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细胞生物学论文范文1
采用MTT法绘制细胞生长曲线。取第7代近融合的肠上皮细胞,消化后调整细胞密度为1×105/mL的单细胞悬液,接种于96孔板中,每孔接种100μL,接种15板,每3d更换一次细胞培养液。每天于相同时间取出一板细胞,每孔加入MTT溶液(5mg/mL)20μL,培养4h后,吸出孔内上清,每孔加入二甲基亚砜150μL,震荡10min后于酶联免疫检测仪以490nm波长测吸收值。共测定15d,以时间作为横坐标,光吸收值(D)作为纵坐标,绘制细胞生长曲线。1.8流式细胞术(flowcytometry,FCM)分析细胞周期常规方法收集第7代近融合的肠上皮细胞,PBS洗涤2次,在离心管中留约0.5mL的PBS,向细胞悬液中缓慢加入75%冰乙醇,–20°C固定过夜。检测前,1000r/min离心3min去除乙醇,PBS清洗1次,加入适量碘化丙啶染液(0.1%TritionX-100,10μg/mL碘化丙啶,50μg/mLRNase),室温避光染色30min,上机检测,计数10000个细胞,用MuticycleAV软件进行DNA细胞周期拟合分析。增殖指数(proliferativeindex,PI)指增殖细胞占总周期细胞的比例,S期细胞指数(S-phasefraction,SPF)指细胞周期中处于S期细胞所占的比例。采用PI和SPF分析细胞的增殖活性,PI(%)=(S+G2/M)/(S+G2/M+G0/G1)×100%,SPF(%)=S/(G0/G1+S+G2/M)×100%。1.9染色体核型分析参考已报道的方法[13],稍作修改。传代细胞以1×105/mL的密度接种至96孔板。48h后换液,给予浓度为2μg/mL秋水仙素处理3h;消化收集细胞,37°C低渗(0.075mol/LKCl)处理20min;用新鲜配制(4°C预冷)的卡诺固定液(甲醇:冰醋酸=3:1)预固定20min,离心去除上清,再视细胞量加入新鲜固定液0.5~1mL,以移液枪重悬沉淀;取出–20°C预冷的玻片,30cm高度滴片;空气干燥,吉姆萨工作液染色10min,脱色,在显微镜下选择分散良好,形态清晰的染色体中期分裂相,进行拍照,用Photoshop软件进行染色体核型分析。
2结果
2.1IEC-P.A.的细胞形态与超微结构
用嗜热菌蛋白酶和I型胶原酶联合消化参环毛蚓肠组织,获得的大量隐窝单位和散在细胞。隐窝单位培养48h即能贴壁,72h开始辐射出零星细胞;而散在的肠上皮细胞贴壁所需时间较长,接种一周才可形成少量的细胞集落(图1A),15d开始贴壁,但附着不稳定,稍振动即浮起。约28~30d细胞生长至85%~90%汇合,可进行传代培养。原代培养时有较多的细胞碎片,且上皮细胞与成纤维细胞夹杂生长,传至第3代以后,细胞碎片明显减少,类圆形上皮细胞数量增多,形态较一致。传代后细胞生长稳定,培养13~15d可见肠上皮细胞汇合成细胞单层,呈典型“铺路石样”镶嵌排列,边界清晰,互不重叠(图1B)。透射电镜下观察培养的肠上皮细胞,可见细胞结构完整,直径为8±2μm,具有典型的肠上皮隐窝细胞特征。微绒毛从细胞表面伸出,排列整齐(图2A),近绒毛端胞质中分布丰富的线粒体,其嵴清晰可见(图2B),细胞核周区域有大量的粗面内质网(图2C)。
2.2IEC-P.A.的生长曲线
第7代参环毛蚓肠上皮细胞的生长曲线见图3,体外培养的肠上皮细胞存在着明显的潜伏期,接种培养7~9d后才能进入对数生长期,经过大约4d的对数生长期后,至13~15d开始进入平台期,且能相对较长时间维持在这一时期。
2.3FCM分析IEC-P.A.细胞周期
参环毛蚓肠上皮细胞的细胞周期检测结果见图4,细胞各个时期的分布状态是G0/G1期为(93.13±0.12)%,S期为(3.73±0.23)%,G2/M期为(3.14±0.17)%,细胞的增殖活性指标PI为6.87%,SPF为3.73%。由此可见,体外培养的肠上皮细胞接种后,相对较长时间处于静止期,尚未进行增殖分裂活动。
2.4IEC-P.A.染色体核型分析
本实验所培养的肠上皮细胞来源于环节动物门的参环毛蚓,具有一定的特殊性,与常规哺乳动物的细胞差异较大。处于中期分裂相的肠上皮细胞所占比例较少,且处于分散状态的染色体臂常常出现部分重叠(图5A),但尚可应用Photoshop软件进行核型分析。根据所拍摄的20个细胞的中期分裂相,可以得出,参环毛蚓肠上皮细胞的染色体数为2n=22,其中第1、2、5、8、9、11号染色体为中部着丝粒染色体,第4、7、10号染色体为亚中部着丝粒染色体,第3、6号染色体为亚端部着丝粒染色体,其染色体核型可表示为n()=x=6m+3sm+2st(图5、表1)。整体来说,第3代参环毛蚓肠上皮细胞染色体没有异常表现,基因组相对稳定。
3讨论
体外培养的肠上皮细胞对于研究营养物质的吸收代谢机制、药物作用以及各种致病因素作用下的生理病理改变具有重要意义,所取得的研究成果可以为人工养殖活动提供科学指导,从而带来巨大的经济效益[14]。目前,蚯蚓种属肠上皮细胞培养与生物学特性研究尚未见报道。本研究采用混合酶消化法对参环毛蚓肠上皮细胞进行分离培养,稳定传至第8代,并研究了细胞形态、超微结构、生长曲线、细胞周期和染色体核型等生物学特性,成功获得参环毛蚓肠上皮细胞系(IEC-P.A.)。不仅丰富了环节动物门的细胞资源及相关生物学特性资料,而且所建立的细胞培养技术及生物学特性检测方法可以为蚯蚓种属细胞培养及研究提供参考。分离肠上皮细胞常用的消化酶包括胰蛋白酶、胶原酶、嗜热菌蛋白酶及中性蛋白酶。由于来源动物不同,关于各种消化酶的分离效果有不同的报道,其中嗜热菌蛋白酶分离肠上皮细胞可获得大量的健全绒毛隐窝单位,且传代后增殖能力比较稳定[15-17]。本实验参考上述条件,对消化酶进行了适当调整,筛选确定嗜热菌蛋白酶和I型胶原酶的混合酶液较适合分离参环毛蚓的肠上皮细胞。所得细胞悬液可见大量肠上皮细胞特有的隐窝单位。细胞鉴定是肠上皮细胞培养过程中一个重要内容。除了观察形态特征外,常用的有碱性磷酸酶染色法、电镜法及免疫荧光染色法[18]。由于碱性磷酸酶染色法影响因素复杂,阳性率低;又因亲缘性的关系,参环毛蚓肠上皮细胞缺少特异性标记物,而无法使用免疫学鉴定,所以本研究选取了透射电镜观察参环毛蚓肠上皮细胞的超微结构。细胞表面可见大量微绒毛,胞内含有丰富的线粒体、粗面内质网,符合肠上皮细胞的特征。应用流式细胞技术,对核酸染料标记的DNA进行检测,能够得到细胞各个时期的分布状态,通过计算G0/G1、S、G2/M期的百分数,可以进行细胞周期分析,了解细胞的增殖能力[19]。常规测定时多选用碘化丙啶染料对DNA染色,但本实验中发现碘化丙啶不能对75%冰乙醇固定的参环毛蚓肠上皮细胞的DNA进行染色。分析其原因可能是碘化丙啶无法进入参环毛蚓的细胞内所致。为此,本团队通过添加不同浓度TritionX-100进行破膜,最终选取的染色液组分为0.1%TritionX-100、10μg/mL碘化丙啶、50μg/mLRNase,使FCM分析参环毛蚓IEC细胞周期的检测得以顺利进行。但结果中变异系数(coefficientofvariation,CV)值、细胞碎片含量(%Debris)较高,表明此破膜染色方法还有待于进一步优化。S期细胞比率(SPF)和增殖指数(PI)均可以反映细胞群体的增殖状态和DNA的合成速度,因此常用它们的大小来表示细胞增值活性的高低[20]。
细胞生物学论文范文2
【关键词】细胞生物学；教学；改革
21世纪是生命科学的世纪，生物产业的开发需要生物学的发展。我国在基础科学发展规划中， 把细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科，反映了细胞生物学在生命科学中的重要性[1]。细胞生物学目前已经成为现代生命科学的一个前沿领域，随着新方法、新技术的建立，更促使该学科取得日新月异的快速发展，并且已经成为生命科学相关专业的一门必修课程[2-3]。为适应新形势下的教学要求，围绕大学生实践和创新能力的培养，结合自己多年的《细胞生物学》课程的教学实践与经验，对细胞生物学课程教学内容、教学方法及课程考核方法进行了合理的改革，并取得了明显成效，为进一步提高大学生教学质量和人才培养水平提供参考。
1 教学内容的改革
突出教学主线。《细胞生物学》课程内容多，教学过程中容易出现主线不清晰，使得学生感到内容多而乱，不容易系统地理解。如何在有限的时间内让学生熟练掌握该课程的原理和方法并能应用到实践中去，成为本课程改革的关键。比如我校生物技术专业选用了翟中和主编的《细胞生物学》第三版作为主要参考教材，全书分为15章，内容较多。我们在讲解的时候，从课程的体系出发，以真核细胞三大体系为主线。将所有部分分为膜系统（第一章到第八章及第十五章内容）、骨架系统（第九章内容）和遗传系统（第十章到第十四章内容）三大系统。
整合教学内容。《细胞生物学》课程内容多且与其它学科的交叉广，教学过程中容易出现内容重复、轻重不分的情况。针对这些特点，细胞生物学老师在讲解过程中必须合理整合教学内容，如前八章的内容可以从膜系统相关性来讲，不管是物质代谢、能量转换、还是信号传导都是发生在细胞的膜上，这样联系地讲解起来便于学生更好的理解和接受。另外，《细胞生物学》课程与其它课程，如微生物学、生物化学、遗传学、分子生物学等课程的内容相互联系、相互渗透。因此，在该课程的讲解过程要合理整合教学内容，避免与先行课中某些内容重复，又要为后续课程留有余地，在学生头脑中形成细胞生物学的联系性、统一性和辩证的学习方法。实践证明，这种承前启后的教学方式，既保持了细胞生物学课程的完整性、系统性，又解决相关课程间的重复教学问题，对提高单位时间内的教学效果，激发学生的兴趣具有积极作用[4]。
追踪学科前沿。《细胞生物学》课程发展快，因此，教学内容是否新颖，对提高教学质量具有重要影响。《细胞生物学》的教师需要站在该学科领域的前沿，不断更新自己的知识，并及时把该领域的发展趋势、研究热点和应用价值归纳总结后在相关的章节中进行讲授，从而来提高学生对该课程重要性的认识、产生浓厚的学习兴趣、激发起学生对该课程的学习积极性。
2 教学方法的改革
全面推行“问题式”教学法，激发学生的学习兴趣与主动性。强调以培养学生发现、分析、解决问题的能力为主要目的。“问题式”教学方法的正确使用对于提高学生的素质，强化学生学习的兴趣，调动学生的主观能动性，培养学生的创新能力有积极作用。课堂教学是教学过程的主要环节，兴趣是最好的老师，浓厚的兴趣可以转化为强烈的学习动力和创造性。在教学过程中，我们要自始至终都围绕问题而展开教学活动，激发学生自觉思考、和主动探索，引导学生不断发现现象、提出问题、分析问题并最终解决问题，培养学生的创造性思维。
课后小论文，提高学生的综合应用能力。可以一个学习小组或一个宿舍集体为单位，进行课后小论文。在一些重要章节讲解介绍后，为了巩固学生的理论知识和培养学生的知识应用能力，课后布置一些相关的论文题目，通过学生的查阅文献、设计方案、过程操作、结果分析和论文写作等环节。同时，可以提高学生学习的主动性，对以后的科研训练和毕业设计的文献综述写作大有帮助。
加强课程实践环节。细胞生物学是一门试验性很强的学科，光是“听”和“读”是不够的，在努力提高课堂教学的同时，必须加强实践环节，开设一些综合性实验。实践教学是培养学生的动手能力、基本科研能力和创新能力的重要手段。找出与本课程的实践结合点，培养对知识应用的能力，在设计实验的时候、一改以往有的单纯的、验证性的实验，开设一些具有设计性的综合实验，使得学生在实验设计、过程操作和结果观察与分析中了解该课程的内容，并对整个研究内容有一个全面的、深入的学习，培养综合应用能力和创新意识。对于有科学研究的教师，要鼓励一些对科研感兴趣的学生参与自己的一些课题。一般到大三时候，学生完全可以利用他们学过的一些专业基础理论设计一些他们感兴趣的小实验，通过他们的收集资料、设计方案、实验过程和结果分析的全过程，大大提高其科研创新能力。
3 考核体系的改革
树立科学的考核观，使课程考核过程化。课程考核不仅要检验学生对理论知识的掌握，更应该评价学生综合应用知识的能力。课程最后成绩包括考试成绩（50%）、实验成绩（30%）和平时成绩（20%）。课程考核过程化不仅有助于理论知识的掌握，还能起到引导学生勤于思考、善于发现问题、启迪学生创新思维的作用；实施多元化的考核方式，把考核有机融入教学的全过程，促使“教、学、考”有机结合，形成“教、学、考”互动，调动学生学习积极性和创造性，消除部分学生平时松懈、考前背诵、考试作弊、考后遗忘的不良现象。
通过对细胞生物学课程教学体系的研究与探索，我们对细胞生物学课程的教学内容、教学方法、课程考核方法进行了合理的改革，优化改革后新教学体系已在生物技术专业的细胞生物学教学中应用，并且取得了良好的效果。
【参考文献】
[1]朱宏.细胞生物学教学与改革的思考[J].黑龙江高等教育，2004（4）.
[2]余晓丽，杨珂金，高宛丽，陶爱丽，吴红.高师院英语专业创新人才培养与新课程设置研究[J].南阳师范学院学报，2006（6）.
细胞生物学论文范文3
一、引言
细胞生物学是生命科学中一门重要的分支学科。细胞生物学主要从细胞的不同结构层次以及细胞间的相互关系来研究细胞生命活动（生长、分裂、分化、遗传变异、运动和兴奋、传导、衰老和死亡）的基本规律。从生命结构层次来看，细胞生物学位于分子生物学和个体生物学之间，同它们相互衔接、相互渗透。因此，从这一意义上来说，细胞生物学是一门承上启下的学科，和分子生物学一起同是现代生命科学的基础，并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等学科的研究中，和农业、医学、生物高新技术发展有着密切的关系，是生命科学的重要支柱之一[1]。
目前，国内已有过百所高校开设了细胞生物学专业，细胞生物学专业的培养目标是“使学生既掌握本学科的发展简史和前沿领域，又掌握细胞生物学的基础知识、基本概念和基本理论，使学生受到基本科学思维训练，同时使学生学会学习，具有自我开拓可获得知识和利用信息的能力。要求学生牢固掌握细胞的基本结构和功能及各细胞器间的关系的基本知识，并且能够掌握和了解细胞生物学的热点课题的现状和未来的发展趋势，包括生命信息流和细胞信息网络的研究、信号传递与细胞识别、神经活动的细胞及分子基础、蛋白质的加工与分选、发育的分子机制及遗传控制、细胞增殖、调控与编程死亡等，使学生对认识细胞的生命活动具有强烈的追求和探索精神，善于从生命现象探求其内在规律，能够运用现有的细胞生物学知识去研究生命科学中与细胞生物学有关的课题。”[2]当前，许多高校开设的细胞生物课程，针对学生综合能力的培养还不够，同时，缺乏专业性与系统性。本文针对本校细胞生物学课程存在的问题，在学校教改项目的支持下，探索“授之以鱼，不如授之以渔”的优化细胞生物学教学体系，融知识传授与能力培养为一体的教学新模式。
二、细胞生物学教学内容的优化
《细胞生物学》的内容涵盖植物、动物、细菌等多种生物，并且与其他学科内容交叉渗透广泛，因此教学过程中，容易导致主线不清晰，层次紊乱，内容繁杂等问题。在教学过程中，要使学生在脑海中建立起一个较为牢固的细胞生物学的知识体系和网络，这就要求在一线教学的我们更多地考虑授课的内容。
（一）突出重点，避免重复
细胞生物学课程内容涉及到微生物学、生物化学、植物生理学、动物生理学、遗传学和普通生物学等学科，这些专业课的内容在授课的时间上不一致。为了有效避免与先行课程中所讲授的内容出现重复，并且游刃有余地突出本课程在此知识点上特有的重点，必须对教学的内容进行优化。首先在教学的过程中应该掌握每个章节的内容与哪门课程的知识点重复；其次应了解与此知识点重复的课程的授课时间是否早于此知识点。若是，则在教授此知识点时，与细胞生物学不相关的内容则一带而过。若否，则建议在传授此知识点时，即使此内容与细胞生物学的内容相关性不强，但为了方便学生更加深刻地理解此知识点，则应简单介绍。比如在介绍线粒体和叶绿体这两个章节的内容时，电子传递链、氧化磷酸化和光合磷酸化的内容在生物化学课程中是作为重点讲授的内容。因此，在细胞生物学课程中，若学生已经具备了此知识点，则在讲课的过程中，我们应当简单提及此知识点，而重点阐述线粒体与叶绿体的结构与化学组成、其上蛋白的定位、代谢自主程度，核基因对其控制及其起源等。又比如细胞核与染色体章节中，在分子生物学和遗传学的内容中，都重点阐述了此部分内容，因此在细胞生物学课程中，仅做简单介绍即可。这样，使本学科与其他课程的知识紧密衔接又避免了不必要的重复，在有限的学时内，将重点内容最大化地传授给学生。
（二）贯穿前沿内容，贴近时展
细胞生物学是一门实验科学，科学在日新月异地发展，而我们的课本却并不能时刻地更新以顺应科学的发展。因此，这就要求我们的细胞生物学的教师不能因循守旧，只顾及课本的基础知识点。我们必须站在科学发展的前沿，掌握本领域科技发展动态，并将此动态转化为知识点的内容，及时传递给学生，激发学生对科研的热情，吸引其注意力。近年来的诺贝尔医学或生理学奖绝大多数都颁给了细胞生物学相关的研究领域，例如今年的奖项颁发给了日本科学家大隅良典，赞扬其在细胞的自噬作用方面的卓越贡献。当我们在传授“溶酶体的自噬作用”这一内容时，我们可以将此例先呈现出来，吸引学生的注意力，再将要讲授的知识点加以阐述，以便于学生对知识点的理解和记忆更加牢固。
（三）启发引导，对知识点适当延伸
改变传统的“教师在讲台上照本宣科，学生在台下死记硬背应付考试。”的僵化做法。在传授学生知识时，我们教师应该多用“问题导入法”来引出知识点，并让学生根据他们现有的知识，在脑海中搜寻相关的解释。这一方面让学生积极参与课堂之中，最重要的是让学生学会思考问题，比如在讲授“细胞的大小及体积恒定”这一小节时，可以先让学生思考一个问题：人和小鼠相应的器官都是由细胞组成的，比如心、肺、脾脏等，但是人的这些器官都比小鼠大很多，那么这到底是由于细胞的数量造成的，还是由于细胞的大小不一造成的？另外，每个知识点发?F过程的背后都是有很有趣的小故事，在传授这些知识点之前，我们教师不妨先讲述一下这些小故事，从而激发起学生发现新知识的热情和动力，帮助学生学会预测、预见和构想未来事物的发展变化，不断增强学生的自觉性和创造性。
三、教学手段和方法的优化
在慕课和微课逐渐发展壮大的大背景下，我们教师应该通过整合网络上优秀的资源来进行授课。虽热目前慕课和微课的资源并不能完全涵盖整个细胞生物学的所有知识点，但部分已经成型。在上课前，我们可以让学生通过自学的方式先对知识点进行预习，通过上课提问的方式来了解学生学习的动态，这样可以有效避免因为教师“填鸭式”的授课让学生出现学习上的“惰性”。在上课时，我们可以通过“自学―讨论―总结”的教学模式来激发学生对学习以及探索的热情。
四、改革考核方法
??下，各个院校最常用的考核方式局限于期末考试，这样带来的不可避免的一个问题就是，就算学生平时不怎么学习，只要在期末前几天突击一下，也可以取得一个不错的成绩。为了提高学生的综合能力，我们应当改变考核方式。考核应贯穿于整个课程学习之中，如布置课程论文就是一个提高学生综合能力的方法。在部分知识点或者章节讲授完成之后，给出一个研讨题，让学生以团队的形式共同查阅相关的文献，最终以PPT或者以课程论文形式进行专题交流研讨，这样不仅提高了学生的论文查阅能力、团队协作能力、语言表达能力，还提高了学习的主动性，对科研训练和毕业设计也将起到很大的作用。
细胞生物学论文范文4
1979年出生的胡俊杰，自2008年6月起受聘为南开大学生命科学学院遗传学与细胞生物学系教授、博导，是我国7名首届“霍华德?休斯医学研究所国际青年科学家奖”获奖者中年龄最小的。
虽然研究非常基础
但有助于治疗重大疾病
2012年2月。位于南开大学新生物站的胡俊杰实验室，摆满了各种试剂、试管、烧杯、离心机、培养箱和文献书籍。临近春节，这个实验室依然没有放假，两名学生正专注于电脑屏幕上的各种数据，实验室里只有离心机运转的轻微声响。
生物实验要保持一定的连续性，培养的细胞要随时观察传代，所以有些实验不能中断，春节也不例外。除了做实验，为掌握研究领域的前沿动态，胡俊杰还要阅读随时更新的国内外进展。
细胞内部有很多由生物膜包裹的区域，分别具有不同的功能，就像人体内的各种器官，因此被称为细胞器。胡俊杰和他的学生们主要从事内质网等细胞器的生物膜结构与功能的研究。他介绍说，内质网是细胞内承担蛋白质合成、脂类合成和钙离子存储等重要功能的细胞器。
“内质网是一个复杂的膜系统，向外延伸至细胞表面的细胞膜，向内与细胞核的核膜相通，也具有承担细胞内物质运输的作用，是细胞分泌途径的起点。”胡俊杰以遗传性痉挛性截瘫为例解释说，控制下肢的神经细胞很长，有些被称为轴突的神经细胞突出部分可以长达一米多，这对细胞内亚细胞结构的完整性要求特别高。而生物膜的不断融合正是保证这种完整性的基础，如果内质网的融合出现问题，轴突远端缺少营养成分，细胞会不断退化，人的下肢就会出现痉挛无力直至截瘫。“我们就是在细胞层面研究某些基因突变导致相应疾病的原因，并通过细胞和生化实验，验证参与融合过程的蛋白质如何发挥作用。”
“虽然从事的是生命科学的基础领域研究，但我们的研究会为治疗相关重大疾病积累许多重要的分子基础。” 胡俊杰对研究方向充满信心。
自认并非极具天分
感谢每个成长机会
位于实验室的一角，是胡俊杰的办公室。办公室里很简洁：除了办公桌、电脑，还有一个简单的文件柜和一张扶手已经坏了的长沙发。
自己是如何走上生命科学研究之路的？
胡俊杰回答说：这是一个自然而然的过程。
高中毕业时由于化学成绩突出，胡俊杰选择了复旦大学生命科学学院生物化学系。大学四年，胡俊杰对生命科学产生了浓厚的兴趣。毕业后，21岁的他选择赴美国留学。在纽约大学医学院，他学习研究了胰岛素信号转导的结构基础，四年后获药理学系博士学位。胰岛素是由内质网合成分泌的，在对胰岛素信号如何传递的学习过程中，胡俊杰对内质网的功能产生了浓厚的兴趣，这种兴趣延续至今。胡俊杰在哈佛医学院细胞生物学系进行博士后工作，他将研究方向确定为管状内质网成形的机制。
虽然内质网这一细胞器被发现并被命名已有半个多世纪，但其形态的多样性如何产生却一直是个谜，所以胡俊杰的课题在当时非常新颖。在他看来，这是细胞生物学的一个基本问题，研究内质网的形态与功能之间的关联，是一个全新而又重要的方向，还可能将对其他细胞器的形态功能研究有所启示。由于研究进展顺利，他发表了一系列较高水平的论文。完成博士后工作后，胡俊杰选择了回国发展。2008年9月，胡俊杰开始在南开大学组建自己的实验室，那一年他29岁。近年来，他承担了科技部973计划和国家自然科学基金等多个项目，就生物膜形态发生和动态变化的分子机制等课题作为研究内容。
相对于所获得的荣誉，胡俊杰则低调很多。在被选为HHMI国际青年科学家之后，胡俊杰给自己定位为“青年科研工作者”。他把自己当选归功于研究方向比较有代表性。
“我从不认为自己极具天分，只是感谢每个令我成长的机会。”
热爱生命科学
也热爱生命本身
2011年底，胡俊杰为学生张渺指导的毕业论文《嵌膜GTP酶Atlastin—1的生化特性分析》获得天津市普通高校优秀毕业论文。
在学生张渺眼里，比她年长10岁的老师胡俊杰是个非常“nice”的人：聪明、亲切、思路清晰、富有魄力。
胡俊杰几乎从不责备学生。学生实验碰到难题，他便会和他们一起坐下来，分析实验过程，启发学生找到解决办法。实验之余，胡俊杰还会带学生一起户外活动。让同学们惊讶的是，他们的胡老师居然擅长唱流行歌曲，排球也打得不错，还教过他们滑雪。
“跟胡老师学习，不仅会渐渐对生命科学充满兴趣，也会对生命本身充满兴趣。”张渺说。
每学期胡俊杰要为本科生讲授近20课时的课程。在讲授细胞生物学课程时，他制作的PPT课件简洁清晰，偶尔还穿插一些视频，结合介绍重大科学发现的趣闻，并注重专业英语的应用。胡俊杰用充满生命力的文字，介绍了细胞为什么要有细胞膜：在漫长的生物进化过程中，质膜的出现是一个关键的阶段，有了它，才确定了细胞为生命的基本单位。
在教学中，胡俊杰比较看重学生的逻辑推理和细心观察的能力。在研究生入学考试的面试中，他注意观察学生是否勤奋和具有探索未知领域的愿望。
2009年起，南开大学生命科学学院为新生举行了名为“厉兵秣马起航”的职业生涯规划课堂，胡俊杰受邀主讲。他赞许如今国内的年轻学生自信、充满活力，但提醒他们：搞学术不能功利，如果不能耐住寂寞，只满足表面的发现，只想发论文，只惦记科研经费，一定不能走得更远。虽然生命科学并非社会上的热门就业学科，但要充满希望，要有恒心和毅力迎接前行路上的考验。
“对未知领域的探索从来都不容易，不断失败中积累的经验教训，使我们离成功越来越近。”他这样鼓励学生，也鼓励自己。（来源：人民网）
细胞生物学论文范文5
1 当代大学生的生物科学素养现状及其存在问题
生物相关专业的学生对生物科学技术具有浓厚的兴趣,生物科学技术基础知识扎实,对生物技术发展持积极的肯定态度,具备良好的科技强国的信念。但是,他们对高新生物科学技术知识和先进实验技术了解较少,生物科学实验实践技能较差,对生物科学科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有调查表明,当代大学生对于当前的一些生物热点问题有一定的了解,但是对于高新技术的应用和新的科学研究领域的认识不足。在理性上,有43%的学生是盲目的怀疑,或者是盲从专家和他人的观点,对事物较少有自己的看法;在探索求知精神上,“科学功利主义”对学生的影响最大,使得学生视野狭窄、目光短浅;在实证精神上,有62%的学生缺乏实验实证精神,偏重抽象思维,缺乏科学实验的精神和价值眼光。②此外,许多高校只注重生物专业课的常规教学,很少举办专门的科研活动,且科学技能培养与锻炼的途径缺乏,这使得大学缺乏浓郁的科学素养氛围,学生较难形成一定的科学技能,由此科学实践能力也较差。
2 细胞生物学教学中培养科学素养的意义
细胞生物学是生物学类及农林医药类本科生一门必修的专业基础课,是现代生命科学的前沿分支学科之一,它是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础,并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等的研究中,和农业、医学、生物高新技术的发展有密切的关系,是生命科学的重要支柱之一,在解决人类面临的重大问题、促进经济和社会发展中发挥重要的基础作用。同时,细胞生物学又是一门实践性很强的学科,重要理论与实践密切地联系着。随着生命科学自身和生物产业的快速发展,对生命科学相关领域创新型人才的需求也在不断增加。由此可见,细胞生物学课程中科学素养的培养对于建立与其专业层次、研究方向相符合的细胞生物学知识构架体系,培养和锻炼学生的科学思维能力具有非常重要的作用。
3 细胞生物学教学中如何培养学生的科学素养
细胞生物学作为生物学类及农林医药类的一门专业基础课程,在培养学生的科学素养方面,具有举足轻的重要作用。然而,科学素养的提高不是一朝一夕之功,教师应始终将其贯穿于自己的教学之中。如何在细胞生物学教学中培养和提高学生的科学素养,以下是笔者的一些想法和体会。
3.1 加强课堂教学中的“生活化”融合
细胞生物学的知识理论性强,内容抽象深奥、难于理解,教师可以试将抽象的内容与日常生活相联系,使学生有此联想起有趣的、熟悉的生活场景或事物,这不仅使抽象的内容具体化和动态化,使其容易理解,而且激发了学生的探究欲望和学习兴趣。例如讲解“蛋白质的分选”时,引导学生由细胞社会联想到人类社会。细胞中的各种蛋白质发挥结构或功能作用的部位几乎遍布细胞的各种膜区和组分,只有当蛋白质各就各位并组装成结构和功能复合体,才能参与细胞的各种生命活动。这就好比在人类社会中,各专业的毕业生只有找到适合其自身特点的工作岗位才能发挥所长。总之,运用发散性思维,尽可能地将细胞生物学抽象的理论知识与生活实际联系起来,并配合以多媒体辅助手段,使抽象的内容变得形象生动,易于理解掌握。
3.2 侧重教学内容的前沿性和新颖性
细胞生物学发展极为迅速,随着科学家们研究成果的不断涌现,其内容处在不断更新的动态过程中。因此,教师在教学过程中,要注重联系学科的前沿和热点,讲述较先进的科学结论,跟踪国际上最新进展。此外,教师在注重教学的同时,宜以科研并举,以科研引导和促进教学;教学与培养科学研究型人才紧密结合;教学内容与最新科研进展同步,使学生在正确掌握细胞生物学基础上学会解决与之相关的科学研究问题。如将教师的主要科研成果与基础理论教学有机结合,结合教学内容介绍自己的科研成果,这样既生动又贴切,学生又很熟悉,使学生获得学习的兴趣和动力,亦可以启发学生的创新思维能力,培养学生的科研钻研精神。
3.3 增加细胞生物学实验综合性和设计性实验的比例
综合性实验注重知识的综合运用,实验原理和方法步骤较为复杂,可以使学生更好地理解实验原理,正确使用仪器设备,锻炼学生综合分析问题的能力;设计性实验是指学生根据实验项
目,自主设计实验方案,自主准备实验材料,自主配制实验所需试剂,根据自己的时间自主安排实验进程,设计性实验可以充分调动学生的实验积极性,培养学生的创新思维和勇于探索的精神。由此可见,综合性和设计性实验可以锻炼学生综合分析问题和解决问题的能力。③然而目前许多高校由于实验条件和课时安排的限制,细胞生物学实验主要以基本操作和验证性实验为主,综合性和设计性实验较少甚至没有,这在一定程度上限制了学生综合素质和创新思维的培养。④因此,教师应根据科学性、可行性和实用性原则增大综合性和设计性实验的比例。如我们精选了真核生物基因组的提取、纯化、鉴定、扩增、酶切、重组、转化、筛选的大实验,膜蛋白的分离与鉴定等综合设计型大实验,这些实验中的每个实验都构成了一个综合性整体,同时,在实验材料的选择上尽量做到由学生自主选择。通过每一次的综合设计实验,使学生进一步巩固了已学习的知识和已掌握的技术,并能够对实验结果进行合理的正确的资料采集、整理、分析和归纳,有效地培养了学生的科学素质、科学精神、创新思维及分析问题和解决问题的能力。 3.4 组织各种“科学小组”,布置学科发展前沿的讨论,与全程科研训练对接,以培养学生的科学态度和科学精神
细胞生物学论文范文6
关键词 医学细胞生物学；互动式教学；多媒体教学；案例教学
中图分类号：G642 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）20-0092-03
Abstract As an imperative fundamental course in medical univer-sity， Medical Cell Biology has a crucial significant on the part of me-dical students’ further study in their specialized courses as well as their future career developments. It is a hard obligation for every teacher professing Medical Cell Biology to instruct relevant basic knowledge systematically， introduce further development in related field and train students’ scientific thinking ability. Illustrate how tointegrate methods such as interactive teaching， multimedia teaching， case teaching， bilingual teaching， heuristic teaching into the teachingpractice of Medical Cell Biology.
Key words Medical Cell Biology； interactive teaching； multimedia teaching； case teaching
1 前言
现代医学教育呈现出向多学科交叉渗透的发展趋势，而作为一门生命科学领域的重叠核心学科，医学细胞生物学的理论知识已经渗透到医学的各个领域。因此，掌握医学细胞生物学的基础知识和基本思维方法，成为每一名医科生进一步学习专业知识的必备要素[1]。
值得一提的是，细胞生物学是生命科学领域的四大前沿学科之一，近几年来一直发展迅速[2]，无数新理论、新发现的诞生，更使得细胞生物学总体呈现出知识更新周期短、速度快的特点。要跟上细胞生物学飞速发展的步伐，医学细胞生物学的教学工作不可以再沿袭老一套枯燥乏味的教学模式，而是应该优化教学方法，整合教学内容，合理利用教学资源，力求让学生掌握基础知识的同时，开阔眼界并培养科研思维能力。以下是笔者在自己的实际教学经历中总结出的一些经验。
2 互动式教学
传统的教学模式往往以教师讲解课本内容，学生被动地听讲记忆为主。这种教学模式效率高，可以在短时间内灌输给学生大量的知识，很容易就能达到教学进度，也给教师的备课减小了难度；但是容易造成学生的主动性不强，无法对所学内容及时地进行消化，对记住的知识点理解也不够深刻等一系列问题。而医学细胞生物学本来就有知识点杂散、抽象、难以理解的学科特点，填鸭式的教学往往会让学生失去学习的热情，造成“台上一家言，台下百家梦”的现象。针对这一问题，本着教学平等的理念，采取多种形式和学生教学互动，有利于增强他们的课堂参与度，集中注意力，提高教学效率。
课堂提问 课堂提问是一种很好的互动式教学方法。回答问题可以帮助学生巩固所学知识，加深对知识点的印象，也可以使他们听课时注意力更加集中。除此之外，课堂提问也有助于学生从整体上掌握所学得的知识。
细胞生物学涵盖了近几百年来人类在分子水平、亚细胞水平和细胞水平上对细胞内的生命现象进行研究而得到的众多的知识，其内在联系是相当复杂的。虽然现行的教材已经根据知识点之间的关联程度将这些散乱的内容整合成为十几个大章节、60多个小章节的有机体系，再加上编排这些内容的人士都是细胞生物学领域拥有多年从教经验和科研经验的资深学者，其科学性和严谨性不容置疑，但这并不意味着整本教材就已经是一本面面俱到的完美之作了。事实上，为了要满足整本教材的编写思路，还是有相当一部分存在内在联系的知识点被打散分割到不同的章节、不同的部分中去了。对于学生而言，只有找出这些被打散的知识点之间的联系，才能够从整体上把握所学到的知识，才能够在真正意义上学好细胞生物学，而这恰恰就是学生普遍感到困难的地方。这就需要教师平时在课堂上多提醒学生养成课后多总结、平时多留意的习惯。这种习惯当然不是一朝一夕就可以养成的，它需要长时间的训练和积累，而课堂提问恰恰就是一种训练学生总结归纳能力的很好的方法。
具体来讲，教师在讲到某一个重点时，没必要完全按照书本的内容一口气讲完，而是可以放慢节奏并适时地向学生提问前几章里与该知识点相关的内容。比方在讲到细胞有丝分裂的胞质分裂期收缩环形成的内容时，就可以提问学生收缩环是由哪种细胞骨架构成的？这种问题对学生发现不同章节知识点之间的内在联系大有帮助，也锻炼了学生的发散性思维。久而久之，学生就拥有了自发跳出书本框架，按照自己的理解梳理所学知识的意识，并逐步建立起一套只属于自己的知识架构网络图。
鼓励学生复述所学知识中的重点和难点 一般来讲，完整地复述出一个新学的知识，尤其是一个相对比较复杂的生物学过程，对大多数学生而言应该是一件比较困难的事情。但是，医学细胞生物学这门学科有其特殊性。由于有着高中生物以及大一开设的基础生命科学的基础，许多学生在系统地学习医学细胞生物学之前就已经对教学大纲中的某些内容拥有一定程度的了解；再加上课前预习和课堂教授，基本上可以掌握其中的大部分知识点，因此，当堂复述对他们来说是完全有能力办到的。这种方式可以让学生在巩固原有知识的基础上理顺知识脉络，锻炼对科学问题的口头表述能力，有利于他们的全面发展。另外，在学生复述的同时，教师也可以对他们理解不到位的地方加以引导，对他们疏漏忽视的问题进行补充，协助他们完成整个复述过程，这样可以极大地提高学生的自信心，鼓舞他们的学习热情。
结合不同专业的实际情况，适当补充介绍细胞生物学的前沿进展和科研方法 就比如生物技术专业，该专业的大多数学生将来的工作方向可能和科研联系很紧密，在不影响主干知识讲解的前提下，向他们介绍一些科研的方法和思路，对他们未来的发展帮助很大。笔者有过多年从事科研的经验，对细胞生物学最前沿的进展又有相当的了解，曾在课上向该专业学生介绍PCR、RTPCR、Western Blot、DNA ladder、荧光可视化技术等细胞生物学的传统研究方法。但是必须指出的一点是，如果只是机械式的讲授，这种扩展教学可能很难引起学生的兴趣。因此，笔者同样采取师生互动的方法：先鼓励一些对科研有兴趣学生大胆谈谈自己对某种技术的了解，然后在此基础上补充他们认识上的欠缺，一定程度上起到激发他们学习兴趣的作用。
3 多媒体教学
作为一种现代化的教学手段，计算机辅助教学（Computer
Assisted Instruction，CAI）的优越性是显而易见的。它可以把文字、图像、声音、动画等多种信息表现媒介综合起来，直观地呈现在学生的眼前，从而大大地提高了教学效率和教学质量[3]。尤其是对于细胞内一些比较复杂的生化过程，利用Flas演示的教学手段可以达到事半功倍的效果。
举个例子来说，用来解释新合成肽链如何转移至内质网的信号肽假说一直以来是教学中的一个重点和难点。由于这个过程中涉及的分子机制比较复杂，再加上作为一种细胞内不可见的生化反应，整个过程又显得很抽象，单纯只靠教师口头描述，学生可能很难对信号肽、信号肽识别颗粒（SRP）、信号肽识别颗粒受体（SRPR）产生直观的印象。但是如果采用多媒体教学手段，只需要一段1分钟左右的Flas，就可以把整个复杂的过程形象生动地呈现在学生的眼前：信号肽识别颗粒结合信号肽，并同时被位于内质网膜上的信号肽识别颗粒受体特异性识别，从而介导整个核糖体锚着到内质网上；然后信号肽识别颗粒脱离复合体，肽链也通过核糖体大亚基中央管和易位子蛋白形成的通道进入内质网；最后信号肽切除，肽链继续延伸。
显而易见，用Flas代替枯燥无味的理论讲解，能够使课堂的气氛更加活泼，从而让学生产生一种浓厚的学习兴趣，大幅度提高学习效率；同时也替教师省去了费尽心思让学生理解细胞内一些动态的抽象过程的麻烦，节省了大量时间。
此外，在短短四十几分钟的课上，教师没法做到向学生传达所有的重点。但如果事先在教学PPT上标注出一些比较重要的内容，课堂上学生自然就能一目了然。同时，一些有需要的学生还可以在课后拷贝走教学课件作为他们课后复习的重要资料。
4 双语教学
不得不承认的一点是，当下，我国在生物医学领域与西方发达国家存在不小的差距，该领域的最新信息和研究成果大多数是以英语论文的形式发表在西方发达国家的学术期刊上。因此，必须要促进教学和全球化接轨，培养国际型的医学专长人才。在这样的时代背景下，双语教学也就显得尤为重要[3]。
然而，由于大二学生的英语基础普遍较差，开展全英语式的教学显然不切实际。笔者认为，双语教学应该以母语传道为主，外语拓展为辅。举个例子来说，在细胞器这章的教学过程中，如果纯粹采用外语教学的方式，大量的专有名词一定会让绝大多数的学生感到不明所以，从而打击他们的学习积极性。但是假如只是要求学生识认细胞内的一些重要细胞器以及生化过程的英语名词，就显得相对容易得多。
此外，笔者还采用了一种全新的教学形式，帮助学生有效地记忆相对比较复杂的专业名词：取一张全英文标注的细胞模式图，让学生不查阅字典直接进行识认。由于之前的教学工作已经让学生对各种细胞器的形态结构有了形象的了解，对照着图片，他们基本上可以明白各个专业名词的含义，并在脑内产生直观的记忆。实践证明，这种方法能够推进双语教学有效开展。
5 案例教学法
胡以平教授主编的第三版医学细胞生物学教材为了保证全面性和系统性，许多内容和生物化学、分子生物学、医学遗传学有重复[4]。要在有限的教学时间内完成教学任务，必须侧重于本学科特有知识的讲解，对于重复的知识点则以学生自习为主。比如在线粒体功能这一节里，三羧酸循环、电子传递链、氧化磷酸化等过程在生化课上已经重点介绍过，在课堂上就无须赘述；反之，线粒体的显微结构与亚微结构、线粒体的半自主性以及线粒体的发生机制等内容在其他科目里较少涉及，应该重点介绍。
此外，医学细胞生物学和普通高校开设的细胞生物学最大的区别就在于它突出了细胞生物学和医学之间的联系。因此，教师在讲课过程中也应该特别注意强调细胞生物学的基本理论和人类健康问题间的关联，培养学生用所学得的细胞生物学知识理解、分析相关疾病发病机制的能力。比如：在讲完细胞骨架这一章的主干知识后，教师可以适当花费一些时间讲述细胞骨架和肿瘤、遗传性疾病以及阿尔兹海默症等神经退行性疾病的关系；在讲完细胞器这章后，教师可以简要地谈及一些细胞器损伤引发的疾病，比如溶酶体异常引发的泰-萨克斯病、过氧化酶体异常引发的脑肝肾综合征、线粒体mtDNA缺陷引起的亨廷顿舞蹈症等疾病。
