态度、卫生、安全（10％）+实验操作（25％）+实验报告（25％）+实验考试（30％）。

本文

实验一 ?细胞膜的渗透性及细胞凝集反应

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：设计性

计划学时：4学时

实验分组：2人/组

二、实验目的

1.了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度，分析影响细胞膜渗透性的因素；

2.理解凝集素使细胞发生凝集反应的原理，观察细胞的凝集现象。

三、实验的基本内容和要求

1.制备羊血细胞悬液，加1份羊血和10份0.17mol/LNaCl溶液。

2.制备土豆凝集素的。

3.取10支试管分别加入1mL稀释羊血和10mL不同浓度的试剂，观察是否溶血，如不溶血，观察溶液的颜色有无深浅的变化。

4.用滴管吸取土豆凝集素和2%红细胞悬液各一滴，置载玻片上，充分混匀，静置20min后于低倍镜下观察血球凝集现象。以PBS液加2%红细胞悬液作对照实验。

四、实验仪器设备及材料

10ml移液管、1ml移液管、试管架 、试管、烧杯、显微镜、粗天平、载玻片、盖玻片、土豆块茎、0.17mol/L氯化钠、0.17mol/L硝酸钠、0.12mol/L硫酸钠、0.17mol/L氯化铵、0.17mol/L醋酸铵、0.12mol/L草酸铵、0.32mol/L葡萄糖、0.32mol/L甘油、0.32mol/L乙醇、0.32mol/L丙酮、新鲜羊血（加抗凝剂）、PBS缓冲液

五、实验操作要点

1.血细胞悬液的制备

2.低渗溶液

3.血红细胞的渗透性实验

4.土豆凝集素的制备

5.凝集反应

六、实验教学建议

先让学生通过查资料和实验指导书提前预习该实验，实验课上让1-2位学生来讲实验原理，操作步骤，其他同学做补充，老师做点评和总结，指出实验中注意事项等。学生自己

以小组为单位配置所有药品并进行实验。

实验二 叶绿体的分离与荧光观察

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：3学时

实验分组：2人/组

二、实验目的

1.通过植物细胞叶绿体的分离，了解细胞器分离的一般原理和方法；

2.观察叶绿体的自发荧光和次生荧光，并熟悉荧光显微镜的使用方法。

三、实验的基本内容和要求

叶绿体的分离与观察、菠菜叶片徒手切片观察。

四、实验仪器设备及材料

研钵、粗天平、纱布、量筒、离心管、滴管、普通离心机、荧光显微镜、普通光学显微镜、0.35mol/L的NaCl、0.01%丫啶橙、新鲜菠菜

五、实验操作要点

1.叶绿体的分离与观察

2.菠菜手切片观察

六、实验教学建议

先让学生通过查资料和实验指导书提前预习该实验，实验课上让学生来讲实验原理和操作步骤，其他同学做补充，老师做点评和总结，指出实验中注意事项之后学生再进行实验等。

实验三 植物细胞骨架的观察

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：验证性

计划学时：4学时

实验分组：1人/组

二、实验目的

了解细胞骨架的结构特征及制备技术。

三、实验内容

制备植物细胞骨架、用光学显微镜观察细胞骨架的原理和方法。

四、实验仪器设备与试剂

1.材料：洋葱鳞茎

2.试剂

(1).磷酸盐缓冲液

(2)M缓冲液

(3)1% TritonX-100：用M缓冲液配置。

(4).2%考马斯亮蓝R-250： 46.5ml甲醇、 7 ml 冰醋酸 、46.5ml蒸馏水。

(5).3%戊二醛：用6mmol/L磷酸盐缓冲液配置。

(6).0.2M磷酸盐缓冲液。

3.器材和仪器：小烧杯 镊子 滴管 载玻片 盖玻片 显微镜

五、实验操作要点

1.取材：撕取洋葱鳞茎内表皮细胞（约1cm2大小）置于装有6mmol/L磷酸盐缓冲液的烧杯中，使其下沉；

2.抽提：吸去磷酸盐缓冲液，用1% TritonX-100处理20~30min.；

3.冲洗：吸去TritonX-100，用M缓冲液洗3次，每次10min；

4.固定：3%戊二醛固定30min；

5.冲洗：6mmol/L磷酸盐缓冲液洗3次，每次10min；

6.染色：0.2%考马斯亮蓝R-250染色20min；

7.制片：用蒸馏水洗1-2次，将标本置于载玻片上，加盖片；

8.观察：光镜下可见表皮细胞的轮廓，细胞内存在着染成蓝色、粗细不等的纤维网络结构，即为构成细胞骨架的微丝束。

六、实验教学建议

先让学生通过查资料和指导书提前预习该实验，实验课上让学生来讲实验原理，其他同学做补充，老师做点评和总结，指出实验中注意事项，学生进行实验。

实验四 鸡血细胞的体外融合

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：综合性

计划学时：6学时

实验分组：2人/组

二、实验目的

掌握细胞融合原理，应用PEG融合细胞的方法以及细胞融合率的计算。

三、实验内容

动物细胞的制备、融合和观察。

四、实验仪器设备与试剂

1.材料：家鸡

2.试剂：

(1).50%PEG（MW4000）

(2).Hanks液

(3).0.85%生理盐水

(4).肝素

3.器材和仪器

注射器、试管、离心管、移液管、酒精灯、载玻片、盖玻片、水浴锅 、普通光学显微镜、离心机

五、实验操作要点

1.鸡血细胞的获得

2.促融剂的配制

3.鸡红细胞的收集

4.细胞融合反应

5.终止反应

6.镜检

六、实验教学建议

先让学生通过查资料和指导书提前预习该实验，实验课上让学生来讲实验原理，其他同学做补充，老师做点评和总结，指出实验中注意事项，学生进行实验。

实验五 巨噬细胞吞噬现象的观察

一、实验性质

实验类别：专业基础课/必修

实验类型：综合性

计划学时：7学时

实验分组：2人/组

二、实验目的

1.通过对小白鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞活动的观察，加深理解细胞吞噬作用的过程及其意义；

2.掌握小鼠腹腔注射给药和脊椎脱臼处死方法。

三、实验内容与要求

对小白鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞活动的观察、理解细胞吞噬作用的过程；掌握小鼠腹腔注射给药和脊椎脱臼处死方法。

四、实验仪器设备与试剂

（一）器材

显微镜、解剖盘、剪刀、镊子、载玻片、盖玻片、注射器、吸管、吸水纸

（二）试剂

1.0.85%生理盐水

2. Alsever溶液

3.4％台盼蓝染液

4.6％淀粉肉汤(含台盼蓝染液)

（三）材料

1.小白鼠

2.1% 鸡红细胞悬液

自健康鸡翼静脉采血或从集市杀鸡处接血lml(防止污染)，放入盛有4ml AlseVer溶液

瓶中，混匀置4℃冰箱保存备用(一周内使用)。使用前加入0.85％生理盐水离心(1 500r／min 10min)洗涤二次，再用生理盐水配成l％浓度悬液。

五、实验操作要点

1.在实验前—天，给小白鼠腹腔注射6％淀粉肉汤(含台盼蓝)1m1。注射时，先用右手抓住鼠尾提起，放在实验台上，用左手的拇指和食指抓住小鼠两耳和头颈皮肤，将鼠体置于左手心中，把后肢拉直，用左手的无名指和小指按住尾巴与后肢，前肢可用中指固定，即可在腹部后l／2处的一侧注射。进针勿过深，否则易损害肝及血管等，造成出血致死；

2.?实验时，每组取一只注射过淀粉肉汤的小白鼠，腹腔注射l％鸡红细胞悬液lml，轻按小白鼠腹部，使悬液分散；

3.?20min后，用脊脱臼法处死小鼠(右手抓住鼠尾，用力向后拉，左手拇指与食指同时向下按住鼠头，使脊髓与脑髓间断开致鼠死亡)；?

4.将小鼠置于解剖盘中，剪开腹部，把内脏推向一侧，用不装针头的注射器或吸管吸取腹腔液；

5.?每人取一张干净载玻片，滴一滴腹腔液，盖上盖玻片，置显微镜下观察。

六、实验教学建议

先让学生通过查资料和指导书提前预习该实验，实验课上让学生来讲实验设计思路，其他同学做补充，老师做点评和总结，指出实验中注意事项、学生进行实验。

参考教材

[1]细胞生物学实验（第二版).杨汉民主编，高等教育出版社

[2]细胞生物学实验指导.李素文主编，高等教育出版社

[3]细胞生物学实验教程.安利国主编，科学出版社