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遗传学最新进展范文1
【关键词】中医专业；医学遗传学；现状
医学遗传学是一门横跨基础医学和临床医学的桥梁课程,是医学科学领域中十分活跃的前沿学科。它是一门综合性学科，既有遗传定律和遗传学理论的抽象深奥，又有众多概念的描述。它是一门实践性学科，既体现直观性、逻辑性,又注重培养学生观察能力、思维能力。可见它与现代医学有许多不同之处[1]。因此，如何在有限的学时内达到医学遗传学的教学目标，培养学生自主学习的兴趣，提高医学遗传学的教学效果，是医学遗传学教学过程中应该认真思考的问题[2]。笔者就教学现状中的问题和课程改革进行探讨。
1 高等中医院校中医学遗传学教学现状
1.1 学时限制和学生的原有认识结构不完备 目前，高等医学院校的医学遗传学的教学计划多为54学时，而中医院校一般设为30学时左右。在这种学时少的情况下，怎样才能达到教学大纲所要求的呢？如何培养学生良好的学习兴趣？以掌握这门课程所教授的内容？如何拓展学生的知识面？这些都是在教学过程中所必须解决的问题。并且中医类专业学生中有相当比例的文科生，而文科学生在中学阶段多数是生物学知识欠缺或者是缺乏学习生物学课程的兴趣。这就需要我们在教学中改革教学方法和手段,努力使抽象的理论形象化、具体化。
1.2 教学形式单一和缺乏合适的教材 中医院校乃至全国大多数高等院校的课堂教学都是采取的传统的灌输式的以教师为中心的课堂教学模式。但传统的教学方法不能根本解决传统教学所面临的难题和提高教学效率的问题。例如,在遗传病的病例讲解中,传统教学只能进行抽象地、单调地讲解枯燥的文字,学生理解很困难,教师讲授耗时又费力。再者，目前医学遗传学的教材多数按照西医院校的教学大纲编写，明显这些教材对中医院校的学生是不适合的。
1.3 实践环节相对薄弱 医学遗传学也是一门实践性很强的学科,运用遗传学的基本知识,分析掌握遗传疾病发生的规律,有效防止遗传病的发生,是学习研究医学遗传学的根本目的。由于教学课时及教学空间的限制原因，导致中医院校的医学生在医学遗传学的实践环节不能得到很好的培养与训练。
1.4 实验教学的基本条件较差 实验教学是医学遗传学的重要教学内容，也是学生直接验证遗传学理论和培养分析问题能力的重要基地。中医院校的医学遗传学的实验教学资源严重不足，开展实验教学的基本条件较差，设施相对缺乏，设备较为陈旧，用于实验教学的经费投入严重不足，致使实验教学课的开出率较低。
2 课程改革措施
2.1 革新教学内容和深化课程改革 教学改革首先是教学内容的改革,对生物学的知识相对贫乏的中医类学生来说,对遗传学的内容更是缺乏了解。如何确保中医类医学生学习医学遗传学知识的递进性,达到有效教学目标,精选与编写一本适合中医类专业或者是中医院校的医学遗传学教材显得尤为突出。深化课程改革就要结合中医院校自身特点，所以编订统一的教学大纲，确定合适的教学目标，是解决医学遗传学授课学时不足的根本问题。
2.2 更新教学理念，革新教学模式 即改变“以教师为中心”的传统教学模式为“以学生为中心”的新教学模式的探索。例如为进一步增强自学能力,我们将《医学遗传学》与中医类专业学生自身特点结合起来,开展小组自主学习的横向探究。要求学生自行选择医学遗传学领域某一主题(如某些遗传病治疗或某些遗传学研究方法等)进行文献调研,并撰写“小综述”。然后小组集体讨论，再进行课堂汇报。实践中,小综述不仅涵盖了众多遗传病研究与治疗,而且也涉及优生学、遗传咨询、新生儿筛选、遗传学新技术的应用,这些大多是在课堂上未详细展开,甚至未提及的。
2.3 以多媒体为辅助教学手段，采用案例教学法，克服实践薄弱问题 为加强教学的直观性和趣味性,利用多媒体教学图文声像并茂的特点可,激发学生学习兴趣。例如借助教学录像把一个个活生生的病例展现在学生面前，通过实际的案例展示，进行患病风险的估计和家系遗传调查分析等。或者采用一些形象的投影片辅助教学,帮助学生理解一些比较抽象的内容，这样既解决了遗传学深奥抽象问题，又间接地培养了学生的实践能力。
2.4 重视实验教学环节 实验课是学生基本技能训练、培养科学作风的重要环节,它不仅是培养学生独立分析问题、解决问题等能力的方法,还是证实某些科学论点,巩固科学知识的手段。实验课程的设置是学科建设的重要方面,也是培养学生动手能力的重要环节。根据中医院校目前情况,尽可能增设或新开一些能够开设的实验课，例如性染色质检查、人类苯硫脲的尝味能力的遗传分析等对实验设备和材料要求简单的实验。通过实验教学加深对理论课的理解，并加强记忆，掌握基础的遗传学实验技能，以培养学生的创新思维和提高其综合素质。随着人类基因组计划的不断推进,医学遗传学知识发展迅猛,新知识、新概念、新技术、新理论层出不穷,由于教科书存在固有的滞后性,往往难于反映本学科研究的最新成果,前沿的最新进展,故不断刷新教材,充实丰富教学内容,更新教学理念,优化教学手段,激发学生热情,注重实用性教学,才能达到良好的教学效果[3]。
参 考 文 献
［1］ 宫京闽，唐珉,李刚，等.促进医学遗传学教学改革.提高教学质量.中国优生与遗传杂志，2006，14(1)：122-123.
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关键词：细胞生物学；教学方法；探讨
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）25-0211-02
一、引言
著名的细胞生物学家E.B.Wilson曾说：“一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找，因为所有生物体都是，或曾经是一个细胞。”作为生命科学中的一门重要的基础学科，细胞生物学的研究对象就是细胞，而细胞的研究既是生命科学的出发点，又是生命科学的汇聚点，因此，学生学好这门课显得尤为重要。通过近几年的教学实践，现就细胞生物学课程教学方法谈几点体会，和广大教师作一下探讨。
二、课前准备
备好课是上好课的前提。备课主要集中在“备学生、备内容、备方法”三个环节。
1.备学生。就是在课前了解学生已学过了哪些课程，掌握了哪些基础知识，估计其在学习过程中对知识的接受能力和可能会出现的问题，并据此确定教学内容及其重难点，制定教学方案和选择教学方法。
2.备内容。就是在领会教学大纲和认真钻研教材的基础上，及时查阅与本学科有关的文献资料及最新进展。具体有两种做法：其一是合理取舍教学内容。目前细胞生物学理论课教学中，就其内容有两个问题比较突出：一是课时少，内容多；二是教学内容与很多学科（如生理学、生物化学、遗传学等）的内容相互联系、相互渗透。针对上述问题，我们在教学内容的选择上把握两个原则：一是注重生物学所需要的基础知识；二是尽量避开本课程知识与其它相关课程知识相重叠之处。其二是把当前细胞生物学的最新进展融入教学中，以完善教学内容。细胞生物学发展很快，新技术、新方法和新内容层出不穷，因此不能局限于教材的框框，要站在细胞生物学发展的前沿，及时掌握本学科发展的最新动态，并把这些前沿与动态在教学内容中反映出来。
3.备方法。就是根据课程的教学内容和学生实际来设计教学方案和教学方法，同时做好总学时和每节课学时的合理分配，避免前紧后松或前松后紧，以免遗漏或顾此失彼。另外，备课时还要注意对一堂课进行设计，如何开头、如何过渡、如何结尾、如何突出重点、如何讲清难点等。
总之，备课是教师在教学活动中的一个极其重要的组成部分，是一个艰苦的创作过程，需要投入相当多的时间和精力。
三、课堂组织
1.应用引言。引言是序曲，不仅会引起学生的兴趣，还会引导学生进一步思考。常用的引言导入方法主要有：设问释疑导入法、媒介导入法和反悖导入法等。
2.语言技巧。一方面语言要有科学性、简练性、准确性和生动性，一方面语调要有抑扬顿挫。
3.激发学生的学习兴趣。在讲解某一知识点时有时会通过联系生活常识进行讲解，这样能充分调动学生的学习兴趣，尽量避免枯燥的理论说教，让他们变被动接受知识为主动接受知识。
4.采用启发式教学。课堂上穿插一些启发式提问，以避免从始至终都是教师“一言堂”，充分调动学生在课堂上的主动思考，使他们成为课堂教学中的主体。
5.多媒体教学与传统教学结合使用。细胞生物学主要讲授细胞的结构、功能、增殖、分化、衰老和死亡等，以前多采用在黑板上绘制示意图，或利用挂图等形式用于教学。在黑板上绘制示意图，浪费时间且准确度不高；采用购买的挂图携带不方便，而且还缺乏动感。如何化静为动、化抽象为具体呢？为此，我们制做了图文并茂且生动形象的多媒体课件。但是多媒体课件教学速度快、信息量大，学生眼盯大屏幕，导致学生与教师的互动减少，因此在多媒体教学中应尽量放慢速度，还要结合传统教学，合理使用黑板与板书，使学生有思考和理解的过程，这样传统教学对多媒体教学起到了很好的补充作用。
6.辩证统一观点贯穿整个教学课程。应用辩证统一的观点，从结构与功能的统一，局部与整体的统一，动态发展变化的过程中找出细胞内在的联系。
四、课后完善
1.课后总结及反馈。教师可从学生的课后疑问和反馈信息中，考虑自己在某些知识点上是否讲解清楚，及时总结经验和教训并加以改进，使教学水平逐步得到提高。
2.组织学生查阅相关文献。针对细胞生物学的研究新进展，指导他们走进图书馆或上网自己去查找有关的资料。这种做法不仅使学生了解了某领域的发展动态和最新成果，而且锻炼了他们查阅文献资料的能力，对其毕业论文写作也有好处。
3.提高学生的自学能力。正确理解和认识“教”的内涵，在提高学生自学能力上下功夫。学生是教学对象，是教学的主体，只有充分发挥他们的学习积极性，才能很好地完成教学过程。
4.积极开展教学研究和科学研究。要提高自身的授课水平，就要不断地进行教学研究和科学研究。通过教学研究，不断更新教育理念、钻研教学方法并加以推广；通过科学研究，不仅提高理论知识水平，还能使自己理论联系实际。
五、结语
通过几年的授课实践，我们体会到课上与课下、教师与学生很好的结合是学生学好这门课所必不可少的。本文只是我们的一些粗浅认识和做法，在此与广大同仁一起探讨，旨在进一步提高细胞生物学的教学质量。
参考文献：
[1]于海涛，张淑玲.提高医学细胞生物学教学质量的做法与体会[J].齐齐哈尔医学院学报，2001，22（11）：1341-1342.
[2]朱宏.细胞生物学教学与改革的思考[J].黑龙江高教研究，2004，（4）：84-85.
[3]杨萍，阮怀珍，邓其跃.提高神经生物学课堂教学质量的探讨[J].西北医学教育，2009，17（3）：548-550.
[4]樊廷俊，初建松.细胞生物学课程教学改革与教书育人的初步尝试[J].中国大学教学，2003，（3）：25，48.
[5]战邦荣.课堂教学中如何体现学生的主体地位[J].生物学教学，2000，25（4）：11.
遗传学最新进展范文3
关键词 医学遗传学 医学教育
中图分类号：G420 文献标识码：A
The Role and Application of Medical Genetics in Medical Education
YANG Junbao, SONG Guiqin, MU Bo, LIANG Suhua
(Department of Medicine and Medical Biology, North Sichuan Medical College, Nanchong, Sichuan 637007)
Abstract From the content and development of medical genetics, discusses the clinical medical genetics and medical education the relationship between professional disciplines, analysis of medical genetics in medical education, the status and role of medical education, provide reference for teaching and training of personnel.
Key words medical genetics; medical education
医学遗传学（medical genetics）是将遗传学基本理论与临床医学实践相结合形成的一门学科，其任务在于揭示各种遗传病的遗传规律、发病机制、诊断和防治措施。医学遗传学是医学科学领域中十分活跃的前沿学科，尤其是分子生物学方法的引入，人们对遗传病的认识达到了新的高度，不仅对单基因病和多基因病的诊断、发病机理、治疗和预防都已达到分子水平，即使染色体病的诊断，由于显微切割、探针池建立和荧光原位杂交方法的应用，也已深入到相关基因的水平。人类基因组计划的完成为人类基因的功能分析，特别是对某些致病基因的确认、表达调控，为遗传病的防治等开辟了光辉的前景。这些医学遗传学的新成就正推动着医学科学的迅速发展，医学遗传学已成为21世纪带动医学科学发展的带头学科之一。①
1 医学遗传学的内容与发展
1.1 医学遗传学研究的基本内容
随着生命科学的发展以及研究手段的进步，人们所发现的遗传病种类日渐增多，对遗传病的认识也不断深入。疾病是由遗传因素和环境因素共同作用的结果，现代医学研究表明，几乎所有的人类疾病都直接或间接地与基因有关，在这个意义上都可视为广义的“基因病”或“遗传病”。②
医学遗传学不仅与细胞生物学、生物化学、组织胚胎学、微生物及免疫学、生理学、病理学、药理学等基础医学密切有关，而且已经渗入各临床学科之中。研究临床各种遗传病的诊断、产前诊断、预防、遗传咨询和治疗的学科称为临床遗传学（clinical genetics）。
1.2 医学遗传学的发展
医学遗传学早期受孟德尔、摩尔根经典遗传学的指引，对遗传病的发生及传递方式作了朴实的描述。1956年，由于徐道觉建立的低渗制片技术和蒋有兴使用秋水仙碱获得了更多中期细胞分裂相后，才证实了人体细胞染色数目为46。1959年相继发现先天愚型为21三体、Klinefelter综合征为47，XXY、Turner综合征为45，X等染色体改变，标志着临床遗传学的建立。20世纪70年代崛起的分子生物学将遗传病的研究推向了一个新的阶段，一大批遗传病因从分子水平得以阐明，人们在基因定位、基因诊断及产前诊断以至基因治疗等方面取得了丰硕的成果。
我国医学遗传学的研究工作始于上世纪60年代。1962年项维、吴等首先报告了中国人的染色体组型，标志着我国人类细胞遗传学的开始。1979年底我国召开了第一次人类和医学遗传学学会后，医学遗传学研究迅猛发展，部分医学院校将医学遗传学列入了必修课或选修课，各地还开办了各种形式的临床医生医学遗传学知识培训班。上世纪80年代后期，我国处于前沿的细胞遗传学，引进了先进的高分辨显带技术、显微切割及微克隆技术，此后分子生物学技术的广泛应用，在分子代谢病的突变性质、产前基因诊断、癌基因和肿瘤抑制基因的研究、基因治疗等方面都取得了可喜的成果。
2 医学遗传学与临床专业课程的关系
本科教育既是培养应用型人才，即临床医生，也可为一部分研究型人才进入更高层次深造打下良好基础。③陆振虞等④采用问卷形式对上海第二医科大学毕业的104名临床医生作了书面调查，调查表明能看懂染色体核型分析报告和DNA诊断结果的临床医生不到l0%，而半数以上的人根本不具备这种能力。这在很大程度上反映了在医学教育中不仅要搞好临床专业课程的教学而且应加强医学遗传学的教学。同时随着我国研究生培养规模的扩大，以及大型医院对高学历临床医生需求的增加，有相当一部分学生将进入硕士阶段学习或在临床开展科研工作，因此，掌握扎实的医学遗传学的新理论、新技术和新实验方法等将成为他们进入下一个阶段的新台阶。⑤
医学遗传学课程是介于基础医学和临床专业课程之间的一门桥梁学科，学习该课程需具备一定的细胞生物学、组织胚胎学、生物化学等基础知识，该课程又为儿科学、妇科学等临床专业学科打好基础。该课程对培养医学生掌握有关医学遗传学基本理论知识，熟悉各种遗传病的发病机制及产前基因诊断方法，了解当今基因工程技术，掌握遗传病的预防、遗传病基因治疗的基本理论和技能起着重要作用。
3 医学遗传学在医学教育中的地位与作用
医学遗传学已经成为现代医学中一个十分活跃的领域，并迅速向医学各学科渗透。分析其原因是：
（1）遗传病对人类健康的威胁日益严重。传染病得到或基本得到控制后，遗传病的相对发病率正在增长。据统计，胚胎染色体异常是流产的主要原因。我国新生儿中，约2.4%患有某种遗传病、1.3%有严重的出生缺陷或先天畸形（其中70%~80%由遗传因素引起、3%的儿童有智力发育不全，其中4/5为遗传病引起。其次，人类遗传病的病种在不断增长，一方面是由于对遗传病认识水平的提高，对过去已存在的遗传病加以确认；但另一方面是基于研究方法的进步，从原有遗传病中分出了若干亚型。
据“在线人类孟德尔遗传”统计，至2011年10月25日，人类单基因病、遗传性状及其相应的基因条目已达20 910种。⑥现今已知的染色体病超过100种，多基因病估计不少于100种。由于后者多为常见病，故人类约有1/5-1/4的人患有某种遗传病或与遗传有关的疾病，这不能不引起人们极大的关注。
（2）有些严重危害人类健康的常见病已证明与遗传因素有关。诸如肿瘤、糖尿病、动脉粥样硬化、冠心病、高血压病、精神分裂症等。过去有些不明原因的疾病，现已确诊为遗传病。可以预计，随着这类疾病病因发病机制的进一步阐明，人们将从环境和遗传两个方面提出防治对策，这是一个正在发展的领域。
（3）控制人口数量，提高人口质量是我国实行计划生育的基本内容。因此，应用遗传学知识和技术，提高后代的健康素质是医学遗传学的一项基本任务。
因此，作为医学生仅学习传统医学是不够的，还需学习掌握医学遗传学的基本理论、基础知识和基本技术，了解基因组医学的最新进展，并在利用基因型和表现型数据库方面获得训练，才能通过病人的遗传背景以及与疾病相关的遗传和环境因素去诊断和治疗疾病。
综上所述，在高等医学教育过程中，要认识各个学科设置的目的、地位和作用，了解各个学科（或课程）之间的关系，明确其在培养高素质合格医学人才中所担负的责任，不断教育学生提高对医学遗传学在人类健康和医药卫生事业等方面所负责任的认识；并从培养综合素质医学人才的需要出发，认真分析医学遗传学与其他学科的关系，明确各个学科的重点、难点与基本内容，使医学遗传学的教学与其他课程之间，做到相互促进、相互补充、共同发展，培养高质量、高素质的新型医学人才。
注释
① 李璞.医学遗传学(第二版)[M].中国协和医科大学出版社,2005:7-9.
② 梁素华.医学遗传学(第2版)[M].人民卫生出版社,2010:3-8.
③ 刘洪,石胜军.医学本科生教育定位要准确[J].中国高等医学教育,2003(4):61.
④ 陆振虞,顾鸣敏,袁臻东等.医学遗传学教学必须密切联系临床[J].中国高等医学教育,2000(2):59-60.
遗传学最新进展范文4
从前述国内外相关领域的研究进展，我们可以看到，干细胞由于其活细胞及动态的特点，使其具有化学药品无法完成的“神奇疗效”，从单一靶点的药物转变为多靶点的系统治疗，为未来医学发展的方向打开了一扇新的大门，也为许多身患难治性疾病的患者与家庭带来了新生的希望。但同时，正是由于干细胞的活细胞特性，也使得干细胞的临床转化成为常规医疗实践的途径更具有挑战性，细胞来源的个体差异，细胞传代的表观遗传学变化，免疫原性，冻存和复苏等都会成为影响其治疗效果的可能因素。据此，干细胞治疗临床转化的关键在于构建与其活细胞特性相匹配的管理法规与临床转化路径，而不是套用现行的化学药品的法规框架与商业模式。首先界定干细胞治疗临床转化的边界。界定的关键要素主要包括干细胞的伦理考量，某类干细胞的科学研究进展，与之配套的管理法规及转化路径。以目前干细胞研究和临床前实验开展的最充分的间质干细胞（mesen－chymal stem cell，MSC）为例，应先行明确MSC在我国进行临床转化研究的合法性地位，进一步根据伦理，科学，法规及商业等方面制定细则来评价和规范其转化路径，推动干细胞治疗的分层、有序管理，成熟一个转化一个。间质干细胞管理规范与质量标准制定通道，管理法规与质量标准：包括有硬件设备、软性流程、人员资质，并设立第三方的检测机构。最低门槛：根据供者筛查方面的最新能达到的检测手段，及实际实施的可能性，保证安全、有效及可控的前提，制定准入门槛性标准。这是必须要达到的，具有强制性，应由卫生行政主管部门制定。行业标准：为行业学会（如中国细胞生物学会干细胞生物学分会等）根据目前国际发展趋势，建立的质量标准与管理规范，相对于现行门槛标准要高，为提升我国在该领域国际竞争力而进行的质量管理标准升级而进行的前期准备与探索。行业规范与标准不具有强制性，但代表着该领域未来管理法规与质量标准升级、改进与完善的方向。产业标准：为提升中国干细胞产业在国际中的竞争力，中国干细胞产业中的龙头企业或产业联盟（如国家干细胞与再生医学产业技术创新战略联盟等）须根据国际干细胞的研究进展，结合临床应用经验与数据积累，产业国际发展趋势而制定更高的质量标准与管理规范。产业标准应着眼于未来的国际竞争而先人一步的进行研究探索，既为干细胞产业联盟的首要责任，亦是其永续经营的必由之路。通过在龙头企业内运行通过，输出为行业标准，再经过行业协会内更多企业的运行，最终形成法定标准的升级换代。这也是我国目前制定中国干细胞产业化管理规范与质量标准的产出通道，即龙头企业标准—行业协会标准—通行的国家标准。
间质干细胞临床转化的产业链及关键质控点
间质干细胞临床转化产业链包括了细胞的采集，细胞的处理与制备，细胞的运输，细胞的应用。干细胞从源头采集到终点临床治疗中整个产业链中，要达到安全、有效及可控的干细胞疗法，需要从如下几个环节进行质量控制。（1）干细胞采集—来源可控：间质干细胞广泛地存在于人体的许多组织中，如骨髓、新生儿的脐带组织、羊膜、胎盘、牙髓、脂肪等。供体的筛查主要包括以下几个方面：伦理考量：用途告知；采集方法及采集方法可能并行的风险告知（如是骨髓来源的，采集骨髓可能会引起伤口感染等等告知）；供者可能的隐私尊重与保密条款（因需要进行传染病，遗传病，家族史，血清病毒学等筛查，供者相关信息的保存以供追溯细胞质量等等）；供者知情同意等等；科学方面：当前的科学研究最新进展所掌握的手段，对供者筛查包括：家族史、传染病、血清病毒学、遗传病、外源性感染等等，以及每项检测指标排除的最佳时间窗；管理法规：公共健康安全法案（FDA：Public Health Safety Act，Sec－tion 361；良好组织规范（Current Good Tissue Practice，CGTP）；行业认证：AABB、ISO9000、FACT等等。（2）干细胞制备：主要是控制干细胞的纯度（细胞的特异表面标记），安全（细菌、病毒等检测），潜能（多向分化潜能），免疫原性，冻存与复苏。参照规范FDA的公共安全法案和良好组织规范。制备处理操作流程的标准化：SOP从采集入库—处理制备—冻存—复苏—发放—运输—医院（临床应用），及供追溯查阅的文件，至少保存10年可供追溯；传代代数的标准化；培养液的标准化，并且界定是否有动物来源的培养液，如果用小牛血清，则其来源必须为没有发生疯牛病的国家等等；无血清培养体系的建立；细胞的鉴定检测，表面标记，活细胞的数量，纯度，及功能鉴定。ISCT对MSCs的鉴定标准；冻存、保存及复苏：操作流程的固化；运输（GDP：Good Distribution Practice）：温度，时间（最大限度保持干细胞。生物活性运输的时间及患者治疗最佳时间窗），运输液，包装器皿（冷冻袋）等。（3）干细胞的临床应用：到达临床的干细胞需要配备表明干细胞“身份”的质量说明书，供临床医生检测该份干细胞是否合格的清单；临床应用，标准临床诊疗路径，包括：①适合应用间质干细胞治疗适应症的纳入／排除标准；②患者知情；③疗效判定指标／治疗无效的指标；④发生副反应的处理预案（抢救设备，抢救流程等）；⑤临床应用数据的收集整理，并向干细胞制备机构沟通反馈。4．基于干细胞治疗的上述活细胞特性，干细胞治疗的商业化流通完全不同于现行制药工业的商业流通模式。化学药品成份的稳定性，使得其采取的是现行的从生产地发往世界各地的商业物流模式。但间质干细胞由于其活细胞的特点，其鉴定“身份”特质的细胞表面标记会受到组织来源、分离方法、制备方法、培养液、冻存方法、复苏方法、保存温度、运输温度、传代数及复苏后时间等变量的影响。故而需要一个完全不同于现代制药工业的商业物流模式，最大程度地保证干细胞发挥疗效的活细胞的生物学活性。
结语
遗传学最新进展范文5
细胞生物学是细胞学与分子生物学交汇的领域，从细胞整体水平、亚显微结构水平和分子水平来研究细胞结构及其生命活动规律的学科。医学细胞生物学是以细胞生物学和分子生物学为基础，探索研究人体细胞发生、发展、成长、衰老和死亡的生命活动规律以及发病机理和防治的学科，是生命科学的四大前沿学科之一，也是高等医学院校重要的基础课程之一［1］。近年来，随着分子生物学技术和生物信息学的发展和应用，对细胞生物学的认识逐渐深入，细胞生物学的新理论、新技术被越来越多地渗透到临床医学各学科中。如何在有限的学时内，让学生完整、系统地掌握细胞生物学基础知识的同时，及时了解细胞生物学的最新进展及在临床医学中的应用，培养学生的思维能力，已成为新形势下细胞生物学教学改革的一个重要内容。为了调动学生学习的主观能动性，提高细胞生物学的教学质量，本文对十几年的教学实践和经验教训进行了总结。
1教学内容
1．1精选教材医学细胞生物学教材有多种版本，各有特色。经过反复比较，选定了罗深秋主编，科学出版社出版的《医学细胞生物学》作为教材。这本教材由国内多位知名学者编著，与其他同类教材相比，全书体系新颖，内容完整，反映了学科的最新发展趋势。这本教材的最大特色是使用了大量的彩色插图，色彩鲜艳、形象生动，吸引学生的注意力，能够更好的理解所讲述的内容。
1．2精选教学内容目前细胞生物学理论课教学中，有两个问题比较突出：一是学时少，内容多。罗深秋主编的《医学细胞生物学》一共有16个章节，考虑到临床专业的理论学时安排（30学时），将这些章节都详细介绍是不现实的。如果要面面俱到，那只能是每个章节的内容都“蜻蜓点水”，使学生抓不到重点。二是教学内容与很多学科的内容相互联系、相互渗透，涉及到组织胚胎学、生理学、生物化学、遗传学、分子生物学等学科。为了使本学科与其它课程的知识紧密衔接而又避免不必要的重复，在有限的教学时数内将大量的知识传授给学生，合理取舍教学内容，制定切实可行的教学方案，是圆满完成该门课程的前提［2］。针对上述问题，在教学内容的选择上，把握两个原则。第一，侧重医学生所需要的必备知识。因为教学对象是临床专业的学生，他们在今后的工作中，主要涉及的是动物细胞的知识，因此讲授的细胞生物学内容应有别于综合性大学。如进行细胞器的讲解，对只存在于植物细胞的细胞器叶绿体等就不做介绍。而对与医学关系密切，并且是学科热点的内容如细胞膜与疾病的关系、内膜系统与疾病方面的内容等则可进行扩展，以拓宽学生的知识面；第二，淡化与其它学科重复的内容。如蛋白质的生物合成是细胞生物学的内容，同时也是生物化学课程中的重要内容。因此在讲授该章节时，着重介绍核糖体的四个重要部位及其功能，而对具体的蛋白质合成过程的内容则让学生自学，以减少相近学科间内容的重复。此外，如细胞信号转导的内容，由于分子生物学课程中要详细讲述，因此在医学细胞生物学课程中就不作讲授，让学生自学。
2教学模式
2．1启发式教学法启发式教学是教师在教学过程中充分调动学生的积极性，激发学生学习的兴趣和爱好，启迪学生的创造性思维，培养高素质创新人才。在上课过程中，我们通常提出问题，引导学生思考。如在讲小分子物质的穿膜运输时，容易把被动运输几种运输方式的特点混淆。因此，在教学过程中把膜脂的双层分子结构比喻为一条河流，让学生想象一下过河的方法就容易引导出这几种运输方法的特点。如果是直接游过去的，就属于简单扩散，因为这种方法不需要借助膜转运蛋白而直接通过细胞膜的脂双分子层；如果是从一座桥上走过，就属于离子通道介导的协助扩散，因为桥就象细胞膜上的一个通道，使离子能够通过通道通过细胞膜；如果是坐船过去，就属于载体蛋白介导的协助扩散，因为这需要小分子物质和载体蛋白的结合。通过这种方法，使学生能够清楚掌握被动运输的几种类型和相对应的特点。
2．2联想法由于医学细胞生物学所学习的内容绝大多数非常抽象，比较枯燥，容易使学生失去学习的兴趣。因此要以日常生活中所接触到的例子为例，进行形象生动的讲解，引起学生的兴趣。如讲线粒体前体蛋白的转动机制时，把转运的第一步前体蛋白的去折叠以卷发和直发的例子来引导学生来理解。线粒体前体蛋白在细胞质基质中由于折叠盘曲而体积大，但线粒体膜上由通道蛋白形成的通道又比较窄，使前体蛋白不能通过通道。因此把前体蛋白比喻为卷发，要把它拉直，才能通过线粒体膜。卷发拉成直发，需要工具和电。在细胞中把前体蛋白拉直的工具是细胞质中的热休克蛋白70，所需的能量是ATP。这样就使学生容易理解。此外，在讲胆固醇调节膜的流动性和增强膜的稳定性作用时，一般学生很难理解，觉得这两者之间有点矛盾。不过以“一片荷叶”的例子来解决这个问题。很多山区由于没有自来水，经常要拿水桶来挑水。不过由于路上颠簸，经常一桶水最后只剩下半桶水。所以山区人民就想了一个办法，在水桶里放一片荷叶，调节了水的流动，增加了稳定，使水不容易晃出来。通过这个例子就比较容易理解了胆固醇的作用。
2．3病例教学法兴趣是最好的老师。在教学中把临床问题和相关的知识点结合起来，不仅使学生由被动接受书本知识转变为主动探索、解决问题，而且又巩固了知识点。目前高等医学类院校的医学教育均由基础医学、临床医学和临床实习三部分组成，学生在基础课程学习期间基本与临床脱节，大大降低了学生的学习积极性，影响了教学效果。病例教学法就是充分利用临床专业的学生对临床知识的渴望，在基础教学的同时教师适当结合临床实际提出问题，让他们学会应用“细胞生物学”的知识对临床问题进行分析，提高学习的兴趣。如在讲膜受体异常和疾病时，就可以将疾病和前面所学的细胞膜相关的知识点结合起来。高胆固醇血症是由于细胞膜表面低密度脂蛋白受体（LowDensityLipopro－teinReceptor，LDLR）异常导致的疾病。在正常的细胞中，血浆中的低密度脂蛋白（LowDensityLipopro－tein，LDL）颗粒与细胞膜上的LDLR结合，经受体介导的胞吞作用进入细胞内，被溶酶体降解释放出游离胆固醇。游离胆固醇能反馈抑制细胞内的胆固醇的合成，从而维持胆固醇的平衡。患者由于LDLR缺陷，使得血浆中的LDL不能进入细胞，一方面使胆固醇在血液中积累，另一方面由于进入细胞中的胆固醇减少，反馈抑制减弱，使细胞大量合成胆固醇，导致胆固醇进入血浆。这两方面的双重作用使大量的胆固醇在某些组织中沉积形成黄色瘤，如在心血管中沉积就会使患者出现冠心病。在这个例子中，不仅巩固了学生前面所学的受体介导的胞吞作用的内容，而且还使学生了解这个疾病的发病机制。此外，在讲溶酶体膜异常与疾病时，以矽肺这个例子来复习溶酶体的相关知识。矽肺是一种职业病，在水泥厂、金刚石加工厂、矿山开采等职业中容易发生。其发病机制主要是由于肺组织中的巨噬细胞通过胞吞作用中的吞噬作用吞噬矽尘颗粒，形成有细胞膜包裹的异体吞噬体。异体吞噬体再与初级溶酶体结合形成异噬性溶酶体。由于溶酶体是酸性环境，而矽尘颗粒的主要成分是二氧化硅，这样就形成硅酸分子。硅酸使溶酶体膜的结构变化而破裂，使大量的酸性水解酶和硅酸流入细胞质，引起巨噬细胞的自溶。由死亡细胞释放的二氧化硅被正常的巨噬细胞吞噬后，将重复同样的过程。巨噬细胞的不断死亡会诱导成纤维细胞的增生并分泌大量的胶原物质，使吞入二氧化硅的部位出现胶原纤维结节，导致肺的弹性下降，形成矽肺。在这个例子中，不仅复习了溶酶体的各种类型和溶酶体的细胞内消化功能，而且还把前面所学的大分子物质的胞吞作用和溶酶体有机的结合在一起。
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关键词：分子生物学；教学改革；实验教改
中图分类号： G642.0 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-08-92-2
引言
分子生物学是在分子水平研究生命现象本质及其规律的一门新兴学科，它是研究核酸等生物大分子功能、形态结构特征及其重要性和规律性的学科，是人类从生物分子水平上真正揭开生物世界奥秘，由被动适应自然界转向主动地改造和重组自然界的学科[1]。近些年来分子生物学已日益渗透到生物学的各个领域之中，并产生了巨大的影响。而分子生物学实验技术也已成为生物学、医学、农学等学科站在新的高度和角度揭示生命奥秘的重要手段。分子生物学的理论掌握和实验操作是掌握分子生物学精髓的重要途径。因此，从培养学生能力出发科学地创建分子生物学理论和实验体系、选择适当的实验教学方法及客观地评定学生实验课成绩，会对分子生物学理论课理解和实验教学的效果产生重要的影响。高等学校传统的分子生物学实验教学[2]往往只是结合各自的实验室条件开展有局限的分子生物学实验教学，缺乏科学的实验体系，忽略合适实验方法的选择，缺少对实验教学效果全面、客观、系统的评估，这些都不利于学生学习兴趣和创新能力的培养。而高校是孕育和培养创新型人才的摇篮。实验教学作为高校教学体系的一个重要组成部分，是培养学生科学思维、创新意识的重要途径[3]。本文就分子生物学课程教学的改革阐述一些观点和体会，以期为提高分子生物学教学质量及培养创新型和素质型人才提供一定的参考。
1 分子生物学教学改革具体的措施
1.1 教学体系的优化
分子生物学是在生物化学和遗传学的基础上发展而来[4]。随着分子生物学研究的快速发展，分子生物学已经成为一门独立的学科。很多分子生物学教材的内容与生物化学、细胞生物学、分子遗传学、遗传学等课程重复较多，例如DNA 和染色体的结构，RNA转录和蛋白质翻译等课程内容在分子生物学、生物化学和分子遗传学方面都有一定篇幅的介绍，重复的课程内容占用了大量的教学课时。因此，为了避免课程教学的重复，通过与生物化学、遗传学，细胞生物学，分子遗传学等课程的教师交流与研讨，对相关课程内容进行了具体而系统的优化，明确课程之间的有机衔接，突出了分子生物学的教学重点。在“RNA转录和蛋白质翻译”这部分的教学内容中进行了相应的优化，生物化学注重讲述转录和翻译的基本过程、而分子生物学则注重介绍具体的分子机制，又如原核和真核转录起始复合物的形成过程及分子机制的教学内容生物化学和分子生物学也进行了相应的侧重。
1.2教材的优化选择
通过多年的教学实践过程，选取适合本科生学习的分子生物学教材，对于学生系统的掌握本课程的理论知识及最新研究动态至关重要。课程设置之初选取阎隆飞主编的《分子生物学》第二版，之后开始侧重理论课与实验课的有机结合，选用朱玉贤等主编的《现代分子生物学》，它的知识体系较为完整，内容较前沿，尤其是第三版将分子生物学研究法分为了两章，分别讲述了DNA、RNA及蛋白质操作技术和基因功能研究技术，突出强调了分子生物学实验技术和原理，同时对基因组与比较基因组学也做了较大幅度的修改和充实[5]。这些内容均体现分子生物学的最新技术和研究成果，同时也满足学生了解分子生物学最新进展和考研的需要。为避免教材单一的局限性，还为学生推荐阎隆飞编著的《分子生物学》（第二版），LewinB主编的《Gene Ⅷ》，吴乃虎主编的《基因工程原理》（第二版）等书籍作为参考教材，并在教师的指导下有针对性地学习，这样不仅满足了大多数学生考研的需求，同时也加深了学生对分子生物学学习的兴趣及教学难点和重点的理解，取得了较好的教学效果。
1.3教学方法与教学手段的改善
在教学方法上，除了采用传统的教师讲授方法之外，为发挥学生作为教学主体的能动性，根据具体的教学内容安排启发式，讨论式等多种教学方法，让学生参与到教学过程中。如在讲授分子生物学研究法时，在班级内以各个学习小组为单位进行研究讨论会，以学生为主体讨论他们感兴趣的分子生物学实验技术，鼓励学生主动思考，自由发表他们的观点，通过讨论的方式测试相应的知识，以学生乐于接受的方式完成对知识的学习。本课程通过多种教学方法的有机结合，充分调动了学生的学习兴趣，分子生物学课程也因此受到学生的好评。近几年来学生考研选择生物化学及分子生物学作为专业课的人数日益增加并且考研专业课成绩逐年上升。
在教学手段上，采用传统教学与计算机辅助教学 CAI相结合的方法。计算机辅助教学 CAI 应用于高等学校教育已成为主流趋势，它的优势在于可以通过文本、图形、动画、音频、视频、仿真软件等多种媒体最大限度地整合教学资源，形象直观地进行教学内容的呈现[6]，使学生通过多种展示方法理解并掌握课程的难点。如在“DNA高级结构” 这部分教学内容中，学生对DNA的分子结构感觉很抽象，在教学过程中通过图片和视频等手段使学生对此结构有了具体的感知。又如在“DNA复制，RNA转录，翻译和真核和原核生物的基因表达调控”的教学内容中，仅通过传统课堂讲解，学生无法理解，通过多媒体的方法，利用动画、视频和图片对其涉及的微观机制进行相应的演示，使学生理解其具体过程和分子机制，提高了学生学习的积极性。
2 分子生物学实验教学的改革措施
2.1加强实验教学条件建设，构建良好的实验教学平台
分子生物学是20世纪中期随着核酸的发现及结构和功能的研究发展起来的新兴学科，研究基础较为薄弱。我校前身是师范类院校，对物理、化学、数学、计算机等传统学科侧重较多。自2004年我校升级为本科院校，由师范类院校转变为综合类院校，学校增加了对各学科的实验教学投入。分子生物学实验室先后配备了Eppendorf PCR扩增仪、Eppendorf梯度PCR扩增仪、高效制冰机、UVP凝胶成像系统、Millipore超纯水系统、Eppendorf台式高速离心机、sigma大型高速冷冻离心机、日本三洋超低温冰箱、分子杂交仪等先进仪器，满足了分子生物学基础实验和综合性实验课程的开设要求，为学生的实验教学与科研构建了一个良好的平台，为我院分子生物学实验课教学改革提供了有力的支持。通过上述平台由我院学生参与的分子生物学方向科研实验在国家级挑战杯竞赛中取得了良好的成绩。
2.2 实验教学体系的优化
之前由于实验条件的限制，我院分子生物学实验教学主要以基础性和验证性实验为主。随着实验条件的改善，逐步在实验设计上加大综合性、设计性实验、所占的比例。实验内容的选取也根据生物科学、生物技术专业的不同专业特点设置相应的实验教学内容。根据生物科学师范类专业的特点，在注重分子生物学基础验证实验的同时开设与分子生物学快速发展相结合的综合性实验。在生物技术专业的实验教学上则注重选取以实践操作为主的操作性和设计性实验。
在实验教学体系的优化中应注意各个实验内容之间的衔接与关联[7]。实验教学内容中建立好各实验之间的衔接对学生系统思维的培养具有重要意义，有利于学生对所学实验操作内容的理解和熟练掌握以及实验技术逻辑体系的建立。我院在实验课内容开设的顺序为基因组DNA的提取，聚合酶链式反应获得目的片段，电泳检测，大肠杆菌活化、感受态细胞的制备，质粒 DNA 提取，DNA 片断酶切，目的片段与载体的连接，转化等，当学生预习实验时，会注意到各实验内容之间彼此承接与关联。前面实验效果的好坏直接影响到下一个实验的正常进行，以此来培养学生在分子生物学实验操作过程中的系统性与逻辑性。
2.3分子生物学实验教学方法的探索
合理的实验教学方法可以使实验内容取得预期的实验效果，在实验教学方法上注重深入浅出的阐述原理，重点在实验环节的解析。针对学生的兴趣特点在教学方法上做了以下几点改进。一、把学生分成多个实验小组，每组选出一人辅助实验教师完成实验的准备工作。在学生准备实验的过程中发现问题。二、发现问题后，在实验课讲授的过程中，教师对问题有针对的讲解与演示，强调标准的操作方法及实验中各环节的注意事项。并将实验过程做成电子课件指导学生正确操作。三、在实验过程中注意实验操作主体的差异性指导。教师在实验课讲授和演示结束后，注意观察学生的操作过程，针对学生存在的普遍问题，给予及时纠正和指导；对于少数同学存在的个别问题个别指导。这样既保证学生实验操作的准确性，又达到在有限的时间内完成实验教学任务的要求。
2.4分子生物学实验课成绩评定方式的改进
科学、有效评价学生实验理论及操作技能是提高实验教学质量强有力的措施[8]。在分子生物学实验成绩评定中采用多样化考核手段，主要从两个方面评定：一、实验理论的评定，主要通过实验报告考察学生对实验原理和步骤的掌握和理解。通过结果分析考查学生对整个实验的理解与掌握。二、实验操作技能的评定。在实验过程中，各实验小组不同学生实验态度以及对实验教学内容的理解思考差异很大。鼓励那些大胆对实验步骤提出疑问的同学，同时激励其他的同学，在成绩评定中不同学生的评定会有所区别。
3 结语
如何教好分子生物学课程，提高学生的学习兴趣，改变学生为了考试而学习的观念，提高教学效果，是摆在所有分子生物学理论及实验教学工作者面前的一个共同问题[9-10]。通过以上的改革和探索。无论及教学，考研，科研还是就业都取得了一定的成效。为了更好地提高分子生物学的教学效果，希望能够与各高校的分子生物教师进行交流和合作，进一步优化分子生物学理论和实验教学的课程体系及教学方法和手段。从学生作为教学主体出发，发挥学生的主动性和能动性，以期培养出更高质量的高校毕业生。
参考文献
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[2] 高利臣， 肖璐， 冯涛. 分子生物学实验教学改革的几点思考 [J]. 实验室研究与探索，2010， 29（4）：99-102.
[3] 毛范海， 朱林剑， 孙守林等. 改革实验教学内容和教学方式培养学生创新能力[J]. 实验技术与管理，2005，24（4）：88-90.
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[5] 朱玉贤， 李毅， 郑晓峰. 现代分子生物学[M]. 第3版. 北京： 高等教育出版社， 2007：1-3.
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[7] 张宝珠， 陈德福. 培养学生实验能力“分子生物学实验”课程体系的建立[J]. 高等理科教育， 2005， 4（62）：90-92.
[8] 杨晓杰， 刘质纯. 利用多媒体技术促进生物学教学改革[J]. 黑龙江高教研究， 2001， 103（5） ： 112-113.
[9] 张宝珠， 陈德福. 培养学生实验能力“分子生物学实验”课程体系的建立[J]. 高等理科教育， 2005， 4（62）：90-92.
