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細(xì)胞生物學(xué)研究精選(九篇)

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細(xì)胞生物學(xué)研究

第1篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞:細(xì)胞生物學(xué);分層次教學(xué);研究

中圖分類號(hào):G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)36-0180-02

細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代四大前沿生命學(xué)科之一,是一門綜合性的新興基礎(chǔ)理論學(xué)科,是從細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子水平三個(gè)層次研究細(xì)胞生命活動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科。隨著分子生物學(xué)與基因工程等概念的引入,使得這門曾以顯微形態(tài)為主的學(xué)科逐步發(fā)展為以探討生命活動(dòng)規(guī)律為主的功能性學(xué)科,即分子細(xì)胞生物學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)是一門連接生物化學(xué)、生物物理、生物遺傳和分子生物學(xué)的橋梁學(xué)科,也是一門實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科。

針對(duì)研究生從事獨(dú)立的科研工作,經(jīng)過(guò)研究生教育階段的培養(yǎng),研究生必須具備追蹤世界研究新進(jìn)展、快速有效地閱讀文獻(xiàn)、熟悉必要的實(shí)驗(yàn)方法、良好的個(gè)人表達(dá)能力等。本課程組結(jié)合本校研究生生源的實(shí)際情況,采用“分層次教學(xué)”的教學(xué)方法,改變既往教師主動(dòng)授課、學(xué)生被動(dòng)參與的情況,采用專題講座、論文和綜述匯報(bào)、專題討論三種授課方式。在講授細(xì)胞生物學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、介紹細(xì)胞生物學(xué)最新研究進(jìn)展的前提下,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生如何追蹤世界本學(xué)科的研究進(jìn)展、如何尋找和設(shè)計(jì)科研課題、如何有效閱讀中外文文獻(xiàn)、如何更好的做好課題和論文匯報(bào),以期使得研究生的科研能力得到綜合鍛煉。

一、分層次教學(xué)

由于農(nóng)業(yè)院校研究生來(lái)源不同、基礎(chǔ)不同,農(nóng)學(xué)類有關(guān)專業(yè)的研究生在本科階段沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)細(xì)胞生物學(xué),生物類有關(guān)專業(yè)的研究生在本科階段學(xué)習(xí)過(guò)細(xì)胞生物學(xué),不同專業(yè)研究生的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)及對(duì)研究生階段《細(xì)胞生物學(xué)》課程的要求不同,使用統(tǒng)一一致的教學(xué)方法難以滿足不同層次學(xué)生以及不同專業(yè)的需要。近年來(lái),課程組對(duì)不同專業(yè)研究生進(jìn)行調(diào)研,根據(jù)研究生對(duì)本課程的不同需求,對(duì)研究生進(jìn)行了“分層次教學(xué)”。

“分層次教學(xué)”是要最大限度的為不同層次的學(xué)生提供必要的學(xué)習(xí)條件和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),強(qiáng)調(diào)每個(gè)學(xué)生都有能力理解并掌握教學(xué)內(nèi)容,其關(guān)鍵是教師要提供適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)條件,運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法使所有學(xué)生都能達(dá)到學(xué)習(xí)的目標(biāo)?!胺謱哟谓虒W(xué)”的目標(biāo)就是“從差異出發(fā),達(dá)到消滅差異”。依據(jù)研究生的專業(yè)及知識(shí)背景進(jìn)行分層次教學(xué),真正做到因材施教,幫助不同專業(yè)的研究生快速融入自己的科研課題,提高學(xué)習(xí)興趣。

(一)分層次教學(xué)的實(shí)施

首先,根據(jù)研究生的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)和現(xiàn)在所學(xué)專業(yè)對(duì)細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)的需求,劃分教學(xué)層次,建立相應(yīng)的分級(jí)教學(xué)班,進(jìn)行分班教學(xué)。根據(jù)教育背景與專業(yè)情況,將細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)分為兩個(gè)層次:生物類專業(yè)提高班和非生物專業(yè)基礎(chǔ)班,突出對(duì)不同專業(yè)學(xué)生能力的培養(yǎng)。對(duì)于提高班的學(xué)生,教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)加深、加寬,教學(xué)進(jìn)度適當(dāng)加快,以保證研究生對(duì)細(xì)胞生物學(xué)前沿內(nèi)容的掌握;對(duì)于普通班的學(xué)生,加強(qiáng)基礎(chǔ)概念、基本方法的講解,以保證學(xué)生達(dá)到課程教學(xué)的基本要求,為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。

(二)教學(xué)目標(biāo)層次化

在教學(xué)中,課程組認(rèn)真研究所授教材的內(nèi)容,并從各類學(xué)生的實(shí)際出發(fā),確定不同層次的要求,然后進(jìn)行不同層次的教學(xué),并給予不同層次的輔導(dǎo),組織不同層次的實(shí)踐教學(xué),使不同層次的學(xué)生都能得到最充分的發(fā)展,適應(yīng)研究生的科研工作。

(三)教材分層

“分層次教學(xué)”首先體現(xiàn)在課程教材的選擇上。細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最快的學(xué)科之一,新理論、新知識(shí)、新案例、新觀點(diǎn)層出不窮,選用合適的教材和參考資料是保證教學(xué)質(zhì)量的前提。根據(jù)細(xì)胞生物學(xué)的這一特點(diǎn),綜合考慮國(guó)內(nèi)外最新教材,我們選用最新版的由《Genes》系列的作者Benjamin Lewin主持編寫的《Cells》為教材,結(jié)合相應(yīng)國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊的論文和綜述,以及桑建利老師編譯、科學(xué)出版社出版的《細(xì)胞》、王金發(fā)老師主編的《細(xì)胞生物學(xué)》中文教材,并推薦2011年高等教育出版社出版的《細(xì)胞生物學(xué)》(翟中和主編)及韓貽仁老師主編的《分子細(xì)胞生物學(xué)》等多種教材作為參考書。

《Cells》共分為17個(gè)章節(jié),每章均由一名或多名本學(xué)科的世界知名專家編寫,書中包含大量電子顯微圖、熒光圖及精美的手繪圖,形象生動(dòng)地描述了細(xì)胞中生命活動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化。細(xì)胞生物學(xué)涉及的概念和專業(yè)術(shù)語(yǔ)多、理論性強(qiáng),學(xué)生對(duì)教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)較難把握[1]。《Cells》在編輯中的顯著特點(diǎn)是以“關(guān)鍵概念”開啟每一節(jié)的內(nèi)容,并且強(qiáng)調(diào)了貫穿本節(jié)的主題,使得同學(xué)們能夠抓住主線;每個(gè)章節(jié)還有“展望”的內(nèi)容,涉及一些研究人員正在攻關(guān)的科研課題[2],有助于激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)興趣、凝練科學(xué)思想。同學(xué)們還可以《Cells》配套的網(wǎng)上資源(http:///cells)獲取相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)等其他信息。

在教學(xué)過(guò)程中,我們建立了教學(xué)內(nèi)容定期更新機(jī)制,注意及時(shí)反映國(guó)際學(xué)科前沿發(fā)展及熱點(diǎn)問(wèn)題,注意將科學(xué)研究的最新成果融入到教學(xué)中去,保持課程內(nèi)容的新穎和特色。同時(shí),我們也將“分層次教學(xué)”的模式貫徹到教學(xué)資料庫(kù)的建設(shè)工作中,建成了適用于各層次教學(xué)所用的教學(xué)資源,包括多媒體課件、幻燈片、中英文教材、參考資料、題庫(kù)等的具有自身特點(diǎn)的系列化教材體系。

二、多媒體教學(xué)

細(xì)胞生物學(xué)主要講授細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能以及探索生物體細(xì)胞發(fā)生、發(fā)展、成長(zhǎng)、衰老死亡的生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。與其他課程相比比較微觀,細(xì)胞生物學(xué)所講述的內(nèi)容是用肉眼觀察不到的,必須用各種顯微鏡,如光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、熒光顯微鏡、激光共聚焦掃描顯微鏡等一起才能觀察到[3]。通過(guò)多媒體課件以及相關(guān)動(dòng)畫的制作,可以將細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)真實(shí)地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,拓展學(xué)生對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)。借助于豐富多彩的圖片和圖表、生動(dòng)形象的三維動(dòng)畫,可以將復(fù)雜、抽象的理論簡(jiǎn)單化、具體化,加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解和掌握。例如,在講述“細(xì)胞的內(nèi)吞與外排”、“細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)的級(jí)聯(lián)放大作用”、“細(xì)胞的程序性死亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別”、“細(xì)胞周期調(diào)控”等內(nèi)容時(shí),教師利用課件、動(dòng)畫的使用,充分應(yīng)用音像效果,直接刺激了學(xué)生的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)器官,能強(qiáng)化記憶,有利于最佳教學(xué)效果的獲得,使課堂教學(xué)更為生動(dòng)形象,提高了教學(xué)效率。

三、互動(dòng)式教學(xué)

研究生的學(xué)習(xí)目的不僅是掌握書本中的基礎(chǔ)知識(shí),而是學(xué)會(huì)如何將這些知識(shí)應(yīng)用到自己的研究課題中解決實(shí)際的問(wèn)題。在教學(xué)中,我們抓住這一點(diǎn),采用專題講座、論文和綜述匯報(bào)、專題討論三種授課方式,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力。

近年來(lái),課程組邀請(qǐng)了多位國(guó)內(nèi)外知名的專家、學(xué)者為學(xué)生們做了多個(gè)不同研究方向的專題講座。這種專題講座的形式,不僅使學(xué)生們對(duì)于細(xì)胞生物的最新研究進(jìn)展有了更直觀的認(rèn)識(shí),還增強(qiáng)了他們凝練科學(xué)問(wèn)題的能力,受到了普遍好評(píng)。整個(gè)課程的教學(xué)過(guò)程也打破了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式,教學(xué)過(guò)程中融合了課堂專題討論、學(xué)生的論文和綜述匯報(bào)等多種互動(dòng)教學(xué)模式,使得學(xué)生的個(gè)人表達(dá)能力、科研寫作能力有了大幅度的提高。

本課程作為研究生課程,雖然開設(shè)時(shí)間不長(zhǎng),但已顯示出一定的特色。一方面,授課教師為多年從事細(xì)胞生物學(xué)研究和教學(xué)的資深教師和一直在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)前研究的中青年教師,熟悉若干領(lǐng)域的研究進(jìn)展,講課注重個(gè)人體會(huì)和總結(jié);另一方面,教研室著力推行教改,平時(shí)授課過(guò)程中貫穿對(duì)各知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通的介紹和對(duì)前人創(chuàng)造知識(shí)歷程的介紹,啟發(fā)對(duì)存在問(wèn)題的思考。另外,根據(jù)不同基礎(chǔ)、不同專業(yè)研究生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),采取分層次教學(xué),真正做到因材施教;考試則采用讀書報(bào)告與筆試相結(jié)合的形式,引導(dǎo)學(xué)生投身科學(xué)探索的熱情,調(diào)動(dòng)學(xué)生總結(jié)科學(xué)問(wèn)題的興趣,同時(shí)培養(yǎng)他們口頭講述的能力。近年來(lái)選修本課程的學(xué)生人數(shù)逐年上升,取得了較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]王寶娟,張盛周,朱國(guó)萍.諾貝爾獎(jiǎng)在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào),2010,32(3):497-500.

第2篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)中的前沿和樞紐學(xué)科,生命科學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科在細(xì)胞層次上進(jìn)行交匯。細(xì)胞生物學(xué)同時(shí)作為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,是本科院校生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等專業(yè)的重要專業(yè)核心主干課程。近年來(lái)細(xì)胞生物學(xué)新的知識(shí)內(nèi)容和研究方法層出不窮,發(fā)展迅猛。要使教學(xué)內(nèi)容緊跟細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的前沿;要使學(xué)生能了解細(xì)胞生物學(xué)最新研究成果,培養(yǎng)學(xué)生自主獲取新知識(shí)的能力;傳統(tǒng)的教師為主體的課堂教學(xué)模式已無(wú)法滿足要求[1]。在有限的課內(nèi)教學(xué)學(xué)時(shí)內(nèi)提高課程教學(xué)效果,必須對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)手段和教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn),摸索出一種新的課堂教學(xué)模式。

傳統(tǒng)的教師為主體的教學(xué)忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究能力的培養(yǎng),抑制了學(xué)生的研究興趣與創(chuàng)造性,與對(duì)創(chuàng)新人才的強(qiáng)烈需求形成尖銳矛盾[2]。細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)根據(jù)課程的特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo),構(gòu)建課內(nèi)互動(dòng)教學(xué)結(jié)合課外自主學(xué)習(xí)的“研究型”課堂課教學(xué)模式。在研究型教學(xué)中,學(xué)生是教學(xué)過(guò)程的主體,學(xué)生要在研究中學(xué)習(xí)和成長(zhǎng),培養(yǎng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和獨(dú)立性;教師在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用。課內(nèi)教學(xué)中教師發(fā)揮主導(dǎo)作用:對(duì)細(xì)胞生物學(xué)中的經(jīng)典部分進(jìn)行講解;突出學(xué)生主體地位:通過(guò)案例、專題知識(shí)等環(huán)節(jié)采用啟發(fā)引導(dǎo)、討論互動(dòng)的教學(xué)方式,通過(guò)科學(xué)研究式的學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果,使學(xué)生掌握細(xì)胞生物學(xué)中的前沿部分。因細(xì)胞生物學(xué)課內(nèi)教學(xué)學(xué)時(shí)有限,研究型課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)課外學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。課外自主學(xué)習(xí)通過(guò)教師每次課后推薦的相關(guān)文獻(xiàn)、視頻等資料進(jìn)行拓展學(xué)習(xí),同時(shí)結(jié)合文獻(xiàn)閱讀撰寫小論文和自主學(xué)習(xí)小組研討活動(dòng)開展,課外學(xué)習(xí)效果納入過(guò)程性考核成績(jī)。

細(xì)胞生物學(xué)研究型課堂教學(xué)模式從杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)2009級(jí)學(xué)生開始,連續(xù)實(shí)施了四屆。為了解學(xué)生對(duì)細(xì)胞生物學(xué)研究型課堂教學(xué)模式實(shí)施的意見(jiàn)和效果評(píng)價(jià),以期在今后的實(shí)施過(guò)程中進(jìn)一步完善,對(duì)2016年6月授課結(jié)束的2013級(jí)生物科學(xué)(非師范)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行了課程的問(wèn)卷調(diào)查。

一、調(diào)查對(duì)象與方法

(一)調(diào)查對(duì)象

杭州師范大學(xué)2016年完成學(xué)習(xí)細(xì)胞生物學(xué)課程的2013級(jí)生物科學(xué)(非師范)專業(yè)的學(xué)生。

(二)調(diào)查方法[3-4]

采用問(wèn)卷調(diào)查的方法,共發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷36份,收回有效問(wèn)卷34份,有效回收率為94.44%。調(diào)查問(wèn)卷由學(xué)生獨(dú)立填寫,當(dāng)場(chǎng)回收。

二、調(diào)查內(nèi)容

調(diào)查內(nèi)容主要涉及:研究型課堂教學(xué)模式對(duì)細(xì)胞生物學(xué)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的影響;對(duì)本專業(yè)學(xué)習(xí)的影響;對(duì)學(xué)生綜合能力的影響;學(xué)生對(duì)研究型教學(xué)模式適應(yīng)性評(píng)價(jià);學(xué)生對(duì)研究型教學(xué)模式課堂效果的評(píng)價(jià)和建議。

三、調(diào)查結(jié)果分析

(一)研究型課堂教學(xué)模式對(duì)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的影響

研究型課堂教學(xué)模式對(duì)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的影響見(jiàn)表1,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇研究型課堂教學(xué)模式能促進(jìn)理解掌握每次細(xì)胞生物學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的學(xué)生為32人,占調(diào)查對(duì)象的94.12%;31名,占調(diào)查對(duì)象91.18%的學(xué)生認(rèn)為新的教學(xué)模式能更系統(tǒng)地掌握細(xì)胞生物學(xué)整門課程的知識(shí);85.29%的學(xué)生認(rèn)為新教學(xué)模式能幫助了解細(xì)胞生物學(xué)課程的前沿內(nèi)容。

(二)研究型課堂教學(xué)模式對(duì)本專業(yè)學(xué)習(xí)的影響

研究型課堂教學(xué)模式對(duì)本專業(yè)學(xué)習(xí)的影響見(jiàn)表2,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇通過(guò)研究型課堂教學(xué)模式的學(xué)習(xí)獲得的能力能幫助本專業(yè)其他課程學(xué)習(xí)的學(xué)生為25人,占調(diào)查對(duì)象的73.53%;79.41%的學(xué)生認(rèn)為能激發(fā)其學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣;91.18%的學(xué)生認(rèn)為能拓寬本專業(yè)知識(shí)面。

(三)研究型課堂教學(xué)模式對(duì)學(xué)生綜合能力的影響

研究型課堂教學(xué)模式對(duì)學(xué)生綜合能力的影響見(jiàn)表3,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇通過(guò)研究型課堂教學(xué)模式的學(xué)習(xí)提高了文獻(xiàn)檢索查閱能力的學(xué)生為29人,占調(diào)查對(duì)象的85.29%,其中20.59%的學(xué)生認(rèn)為有明顯提高;58.82%的學(xué)生認(rèn)為能增加解決問(wèn)題的能力;67.65%的學(xué)生認(rèn)為能增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí);64.71%的學(xué)生認(rèn)為能增強(qiáng)與他人交流的能力。

(四)學(xué)生對(duì)研究型教學(xué)模式適應(yīng)性的情況

學(xué)生對(duì)研究型教學(xué)模式適應(yīng)性的情況見(jiàn)表4,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇對(duì)授課教師滿意34人,占調(diào)查對(duì)象的100%;61.76%的學(xué)生認(rèn)為與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比能適應(yīng)研究型的教學(xué)模式;67.75%的學(xué)生課程考核方式合理;76.47%的學(xué)生認(rèn)為新的教學(xué)模式占用的課余時(shí)間比較合理。

(五)學(xué)生對(duì)研究型教學(xué)模式課堂效果的評(píng)價(jià)

學(xué)生對(duì)研究型教學(xué)模式課堂效果的評(píng)價(jià)情況見(jiàn)表5,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,23名學(xué)生更喜歡教師采用研究型教學(xué)模式進(jìn)行授課,占調(diào)查對(duì)象的67.65%;82.35%的學(xué)生認(rèn)為能夠提升學(xué)習(xí)積極性;79.41%的學(xué)生認(rèn)為課程的教學(xué)互動(dòng)和課堂氛圍好;91.18%的學(xué)生建議學(xué)弟學(xué)妹們繼續(xù)采用研究型教學(xué)模式。

四、討論

細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展迅猛,課程內(nèi)容難以用教材來(lái)全部涵蓋,也無(wú)法僅靠課內(nèi)有限學(xué)時(shí)來(lái)更好地提高教學(xué)效果。因此必須發(fā)揮學(xué)生的自主性,引導(dǎo)其開展研究性的學(xué)習(xí),以獲取新的知識(shí)[5]。自推動(dòng)《細(xì)胞生物學(xué)》課程新教學(xué)模式以來(lái),受益學(xué)生的實(shí)踐能力普遍有明顯提升,受到實(shí)習(xí)學(xué)校和用人單位的一致好評(píng)。學(xué)生的科研創(chuàng)新能力明顯提高,學(xué)生以第一作者發(fā)表科研論文4篇,獲8項(xiàng)的科研立項(xiàng),6項(xiàng)的科研競(jìng)賽獲獎(jiǎng)。

通過(guò)本次細(xì)胞生物學(xué)研究型課堂教學(xué)模式效果調(diào)查結(jié)果顯示,通過(guò)研究型課堂教學(xué),大多數(shù)的學(xué)生認(rèn)為能幫助對(duì)細(xì)胞生物學(xué)課程系統(tǒng)性的學(xué)習(xí),更好地能了解細(xì)胞生物學(xué)課程的前沿內(nèi)容。同時(shí)通過(guò)新教學(xué)模式的學(xué)習(xí)能增強(qiáng)文獻(xiàn)檢索查閱能力、解決問(wèn)題能力;通過(guò)新模式中的自主學(xué)習(xí)小組研討活動(dòng)增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和交流能力。獲得的能力能幫助專業(yè)其他課程的學(xué)習(xí),從而激發(fā)學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣,拓寬專業(yè)的知識(shí)面。大部分的學(xué)生認(rèn)為能較好地適應(yīng)新的教學(xué)模式。因?yàn)樾碌慕虒W(xué)模式除了課內(nèi)的學(xué)習(xí)還有較多的課外自主學(xué)習(xí),大多數(shù)的學(xué)生認(rèn)為占用的課余時(shí)間比較合理。91.18%的?W生建議繼續(xù)推行研究型教學(xué)模式。

第3篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

[關(guān)鍵詞]脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞;分化;脂肪細(xì)胞;成骨細(xì)胞

[中圖分類號(hào)]Q813.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008―64 55(2007)02―0159-03

間充質(zhì)干細(xì)胞最初由Friedensrein等Ⅲ發(fā)現(xiàn),其廣泛分布于肌肉、血管、胰腺和脂肪等組織中,而且證實(shí)在體外可以分化為成骨細(xì)胞和成脂細(xì)胞。其中脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞取材方便,痛苦小,在細(xì)胞治療和組織工程方面有廣闊的前景因而日益引起研究者的重視。本研究通過(guò)分離脂肪組織的間充質(zhì)干細(xì)胞,研究其生物學(xué)特性及體外成脂及成骨的能力,為其作為組織工程的種子細(xì)胞提供理論依據(jù)。

1材料和方法

1.1材料與試劑

1.1.1細(xì)胞培養(yǎng)體系:MEM培養(yǎng)基(GIBC0),10%胎牛血清(蘭州明海生物公司),100IU/L青、鏈霉素。

1.1.2細(xì)胞表面分子鑒定相關(guān)試劑:CD44、CD49d、CD34、CD45、CDl06和HLA-DR(鼠抗人cALTAG)FITC(羊抗鼠ZYMED)

1.1.3細(xì)胞周期測(cè)定相關(guān)試劑:R Nase A(TakaRa)、碘化丙啶(PI,Sigma)。

1.1.4其他試劑:胰酶、地塞米松、β-甘油磷酸鈉、維生素C、胰島素、卜甲基3-異丁基一黃嘌呤、吲哚美辛、膠原酶I(sigma)。

1.2方法

1.2.1脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的分離純化與培養(yǎng):脂肪組織來(lái)源于蘭州總醫(yī)院美容中心行脂肪抽吸術(shù)的患者,身體健康,無(wú)任何疾病。無(wú)菌條件下,在局部腫脹麻醉下采用注射器法抽取50ml顆粒脂肪組織,靜置30min,去除上清液體,獲得純度較高的脂肪顆粒,用等容的D―Hank’s平衡鹽液清洗4次,去除細(xì)胞碎片。然后用150ml HBSS(含0.075%膠原酶I),在37℃,振動(dòng)消化lh。膠原酶I的活性用等量的MEM(含10%的胎牛血清)中和之后離心1200r,lOmin。細(xì)胞被懸浮在MEM(含10%的胎牛血清)用100目篩網(wǎng)過(guò)濾。離心后,細(xì)胞重懸于MEM培養(yǎng)液,添加至培養(yǎng)皿,37℃,C02孵箱中培養(yǎng)24h,未貼壁的細(xì)胞和殘?jiān)怀?,添加新鮮培養(yǎng)液于貼壁細(xì)胞。細(xì)胞培養(yǎng)至80%融合時(shí),用胰酶/EDTA消化和按1:1的比例傳代。

1.2.2細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察:細(xì)胞接種后每次換液時(shí)用相差顯微鏡觀測(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)與形態(tài)變化,并分別于細(xì)胞接種后24h、10天、2周時(shí)攝相記錄。在培養(yǎng)皿里加入蓋玻片,待細(xì)胞爬滿后經(jīng)過(guò)PBS清洗后,固定行油紅0染色。

1.2.3細(xì)胞表面分子測(cè)定:取傳第二代以后的細(xì)胞用于以下實(shí)驗(yàn),操作步驟如下:

培養(yǎng)的脂肪干細(xì)胞經(jīng)過(guò)消化離心(1000r/min,5min)后細(xì)胞重懸;細(xì)胞計(jì)數(shù)后將細(xì)胞濃度調(diào)整為l×108/L,分別于人抗CD34、CD44、CD45、CEl06、CD49d和HLA-DR單克隆抗體室溫反應(yīng)30min,PBS洗滌2次后于FITC標(biāo)記的二抗避光作用30min。用PBS重懸細(xì)胞,用流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測(cè)。

1.2.4細(xì)胞周期的測(cè)定:培養(yǎng)的脂肪干細(xì)胞經(jīng)過(guò)消化離心(1000 r/min,5min),調(diào)整細(xì)胞濃度至1×108/L,用70%的冰乙醇固定24h,RNase A處理30min,PI染色lOmin。用Cellquest軟件獲取10000個(gè)細(xì)胞,ModiFit分析細(xì)胞周期。

1.2.5細(xì)胞的油紅0染色:先將培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)液倒掉,并用PBS洗1~2遍,然后加入10%福爾馬林固定30min以上,倒固定液,用60%異丙醇浸泡30min,換油紅O染液1h,倒染液,60%異丙醇涮洗1次(5s),自來(lái)水沖洗2~3min,換福爾馬林觀察并照相保存。

1.2.6脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的成骨誘導(dǎo):取傳2代細(xì)胞,以l×108/cm2的濃度接種與2個(gè)6孔板中。當(dāng)細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)達(dá)80%匯合時(shí),每孔加入等量的成骨誘導(dǎo)試劑:含地塞米松(10-7mol/L)、B一甘油磷酸鈉(10mmol/L)、維生素C(50mg/L),放入C02孵箱培養(yǎng),2~3天換液。分別于細(xì)胞培養(yǎng)1、2周時(shí)吸出每組培養(yǎng)液,PBS洗2次,消化并離心,用MEM重懸細(xì)胞,然后離心涂片,行ALP染色。

1.2.7脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的成脂誘導(dǎo):取傳2代細(xì)胞,以l×108/cm2的濃度接種與2個(gè)6孔板中。當(dāng)細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)達(dá)80%匯合時(shí),每孔加入等量的成脂誘導(dǎo)試劑:含lmol/L地塞米松、lOtxg/ml胰島素,0.5mmol/L 1一甲基3一異丁基一黃嘌呤,1001xmol/1吲哚美辛。對(duì)照組加常規(guī)培養(yǎng)液。每3~4天換液。3周后行油紅O染色。

2結(jié)果

2.1倒置相差顯微鏡觀察:接種后24h,極少數(shù)細(xì)胞貼壁,呈梭形,4天后細(xì)胞呈纖維集落樣生長(zhǎng),大約10天,細(xì)胞迅速生長(zhǎng)并形成克隆,2周左右細(xì)胞近80%~90%匯合,出現(xiàn)致密的貼壁層。繼續(xù)培養(yǎng),可見(jiàn)有自發(fā)分化的現(xiàn)象出現(xiàn)不典型的聚集的小脂泡。油紅0染色證實(shí)為脂肪,見(jiàn)圖l。分別為接種后24h,4天,2周,自發(fā)成脂分化的細(xì)胞。

2.2脂肪問(wèn)充質(zhì)干細(xì)胞表面抗原分子測(cè)定:流式細(xì)胞儀檢測(cè)結(jié)果顯示:脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞均.的表達(dá)CD44,CDl06陽(yáng)性,而CD34,CD45、CD49d和HLA―DR呈陰性表達(dá)。CD49d和CDl06是脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的很好的區(qū)分標(biāo)記,見(jiàn)圖2。

2.3脂肪問(wèn)充質(zhì)干細(xì)胞的細(xì)胞增殖周期:取3代細(xì)胞經(jīng)過(guò)流式細(xì)胞儀分析表明:G0。/G1、s、G2/M的細(xì)胞所占的比例為79.1%、19.7%、1.3%。結(jié)果顯示:我們分離培養(yǎng)的細(xì)胞處于G0/G1期,僅少數(shù)細(xì)胞處于活躍的增殖期,

2.4細(xì)胞ALP染色:第3代細(xì)胞在體外進(jìn)行成骨誘導(dǎo)時(shí)ALP陽(yáng)性率較未誘導(dǎo)組明顯提高,見(jiàn)圖3。說(shuō)明干細(xì)胞在成骨誘導(dǎo)體系下向成骨細(xì)胞分化。

2.5細(xì)胞的油紅0染色:第3代細(xì)胞在體外進(jìn)行成脂誘導(dǎo)時(shí)陽(yáng)性率較未誘導(dǎo)組明顯提高,見(jiàn)圖4。說(shuō)明脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞在成脂誘導(dǎo)體系下向脂肪細(xì)胞分化。

3討論

近年來(lái)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞是研究的熱點(diǎn),考慮到脂肪組織和骨髓同為中胚層起源的組織,是否具有多向分化潛能,在實(shí)驗(yàn)中我們使用從脂肪抽吸術(shù)中獲取的脂肪顆粒,而沒(méi)有像其他文獻(xiàn)中使用腹部或取深層脂肪,其方法簡(jiǎn)單,減輕供者的痛苦,并且腫脹麻醉使用的利多卡因和腎上腺素經(jīng)過(guò)洗滌可除去,不會(huì)對(duì)其生物學(xué)特性產(chǎn)生影響。在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)方法中,為排除紅細(xì)胞的干擾,常使用NH4CL破壞紅細(xì)胞。鑒于紅細(xì)胞不貼壁的特性,我們通過(guò)換液的方法去除紅細(xì)胞,取得很好的效果,2次換液后,紅細(xì)胞基本消失,而且減輕了NH4CL對(duì)脂肪干細(xì)胞的損傷。

眾所周知,骨髓問(wèn)充質(zhì)干細(xì)胞無(wú)特異的表面標(biāo)志,而De Ugarte等在一個(gè)病人身上分別取骨髓和脂肪組織,并對(duì)二者進(jìn)行了比較,初步證明在生長(zhǎng)方式、多向分化潛能和細(xì)胞表面標(biāo)記無(wú)顯著的差異。本研究測(cè)定CD34、CD45、CD49d和HLA-DR陰性,CD44、CDl06陽(yáng)性。CD49d和CDl06是脂肪問(wèn)充質(zhì)干細(xì)胞和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的很好的區(qū)分標(biāo)記。HLA-DR是成纖維細(xì)胞的表面標(biāo)記,CD34、CD45是造血干細(xì)胞的表面標(biāo)記,通過(guò)它們我們可以認(rèn)為培養(yǎng)細(xì)胞為排除了成纖維細(xì)胞的干細(xì)胞,HLA-DR陰性也可以為脂肪問(wèn)充質(zhì)干細(xì)胞的自體或同種異體移植提供理論依據(jù)。

細(xì)胞周期檢測(cè)顯示貼壁細(xì)胞中的G0/G1、S、G2/M的細(xì)胞所占的比例為79.1%、19.7%和1.3%。說(shuō)明絕大部分細(xì)胞處于靜止態(tài),但保留自我更新和增殖能力,少部分處于功能態(tài),這符合干細(xì)胞的特性,該結(jié)果也支持培養(yǎng)的貼壁細(xì)胞為問(wèn)充質(zhì)干細(xì)胞。本研究分別使用了誘導(dǎo)劑使其向成骨和成脂方向分化。地塞米松作為兩者的誘導(dǎo)劑,它依賴于使用劑量和作用時(shí)間的差異,在低濃度時(shí)表達(dá)為成骨細(xì)胞,而高濃度時(shí)則與胰島素共同作用激活糖皮質(zhì)激素受體,繼而啟動(dòng)PPARr,在轉(zhuǎn)錄水平激活脂肪細(xì)胞基因使其分化為脂肪細(xì)胞。由此推測(cè)成骨和成脂之間是否有某種關(guān)聯(lián),值得進(jìn)一步研究。另外本研究還發(fā)現(xiàn)在無(wú)血清和低血清的條件下,誘導(dǎo)明顯好于10%胎牛血清,但增殖速度明顯減慢。

第4篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

【關(guān)鍵詞】骨骼肌細(xì)胞膜;生物學(xué)特性;流動(dòng)性;載體蛋白;Ca2+-ATP酶;Na+、K+-ATP酶

1引言

重癥肌無(wú)力(MG)是一種由煙堿型乙酰膽堿受體(nAChR)抗體介導(dǎo)的細(xì)胞免疫依賴性補(bǔ)體參與的自身免疫性疾病,主要累及運(yùn)動(dòng)終板突觸后膜的nAChR,是一種最常見(jiàn)的神經(jīng)肌肉傳導(dǎo)紊亂疾病。

2骨骼肌細(xì)胞膜的流動(dòng)性

膜的流動(dòng)性是生物膜的主要特征,通常是指細(xì)胞或胞器膜上膜脂質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。

細(xì)胞膜上的雙層脂質(zhì)從熱力學(xué)角度分析是較穩(wěn)定的。膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定力可能來(lái)自與膜平面平行作用的力和垂直作用的力,這兩方面的力都是由疏水力和親水力這兩種相反作用力的總和形成。垂直于膜平面的親水力主要傾向于把磷脂的極性基團(tuán)拉向水相;相反的疏水力則把磷脂的碳?xì)滏溊蛑行牟糠郑员荛_水相。

因此,磷脂極性端的極性程度愈小則脂質(zhì)雙分子層愈趨于穩(wěn)定。這兩種相反的作用力呈動(dòng)態(tài)平衡,因此磷脂分子經(jīng)常處于不斷輕微伸出和縮入膜雙分子層的狀態(tài)中,表現(xiàn)為膜平面的波形振蕩運(yùn)動(dòng)。另一方面,與脂質(zhì)雙分子層平行方向的兩種相反力,疏水力和范德華力都是使磷脂的脂肪鏈互相靠近并排斥水分子,極性端由于電荷之間的排斥或吸引力使磷脂分子相互之間分開或靠近。這兩種相反力作用的結(jié)果,使每個(gè)組分經(jīng)??梢员舜讼嗷?cè)向置換。因此質(zhì)膜的運(yùn)動(dòng)主要有以下幾種形式:1、脂肪酰鏈的旋轉(zhuǎn)異構(gòu)化運(yùn)動(dòng);2、磷脂分子圍繞其長(zhǎng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn);3、磷脂側(cè)向擴(kuò)散運(yùn)動(dòng);4、脂質(zhì)分子在脂雙層之間的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);5、脂肪酰鏈垂直于膜雙分子層平面軸的振蕩運(yùn)動(dòng)。這就是所謂的膜流動(dòng)性。

3骨骼肌細(xì)胞膜上的酶

膜蛋白缺陷常涉及運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)如載體蛋白、通道蛋白和離子泵等導(dǎo)致相應(yīng)的功能異常。例如細(xì)胞膜胱氨酸載體蛋白的先天性缺陷造成胱氨酸尿癥;糖載體蛋白缺陷導(dǎo)致腎性糖尿病等。膜受體蛋白缺陷引起的疾病,如家族性高β脂蛋白血癥是由于成纖維細(xì)胞膜缺乏脂蛋白受體而影響血漿脂蛋白反饋調(diào)節(jié)所致;有一種非胰腺性糖尿病是由于組織細(xì)胞缺乏胰島素受體而導(dǎo)致葡萄糖利用障礙;一些中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病如帕金森病,與細(xì)胞膜上神經(jīng)遞質(zhì)受體障礙有關(guān)。

3.1 Na+、K+-ATP酶Na+、K+-ATP酶,又稱鈉鉀泵(Na+、K+-Pump),是一種高分子蛋白質(zhì),鑲嵌并貫穿整個(gè)脂質(zhì)雙分子層,具有載體和酶的雙重作用,可以分解ATP使之釋放能量,并能利用此能量進(jìn)行Na+和K+的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。

Na+,K+-ATP酶由兩種亞基構(gòu)成,在細(xì)胞膜上以(α、β)1和(α、β)2組成,最小的功能單位是二聚體。人的α亞基由1022個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成,分子量為112KD,是活性中心所在,參與離子轉(zhuǎn)運(yùn)。該亞基可能是一個(gè)10次穿膜的肽鏈,中段在胞漿側(cè)形成一個(gè)球形結(jié)構(gòu)域,是水解ATP和結(jié)合Na+、K+的部位。α亞基有四種:α1,α2,α3和α4;β亞基是高度糖基化的蛋白質(zhì),由303個(gè)氨基酸殘基組成,分子量為55 KD,其中蛋白質(zhì)部分約32 KD。β亞基有三種:β1,β2,β3,不同亞基在骨骼肌收縮時(shí)功能不同,含β2亞型較多的大鼠腓腸肌收縮能力較強(qiáng)。Na+,K+-ATP酶屬于P型ATP酶,這類酶還有Ca2+,Mg2+-ATPase、H+,K+-ATPase,它們的共同特征是在反應(yīng)中生成一個(gè)共價(jià)磷酸化的中間產(chǎn)物,有構(gòu)象的改變。

3.2Ca2+-ATP酶Ca2+-ATP酶又稱鈣泵,是由一條肽鏈構(gòu)成,根據(jù)疏水性測(cè)定和分析,它有10個(gè)跨膜α螺旋,其N端和C端都位于胞漿側(cè)。酶分子的ATP結(jié)合位點(diǎn)、磷酸化位點(diǎn)和Ca2+離子結(jié)合位點(diǎn)也都位于胞漿側(cè)。細(xì)胞膜鈣泵每分解1分子ATP可將1個(gè)Ca2+由胞漿轉(zhuǎn)運(yùn)至胞外,轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制也是通過(guò)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)引起酶蛋白構(gòu)象間的相互轉(zhuǎn)換來(lái)完成的。

Ca2+是可興奮細(xì)胞中一種重要的第二信使,它擔(dān)負(fù)著“興奮信號(hào)傳感器”的角色,可興奮細(xì)胞是通過(guò)Ca2+將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樯镄?yīng)(神經(jīng)遞質(zhì)、激素分泌等)。細(xì)胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)是生理?xiàng)l件下細(xì)胞將Ca2+控制和維持在正常范圍內(nèi)的一種能力。研究鈣穩(wěn)態(tài)是認(rèn)識(shí)各種Ca2+依賴性神經(jīng)生物學(xué)過(guò)程的共同基礎(chǔ),而Ca2+-ATP酶正是精細(xì)、持續(xù)維持鈣穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵酶。

3.3超氧化物歧化酶(SOD)超氧化物歧化酶(SOD)是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的重要金屬酶。由于分子中活性中心的金屬離子不同,分為Cu/Zn-SOD酶,F(xiàn)e-SOD酶和Mn-SOD酶等。它們通過(guò)催化超氧陰離子自由基的歧化反應(yīng),有效控制體內(nèi)活性氧數(shù)量,避免細(xì)胞與組織受到過(guò)量活性氧的損傷。

4結(jié)語(yǔ)

骨骼肌是機(jī)體抗氧化酶活力水平最低的組織之一。由于SOD是一個(gè)以氧自由基為底物的專一酶,它能有效的清除O2-,從而進(jìn)一步阻斷毒性更強(qiáng)的OH的產(chǎn)生。因此骨骼肌細(xì)胞膜中超氧化物歧化酶的含量可間接的反應(yīng)機(jī)體受自由基影響的程度。

參考文獻(xiàn)

[1] 許蕾,朱一飛,哈志遠(yuǎn).重癥肌無(wú)力患者細(xì)胞免疫水平的檢測(cè)及臨床意義[J]. 腦與神經(jīng)雜志,2002,10(4)

第5篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

[關(guān)鍵詞] CIK細(xì)胞;擴(kuò)增;殺傷活性

[中圖分類號(hào)] R392.12 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)]1673-7210(2007)12(c)-019-03

The study of the expansion in vitro and its biological characteristics of cytokine-induced killer cells

WANG Jia-lie, MA Guo-qiang, BAO Li-qing, LIU Yan-ru

(Study Center of Respiratory Disease, Inner Mongolia Hospital, Huhhot010017,China)

[Abstract] Objective: To observe the proliferation ability in vitro and its biological characteristics of cytokine-induced killer cells. Methods: PBMCs were isolated with successive non-adhere method fromvenous blood ,then were induced to be cytokine-induced killer cells by ficoll density gradient centrifugation in the presence of IFN-γ,IL-1β,IL-2 and anti-CD3 antibody. LAK (lymphokine activated killer) cells were prepared as control. The proliferation ability of CIK cells was measured by calculation , the phenotype of CIK cells was analyzed by flow cytometry(FCM)and the killing tumor cell activity of CIK cells was tested with MTT method. Results: After 16 days of induction the proliferation rate of CIK cells reached a high peak, possessing strong proliferate ability with over 100 times expansion after 21 days culture; In comparison with LAK, CIK cells had no difference in early stage, but onday 18,21 the multiplicationability of CIK cells was higher than that of LAK cells markedly (P

[Key words] Cytokine-induced killer cells; Multiplication ability; Killing ability

細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine-induced killer,CIK)是將人外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMC)在體外經(jīng)過(guò)多種細(xì)胞因子作用后培養(yǎng)獲得的一群異質(zhì)細(xì)胞。它同時(shí)表達(dá)CD3和CD56兩種膜蛋白分子[1,2],兼具有T淋巴細(xì)胞強(qiáng)大的抗瘤活性和NK細(xì)胞的非MHC限制性殺瘤特點(diǎn),被認(rèn)為是增殖速度最快,殺瘤活性最強(qiáng),殺瘤譜最廣的效應(yīng)細(xì)胞。過(guò)繼性免疫治療是治療惡性腫瘤的一個(gè)重要輔助治療方法,用于過(guò)繼性免疫治療的免疫活性細(xì)胞必須具有較強(qiáng)的擴(kuò)增力和殺傷性。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)CIK細(xì)胞的體外培養(yǎng)及其生物學(xué)特性的研究,以尋求用于過(guò)繼免疫治療的高效免疫活性細(xì)胞。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

人外周血樣品取自中心血站12例健康成人自愿者的靜脈血50 ml。男6名,女6名,年齡20~50歲。人肺腺癌細(xì)胞株A-549購(gòu)自南京凱基生物科技發(fā)展公司。

1.2主要試劑和儀器

RPMI1640培養(yǎng)基(美國(guó)GIBCO公司);特級(jí)無(wú)支原體無(wú)熱源胎牛血清(美國(guó)TBD公司);人淋巴細(xì)胞分離液(密度:1.077 g/cm3 ,TBD生物技術(shù)發(fā)展中心,天津);二巰基乙醇(美國(guó)TBD公司);臺(tái)盼藍(lán)(美國(guó)Sigma公司);二甲亞砜(美國(guó)Sigma公司);青霉素,鏈霉素(華北制藥有限公司);胰蛋白酶(南京凱基生物科技發(fā)展公司);乙醇、谷氨酰胺、PBS、EDTA等購(gòu)自北京化學(xué)試劑公司;MTT試劑盒(南京凱基生物科技發(fā)展公司);重組人白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白細(xì)胞介素-2(IL-2)和干擾素-γ(interferon-γ,IFN-γ)(PEPROTECH公司)、CD3mAb(美國(guó)Stem Cell Technologies公司);CD3-FITC(異硫氰酸熒光素)、CD4-PE(藻紅阮熒光素)、CD8-PE、CD3-FITC、CD56-PE和鼠抗人IgG熒光抗體(美國(guó)eBioscienc公司);流式細(xì)胞儀(美國(guó)BD公司);550酶標(biāo)儀(美國(guó)Biorad公司)。

1.3實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 PBMC的分離(密度梯度離心法)及LAK、CIK細(xì)胞的誘導(dǎo)將人外周抗凝血用淋巴細(xì)胞分離,吸取白膜層細(xì)胞即PBMC,PBS洗滌3遍,加入含10%無(wú)熱源胎牛血清RPMI1640(1 mmol/L丙酮酸鈉、2 mmol/L谷氨酞胺、10 mmol/L Hepes、89 mmol/L NaHC03、50 μmol/L巰基乙醇、0.1 mg/ml鏈霉素、100 U/ml青霉素培養(yǎng)基),調(diào)整細(xì)胞濃度,接種于25 cm2培養(yǎng)瓶中,1.0×107個(gè)/(10 ml?瓶),置于37℃、5% CO2飽和濕度培養(yǎng)箱內(nèi)靜置2 h,可見(jiàn)分為黏附于瓶壁的細(xì)胞和非黏附細(xì)胞。取非黏附細(xì)胞分成2組。LAK組:加入500 U/ml IL-2,每3天換液1次并補(bǔ)加500 U/ml IL-2。CIK組:第1天加入IFN-γ 1 000 U/ml、IL-1β10 U/ml,24 h后加入IL-2 100 U/ml、CD3mAb 50 ng/ml,此后每隔3 d換液1次,并補(bǔ)加IL-2及CD3mAb。

1.3.2LAK、CIK細(xì)胞表型的檢測(cè)在培養(yǎng)1,4,7,10,13,16,19,22 d取培養(yǎng)的細(xì)胞,用PBS洗滌兩遍,調(diào)整細(xì)胞濃度為5.0×106個(gè)/ml,取100 μl懸液加入流式專用試管中,加入FITC、PE標(biāo)記的鼠抗人單克隆抗體CD3-FITC、CD4-PE、CD8-FITC、CD3-FITC、CD56-PE,對(duì)照為IgG1-FITC、IgG12PE,25℃下避光孵育0.5 h,用PBS液洗滌3遍,洗去多余的抗體。并用同型無(wú)關(guān)陰性抗體做對(duì)照,在流式細(xì)胞儀(美國(guó)BD公司)上檢測(cè)分析,至少分析1.0×105個(gè)細(xì)胞。

1.3.3 LAK、CIK細(xì)胞殺傷活性的檢測(cè)取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的肺癌細(xì)胞A-549作為靶細(xì)胞,用RPMI1640培養(yǎng)基稀釋成1.0×105個(gè)/(100 μl?孔),接種細(xì)胞于96孔培養(yǎng)板中,然后取出培養(yǎng)兩組效應(yīng)細(xì)胞,把效應(yīng)細(xì)胞加入靶細(xì)胞孔中混合,另設(shè)單獨(dú)靶細(xì)胞和效應(yīng)細(xì)胞組,每組設(shè)3個(gè)復(fù)孔,放置培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,每孔加入MTT(5 mg/ml)測(cè)儀于570 nm處測(cè)OD值,按下面公式計(jì)算各組LAK的殺傷活性。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)采用SPSS12.0統(tǒng)計(jì)軟件包處理,數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多個(gè)均數(shù)間使用單因素方差分析,兩樣本均數(shù)的比較用t檢驗(yàn),P

2 結(jié)果

2.1 CIK細(xì)胞的增殖情況

實(shí)驗(yàn)表明PBMC在細(xì)胞因子作用下均能增殖,鏡下可見(jiàn)細(xì)胞飽滿透亮、聚集成團(tuán),呈集落樣生長(zhǎng)。與LAK比較,在前期無(wú)明顯差異,至19、22 d時(shí)擴(kuò)增能力顯著高于LAK細(xì)胞的擴(kuò)增倍數(shù)(P

表1不同培養(yǎng)天數(shù)LAK、CIK細(xì)胞的增殖情況(x±s,倍)

2.2 CIK細(xì)胞的表型分析

用流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞表型,結(jié)果顯示CIK細(xì)胞培養(yǎng)后,其主要效應(yīng)細(xì)胞CD3+CD56+ 細(xì)胞較培養(yǎng)前顯著增加(P

與培養(yǎng)前比較,*P

2.3 CIK細(xì)胞的殺瘤活性

CIK細(xì)胞在培養(yǎng)至第13天即有較高的殺瘤活性,為61.17%,顯著高于LAK細(xì)胞的41.02%(P

與單純的LAK對(duì)照組比較,*P

3 討論

近年來(lái)惡性腫瘤的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì),隨著細(xì)胞免疫學(xué)和分子生物學(xué)的發(fā)展,細(xì)胞免疫治療成為除化療、放療之外的又一重要輔助治療手段,副作用輕微,安全性較好[3]。過(guò)繼免疫治療(ALT)是惡性腫瘤生物治療的一個(gè)重要手段,是通過(guò)直接向腫瘤患者輸注具有抗腫瘤活性的免疫活性細(xì)胞,在體內(nèi)發(fā)揮抗腫瘤作用,以此來(lái)達(dá)到治療腫瘤的目的。淋巴因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(lymphokine activated killer,LAK)是由IL-2激活的殺傷細(xì)胞,具有廣譜殺傷腫瘤的細(xì)胞活性,其較早用于臨床腫瘤免疫治療并取得了一定療效。細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(cytokine induced killer,CIK)是一種非MHC限制性的高效溶解腫瘤的細(xì)胞毒性T細(xì)胞,其主要效應(yīng)細(xì)胞表面既有T細(xì)胞表面標(biāo)志CD3,也有NK細(xì)胞表面標(biāo)志CD56[4,5],因而兼有T淋巴細(xì)胞抗瘤活性和NK細(xì)胞非MHC限制性殺瘤的特點(diǎn)。CIK 細(xì)胞是一類非主要組織相容性復(fù)合物(MHC)和非T細(xì)胞受體(TCR)限制性的免疫活性細(xì)胞,在培養(yǎng)過(guò)程中,一些非活性細(xì)胞在多種細(xì)胞因子的共同刺激下,激活為有細(xì)胞毒作用的CIK 細(xì)胞。這些活性細(xì)胞發(fā)揮抗腫瘤作用的機(jī)制很可能是通過(guò)黏附分子LFA-1/I、CAM-1相互結(jié)合后,能夠分泌大量的BLT 酯酶的細(xì)胞質(zhì)顆粒,這些顆粒能夠直接穿透封閉的靶細(xì)胞膜進(jìn)行胞吐,從而導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的裂解[6];同時(shí),CIK細(xì)胞自身還能分泌IL-2、IL-6、TNF-α和GM-CSF等一些細(xì)胞因子,提高細(xì)胞毒作用。是目前最新、殺傷腫瘤效果最佳的生物免疫治療方法。Lanier于1986年首次發(fā)現(xiàn)這種異質(zhì)細(xì)胞群(主要是CD3+CD56+細(xì)胞),其在外周血淋巴細(xì)胞中的比例為1%~5%[7]。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐,科學(xué)家們找到了體外大量擴(kuò)增CIK細(xì)胞的方法,即應(yīng)用細(xì)胞因子IL-1β,IL-2,IFN- γ和CD3單抗共同培養(yǎng)產(chǎn)生CIK。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中采取此方法,在分離外周血單個(gè)核細(xì)胞中先加IFN-γ,24 h后加入抗CD3單抗、IL-1β與IL-2,培養(yǎng)22 d,每3天換液和補(bǔ)加細(xì)胞因子,培養(yǎng)13 d時(shí)即有25%左右的細(xì)胞是CD3+CD56+細(xì)胞,具有典型的CIK細(xì)胞形態(tài)和生物學(xué)性狀。CIK具增殖速度快、殺瘤活性高、殺瘤譜廣、毒副作用小等優(yōu)點(diǎn),目前自體及異體外周血CIK細(xì)胞已被用于一些實(shí)體瘤和惡性血液病的治療,并取得了較好的療效。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與LAK 細(xì)胞相比,CIK細(xì)胞具有更強(qiáng)的增殖能力,培養(yǎng)至22 d時(shí)體系中總的細(xì)胞數(shù)可增加100多倍。用流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞表型, 結(jié)果顯示CIK細(xì)胞培養(yǎng)后, 其主要效應(yīng)細(xì)胞CD3+CD56+ 細(xì)胞較培養(yǎng)前顯著增加(P

綜上所述,本研究采用IFN-γ、抗CD3單抗、IL-1β和IL-2等多種細(xì)胞因子成功從健康人非貼壁PBMCs中誘導(dǎo)出大量的具有典型形態(tài)和免疫表型的CIK細(xì)胞,且具有較高的殺傷活性,為下一步臨床治療腫瘤奠定了基礎(chǔ)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]Schmidt-Wolf IGH, Negrin RS, kiem HP,et al. Phenotypic characterization and identification of effecter cells involved in tumor cell recognition of cytokine induced killer cells [J].N Engl J Med ,1993,21(12):1673-1679.

[2]Lu PH, Negrin RS. Anovel population of expanded human CD3+CD56+cells derived from T cells with potent in vivo anti-tumor activity in mice with sever combined immunodeficiency[J]. Immunol,1994,153(6):1687-1696.

[3]Lu PH, Negrin RS. Analysis of cytotoxic activity of the CD4+T lymphocytes generated by local immunotherapy[J]. Cell Immunol,2004,73(1):110-116.

[4]Schmidt-Wolf IGH, Negrin RS. Phenotypic characterization and identification of effecter cells involved in tumor cell recognition of cytokine induced killer cells[J].Exp Hematol,2005,21(6): 623-633.

[5]Lu PH, Negrin RS. Anovel population of expanded human CD3+CD56+cells derived from T cells with potent in vivo anti-tumor activity in mice with sever combined immunodeficiency[J]. Immunol,1994,153:1687-1696.

[6]Siegal FP, Kadowaki N, Shodell M, et al. Interactions between dendritic cells and cytokine-induced killer cellslead to an activation of both populations[J]. Immunother, 2007,24(6):502-510.

[7]Lanier LL, Le Am, Clvin Cl, et al. The relationship of CD16(Leu-11)and Leu-19(KH-1)antigen expression on human peripheral blood NK cells and cytotoxic T lymphoc[J]. Immunol, 1986,136(7):4480-4488.

[8]Katsumoto Y,Monden T,Take da T,et al .Analysis of cytotoxic activity of the CD4+T lymphocytes generated by local immunotherapy[J].Br J Cancer,1996,73(1):110-116.

第6篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

一、植物保護(hù)專業(yè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力現(xiàn)狀

現(xiàn)代科技的高速發(fā)展為學(xué)生提供了多元化的學(xué)習(xí)平臺(tái),這一現(xiàn)狀猛烈沖擊著傳統(tǒng)的教學(xué)模式。同時(shí),大部分學(xué)生受制于傳統(tǒng)的教學(xué)方法,缺乏自主學(xué)習(xí)能力,反映在具體的教學(xué)過(guò)程中,則出現(xiàn)事倍功半的學(xué)習(xí)效果。深入研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段植物保護(hù)專業(yè)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)和科研實(shí)驗(yàn)中主要存在缺乏自主學(xué)習(xí)意識(shí)和學(xué)習(xí)能力兩方面問(wèn)題。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與學(xué)生的性別、年齡等因素有著重要聯(lián)系。一般而言,高年級(jí)學(xué)生自我學(xué)習(xí)效能感比低年級(jí)強(qiáng),對(duì)各種各樣的學(xué)習(xí)方法能做到靈活選擇與應(yīng)用,同時(shí),在時(shí)間管理、自我約束等方面也表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì);因性別因素體現(xiàn)出的自主學(xué)習(xí)能力差異主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)方法的維度上。

二、培養(yǎng)植物保護(hù)專業(yè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的途徑

1.營(yíng)造自主學(xué)習(xí)氛圍――潤(rùn)“人”細(xì)無(wú)聲

改變傳統(tǒng)生硬死板的教學(xué)方式,調(diào)整教學(xué)主體、客體地位失衡的現(xiàn)狀。教師在實(shí)施教學(xué)活動(dòng)時(shí),應(yīng)循序漸進(jìn),潛移默化地解放學(xué)生思想,引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑,鼓勵(lì)學(xué)生采取適合自己的學(xué)習(xí)方式或表達(dá)方式,強(qiáng)化學(xué)生的主體地位。

最精湛的教學(xué)藝術(shù)就是引導(dǎo)學(xué)生自己提出問(wèn)題。教師應(yīng)在輕松愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境中,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,積極探究,引起師生思維的共鳴;逐步營(yíng)造自主學(xué)習(xí)氛圍對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)、自主學(xué)習(xí)習(xí)慣和自主學(xué)習(xí)能力具有重要作用。

2.樹立自主學(xué)習(xí)意識(shí)――百學(xué)須先立“致”

個(gè)體一旦對(duì)某一事物產(chǎn)生濃厚的興趣,就會(huì)主動(dòng)去求知、探索、實(shí)踐,并在這一過(guò)程中產(chǎn)生愉快的情緒體驗(yàn)。大學(xué)生在知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技能方面已經(jīng)有了初步沉淀和積累。如何進(jìn)一步深入學(xué)習(xí),堅(jiān)持學(xué)習(xí),則急需興趣的指引。

教師應(yīng)在輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍中逐步培B學(xué)生對(duì)植物保護(hù)專業(yè)的興趣,這需要教師改變教學(xué)方法,如借鑒相關(guān)慕課教學(xué)視頻、新聞熱點(diǎn)等,多層次因材施教,發(fā)現(xiàn)學(xué)生的興趣取向,循循善誘,逐步培養(yǎng)、強(qiáng)化學(xué)生在某一方面的興趣,同時(shí),輔之以有趣的教學(xué)形式,例如,聘請(qǐng)專家進(jìn)行相關(guān)學(xué)術(shù)報(bào)告,加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)科普等,借以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。

3.培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣――梅花香自苦寒來(lái)

培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,前期需要教師的引導(dǎo)督促,后期則需要學(xué)生自己堅(jiān)持與努力。良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣需要適合的學(xué)習(xí)制度加以引導(dǎo)規(guī)范。雖然培養(yǎng)一種學(xué)習(xí)習(xí)慣耗費(fèi)的時(shí)間周期較短,但關(guān)鍵在于養(yǎng)成期間外在環(huán)境的約束和內(nèi)在意識(shí)的堅(jiān)持。

良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成、堅(jiān)持與合適的學(xué)習(xí)方法密切相關(guān),合適的學(xué)習(xí)方法有助于個(gè)體養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。具體可從以下兩個(gè)方面開展:在理論知識(shí)的講解方面,進(jìn)行三部曲教學(xué)――提示學(xué)生課前預(yù)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生課堂學(xué)習(xí),監(jiān)督學(xué)生課后練習(xí)等;在科研實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方面,可采取小班教學(xué),在講解實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作等。

4.定制自主學(xué)習(xí)目標(biāo)――非志無(wú)以成學(xué)

制定學(xué)習(xí)目標(biāo)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)。目標(biāo)具有方向性的指導(dǎo)作用,潛在地牽引著學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)目標(biāo)的確定需結(jié)合自身的實(shí)際情況,切忌大材小用、好高騖遠(yuǎn)。可根據(jù)達(dá)成目標(biāo)的時(shí)間長(zhǎng)短設(shè)置分目標(biāo),循序漸進(jìn)。

在具體的教學(xué)實(shí)踐中,教師學(xué)生可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置不同主體的教學(xué)周目標(biāo),月目標(biāo)等,分階段逐步完成,定期檢查預(yù)期目標(biāo)的完成情況,及時(shí)調(diào)整教學(xué)行為。在達(dá)成所定目標(biāo)的過(guò)程中鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。教師應(yīng)考慮多層次教學(xué),對(duì)不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ),學(xué)習(xí)背景的學(xué)生進(jìn)行分類,設(shè)置不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

第7篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

1 細(xì)胞機(jī)械應(yīng)力響應(yīng)的生物學(xué)基礎(chǔ)

1.1 細(xì)胞結(jié)構(gòu)的張力完整性:張力完整性結(jié)構(gòu)(stress integrality structure,SIS)由承受壓力構(gòu)件和一系列連續(xù)的張力構(gòu)件相互連接組成。這種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性取決于結(jié)構(gòu)內(nèi)部完整性的保持,因而被稱為張力完整性。生物學(xué)研究表明,細(xì)胞的結(jié)構(gòu)符合張力完整性原理,而且細(xì)胞骨架(cellularframework,CF)的張力完整性影響細(xì)胞的形狀及功能。細(xì)胞骨架的張力完整性是細(xì)胞形變的主要決定因素。有關(guān)研究表明扁平細(xì)胞比圓形細(xì)胞DNA合成更為旺盛,說(shuō)明細(xì)胞的變形是信息傳遞的重要環(huán)節(jié)。在機(jī)械應(yīng)力的作用下細(xì)胞骨架的所有構(gòu)件為了分散張力和壓力而發(fā)生整體重排,從而導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生形變,細(xì)胞形狀調(diào)節(jié)發(fā)出的調(diào)節(jié)信息以力的形式傳遞。因此,機(jī)械應(yīng)力的變化可以通過(guò)細(xì)胞及其骨架內(nèi)的力平衡而對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)和生化性質(zhì)產(chǎn)生影響,即細(xì)胞受到來(lái)自體外的直接的力學(xué)刺激時(shí),它的形態(tài)和功能都會(huì)發(fā)生改變。由于張力完整性結(jié)構(gòu)中存在預(yù)應(yīng)力,若對(duì)該結(jié)構(gòu)中的某一構(gòu)件施加應(yīng)力,所有相互連接的構(gòu)件包括距離很遠(yuǎn)的構(gòu)件就會(huì)整體重排,從而導(dǎo)致線性硬化響應(yīng),即結(jié)構(gòu)硬度的增加與施加應(yīng)力的增加成正比。活細(xì)胞線性硬化以響應(yīng)通過(guò)細(xì)胞表面受體傳遞的應(yīng)力,力學(xué)信號(hào)再通過(guò)細(xì)胞骨架的幾何形狀或分子結(jié)構(gòu)依賴于力的變化而轉(zhuǎn)變?yōu)樯憫?yīng)。研究發(fā)現(xiàn),骨架重排可引起細(xì)胞形態(tài)的改變,細(xì)胞骨架作為細(xì)胞內(nèi)的張力框架,通過(guò)與細(xì)胞膜上分子的直接聯(lián)系,將力學(xué)受體上的分子扭曲力在細(xì)胞內(nèi)傳遞分布,再經(jīng)過(guò)效應(yīng)分子的扭曲力將力學(xué)信號(hào)最終表現(xiàn)在效應(yīng)點(diǎn)上。

1.2 整合素:細(xì)胞整合素是一類重要的細(xì)胞表面受體,其配體主要為細(xì)胞外基質(zhì)蛋白(extracellularmatrix,ECM),如膠原蛋白、纖粘連蛋白、層粘連蛋白等。整合素通過(guò)識(shí)別這些胞外基質(zhì)蛋白,介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與ECM的粘附反應(yīng)并接受傳導(dǎo)級(jí)聯(lián)信號(hào),在多種基本的病理生理過(guò)程中發(fā)揮重要作用。其β亞單位的胞內(nèi)區(qū)不僅能與肌動(dòng)蛋白結(jié)合的蛋白質(zhì)如vinculin、talin、paxillin及-actinin反應(yīng),而且還能與聚焦粘附激酶(focaladhesion kinase,F(xiàn)AK)的氨基端反應(yīng),F(xiàn)AK進(jìn)一步與各種信號(hào)分子反應(yīng),如C-Src、Graf(與FAK有關(guān)的GTP酶調(diào)控因子)、IP-3激酶等,這些信號(hào)分子又可進(jìn)一步激活各種下游蛋白的級(jí)聯(lián)反應(yīng),包括促有絲分裂原激活蛋白激酶(mitogen-activitatedprotein kinase,MAPK),蛋白激酶c(proteinkinase C,PKC)和PIP-5激酶等。

目前,越來(lái)越多的研究表明整合素具有機(jī)械應(yīng)力轉(zhuǎn)導(dǎo)的功能,并且主要集中于整合素聚焦粘附區(qū)域,起到變機(jī)械力學(xué)信號(hào)為化學(xué)信號(hào)的作用。采用裱襯了纖粘連蛋白或含RGD肽的微球?qū)?xì)胞進(jìn)行剪切加載,發(fā)現(xiàn)力信號(hào)可以直接傳入細(xì)胞骨架(表現(xiàn)為細(xì)胞硬度指數(shù)隨應(yīng)變?cè)龃蠖龈?,而若微球未裱襯或裱襯其他非整合素的配體,則力信號(hào)不能直接傳入細(xì)胞骨架。利用磁扭轉(zhuǎn)細(xì)胞計(jì),將機(jī)械應(yīng)力直接作用于細(xì)胞表面受體證實(shí),β1整合素能將力信號(hào)傳遞至細(xì)胞骨架,誘導(dǎo)聚焦粘附的形成,支持應(yīng)力依賴性細(xì)胞硬度反應(yīng),這說(shuō)明整合素是外力傳向細(xì)胞骨架的通道,細(xì)胞通過(guò)其表面的整合素受體及時(shí)響應(yīng),以張力整和的形式將響應(yīng)的機(jī)械力信號(hào)有選擇地轉(zhuǎn)換到細(xì)胞和核內(nèi)的不同結(jié)構(gòu)部件上,如聚焦粘附絡(luò)合物中的信號(hào)分子、細(xì)胞膜中的離子通道、核糖體、核膜孔、染色體、甚至可能是單個(gè)基因,實(shí)現(xiàn)力化學(xué)轉(zhuǎn)化,從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的生理機(jī)能,對(duì)維持細(xì)胞的生長(zhǎng)和影響細(xì)胞的功能產(chǎn)生調(diào)控作用。

1.3 第二信使系統(tǒng):細(xì)胞感受機(jī)械應(yīng)力之后可生成一系列的第二信使分子,比如Ca2+,cAMP、PKC和IP3等。機(jī)械牽拉或剪應(yīng)力作用可使成骨細(xì)胞和一些力敏感細(xì)胞(如血管內(nèi)皮細(xì)胞)胞內(nèi)Ca2+濃度迅速增高,Duncan等人的工作表明,應(yīng)力誘導(dǎo)的成骨細(xì)胞胞內(nèi)Ca2+濃度增高,至少部分通過(guò)應(yīng)力敏感離子通道,且牽拉可使其電導(dǎo)增加并變得對(duì)機(jī)械刺激更為敏感。機(jī)械應(yīng)變和剪應(yīng)力亦均可誘導(dǎo)胞內(nèi)IP3濃度增高,而IP3可以動(dòng)員胞內(nèi)鈣庫(kù)的釋放,從而使胞內(nèi)Ca2+十濃度增高。機(jī)械牽拉和剪應(yīng)力均可使胞內(nèi)cAMP濃度增高,而cAMP濃度的增高與力刺激誘導(dǎo)的細(xì)胞增殖和基質(zhì)合成密切相關(guān)。機(jī)械刺激可在20s內(nèi)增高IP3水平,并使IP3水平和PKC活性在2min內(nèi)達(dá)到峰值。另外應(yīng)力也可直接激活磷脂酶A-2參與力的轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程??梢?jiàn),Ca2+,cAMP.PKC和IP3等第二信使系統(tǒng)可在應(yīng)力作用下發(fā)生變化。

1.4 應(yīng)力反應(yīng)元件:應(yīng)力反應(yīng)元件(stressresponsive element,SRE)是存在于細(xì)胞基因的啟動(dòng)子內(nèi)并且能夠被應(yīng)力所誘導(dǎo)的啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的順式調(diào)控元件,能夠特異性地上調(diào)或下調(diào)相關(guān)基因的表達(dá)。目前已知的機(jī)械應(yīng)力反應(yīng)元件至少涉及4種轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)及10余種受應(yīng)力調(diào)控的相關(guān)基因。轉(zhuǎn)錄因子又稱“第三信使”,是一類位于胞漿或胞膜上的蛋白質(zhì),被“第二信使”在轉(zhuǎn)錄后水平激活向核內(nèi)轉(zhuǎn)移,與特定的DNA序列結(jié)合,選擇性地調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄。目前在細(xì)胞上已發(fā)現(xiàn)至少有4種轉(zhuǎn)錄因子可被應(yīng)力激活,它們分別是:①基因結(jié)合核因子(nuclear factor-gene binding,NF-xB);②激活蛋白(activator protein-1,AP-1);⑧早期生長(zhǎng)反應(yīng)蛋白(early growthresponse-1,Egr-1);④刺激蛋白(stimulatoryprotein-1,SP1)?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的10余種受機(jī)械應(yīng)力調(diào)控的相關(guān)基因,根據(jù)它們的生物學(xué)特性,大致可以分為血管活性物質(zhì)基因、生長(zhǎng)因子基因、粘附分子基因、趨化因子基因、凝血因子基因和原癌基因等。

2 細(xì)胞機(jī)械應(yīng)力響應(yīng)可能機(jī)制

具有應(yīng)力感受功能的細(xì)胞(內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞、心肌細(xì)胞、成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等)感受力學(xué)微環(huán)境的變化,可將力信號(hào)轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)一系列生物化學(xué)信號(hào),最終導(dǎo)致基因表達(dá)變化。細(xì)胞外基質(zhì)、整合素、局部粘附蛋白和細(xì)胞骨架網(wǎng)絡(luò)

相互聯(lián)系,彼此之間構(gòu)成了一個(gè)完善的張力整合系統(tǒng)。在機(jī)械應(yīng)力傳入細(xì)胞的過(guò)程中,細(xì)胞外基質(zhì)及細(xì)胞膜均可能參與了信息傳遞,細(xì)胞上存在的整合素等機(jī)械應(yīng)力感受器可直接將信息傳入細(xì)胞內(nèi),再通過(guò)細(xì)胞骨架的傳遞將信息傳入細(xì)胞核。

業(yè)已證明,在細(xì)胞中有好幾種轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,包括細(xì)胞膜離子通道(特別是牽拉激活的陽(yáng)離子選擇性通道,如SA-cat)、與G蛋白偶聯(lián)的磷脂酶C通路、細(xì)胞內(nèi)鈣離子和細(xì)胞骨架等都參與了細(xì)胞的力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)(mechanical stress-initiatedsignal transduction,MSIST)。胞外基質(zhì)-整合素-細(xì)胞骨架復(fù)合體是主要的力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,可以傳遞作用在細(xì)胞表面上的應(yīng)力到細(xì)胞內(nèi)各區(qū)。此外已有一些證據(jù),包括使用不同的細(xì)胞,如成纖維細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及成骨細(xì)胞,表明在肌動(dòng)蛋白肌絲與整合素的細(xì)胞質(zhì)區(qū)部分之間起介導(dǎo)作用的a-輔肌動(dòng)蛋白是一個(gè)關(guān)鍵分子結(jié)構(gòu),干擾肌動(dòng)蛋白應(yīng)力纖維的形成可阻止信號(hào)向細(xì)胞核的傳遞。G蛋白為常見(jiàn)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)關(guān)鍵分子,大G蛋白通過(guò)對(duì)其亞基上氨基酸殘基的脂化修飾作用而錨定在細(xì)胞膜上,從而為其接受細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)信號(hào)提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),而小G蛋白則通過(guò)細(xì)胞外基質(zhì)―整合素―細(xì)胞骨架接受細(xì)胞外機(jī)械信號(hào)。Gudi等證實(shí)G蛋白的活化是早期心肌成纖維細(xì)胞應(yīng)力刺激的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)物質(zhì)。細(xì)胞膜離子通道主要為力敏感陽(yáng)離子通道,如Ca2+K+、Na+等,其激活無(wú)需第二信使分子的參與。細(xì)胞外鈣離子的內(nèi)流和細(xì)胞內(nèi)鈣離子的釋放也可能在力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起一定作用。鈣離子的升高起始于細(xì)胞內(nèi)鈣離子的釋放,隨即伴有鈣離子內(nèi)流。細(xì)胞內(nèi)鈣離子釋放的機(jī)制可能與細(xì)胞骨架和磷脂酶c通路有關(guān),應(yīng)變所導(dǎo)致的細(xì)胞變形可以使與細(xì)胞骨架相連的一種磷脂酶c抑制子脫離原位,抑制子的解除可以允許磷脂酶c的激活。磷脂酶C又可激活蛋白激酶c通路,后者又產(chǎn)生三磷酸肌醇和甘油二脂,三磷酸肌醇則促使鈣離子從細(xì)胞內(nèi)的貯存處釋放。細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流的途徑則是通過(guò)SA-cat通道。

一旦機(jī)械應(yīng)力被感知,PKC以及MAPKS即被活化,導(dǎo)致c-fos、c-jun基因表達(dá)。Sadoshima等證實(shí)機(jī)械應(yīng)力可以活化磷脂酶c、磷脂酶A2、磷脂酶D、IP3以及DAG,同時(shí)細(xì)胞膜上磷脂被磷脂酶C分解,能產(chǎn)生肌糖磷酸化以及diacylglycerol,而導(dǎo)致PKC活化,IP3激酶在細(xì)胞骨架參予的應(yīng)力作用過(guò)程中扮演著關(guān)鍵的角色。機(jī)械應(yīng)力還可直接活化酪氨酸激酶途徑并將機(jī)械信號(hào)傳遞給鳥嘌呤核苷接合蛋白(ras),也可直接活化MAPK、MAPKK以及raf-1激酶。

盡管存在著多條不同的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,但它們之間是密切聯(lián)系的,這表明在感受應(yīng)力刺激的過(guò)程中需要的是整個(gè)細(xì)胞的參與,而不可能只依賴于單一的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。不同的力學(xué)信號(hào)可能通過(guò)這些內(nèi)在聯(lián)系而又相互調(diào)控的信號(hào)通路以不同的方式來(lái)影響細(xì)胞的反應(yīng)。

第8篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué);教學(xué);實(shí)踐

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)42-0100-03

醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是從細(xì)胞整體、顯微、亞顯微和分子水平等多個(gè)層次,來(lái)研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)及功能的學(xué)科[1],其理論及技術(shù)已經(jīng)滲透到基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)的各個(gè)方面,是當(dāng)前醫(yī)學(xué)生物研究最活躍的前沿地帶。作為高等醫(yī)學(xué)院校重要的必修課,它起到承上啟下的作用。

如何通過(guò)教學(xué)內(nèi)容和組織形式的優(yōu)化整合,來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生在掌握基礎(chǔ)理論的情況下,形成系統(tǒng)的全局觀,提高知識(shí)遷移能力和實(shí)踐綜合能力,培養(yǎng)良好的科學(xué)素養(yǎng),成為高校醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教改的重要內(nèi)容之一。為此本文結(jié)合實(shí)踐教學(xué)過(guò)程,談?wù)勗诮虒W(xué)中的一些心得體會(huì)。

一、精選教學(xué)內(nèi)容

精選教學(xué)內(nèi)容包括教學(xué)中教材的選擇組合、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化和更新[2]。

細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,內(nèi)容涉及許多相關(guān)領(lǐng)域,如生物化學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、組織胚胎學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)等[2]。因此現(xiàn)行醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教材普遍篇幅較大、知識(shí)覆蓋面很廣,以人民衛(wèi)生出版社陳譽(yù)華主編的《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》為例,分為細(xì)胞生物學(xué)概論、細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能、細(xì)胞的社會(huì)學(xué)、細(xì)胞基本生命活動(dòng)、細(xì)胞工程五個(gè)部分,共17個(gè)章節(jié)。而目前臨床專業(yè)的細(xì)胞生物學(xué)的理論學(xué)時(shí)安排為40學(xué)時(shí),如果授課時(shí)每章面面俱到,不但與后繼學(xué)科內(nèi)容重復(fù),而且學(xué)生勢(shì)必覺(jué)得內(nèi)容繁雜,重點(diǎn)不突出。因此在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),如何對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理取舍,如何將條理清晰、重難點(diǎn)分明、容量較大的知識(shí)點(diǎn)系統(tǒng)地傳遞給學(xué)生,是應(yīng)該首先進(jìn)行思考的。

在教學(xué)實(shí)踐中,首先在教材選用上,進(jìn)行主教材和輔助教材的結(jié)合使用。主教材采用科學(xué)出版社楊撫華主編的《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》。其最大特點(diǎn)在于線條清晰、內(nèi)容濃縮、重點(diǎn)突出、框架分明。對(duì)于剛從中學(xué)進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生來(lái)說(shuō),這種風(fēng)格讓其容易很快掌握所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的整體框架和相互關(guān)系,不會(huì)陷入過(guò)多繁冗的細(xì)節(jié)之中而迷惑。輔助教材采用人民衛(wèi)生出版社陳譽(yù)華主編的《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》。其優(yōu)點(diǎn)在于各個(gè)知識(shí)點(diǎn)講解得透徹詳實(shí),知識(shí)面輻射廣,案例較多。在授課上,以主教材拉章節(jié)線條和框架,在對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)擴(kuò)展時(shí),讓學(xué)生參閱輔助教材的相關(guān)內(nèi)容,進(jìn)行知識(shí)拓展和遷移。讓其在學(xué)習(xí)中慢慢地參悟自我學(xué)習(xí)的思維方式,學(xué)會(huì)如何有效學(xué)習(xí)。

其次,優(yōu)化和更新教學(xué)內(nèi)容。備課時(shí),查閱下游課程,如生物化學(xué)、分子生物學(xué)、組織胚胎學(xué)、生理學(xué)、病理生理學(xué),了解細(xì)胞生物學(xué)與它們的銜接、滲透、重復(fù)部分,做好對(duì)后繼課程的鋪墊作用。對(duì)重復(fù)的內(nèi)容要淡化或舍去,對(duì)延伸的內(nèi)容要講透。比如細(xì)胞膜與物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)這部分,離子泵內(nèi)容涉及到生理、病理、藥理的一些知識(shí)點(diǎn),因此這一部分必須講透講深,結(jié)合案例進(jìn)行分析。比如核糖體章節(jié)中的蛋白質(zhì)合成過(guò)程的內(nèi)容,在生物化學(xué)課程中,會(huì)深入學(xué)習(xí),因此在這里只需要簡(jiǎn)單地介紹核糖體的結(jié)構(gòu)和功能,其余設(shè)為學(xué)生自學(xué)內(nèi)容[1]。再如信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)部分,這部分新名詞較多,轉(zhuǎn)導(dǎo)路線繁雜,內(nèi)容有一定難度。雖然在生物化學(xué)中將詳細(xì)學(xué)習(xí),但由于該內(nèi)容會(huì)影響學(xué)生對(duì)后繼課程如生理學(xué)、藥理學(xué)等知識(shí)點(diǎn)的理解,因此在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中,應(yīng)該抓主線輕細(xì)節(jié),讓學(xué)生建立一個(gè)受體、配體、信使、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)特點(diǎn)和路線的宏觀整體印象即可。此外,對(duì)于教材內(nèi)容要及時(shí)更新,將各個(gè)章節(jié)的一些最新動(dòng)態(tài)、前沿專題引入。

二、優(yōu)化教學(xué)方法和形式

(一)重視案例引入,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科的學(xué)習(xí)[1]

由于授課的學(xué)生將來(lái)都要進(jìn)入臨床,他們關(guān)注的重點(diǎn)常為所學(xué)的知識(shí)是否有利于未來(lái)的臨床工作。因此,經(jīng)常會(huì)有初學(xué)者問(wèn)我,學(xué)習(xí)細(xì)胞膜、細(xì)胞器這些內(nèi)容,到底和今后的臨床或者科研工作有多大關(guān)系?

因此在緒論部分,重點(diǎn)介紹了細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展沿革,特別是近年來(lái)的前沿領(lǐng)域和重大發(fā)現(xiàn),同時(shí)特別介紹了在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。如2001年以來(lái)的生理或醫(yī)學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)、化學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)內(nèi)容,包括2001年生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)“發(fā)現(xiàn)細(xì)胞周期調(diào)控的分子機(jī)制”、2002年生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)“器官發(fā)育的遺傳基礎(chǔ)和細(xì)胞的程序性死亡”、2003年化學(xué)獎(jiǎng)“細(xì)胞膜水通道、離子通道結(jié)構(gòu)”、2007年生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)“胚胎干細(xì)胞、基因敲除技術(shù)”等,通過(guò)這些對(duì)生物醫(yī)學(xué)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義獎(jiǎng)項(xiàng)的介紹,讓學(xué)生切實(shí)地感受到細(xì)胞生物學(xué)一直活躍在科學(xué)研究與應(yīng)用的前沿,并非只是過(guò)時(shí)、毫無(wú)價(jià)值的基礎(chǔ)理論,從而增強(qiáng)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣。

其次,在理論教學(xué)中,設(shè)立細(xì)胞生物學(xué)的研究技術(shù)和方法這一章節(jié),而此部分是很多院校細(xì)胞教學(xué)中的刪除內(nèi)容。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)教材中各種細(xì)胞與亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖的來(lái)源,以及細(xì)胞組分的分離與培養(yǎng)過(guò)程,好奇而充滿興趣。生物學(xué)本來(lái)就是一個(gè)實(shí)踐性學(xué)科,任何數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,都以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),因此在有限的課時(shí)內(nèi),以案例引入的方式簡(jiǎn)要介紹常規(guī)研究技術(shù)和方法。其重點(diǎn)集中在以顯微鏡介紹為主的細(xì)胞形態(tài)研究技術(shù)、細(xì)胞的分離與培養(yǎng)、細(xì)胞組分和亞組分的分離、測(cè)定技術(shù)。讓學(xué)生對(duì)細(xì)胞的研究過(guò)程有一個(gè)系統(tǒng)、整體的了解,有利于對(duì)后續(xù)理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)操作步驟的理解。

再次,在教學(xué)中加強(qiáng)病案的分析。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)與臨床密切相關(guān)。在教學(xué)中,分章節(jié)講述后進(jìn)行相關(guān)的病案分析,將增強(qiáng)學(xué)生的興趣,加大與所學(xué)專業(yè)的聯(lián)系。比如在細(xì)胞膜與物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸中,引入家族性高膽固醇血癥的介紹,讓學(xué)生對(duì)膜受體的作用有深刻的認(rèn)識(shí)。在講授內(nèi)膜系統(tǒng)中的溶酶體時(shí),以“矽肺”和“痛風(fēng)”為例進(jìn)行講解。引發(fā)學(xué)生探究發(fā)病機(jī)制,加深對(duì)溶酶體的認(rèn)識(shí)和理解。在細(xì)胞周期的講解中,將與細(xì)胞周期有關(guān)的腫瘤治療策略貫穿其中,舉例講述腫瘤細(xì)胞的化療藥物作用機(jī)制和使用原則,加深學(xué)生對(duì)細(xì)胞周期運(yùn)行機(jī)制的理解。

(二)加強(qiáng)多媒體輔助教學(xué)

細(xì)胞生物學(xué)的研究對(duì)象(如細(xì)胞及細(xì)胞器結(jié)構(gòu),各種生理過(guò)程)多集中于細(xì)胞的微觀水平,學(xué)生理解起來(lái)較為抽象和枯燥。因此在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)調(diào)圖形、動(dòng)畫、文字的三結(jié)合。如膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)的跨膜運(yùn)輸中,學(xué)生很容易混淆離子通道和離子泵這兩種運(yùn)輸?shù)脑?。在講解中應(yīng)對(duì)比圖形并引入動(dòng)畫,將兩者差異變得直觀可辨,一目了然。在細(xì)胞連接中,涌現(xiàn)出許多關(guān)于連接的新名詞,如緊密連接、錨定連接、通訊連接、橋粒、半橋粒等等,光從語(yǔ)句上辨析,容易混淆。通過(guò)細(xì)胞連接總圖的展現(xiàn),各個(gè)連接類型的區(qū)別及其功能便清楚可辨,讓學(xué)生在腦海中建立一個(gè)立體完整的細(xì)胞連接通訊網(wǎng)絡(luò)。又如細(xì)胞微絲和微管的裝配,很多學(xué)生無(wú)法通過(guò)文字在腦海中呈現(xiàn)出“踏車行為”這種動(dòng)態(tài)的組裝過(guò)程,一個(gè)幾秒的動(dòng)畫,能讓學(xué)生獲取直觀的印象。細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的動(dòng)畫演示,能強(qiáng)化轉(zhuǎn)導(dǎo)線路中的每個(gè)傳輸節(jié)點(diǎn),能形象展示信號(hào)傳遞中蛋白修飾或結(jié)構(gòu)的改變,以及之后信號(hào)級(jí)聯(lián)放大的生物事件,讓學(xué)生從冗長(zhǎng)枯燥的文字表述中脫離出來(lái),得到一個(gè)完整的印象。因此,在一些不易區(qū)分、不易理解的微觀水平的分子事件的教學(xué)上,加大圖形和動(dòng)畫的使用頻率,通過(guò)動(dòng)畫圖形之間的對(duì)比,區(qū)分相似事件,建立動(dòng)態(tài)的概念,形成相互聯(lián)系的全局觀,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步理解生命活動(dòng)的本質(zhì)規(guī)律[3,4]。

(三) 適當(dāng)應(yīng)用PBL教學(xué)方法

以問(wèn)題為中心,培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力,養(yǎng)成終生自我學(xué)習(xí)的能力,是PBL教學(xué)法的特點(diǎn)[6]。在醫(yī)學(xué)細(xì)胞學(xué)教學(xué)中,適當(dāng)穿插PBL教學(xué)法。如細(xì)胞骨架中的阿爾茨海默病的病因、診斷、治療的討論。在內(nèi)膜系統(tǒng)教學(xué)中,在講述內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體的功能及相互動(dòng)態(tài)關(guān)系時(shí),以“胰島素如何合成、分泌”為中心問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生提出“胰島素如何翻譯合成”、“如何加工修飾”、“如何分泌出細(xì)胞”這三個(gè)問(wèn)題,從而具體到“這個(gè)過(guò)程和哪些細(xì)胞器有關(guān)”、“每個(gè)細(xì)胞器扮演的什么角色”這些細(xì)節(jié)問(wèn)題。通過(guò)討論這些細(xì)節(jié)問(wèn)題,最終完成對(duì)中心問(wèn)題的學(xué)習(xí)[7]。

三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)根據(jù)不同時(shí)期學(xué)生的特點(diǎn),循序漸進(jìn)地展開教學(xué)。對(duì)于剛進(jìn)大學(xué)的學(xué)生來(lái)說(shuō),醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是第一門與動(dòng)物相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程,學(xué)生對(duì)儀器、動(dòng)物充滿好奇感,容易忽略對(duì)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)注和理解。在初期實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本認(rèn)識(shí)和基本操作能力的培養(yǎng)。將預(yù)實(shí)驗(yàn)所拍攝的照片及錄像穿插在課件中,在操作關(guān)鍵點(diǎn)上進(jìn)行講解,將學(xué)生的興奮點(diǎn)引入到所學(xué)的知識(shí)中。在中期實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的邏輯性和嚴(yán)密性。以提問(wèn)的方式,讓學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)了解使用藥品和操作步驟的目的性,得出實(shí)驗(yàn)的流程圖。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,提倡能夠丟開書本,按流程圖,有邏輯地進(jìn)行獨(dú)立操作,使學(xué)生了解細(xì)胞生物學(xué)擁有一個(gè)系列性、完整性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)體系,并非依葫蘆畫瓢的簡(jiǎn)單模仿就能做好實(shí)驗(yàn)。此外,還應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課堂最后10分鐘的實(shí)驗(yàn)小結(jié),讓學(xué)生分組講述實(shí)驗(yàn)的心得體會(huì),并由老師進(jìn)行點(diǎn)評(píng),增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和協(xié)助精神,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力和創(chuàng)新能力[2,8]。

教學(xué)中還應(yīng)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和心態(tài),對(duì)于部分有專業(yè)興趣傾向和喜愛(ài)科研的學(xué)生,可開放實(shí)驗(yàn)室,讓其根據(jù)相關(guān)的課題進(jìn)行實(shí)踐,過(guò)程中采用方式多種多樣,包括查文獻(xiàn)、寫綜述、寫實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)小結(jié)、注意事項(xiàng),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,提高其實(shí)驗(yàn)綜合能力。

綜上所述,通過(guò)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容及形式方法的初步探索,在一定程度上能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,提高知識(shí)遷移能力和實(shí)踐綜合能力,培養(yǎng)一定的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn):

[1]郭慧芳,肖桂芝,劉朝暉.多元化教學(xué)方法在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].承德醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2012,29(3).

[2]張錦宏.曾軍等,醫(yī)學(xué)院校臨床專業(yè)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)實(shí)踐與探索[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2012,20(4).

[3]王艷杰,孫陽(yáng)等.“多元化”整合與優(yōu)化教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的初步實(shí)踐及應(yīng)用[J].中國(guó)中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育,2011,13(9).

[4]李玲.秦軍等.淺談多媒體技術(shù)在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2012,20(6).

[5]楊飛.向光盛等,細(xì)胞生物學(xué)事件主導(dǎo)的醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)探討[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2013,15(2).

[6]李正榮.朱棟梁等,啟發(fā)式教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的探索[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2013,15(5).

[7]方瑾.于敏等.構(gòu)建多元化的細(xì)胞生物學(xué)PBL教學(xué)模式[J].中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào),2013,35(1).

第9篇:細(xì)胞生物學(xué)研究范文

關(guān)鍵詞:細(xì)胞生物學(xué);應(yīng)用型;教學(xué)改革;實(shí)踐

中圖分類號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2016)14-0158-02

Abstract:In order to meet the needs of the development of applied undergraduate colleges,and improve the teaching quality of cell biology,the reform of the cell biology in teaching content,teaching method and examination mode must be carried out. Teaching content should be continuously optimized,to pay attention to the combination of the theoretical teaching and scientific research and the practice teaching;teaching method should be diversified,which it could be stimulate students' interesting;reasonable appraisal way should reflect students' mastery of knowledge. Through the reform,it could improve the teaching quality of cell biology and transmit of cell biology talents with applied for the society.

Key words:Cell biology;Applied;Teaching reform;Practice

細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的前沿基礎(chǔ)學(xué)科,緊跟時(shí)展。隨著新技術(shù)、新方法、新研究的不斷出現(xiàn),細(xì)胞生物學(xué)迅速發(fā)展,已經(jīng)成為21世紀(jì)生命科學(xué)研究的重要領(lǐng)域,直接影響和改變著人類的生活[1]。細(xì)胞生物學(xué)也是生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門必修課程。作為應(yīng)用型本科院校,以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),為適應(yīng)新形式下的教學(xué)目標(biāo)要求,培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才,結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),對(duì)細(xì)胞生物學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方面進(jìn)行改革,目前取得了一定的效果,為提高大學(xué)生素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力提供參考。

1 教學(xué)內(nèi)容的改革

應(yīng)用型本科院校以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),通過(guò)課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)和校企合作來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、應(yīng)用能力[2]。教師在教學(xué)中,也要以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為理念,結(jié)合學(xué)生自身情況,在教學(xué)內(nèi)容上體現(xiàn)應(yīng)用性知識(shí)和能力的傳授和培養(yǎng),提高教學(xué)水平。

《細(xì)胞生物學(xué)》課程內(nèi)容繁多,與其他學(xué)科交叉較多,學(xué)生容易出現(xiàn)思維混亂,難以抓住學(xué)習(xí)重點(diǎn)。所以,在與其他學(xué)科交叉的問(wèn)題上,可以合理取舍教學(xué)內(nèi)容。比如,細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性中關(guān)于原核生物、真核生物、病毒的介紹。由于這部分內(nèi)容在《微生物學(xué)》課程中已經(jīng)詳細(xì)介紹過(guò),采用以學(xué)生自學(xué)為主,課堂上不再介紹這部分內(nèi)容。再比如,物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸、蛋白質(zhì)的合成,在《生物化學(xué)》課程中都有介紹,課堂上可以采用提問(wèn)的方式,幫學(xué)生回顧這部分的內(nèi)容,但不再詳細(xì)講述。細(xì)胞生物學(xué)雖然內(nèi)容龐雜,但也有自己的邏輯性,我們采用的是翟中和第4版的教材,本書分為17章內(nèi)容,第4章至第12章主要介紹細(xì)胞的結(jié)構(gòu),內(nèi)容方面或多或少與膜有關(guān),比如細(xì)胞質(zhì)膜、物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸、膜相細(xì)胞器、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、與細(xì)胞質(zhì)膜有鏈接等,這樣連起來(lái)講解,讓學(xué)生知道這些章節(jié)的共性和聯(lián)系,學(xué)生就更容易理解。

細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展十分迅速,新理論、新觀點(diǎn)、新發(fā)現(xiàn)不斷的涌出,為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容必須改革,緊跟前沿發(fā)展動(dòng)態(tài),及時(shí)將新知識(shí)傳授給學(xué)生。比如,在轉(zhuǎn)基因技術(shù)、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞凋亡方面,由于新研究不斷增多,在上課時(shí),可以選擇部分有代表性的知識(shí)講解給學(xué)生聽(tīng)。再比如,清華大學(xué)教授施一公在細(xì)胞凋亡方面的研究,揭示了細(xì)胞凋亡通路中的一系列分子過(guò)程,這一成果已被應(yīng)用于治療癌癥的新藥。對(duì)于這樣的實(shí)例,既能增加學(xué)生的興趣,又啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造思維。同時(shí)教師還可以把自己科研體會(huì)融入教學(xué)中,以科研促教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科研和應(yīng)用的興趣。

2 教學(xué)方法的改革