细胞生物学范例6篇

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细胞生物学

细胞生物学范文1

英文名称:Journal of Molecular Cell Biology

主管单位:中国科学院

主办单位:中国细胞生物学学会

出版周期:双月刊

出版地址:上海市

种:中文

本:大16开

国际刊号:31-1269/Q

国内刊号:

邮发代号:

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1936

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

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细胞生物学范文2

《 细胞生物学 》考试试卷(A 卷)

(时间120分钟)

一、填空题(每空格1分,共15分)

1、 膜脂主要包括____________,______________和____________三种类型。

2、 离子通道一般可分为________________、_____________和

______________3种类型。

3、 COP Ⅰ有被小泡主要负责____________________;COP Ⅱ有被小泡主要负责

____________________物质运输。

4、 纤毛轴心含有的一束“9+2”是指_________________________________;

而中心粒的轴心含有的一束“9×3+0”是指______________________________.

5、 小分子物质的跨膜转运主要有____________和___________两种方式。大

分子物质主要通过__________________完成膜泡转运。

6、 抑制或破坏微丝组装的药物是________________、稳定微丝组装的药物是

_________________。

二、单项选择题(每小题1分,共15分)

B B C B A D D D C B A D A C A

1、 参与纤毛运动的蛋白质是______。

A. 驱动蛋白 B. 动力蛋白 C . tau蛋白 D. 微管结合蛋白

2、 用胸腺嘧啶核苷酸处理增殖中的细胞可使其阻滞在________期。

A.G1 B.S C.G2 D.M

3、 不属于蛋白酪氨酸激酶类型的受体是________。

A . EGF 受体 B . PDGF 受体 C .TGFβ受体 D .IGF-1受体

4、 异染色质是指________。

A .高度凝集和转录活跃的;B .高度凝集和转录不活跃的

C .松散和转录活跃的; D .松散和转录不活跃的

5、 核小体包含有__________。

A .H2A, H2B,H3, H4各两个分子 B .H2A,H2B 各4 个分子;

C .H3,H4各4个分子;D .H2A, H2B,H3,H4各1 个分子,以及4 个非组蛋白分子

6、 线粒体的主要功能是_________。

A .由丙酮酸形成乙酰辅酶A B.进行三羧酸循环 C .进行电子传递、耦联磷酸化 D.以上都是

7、下列不是有丝分裂前中期的主要事件________。

A 、 膜破裂 B、纺锤体开始装配 C 、染色体呈明显X 形 D 、染色单体向两极运动

8、信号蛋白的信号肽的切除发生在_________。

A 、高尔基体 B 、过氧化物酶体 C 、线粒体膜 D 、内质网膜

9、亲核蛋白进入细胞核的方式是_______。

A 、被动扩散 B、基因转移 C 、主动运输 D、胞吞-胞吐作用

10、Na +—H + 交换载体在使Na +入胞的同时将H +排出细胞,此转运方式为_________:

A 、主动运输 B、反向协同运输 C、同向协同运输 D、被动运输

11、以下________蛋白能沿着微管向正极(+)运动?

A 、驱动蛋白 B、胞质动力蛋白 C、封端蛋白 D、摩托蛋白

12、下列哪种物质在被动扩散中不能透过人工脂双层膜_________。

A .水 B. 甘油 C. 脲 D. 氯化铵

13、膜脂分子不具备的运动方式是___________:

A、向各方向运动 B、侧向扩散 C 、翻转运动 D、旋转运动

14、植物细胞、真菌(包括酵母)和细菌细胞质膜的主要运输蛋白是______:

A 、Na+-K+-ATP酶 B、Ca2+ -ATP 酶 C 、 H+-ATP 酶 D 、载体蛋白

15、Na +—K +泵水解一分子ATP 可转运_________

A 、3 个Na +、2个K + B、3 个K +、2个Na +

C、2 个Na +、2个K + D、3 个Na +、3个K +

三、名词解释题(每小题3分,共30分)

1. 单克隆抗体技术-把小鼠骨髓瘤细胞与经绵羊红细胞免疫过的小鼠脾细胞(能产生B 淋巴细胞)在聚乙二醇或灭活的病毒的介导下发生融合。融合的杂交瘤细胞具有两种亲本细胞的特性,一方面可分泌抗绵羊红细胞的抗体,另一方面像肿瘤细胞一样,可在体外培养条件下或移植到体内无限增殖,从而分泌大量单克隆抗体。

2. 原癌基因---也称细胞癌基因,指正常细胞中与病毒癌基因高度同源,且末激活的与控制细胞生长与分裂相关基因。

3. 细胞骨架-是由蛋白纤维交织而成的立体网架结构,它充满整个细胞质的空间,与外侧的细胞膜和内侧的核膜存在一定的结构联系,以保持细胞特有的形状,并与细胞运动有关。(也可以这样回答: 从广义上讲,细胞骨架包括细胞质骨架、细胞核骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。从狭义上讲,细胞骨架即为细胞质骨架,包括微管、纤丝两大类纤维成分) 。

4. 分泌型胞吐途径-真核细胞都从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与之融合的稳定过程。

5. 化学渗透学说___呼吸链的各组分在线粒体内膜中的分布是不对称的,当高能电子在膜中沿呼吸链传递时,所释放的能量将H +从内膜基质侧泵至膜间隙,由于膜对H +是不通透的,从而使膜间隙的H +浓度高于基质,因而在内膜的两侧形成电化学质子梯度,也称质子动力势。在这个梯度驱动下,H +安穿过内膜上的ATP 合成酶流回到基质,其能量促使ADP 和Pi 合成ATP 。

6. 灯刷染色体____是卵母细胞进行减数第一次分裂时停留在双线期的染色体,它是一个二价体,包含4条染色单体,此时同源染色体尚未完全解除联会,因此可见到几处交叉。这一状态在卵母细胞中可维持数月或数年之久。

7. 亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列,这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够通过核孔复合体被转运到细胞核内。这段具有“定向”、“定位”作用的序列被称为核定位序列或核定位信号(NLS )。

8. 次级溶酶体____是初级溶酶体与细胞内的自噬泡或异噬泡、胞饮泡或吞噬泡融合形成的复合体,分别称为自噬溶酶体和异噬溶酶体,二者都是进行消化作用的溶酶体。

9. 协同运输____在载体蛋白介导的物质运输中,一种许多主动运输不是直接由ATP 提供能量,而是由储存于膜上的离子梯度中的能量来驱动的,这一能量来源与进行耦联运转的蛋白相联系来完成物质跨膜运输,即一种物质的运输依赖于第二种物质同时运输。

10. 受体_____ 是一种能够识别和选择性结合某种配体(信号分子)的糖蛋白,当与配体结合后,通过信号转导作用将胞外信号转换为胞内化学或物理的信号,以启动一系列过程,最终表现为生物学效应。

四、问答题(每小题10分,共40分)

1. 流动镶嵌模型认为膜中的脂类和蛋白质是流动的,有哪些实验可证明? 答一:

1、荧光抗体免疫标记实验:用抗鼠细胞膜蛋白的荧光抗体(显绿色荧光)和抗人细胞膜蛋白的荧光抗体(显红色荧光)分别标记小鼠和人的细胞表面,然后用灭活的仙台病毒处理使两种细胞融合,10min 后不同颜色的荧光在融合细胞表

面开始扩散,40min 后已分不清融合细胞表面绿色荧光或红色荧光区域。

2、成帽和成斑现象 在某些细胞中,当荧光抗体标记时间继续延长,已均匀分布在细胞表面的标记荧光会重新排布,聚集在细胞表面的某些部位,即所谓成斑现象,或聚集在细胞的一端,即成帽现象。

3、光脱色恢复技术:在某些细胞中,当荧光抗体标记时间继续延长,已均匀分布在细胞表面的标记荧光会重新分布,聚集在细胞表面的某些部位,即所谓成斑现象。聚集在细胞的一端,即成帽现象。成斑和成帽现象进一步显示了膜蛋白的流动性。

2. 试述核孔复合体在主动运输中的选择性主要表现在哪三个方面? 答二:

1、对运输颗粒大小的限制。主动运输的功能直径比被动运输大,约10-20nm ,甚至可达26nm 。像核糖体亚单位那样大的RNP 颗粒也可以通过核孔复合体从核内运输到细胞质中,表明核孔复合体的有效直径的大小是可被调节的。2、通过核孔复合体的主动运输是一个信号识别与载体介导的过程,需要消耗ATP 能量,并表现出饱和动力学特征。3、通过核孔复合体的主动运输具有双向性,即核输入与核输出,它既把复制、转录、染色体构建和核糖体亚单位装配等所需要的各种因子如DNA 聚合酶、RNA 聚合酶、组蛋白、核糖体蛋白等运输到核内;同时又能将翻译所需的RNA 、装配好的核糖体亚单位从核内运送到细胞质。有些蛋白质或RNA 分子甚至两次或多次穿越核孔复合体,如核糖体蛋白、snRNA 等。

3. 请叙述低密度脂蛋白(LDL)的受体介导的胞吞作用。

答三:

受体介导的胞吞作用是大多数动物细胞通过网格蛋白有被小泡从胞外液摄取特定大分子的有效途径。被转运的大分子物质(配体) 先与细胞表面的受体结合,形成受体-大分子复合物并扳动内化作用。选 在该处质膜部位在网格蛋白参与下形成有被小窝,然后是深陷的小窝脱离质膜形成有被小泡。有被小泡经脱被作用并与胞内体融合。通过胞内体的酸解(PH5-6) 作用,从而引起LDL 与受体分离。胞内体以出芽的方式形成运载受体的小囊泡,返回细胞质膜,受体重复使用。然后含有LDL 的胞内体与溶酶体融合,LDL 被水解,释放出胆固醇和脂肪酸供细胞利用。

一、填空题

磷脂,糖脂,胆固醇

电压门通道,配体门通道,压力激活通道

负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网;负责从内质网到高尔基体

中央有2个完全微管,外周有9组各有A 、B 亚基组成的二联体微管;圆筒的壁由9组3联微管构成,中心没有完全微管

细胞生物学范文3

关键词:细胞生物学;实验教学;教学改革

医学细胞生物学是当代医学科学的基本构成,通过从个体、细胞、亚细胞和分子等水平对细胞生命现象的规律和本质进行探讨,从而为个体发育、组织功能、疾病发展等生命现象及生物医学问题的认识提供理论支撑和研究平台[1]。而细胞生物学实验是医学细胞生物学课程不可忽略的实践教学部分,与理论课程相辅相成。其作为理论教学的延续和补充,是一种无法被替代的教学形式。实验课程在巩固和加深对知识点理解的同时,也培养了学生基本的实验技能,锻炼了提出问题、思考问题和解决问题的能力,培养了创新思维和专业素养,符合现代高等人才培养要求和教学改革的主流思路。医学细胞生物学和细胞生物学实验联合开展,作为医学本科生一年级的必修课程,是开启医学生涯的敲门砖。

1本校细胞生物学实验教学现状

细胞生物学实验是最受学生喜爱的实验课程之一。通过实践操作,利用显微系统可以直接将枯燥的理论知识形象、生动地展示在学生面前,有利于培养学习兴趣,增加积极性,帮助快速且充分地理解一些文字难以具体描述的知识难点,并能够实现理论知识的验证和补充。学生普遍反映,多边形的蟾蜍上皮细胞、椭圆形的肝细胞、不规则的细胞等、各类细胞的直观呈现对他们产生了很大的刺激,不仅加深了对细胞结构形态与功能之间相互关系的理解,同时满足了其自我成就感,增强了自信心。现阶段,我校细胞生物学实验教学包含了显微镜的使用、细胞基本形态观察、细胞生理、细胞化学、细胞融合、细胞分裂、染色体制备和细胞培养等内容,课程设置主要以基础性实验为主,实验类型单一(表1)。在多媒体教学改革的背景下,采用安装显微数码互动教学系统是我校重点学科建设的一大喜事。显微数码互动教学系统利用网络手段,将学生显微镜和教师显微镜连接成一体,突破了传统的“点对点”教学模式,初步实现了“点对面”教学。教师可以通过多媒体对学生进行实时监察,减轻了工作强度,还提高了解决学生问题的效率。学生与教师的互动和双向交流得到了很大程度的提高[2]。但是,由于系统终端连接数量的限制、系统成像清晰度局限、学生数量的壮大、传统教学方式的固化思想、数码互动教学作用发挥受限等因素,教学过程中仍存在一些问题。例如,学生显微镜下的视野无法高质量地投影到大屏幕,使得教学质量大幅度下降。特别是进行细胞细微结构定位分析的实验,学生显微视野下可清晰看到口腔上皮细胞经中性红-詹那斯绿B染色后,细胞核呈红色,核周围存在较多亮绿色的线粒体颗粒,但由于拍照系统和投影的局限,大屏幕上无法清晰分辨出线粒体。大班教学模式中,1名教师带领40名学生进行实验,即使利用数码互动系统,还是无法兼顾到所有学生,难免出现课堂偷懒、课下抄袭纸质实验报告等不良现象。

2细胞生物学实验教学改革思路

2.1创新教学模式

在传统封闭教学模式下,学生只是在规定的时间进入实验室,在教师的讲解下,按部就班进行规范化、简单化的实验[3]。该模式下,学生盲目地“依方抓药”,对实验的掌握程度不高,对实验内容、原理缺乏理解,导致对实验结果的分析也无法精确到位,同时学生能动性降低,自主创新能力难以得到培养。创新教学模式下,开放实验室,安排学生参与教学前准备,进行课前5min准备工作的展示和分享。参与教学前准备与课前展示,一是加强学生对实验和科学研究的整体认识,促进学生对实验原理和实验技术的掌握。二是调动学生对实验设计进行思考,形成学生主动查阅文献、分析资料的良好状态。三是锻炼学生演讲和表达能力,培养学生的思考能力和自主性。翻转课堂是提高学生自主能力的另一有效手段[4]。经过多次参与教学前准备和课前展示,学生初步掌握了基本的专业知识和掌握实验设计的一般方法。在此基础上,采用翻转课堂的教学模式,由教师提前告知学生实验内容。学生以小组为单位,通过查找资料,自行设计实验,进行课前准备和具体操作,并记录实验结果,撰写实验报告(表2)。最后在教师的指导下,讨论并解决实验中遇到的困难和分析讨论实验结果。翻转课堂使学生成为了教学活动的主体,加强学生的主动求知欲,调动科研热情,塑造自信心。此外,从教师角度出发,翻转课堂是一种新的挑战,它赋予了教师新的身份。教师成为教学活动的引导者。这对教师的教学能力和责任心提出了进一步的要求。因此,翻转课堂不失为加强师资队伍建设、增强教师自身素养的一剂良方。

2.2优化考核方式

当前医学细胞生物学课程考核方式由理论考核和实验课平时成绩两部分组成。实验平时成绩占比10%,主要根据学生的实验报告和实验操作表现来评定。而期末理论考核成绩占比90%,采取闭卷考核形式,卷面试题涵盖理论课程和实验课程两方面,各自占比为90%和10%。这种考核体系缺乏科学性,无法公正、客观地对学生的学习效果和学习的能动性进行评价。不乏学生仍然采取传统的应试考试方式,通过题库刷题和考前突击背诵重点而取得高分成绩,实际上对知识点并未理解到位,未构建基本的知识框架,仅仅形成应付考试的短时记忆。因此,我们可以将理论课程和实验课程分开独立考核。理论课程考核由平时课堂的问题回答、期中测试和期末理论考核来综合评定。而实验考核采取动态考核方法,注重对学生学习态度的引导以及科研素质和知识运用能力的培养。实验课考核不合格,给予一次重考和补修机会。实验考核成绩分3部分:平时成绩、课前展示与实验结果分析讨论和实验考核。平时成绩占15%,由教师根据平时考勤、实验课操作表现和实验报告记录情况等综合表现进行评定。课前展示与实验结果分析讨论占35%,由学生与教师根据学生的讲解和汇报的具体表现,进行客观、公正的学生自评和教员打分,最后取平均分。实验考核占50%,考核环节采取抽题回答和具体实验操作来体现,问答题以实验设计、结果讨论分析和实验问题解决方法为主,主要加强对实验原理、基本操作流程、重点操作细节和实验结果分析的考查,达到实践、思考和创新能力的提高。

2.3完善课程设置

传统的细胞生物学实验以单一的基础性实验为主,教学内容陈旧,与时展脱节[5]。对实验内容进行改革,去粕取精,将科研工作引入教学,增设综合性实验和创新性实验(表2)。例如,细胞分裂实验可以从原始简单的马蛔虫子宫和洋葱根尖切片观察改变为利用免疫荧光技术对染色质和细胞骨架进行颜色标记,观察细胞分裂的动态过程,而传统的马蛔虫子宫切片和洋葱根尖切片通过新媒体投影,以视频图片的形式展示,设计分裂时期判断的问题,通过教师提问、学生回答的模式展开。该模式不仅丰富了实验内容,增加课堂互动,且在引导学生运用理论知识的同时还引入了细胞时空动态特性的概念。细胞培养实验由简单的传代培养改变为细胞培养综合性大实验,包含细胞复苏、传代、冻存、细胞形态观察、细胞大小测量、细胞计数、活力测定和细胞衰老相关半乳糖苷酶活力鉴定等内容,让学生走进当代细胞生物学实验技术,充分体验科学研究的乐趣和价值。

细胞生物学范文4

[关键词]细胞生物学 生物化学 教学改革

我们是长江师范学院生命科学与技术学院的教师,主要担任我院本科生的细胞生物学、生物化学课程的教学工作。在多年的教学实践中,做了一些教学改革尝试,现总结出以下几点心得,与同行们共同探讨,希望在兴办教学应用型大学的过程中,对同行的教学实践有所帮助。

一、细胞生物学理论课教学改革

(一)找准传授知识的切入点,制造好奇,培养兴趣

好奇是由新异刺激引起的一种生理唤醒水平或认知冲突的探究倾向。探究是学生的好奇情绪与引起好奇的不确定性之间的行为桥梁。在好奇的驱动下,学生努力同化和顺应信息,优化已有的知识结构。有关研究指出:当人们对事物感到好奇时,往往是创造性思维与创造性想象迸发的时候。细胞生物学的教学强调教师的指导作用和学生主体作用的相互结合,通过教学方法的转变与结合,充分调动学生学习的积极性和主动性。例如,我们在讲溶酶体的功能时,首先指出“溶酶体是细胞的清道夫”,这样就把学生的思维一下引到了溶酶体怎么会是清道夫这个问题上来了,从而抓住了学生的注意力,引发了学生学习的兴趣。然后讲出溶酶体的基本功能是对生物大分子的强烈的消化作用,因其含有多种水解酶,可消除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和残废的细胞。接着说明,细胞中的生物大分子及细胞器都有一定的寿命,为了保证细胞正常的代谢活动与调控,必须不断地清除衰老的细胞器和生物大分子,很多生物大分子的半寿期只有几小时至几天。占成人细胞总数1/4的红细胞仅能存活120天,因此人体每天清除的红细胞多达1011个,这些任务主要由溶酶体和蛋白酶体共同担负,其中还包括清除在发育和成体中凋亡的细胞。所以我们说溶酶体是细胞的清道夫,它在细胞里的工作是非常的繁忙和非常的重要的。这样就使学生对溶酶体这个细胞器有了深刻的印象,真正掌握了溶酶体的知识。

(二)分析特性,归纳共性,提高教学效率

细胞生物学内容多而繁杂,分析特性、归纳共性是培养学生分析问题和解决问题的能力,提高教学效率的必要途径。在归纳共性的同时,一定要注意隐含于共性背后的特性,它往往是教学的目标所在,应加以重视、重点突破。

例如,在讲“钠钾泵”和“钙泵”时,首先指出“钠钾泵”的工作特点是:每个循环消耗一个ATP分子,泵出3个Na+和泵进2个K+。“钠钾泵”的功能是维持细胞内低Na+和高K+的离子环境,进而维持细胞的渗透平衡、恒定细胞的体积、保证神经冲动的正常传导;然后指出钙泵的工作特点是:每个循环消耗一个ATP分子,转运出2个Ca+,它将Ca+输出细胞或泵入内质网腔中储存起来,以维持细胞内低浓度的游离Ca+。在突破个性之后,归纳出“钠钾泵”和“钙泵”的共性,指出两者都属于物质的主动跨膜运输,都是由ATP直接提供能量的主动运输方式。

(三)质疑发问,启发学生思维

在讲核孔复合体时,首先问学生“核被膜上是否有孔”?然后老师指讲:“细胞核的核被膜上有一些小孔,称为核孔。这些孔并不是简单的孔洞,而是一个相对独立的复杂结构”。接着在多媒体教学屏幕上展现核孔复合体结构图,剖析胞质环、辐、核质环三明治式的核孔复合体结构。胞质环(外环)位于核孔边缘的胞质面一侧,环上有8条短纤维对称分布伸向胞质。核质环(内环)位于核孔边缘的核质面一侧,环上也对称地连有8条细长的纤维,向核内伸入50―70nm,在纤维的末端形成一个直径为60nm的小环,小环由8个颗粒构成。这样整个核质环就像一个捕鱼笼样结构――核篮结构。辐:由核孔边缘伸向中心,呈辐射状八重对称,位于核孔边缘,连接内、外环,起支撑作用。辐分为三个结构域,即柱状亚单位,腔内亚单位、环带亚单位。在讨论清楚核孔复合体的结构的基础上,告诉学生,一个典型的哺乳动物细胞,其核被膜上的核孔复合体总数约3000~4000个。这样,就使学生回味无穷,他们会为生物细胞的精细和复杂而赞叹不已,一个小小的细胞核,其核膜上竟然有如此复杂的装置几千个。这些小孔装置有什么功能呢?不会是摆设吧?通过这样的教学,学生不仅掌握了核孔复合体的结构,而且产生了进一步求知的欲望,也使学生对细胞生物学知识产生了浓厚的兴趣。

(四)给学生一个机会,让他们自己去创造

教师要为学生提供机会,培养他们的创造力、竞争力以及迎接挑战的能力。

1.做课程论文

在教学中积极开展课程论文,教师布置与“分子细胞生物学”有关的论文题目,学生围绕论文题目查阅有关资料,按照教师的要求撰写论文。这不但培养了学生查阅和综合分析文献资料以及撰写论文的能力,为毕业论文奠定基础;更主要的是,教师在课堂上讲授的知识,起到了抛砖引玉的作用,开发了学生的智力,培养了学生的创造性思维和创新能力。

2.进入开放实验室

让学生进入开放实验室,结合教师的科研课题开展工作。加强了学生操作能力和创新精神的培养。以使学生的知识结构和运用知识的能力及学生的综合素质适应时展要求的需要。实验室的开放过程中,我们科学地安排了实验内容。根据教师的科研课题和实验教学大纲,分段列出实验内容,以供不同层次不同需求的学生选择。实验内容分为验证性及自拟验证性实验、综合性及自拟综合性实验、设计性及自拟设计性实验三个层次。开放的形式采用定时开放和预约开放。定时开放是在规定的时间段开放规定的实验项目。实验室提前一定的时间通知预约开放,学生根据需要首先向实验室提交申请并在进入实验室的前一天提交预习报告或设计报告,指导教师根据学生的预习报告有针对性的进行指导。学生完成实验后,要向指导教师提交实验报告或设计论文,教师根据学生的预习报告、实验报告或设计论文进行评议并及时反馈给学生,帮助学生改进和提高。

二、生物化学实验课教学和理论课教学

(一)生物化学实验教学中实行“知识搭桥点拨诱导式”教学法

“知识搭桥点拨诱导式”教学法就是在理论和实验之间,新知与旧知(已学过的知识)之间、已知与未知之间搭建起一座“认知桥梁”,这种方法有助于通过实验和实践对理论知识进行验证,同时又有利于理论知识的延伸和发展。点拨诱导是对实验中重要的知识点、难点对学生加以指点,点得准确适度,既要点到要害又要点到为止,充分发挥学生在教学活动中的主导作用。

1.“搭桥”和“点拨诱导”奠定基础

验证所学理论知识,加强对理论知识的理解和掌握是实验课所要达到的目的之一,为了更好地做到这一点,我们强化了学生的课前预习。预习得是否充分,在某种程度上决定了此实验是否能顺利完成。针对某些学生重理论轻实验,只是程式化地写一遍预习报告的情况,根据学生的知识水平和实验教材的实际,设计一些诱发性的题目和实验中可能出现的问题,使学生边预习边思考,对整个实验做到心中有数。

质疑是检验学生预习情况好坏的重要教学环节,它不仅可以增强学生对课前准备的重视程度,而且还会影响到实验课的总成绩,质疑分数为实验课总成绩的一项具体的量化指标。就某一问题,课堂上随机指定由某一位同学讲解,既督促了学生学习,又锻炼了学生的表达能力,同时又增强了其他同学的注意力。首先,要检验学生实验的目的性是否明确、实验设计所依据的原理是什么、明确本次实验的中心议题。这就要求学生必须复习和巩固相关的理论知识,如“脂肪酸的β―氧化”这一实验,学生必须先搞清楚酮体的概念、酮体的生成机制,再明确实验材料为什么要选取新鲜的动物肝脏?为什么用碘来滴定丙酮,而过量的碘用标准的硫代硫酸钠滴定即可计算酮体的生成量?这样通过提问实验目的、原理使学生能把实验同理论有机地结合起来,加深对理论知识的理解,又可使学生变被动学习为主动学习,增加学生学习的积极性。

生物化学与有机化学、无机化学及分析化学有着紧密的联系,实验操作中应用了有机和无机化学实验中学习和掌握的基本技能。在明确实验目的和原理的基础上,对操作过程中可能出现的问题进行设想和预见。例如“糖的颜色反应”实验,糠醛或糠醛的衍生物与α―萘酚会生成紫环,出现在糖与浓硫酸的液面间。但在同样的实验条件下,同样的材料、方法和步骤,有的学生就不一定得到实验结果,此时就要找出实验操作的关键点,以便在操作中掌握每一项技术要领,并加深印象。设计诱发性题目质疑及对可能出现的问题进行设想和预见都为“搭桥”和“点拨诱导”奠定了基础,是本教学法的重要组成部分。

2.发现学生的“迷路”点,建立知识桥梁,及时点拨诱导

在质疑的过程中,会发现一些学生难以解答的或似是而非的问题,这就需要我们在学生已知的知识和未知的知识之间搭起一座最适合学生学习的“认知桥梁”。从形式上讲,它既可以是一段理论知识的陈述、也可以是一个事例、一个恰当的比喻、一个实验。总之,一个目的就是要在学生的学习过程中起到导向作用,在蛋白质化学一章中有这样一个实验“蛋白质的沉淀、变性和凝固反应”,在蛋白质的溶液中加入中性盐和有机溶剂均会使蛋白质沉淀析出,高分子有机物的性质是建立在一定结构基础上的,亲水的带电质点在强电解质和脱水剂的作用下被夺走了电层和水膜,就犹如一个刚刚学习游泳挎着游泳圈的人,当被大浪卷走了保护自己的游泳圈,就会出现不稳定及下沉的现象。这样通过一个比喻,学生并不用死记硬背,就牢记了蛋白质的这一性质,历经几个学期学生仍有很深的印象,对蛋白质这一重要性质的掌握起到了化“难”为“易”的效果。从酵母中提取核糖核酸,并对其进行组分鉴定,在鉴定碱基的存在时,有的同学得到了乳白色的絮状嘌呤银,而有的同学就没有得到结果。此时运用无机化学的理论对学生进行点拨诱导,根据硝酸银的性质,从硝酸银溶液的重新配制入手,学生得到了预期的实验结果。一个无机化学的知识点,解决了核酸组分鉴定的关键。层析是一种重要的氨基酸的分离分析技术。用双向纸层析分离氨基酸是一个较大的实验。在理论课中相关的内容不可能讲得很细。因此在实验操作前,必须系统介绍分配层析的原理,使学生在实验课上不仅能学到操作技术,而且还能学习到理论课上学不到的理论知识。面对社会对人材多层面的需求,生物化学理论的学习和实验的操作训练,无疑为此奠定了坚实的基础,提供了培养多面手的前提条件。

由于在生物化学实验教学中尝试使用了“知识搭桥点拨诱导式”教学法,使学生发现问题、分析和解决问题的能力有了很大提高,对学生全面系统地掌握生物化学知识起到了积极作用。我们认为这种教学方法就在于保证了学生的主体地位和主动精神,教师集中精力钻研教材、了解学生、启发诱导,保证了教师的指导作用正确地得到发挥。

(二)理论课和实验课的紧密配合是上好生物化学课的保证

在讲蛋白质化学一章时,学生对掌握构成蛋白的氨基酸的化学结构有一定困难,大部分同学是机械地记忆,学得不活。如果直接问某一个氨基酸的结构能写出来,但从不同的侧面,不同的角度问某个或某一类氨基酸的化学结构学生回答起来就有困难。针对这种情况,我们在这一章设置了蛋白质及氨基酸的呈色反应、蛋白质的沉淀反应、氨基酸的纸上层析等实验。在实验课上,教师进一步的指出20种氨基酸在结构上的相同点和不同点,各类氨基酸以及各个氨基酸的结构特点,然后通过具体实验来观察不同的氨基酸的颜色反应,如带有巯基的Cys的黑色硫化铅沉淀反应、带有苯基的氨基酸的黄色反应、带有吲哚基的色氨酸的乙醛酸反应、带有胍基的Arg的坂口反应等等。通过实验结果的观察记录和实验报告的结果分析,同学们有了更深刻的认识。在做氨基酸的纸上层析分离实验时,教师首先指出:根据氨基酸的侧链基团与水的亲和力可把氨基酸分为极性氨基酸和非极性氨基酸两大类[1,2],又根据每一大类氨基酸中各氨基酸的侧链R基团的大小和特殊结构说明哪些氨基酸在层析时走得比较快,Rf值比较大,哪些氨基酸在层析时走得比较慢,Rf值比较小。然后通过实验结果的观察、记录和分析,对哪些氨基酸属于极性氨基酸、哪些氨基酸属于非极性氨基酸、极性氨基酸中各氨基酸极性的强弱、非极性氨基酸中各氨基酸非极性的强弱、有了深刻的认识。因为实验结果表明了碱性氨基酸如Arg、Lys、His和酸性氨基酸Glu、Asp这样的极性氨基酸层析中走得比较慢。而Ala、Phe、Val、Leu等非极性氨基酸走得比较快[3,4]。另外,通过层析实验,同学们也掌握了氨基酸的分配系数、层析的逆流分溶原理以及层析技术等重要知识。

(三)对生物大分子结构的学习,应加强直观性

构成生物体的有机物质 如蛋白质、核酸、酶等,它们的分子结构是相当复杂的,学生学起来有困难。庞大的蛋白质分子、复杂的分子结构使一些学生一筹莫展,他们虽然记住了书本上的结构要点,但仍然收获不大,不能把知识学活。蛋白质分子的结构我们是看不见、摸不着的。为了提高教学效果,必须加强直观教学。我们用可以造型的铝芯电线做了一个弹簧,教师手中有了这个弹簧状的结构,讲起蛋白质的二级结构-α-螺旋结构头头是道,形象生动。讲β-折叠结构时,将铝线折成锯齿状。这样,学生学起来不感到枯燥无味,也不感到很难。他们在蛋白质一级结构知识的基础上,顺利地突破了难点,对蛋白质分子中氨基酸空间位置有了明确的认识。众多的氨基酸形成的多肽链在生物体中不是伸直展开的,它首先形成α-螺旋式的二级结构。在这种α-螺旋结构中,每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈,螺旋沿螺旋体的中心轴每上升一圈相当与向上平移0.54nm。螺旋上升时,每个残基沿轴旋转1000,每一个φ角等于-570,每一个ψ角为-470。α-螺旋体中相邻的螺圈之间形成链内氢键,氢键取向几乎与中心轴平行。氢键是由每个氨基酸残基的亚氨基氢与其前面第4个氨基酸残基的羰基氧形成的,α-螺旋体中所有肽键都参与了氢键的形成[2]。学习DNA的双螺旋二级就结构亦是如此,DNA双螺旋的表面有一个大沟和一个小沟,学生看书上的图不容易看懂,如果用一个简单的教具,即:用两根粗毛线绕在一根木棒上,两根毛线之间的距离就是小沟,而大沟就是螺旋上升的幅度。学生一看,一目了然。教学中制作简单得当的教具,可大大加强教学的直观性,明显提高教学效果。

基金项目:重庆市教委教改项目。

[参考文献]

[1]翟中和等主编,细胞生物学(第三版),北京:高等教育出版社,2008-12。

[2]王镜岩等主编,生物化学(第三版),北京:高等教育出版社,2005-4。

[3]罗纪盛等主编,生物化学简明教程(第三版)北京:高等教育出版社,2001-5。

[4]何士敏编著,生物化学学习指导,哈尔滨:哈尔滨地图出版社2006-10。

细胞生物学范文5

1.1组织块贴壁法分离培养hUC-MSCs脐带取自正常分娩的新生儿(征得其父母同意)。首先用含双抗的磷酸盐缓冲液(PBS)浸洗脐带3次,去除杂物;用无菌的手术剪刀将脐带剪成3~4cm的节段,再沿长度方向剪开,以暴露脐带胶质部分,去除血管;置于含双抗的PBS中清洗3次,去除血污,再剪成约0.5cm3的组织块,以胶质部分贴于基底平铺于24孔板中,每孔2~3块,置于37℃、体积分数5%CO2培养箱孵育1~2h;待组织块自然粘附于皿底部后加入含双抗、FBS的低糖DMEM培养基,继续置于培养箱内培养,每3d更换一次培养基,待观察到有小三角形或梭形细胞从组织中铺展出时,取出组织块。整个分离过程注意无菌操作。待细胞生长至70%~80%汇合时,即可传代。利用倒置相差显微镜观察细胞形态。取第5代细胞,采用细胞免疫荧光技术鉴定hUC-MSCs的表面标记物CD44。

1.2肝细胞标志基因的检测按照总RNA提取试剂盒的操作说明分别提取hUC-MSCs和人肝癌细胞HepG2的总RNA,用RNase-FreeDNaseⅠ去除基因组,最后检测RNA的浓度和纯度,立即进行反转录合成cDNA或保存于-80℃备用。采用Prime-ScriptTMⅡHighFidelityRT-PCR试剂盒反转录2μgRNA得cDNA,取2μL用于PCR。根据GenBank提供的人肝细胞标志基因序列,使用PrimerPremier5.0软件设计引物,引物序列和产物大小见表1。GAPDH为内参对照。PCR反应条件:94℃预变性5min;94℃变性30s,56℃退火45s,72℃延伸30s,30个循环;最后72℃延伸5min。PCR产物用20g/L的琼脂糖凝胶电泳,在凝胶分析系统下拍照。

1.3PAS糖原染色按照PAS染色试剂盒的说明书操作,对第5代hUC-MSCs和HepG2进行糖原染色,在倒置相差显微镜下观察并照相。

2结果

2.1hUC-MSCs的分离、培养、传代及鉴定组织块贴壁培养3~4d时,可观察到组织块间隙铺展出小三角形或长梭形的细胞,继续培养至7d左右,可观察到局部细胞呈集落生长,此时,在无菌条件下取出组织块,更换新鲜培养基,继续培养1周左右,细胞可达80%~90%汇合,即可传代。用胰酶/EDTA消化后细胞呈亮而圆的单个分散状,以1∶3的比例进行传代,约4h贴壁,2d后迅速生长。倒置相差显微镜下可观察到细胞较大,轮廓清楚,内部有清晰的应力纤维,多为突起的纺锤形或星形的扁平状结构,细胞核呈规则的卵圆形,核仁大而明显,呈典型的成纤维细胞样形态(图1A);持续培养大约2周时,细胞基本达到完全汇合,形态发生一定的变化,胞质变得狭窄,内部的应力纤维也不明显,呈平行排列或漩涡生长(图1B)。连续多次传代,细胞保持稳定的、相对均一的成纤维细胞样形态以及较强的增殖能力。经鉴定分离培养的细胞CD44呈阳性表达,且具有良好的均质性。

2.2肝细胞标志基因的表达以HepG2作为阳性对照,用RT-PCR检测hUC-MSCs的肝细胞标志基因的表达情况,结果见图2,hUC-MSCs表达ALB、CK18、G6P、GLUL和MET,不表达TAT。

2.3PAS糖原染色结果对hUC-MSCs和HepG2进行PAS糖原染色,染色结果显示两种细胞的细胞质中均有紫色颗粒物形成,即均呈糖原阳性反应(图3)。

3讨论

MSCs能分泌多种细胞因子和生长因子,具有直接或间接的抗炎及抗纤维化作用,可抑制肝细胞的死亡和纤维化;还可通过其分泌物抑制肝细胞的凋亡、刺激肝细胞再生、为受损肝细胞提供营养支持等。MSCs还具有低免疫原性及免疫抑制力,适用于进行同种异体移植,在移植后可迁移、归巢至受损的组织,发挥治疗作用。因此,MSCs在肝脏疾病的细胞移植治疗中具有广阔的应用前景。研究发现,相较不同来源的MSCs,脐带来源的MSCs不仅具有干细胞的特性,而且来源丰富、取材方便、增殖能力较强、无伦理法律限制,还具有较低的免疫原性和分化程度,从而成为一个非常有吸引力的移植治疗肝病的细胞来源。

作者采用组织块贴壁培养法从脐带基质中分离获得hUC-MSCs,与酶消化法和流式细胞仪或免疫磁珠分选法相比,该分离方法操作简单,消耗低,易于控制。分离培养的hUC-MSCs呈典型的成纤维细胞样形态,具有MSCs的表型特征,均质性良好,且在体外长期培养中能保持稳定状态。进一步的RT-PCR结果显示,培养的hUC-MSCs同时表达成熟肝细胞的标志基因ALB、CK18、G6P、GLUL和MET,而不表达TAT,与Campard等的研究结果一致,提示hUC-MSCs可能具有肝细胞的一些相关功能,如合成白蛋白、合成糖原及解毒功能等;PAS糖原染色结果则证明hUC-MSCs具有糖原合成和储存能力。

细胞生物学范文6

关键词: 细胞生物学 考试方法 改革策略

细胞生物学作为生物学相关专业的基础课程,其考核环节一直为我国高校相关专业所重视。传统细胞生物学课程的考试环节主要以闭卷检测作为考核方式,以考试分数作为标准对学生的学习能力及学习成绩进行评定。这种考核方法难以有效地反映学生的综合素质,因此对细胞生物学课程考试方法进行改革具有一定的必要性。

一、细胞生物学课程考试改革的原则与思路

(一)考试方法改革原则

由于细胞生物学课程专业性及理论性较强,对该课程考试的改革应以培养学生的自主创新能力及动手实践能力作为切入点,根据学生的实际专业需求及个人能力的差异性对学生能力进行评价[1]。对专业成绩的评述不应单纯地以闭卷理论试卷成绩为最终成绩,应当综合评价学生日常课堂表现、实验课表现及课堂讨论等环节表现出的能力,并对成绩比例进行合理分配,具体考试方案由各专业教研部门自行确定。通过引入综述论文、课堂发言、实验课表现等环节的成绩评定,可以有效提高学生的学习兴趣。

(二)考试方法改革思路

对细胞生物学课程考试方法的改革,主要将考试成绩合理地划分为“闭卷理论考试(60%)+论文综述(10%)+实验课表现(20%)+日常课堂表现(10%)”四个部分。

1.对学生日常课堂表现进行评价

学生的学习活动以课堂学习为主,因此对学生日常课堂表现进行客观评价可以有效地反映学生细胞生物学课程的知识水平及能力基础。因此,将细胞生物学课程考试成绩中的10%作为日常课堂表现的分值,主要对学生课堂参与程度、讨论问题积极性、师生互动与沟通、课堂出勤率等方面进行考察,从而有效地提高细胞生物学课程教学质量。

2.对学生实验课表现进行考核

细胞生物学课程主要由理论课及实践课构成,实践课教学可以有效地对理论进行验证,是学生深化理论、接触生物学领域的重要途径。传统细胞生物学课程的考试主要侧重期末闭卷考试的考试成绩,对实验课考核重视程度不足,导致绝大多数生物教师在教学过程中缺乏相应的重视。将细胞生物学课程考试成绩中的20%作为实验课表现的分值,可以有效地提升学生实验操作的积极性。

3.设计论文综述环节进行考评

为了提升细胞生物学课程的考评的合理性,可以设计相应的论文综述环节,对学生整体知识结构的掌握能力进行考核。论文综述环节可以在考试周前一周至两周进行,由教师提前布置相应的论文论述主题,给予学生充足的时间撰写论文、制作幻灯片,在考核过程中由学生自主上台进行论文汇报,再由其他学生进行自主提问。在评分过程中,可以将细胞生物学课程考试成绩中的10%作为论文综述环节的分值。

二、细胞生物学课程考试改革应注意的问题

(一)加强相关教师的素质培训

随着新课程改革的深化,虽然学生成为课堂教学活动的主体,但教师仍然处于主导者地位,教师的职业素质及教学观念直接影响细胞生物学课程考试方法改革的贯彻效果。因此,为了保证细胞生物学课程考试改革的有效性,我国高校相关专业应当开展周期性培训,培养生物教师相应的职业素养,相关专业教研室应根据教学活动的推进对教师进行跟踪性的培训,积极开展教学前期培训、教学中期检测及教学末期总结,保证生物教师可以明确细胞生物学考试方法改革的必要性,并从考试改革入手提高课堂教学质量。

(二)贯彻落实相应的考核操作

在明确了细胞生物学课程考试方法改革的原则与思路之后,应当将相应的方案与思路落实到实践中,用实践检验理想化的方案,提高细胞生物学课程考试方法改革的合理性[2]。在实际考核操作过程中,教师应当制定相应的规章制度明确相应的考核流程,并对学生课堂表现、课堂出勤情况等评价因素进行了解。在实际考核过程中,可以打破传统单一性由教师评价学生的教学模式,引入相应的学生互评、学生自评评价机制,尊重学生实际能力的差异性,对学生成绩进行合理的评估。

(三)在考核过程中加强教师的协作

由于细胞生物学课程考核具有较强的专业性及理论性,且考试改革涵盖面与考察面较为广泛,学生成绩考核工作难以由一个教师单独完成,因此应当以过程性目光看待细胞生物学课程考核工作,加强各环节教师的协作与沟通。在学生成绩评价过程中,由不同的教师负责学生日常表现统计、学生论文综述情况、学生试卷批阅等环节。在过程性评价中教师之间进行合理化分工,可以有效提升学生成绩考核的合理性。

(四)引导学生注重日常学习过程

细胞生物学课程考核不仅具有检测教学成果的功能,还具备评价功及引导功能[3]。传统侧重期末考试成绩的考核模式对教学成果的评价较单一,很容易导致学生陷入学习时仅注重考点的学习误区。对细胞生物学课程考试方法的改革对学生日常表现、实验课表现等方面进行综合考核,因此教师应当注重引导学生的日常学习课程,尽可能地消除功利性的学习目的。

总而言之,细胞生物学不仅是一门集理论性、创造性为一体的学科,而且是临床医学及生物学的学科基础。在教学考核过程中,相关教师应当明确考试的评价功能及引导功能,树立素质教育理念,利用多种形式的综合性考核内容对学生学习情况进行考评。

参考文献:

[1]窦晓兵,高佳,范春雷,胡林峰,钱颖,沃兴德.细胞生物学课程考试方法改革的研究与实践[J].经营管理者,2009,23:327.

[2]肖明珠,毛建文,李红枝.医学细胞生物学考试方法的改革与实践[J].中国现代教育装备,2010,15:172-173.

[3]杨丽,张君,谢菁,徐文静,王岩.医学细胞生物学考试方法改革的探讨与实践[J].教育教学论坛,2014,31:69-70.