細胞實驗講義題庫

1、實驗一動物染色體標本的制備與觀察一、目的要求1理解實驗原理；2掌握核型分析技術(shù)；二、實驗原理生物細胞內(nèi)全部中期染色體的特征總和叫核型，具有種的特異性； 制備染色體標本最關(guān)鍵的步驟是選材和材料的預(yù)處理，要選取旺盛生長（細胞分裂旺盛）的組織或器官；自然狀態(tài)下分裂中期的指數(shù)較低，對材料進行預(yù)處理就非常必要，預(yù)處理就是采取物理或化學(xué)的手段使材料中的分裂細胞停止在分裂中期以提高中期指數(shù)；只要取材合適， 預(yù)處理得當(dāng)， 即使是初學(xué)者也比較容易做出質(zhì)量良好的染色體標本。動物材料制備染色體標本步驟較植物材料復(fù)雜，但制作難度比植物材料低，效果比植物材料好。三、材料器材1.青蛙； 2. Carnoy0.4% KCl

2、 溶液； 3.固定液， 0.1% 秋水仙素溶液， 1:10 Giemsa 染液 ,1% 檸檬酸鈉溶液，顯微鏡，恒溫水浴，離心機，鑷子，單面刀片，載玻片，蓋玻片，離心管，吸管，注射器；四、實驗步驟1. 按 30g/g 體重的比例腹腔注射秋水仙素， 7 8 小時后處死動物，取后肢長骨，剝離肌肉，剪開長骨長骨兩端；2. 用注射器吸取 1ml 1% 檸檬酸鈉溶液，沖出骨髓置小燒杯中，摘掉針頭，用注射器反復(fù)吹打，使骨髓分散成單個細胞，轉(zhuǎn)入離心管中；3.加適量預(yù)熱的 26 0.4% KCl 溶液，置26恒溫水浴中保溫低滲 30 分鐘；4.1000r/min 離心 8min，棄上清液， 沿管壁緩慢加入新配

3、Carnoy 固定液（用甲醇取代乙醇）5ml ；5.用吸管輕輕吹打細胞團塊至均勻，靜置20min，反復(fù)重復(fù) 2 3 次；6. 固定好的細胞懸液離心后， 視細胞量的多少加入適量固定液， 制成濃度合適的細胞懸液；7.在干凈、濕、預(yù)冷的載玻片上滴2 3 滴細胞懸液，空氣干燥；8. 已干燥的玻片用 1:10 Giemsa 染液扣染 10min，自來水細流沖洗；9. 擦去玻片背面水漬，顯微鏡觀察；五、實驗結(jié)果青蛙染色體染為紫紅色， 26 條，其中 10 條大染色體， 16 條小染色體，小染色體只有大染色體的 1/2 。六、思考題1.為什么小鼠的秋水仙素用量比青蛙的低？2.小鼠的染色體有何特點？實驗二細胞

4、膜的滲透性一、目的要求1理解實驗原理；2了解細胞膜的滲透性及各類物質(zhì)進入細胞的速度；二、實驗原理細胞膜是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的結(jié)構(gòu)。 可選擇性地讓某些物質(zhì)進出細胞， 各種物質(zhì)出入細胞的方式是不同的， 水是生物界最普遍的溶劑， 水分子可以按照物質(zhì)濃度梯度從滲透壓低的一側(cè)通過細胞膜向滲透壓高的一側(cè)擴散， 以至于在高滲環(huán)境中， 動物細胞會失水而收縮；在低滲環(huán)境中，動物細胞會吸水膨脹直至破裂。細胞膜具有對物質(zhì)選擇透過的生理功能。脂溶性越高通透性越大，水溶性越高通透性越?。?非極性分子比極性容易透過， 小分子比大分子容易透過。 水分子可通過由膜脂運動而產(chǎn)生的間隙。 非極性的小分子如 O2、CO2、

5、N2 可以很快透過脂雙層， 不帶電荷的極性小分子，如尿素、甘油等也可以透過人工脂雙層，盡管速度較慢，分子量略大一點的葡萄糖、蔗糖則很難透過，而膜對帶電荷的物質(zhì)如：H+、 Na+、K+、 Cl 、 HCO3是高度不通透的本實驗將紅細胞分別放于各種等滲溶液中，由于紅細胞膜對不同溶質(zhì)的通透性不同，得不同溶質(zhì)透入細胞的速度相差很大，有些溶質(zhì)甚至不能透入細胞。當(dāng)溶質(zhì)分子進入細胞后可引起滲透壓升高，水分子隨即進入細胞，使細胞膨脹，當(dāng)膨脹到一定程度時，紅細胞膜會發(fā)生破裂， 血紅素溢出， 此時，原來不透明的紅細胞懸液突然變成紅色透明的血紅蛋白溶液，這種現(xiàn)象稱為紅細胞溶血。使由于各種溶質(zhì)進入細胞的速度不同，所以

6、不同的溶質(zhì)誘導(dǎo)紅細胞溶血的時間不同，相反可通過測量溶血時間來估計細胞膜對各種物質(zhì)通透性的大小。三、材料器材1. 小鼠，或兔、羊、雞等動物新鮮血液；2. 0.17 mol L 氯化鈉， 0.17 mol L 氯化銨， 0.17 mol L 醋酸銨， 0.17 mol L 硝酸鈉， 0.12mol L草酸銨，0.12 mol L硫酸鈉，0.32 mol L0.32 mol L 乙醇， 0.32mol L 丙酮，肝素；葡萄糖，0.32 mol L甘油，3.顯微鏡，蓋玻片，吸管，小燒杯，試管，秒表；四、實驗步驟1.觀察 取一份經(jīng)肝素抗凝的新鮮動物血液和十份0.17 mol L 氯化鈉溶液混合均勻即成

7、10%的紅細胞懸液，可見該懸液為一種不透明的紅色液體；2.觀察溶血現(xiàn)象取一支試管， 加入 0.5ml 紅細胞懸液， 再加入 5ml 蒸餾水， 混勻后注意觀察溶液顏色的變化，可見溶液由不透明的紅色變成透明的紅色液體。3. 觀察紅細胞對不同物質(zhì)的通透性（ 1）取一支試管，加入0.5ml 兔紅細胞懸液和0.17M 的 Nacl 溶液 5ml，輕輕搖勻，用上述方法觀察是否出現(xiàn)溶血現(xiàn)象，如出現(xiàn)溶血，記下發(fā)生溶血所需要的時間（從加入溶液算起）5ml（ 2）按上述方法分別加入下列9 中溶液是否導(dǎo)致紅細胞溶血并記錄實驗結(jié)果。 0.17 mol L氯化鈉 0.12 mol L硫酸鈉 0.17 mol L氯化銨

8、0.32 mol L葡萄糖 0.17 mol L醋酸銨 0.32 mol L甘油 0.17 mol L硝酸鈉 0.32 mol L乙醇 0.12 mol L草酸銨 0.32mol L丙酮五、實驗結(jié)果將實驗情況填入下表，對實驗結(jié)果進行比較分析試管編號所加試劑和濃度是否溶血時間結(jié)果分析123456六、思考題1.溶液的滲透壓主要與哪些因素有關(guān)?對簡單鹽溶液如何粗略計算出其滲透壓？2. 從實驗中可以推出細胞膜對物質(zhì)通透的哪些規(guī)律？實驗三細胞通訊連接的觀察一、目的要求1通過實驗觀察植物細胞的胞間連絲；2理解不同的制片方法對形態(tài)的影響；二、實驗原理胞間連絲是植物細胞間的通訊連接，光學(xué)顯微鏡下可見相鄰的活細

9、胞細胞壁上有缺口，此即胞間連絲， 切片上可見相鄰的細胞細胞壁上有絲狀結(jié)構(gòu)， 這是染料堆積在胞間連絲孔道形成的贗像；電鏡下胞間連絲是貫穿細胞壁的孔道，中間有光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的連絲小管。三、材料器材1. 紅椒，柿胚乳切片；2. 顯微鏡，鑷子，刀片，載玻片，蓋玻片；四、實驗步驟1. 觀察柿胚乳切片，繪圖；2. 紅椒用刀片切開一個小口，用鑷子撕下外表皮，光面向上置于載玻片，滴一滴水小心蓋上蓋玻片，觀察并繪圖；五、實驗結(jié)果柿胚乳切片可見柿胚乳細胞多為多角形，細胞壁較厚， 黃色，細胞壁上有棕黑色胞間連絲；紅椒表皮細胞裝片上可見相鄰細胞細胞壁上有缺口， 上下調(diào)節(jié)顯微鏡微調(diào)可以判斷缺口基本是圓形的；六、思考題為

10、什么柿胚乳切片與紅椒表皮細胞裝片的胞間連絲看起來大不相同？實驗四DNA 的 Feulgen 染色法一、目的要求1理解實驗原理；2學(xué)習(xí)并掌握Feulgen 染色法；二、實驗原理稀 HCl 水解 DNA ，破壞嘌呤和脫氧核糖間的配糖鍵，并在脫氧核糖醛基，醛基和Schiff 試劑結(jié)合，形成紫紅色的化合物。因此在有DNA紫紅色陽性反應(yīng)。C1 端形成游離的的部位，就會呈現(xiàn)除三、材料器材1.洋蔥根尖或蠶豆根尖；2.顯微鏡，剪刀、載玻片、蓋玻片、吸管、甲醇、1 mol/L鹽酸、 Schiff試劑、亞硫酸鹽溶液、 1%亮綠水溶液；四、實驗步驟1.固定的根尖材料蒸餾水過一下；對照一用5%三氯乙酸90處理 15

11、min ；2. 1 mol/L 鹽酸（室溫） 1 min ；3. 預(yù)熱的 1 mol/L 鹽酸（ 60）水解 8 10 min ；對照二不經(jīng)水解；4. 蒸餾水稍洗；5.置 Schiff 試劑中室溫染色0.5 小時左右；6. 亞硫酸鹽溶液洗 3 次，總時間為 6 min；7. 自來水流水沖洗 5 min，蒸餾水過一下；8. 用 1%亮綠水溶液復(fù)染 5 10 秒（本步驟可省略） ；9. 自來水流水沖洗 2 min；10. 蒸餾水稍洗；11. 壓片，顯微鏡觀察。五、實驗結(jié)果細胞核有紫紅色陽性反應(yīng)，細胞質(zhì)無色或綠色；做 Feulgen 反應(yīng)時，應(yīng)注意的幾個問題（ 1） 水解時間： 水解時間一定要合適，

12、 不宜過長或不足， 否則會影響實驗結(jié)果。如用 Carnoy 固定液固定的材料，水解時間一般在815分鐘之間。水解時間的長短要隨不同的材料及不同的固定劑而定。（ 2）Schiff 試劑的質(zhì)量： 在做 Feulgen 反應(yīng)時，一個重要的成功因素就是 Schiff試劑的質(zhì)量問題。實驗時，要注意試劑顏色是否正常、有無SO2 的氣味。（ 3） 洗滌劑的重要性： 漂洗時，所用的亞硫酸水， 最好在每次實驗前臨時配制，以便保持較濃的 SO2。（ 4） 實驗對照組：一定要做對照片，以便說明實驗結(jié)果的真實性。（ 5） 操作過程中，用鑷子鑷取根尖的生長區(qū)部位，切勿夾取根冠部位。壓片過程中盡量使根尖分生組織細胞保持原

13、來的分布狀態(tài)。六、思考題1. 簡述 Feulgen 反應(yīng)的原理，并分析實驗的關(guān)鍵步驟。2. Schiff 試劑的主要作用是什么 ?實驗五葉綠體的分離與觀察一、目的要求1通過實驗學(xué)習(xí)并掌握分離細胞器的原理和方法；2觀察葉綠體的形態(tài)及自發(fā)熒光；二、實驗原理葉綠體是植物細胞中較大的一種細胞器，能發(fā)生特有的能量轉(zhuǎn)換。利用低速離心機可以分離葉綠體，其分離在等滲溶液（0.35mol/L氯化鈉或0.4mol/L蔗糖溶液）中進行，目的是為了防止?jié)B透壓的改變引起葉綠體的損傷。將勻漿液在1000r/min離心，去除其中的組織殘渣和一些未被破碎的完整細胞，然后，3000r/min離心，可獲得沉淀的葉綠體（混有部分細

14、胞核）。在室溫下進行分離要迅速。某些物質(zhì)在一定短波長的光（如紫外光） 的照射下吸收光能進入激發(fā)態(tài)，從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時，就能在極短的時間內(nèi)放射出比照射光波長更長的光（如可見光），這種光就稱為熒光。若停止供能，熒光現(xiàn)象立即停止。有些生物體內(nèi)的物質(zhì)受激發(fā)光照射后，可直接發(fā)出熒光（稱為自發(fā)熒光），如葉綠素的火紅色熒光。有的生物材料本身不發(fā)熒光，但它吸收熒光染料后同樣也能發(fā)出熒光（稱為間接熒光），如葉綠體吸附吖啶橙后可發(fā)橘紅色熒光。三、材料器材1. 菠菜葉片；2. 蒸餾水， 0.35mol/L 氯化鈉溶液；3. 普通離心機，組織搗碎機，天平，顯微鏡，載玻片，蓋玻片，鑷子，目鏡測微尺，物鏡測微尺，培養(yǎng)皿，

15、濾紙，試管，試管架，移液管，滴管，燒杯，離心管；四、實驗步驟1.選取新鮮的菠菜嫩葉，洗凈擦干后去除葉梗及粗脈，稱 3g 于 0.35mol/L氯化鈉溶液15ml中置組織搗碎機或研缽中；2. 利用組織搗碎機低速（ 5000r/min ）勻漿， 3 5min，或研磨成勻漿；3. 用 6 層紗布過濾，濾液盛于燒杯中；4. 取濾液 4mL在 1000r/min 下離心 2min，棄去沉淀；5. 將上清液在 3000r/min 下離心 5min，棄去上清液， 沉淀即為葉綠體 （混有部分細胞核） ；6. 沉淀用 0.35mol/L 氯化鈉溶液懸浮；7. 取葉綠體懸液 1 滴置于載玻片上，加蓋玻片后用普通光

16、學(xué)顯微鏡觀察；8.觀察葉綠體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、測量510 個葉綠體的長軸和短軸；五、實驗結(jié)果觀察葉綠體的形態(tài)結(jié)構(gòu),測量 510 個葉綠體的長軸和短軸求其平均值。六、思考題分離葉綠體實驗的原理是什么？操作過程中應(yīng)注意什么？實驗六細胞的凝集反應(yīng)一、實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)研究細胞凝集反應(yīng)的方法，了解細胞發(fā)生凝集反應(yīng)的原因二、實驗原理：凝集素是一類含糖、并能與糖專一結(jié)合的蛋白質(zhì)，被認為與糖的運輸、儲存物質(zhì)的積累、細胞間的互作以及細胞分裂的調(diào)控有關(guān)。凝集素使細胞凝集是因為它與細胞表面的糖分子連接，在細胞間形成“橋”的結(jié)果，加入與凝集素互補的糖可以抑制細胞發(fā)生凝集。大多數(shù)凝集素存在于儲藏器官中，作為一種氮源；對某些植物

17、而言，受到危害時，凝集素作為一種防御蛋白發(fā)揮作用。凝集素與糖結(jié)合的活性及專一性決定其功能。三、實驗成材料，用品材料：馬鈴薯塊莖，韭菜葉片試劑：(1) 磷酸緩沖液： 分別稱取氯化鈉 7.2g 和磷酸氫二鈉 1.48g 用蒸餾水溶解， 混合后用蒸餾水定容至 1000ml，調(diào) pH 值至 7.2 。(2)2%兔血細胞：以無菌方法抽取兔的靜脈血液（加肝素抗凝劑）用生理鹽水洗5 次，每次2000r/min 離心 5min，最后按紅細胞體積加生理鹽水配成2%兔血細胞液。(3)生理鹽水。搗碎機，離心管，離心機，載玻片，光學(xué)顯微鏡。四、實驗步驟：1. 馬鈴薯塊莖：(1)提取凝集素：稱取馬鈴薯去皮塊莖4g，加少

18、許磷酸緩沖液研磨成勻漿，最終加到30ml磷酸緩沖液，浸泡 2h，浸出的粗提液中含有可溶性馬鈴薯凝集素。(2)測定血凝活性：用滴管吸取馬鈴薯凝集素粗提液和2%兔血細胞液各一滴，置載玻片上，充分混勻，靜置10 min 后于低倍顯微鏡下觀察細胞凝集現(xiàn)象。2. 韭菜葉片：(1) 取韭菜葉片 35g 用蒸餾水洗凈剪碎，按 1：1（W/V）加入生理鹽水，用搗碎機或研磨成勻漿，過濾，濾液在 5000r/min 下離心 20 min ，棄沉淀 , 留上清液。(2) 上清液加硫酸胺（約 1.8 g ）至 60%飽和度沉淀 （ 不同飽和度硫酸胺沉淀蛋白質(zhì)表 ） , 5000r/min 下離心 20 min ，沉淀

19、用 1ml 磷酸緩沖液溶解。(3) 用滴管吸取韭菜凝集素提取液和2%兔血細胞液各一滴 , 置載玻片上， 充分混勻， 靜置 10min 后于光學(xué)顯微鏡下觀察細胞凝集現(xiàn)象。 用一滴磷酸緩沖液和一滴 2%兔血細胞液混合作為對照觀察。五、作業(yè)1. 繪圖表示血細胞凝集現(xiàn)象，并說明原因。2. 比較馬鈴薯和韭菜凝集素的凝集效果。（可用凝集率、 細胞產(chǎn)生凝集所需時間作為比較依據(jù)）3. 植物細胞凝集素在兔紅細胞液凝集過程中起的作用？4. 哪些因素影響細胞凝集反應(yīng)？實驗七線粒體和液泡系的超活染與觀察一、目的要求1通過實驗掌握基本的細胞活染方法；2觀察動植物活細胞內(nèi)的線粒體、液泡系的形態(tài)、數(shù)量與分布；二、實驗原理活

20、體染色是指對生活有機體的細胞或組織能著色但又無毒害的一種染色方法。它的目的是顯示生活細胞內(nèi)的某些結(jié)構(gòu)， 而不影響細胞的生命活動和產(chǎn)生任何物理、 化學(xué)變化以致引起細胞的死亡。超活染是對離體的組織器官進行活染。線粒體是細胞進行呼吸作用的場所， 其形態(tài)和數(shù)量隨物種、 組織器官和生理狀態(tài)的不同而發(fā)生變化。詹納斯綠 B 可專一性地對線粒體進行超活染色，這是由于線粒體內(nèi)的細胞色素氧化酶系的作用，使染料始終保持氧化狀態(tài)（即有色狀態(tài)），呈藍綠色；而線粒體周圍的細胞質(zhì)中，這些染料被還原為無色的色基（即無色狀態(tài)）。中性紅為弱堿性染料， 對液泡系的染色有專一性， 只將活細胞中的液泡系染成紅色， 細胞核與細胞質(zhì)完全不

21、著色，這可能是與液泡中某些蛋白質(zhì)有關(guān)。三、材料器材1. 小麥根；2. 顯微鏡、恒溫水浴鍋、解剖盤、剪刀、鑷子、雙面刀片、載玻片、凹面載玻片、蓋玻片、表面皿、吸管、牙簽、吸水紙。3. Ringer 溶液 、 1%中性紅溶液 、 1%詹納斯綠 B 溶液四、實驗步驟（一）線粒體的超活染色1.取清潔載玻片放在37恒溫水浴鍋的金屬板上，滴2 滴 1/5000 詹納斯綠B 染液。2. 實驗者用牙簽寬頭在自己口腔頰粘膜處稍用力刮取上皮細胞，將刮下的粘液狀物放大載玻片的染液滴中， 染色 10 l5min（注意不可使染液干燥， 必要時可再加滴染液） ，蓋上蓋玻片，用吸水紙吸去四周溢出的染液，置顯微鏡下觀察。3.

22、 在低倍鏡下，選擇平展的口腔上皮細胞，換高倍鏡或油鏡進行觀察。可見扁平狀上皮細胞的核周圍胞質(zhì)中，分布著一些被染或藍綠色的顆粒狀或短棒狀的結(jié)構(gòu)，即是線粒體。（二）油鏡的觀察操作1. 把鏡筒向上提升約 1.5cm（有的是載物臺向下降 1.5cm），再把油鏡轉(zhuǎn)到工作位置。2. 在聚光器和蓋玻片上所要觀察的位置各滴一小滴香柏油或石蠟油，一邊從側(cè)面觀察油鏡頭，一邊細心擰動粗調(diào)焦螺旋，使油鏡頭的前端與油滴接觸，再慢慢下降油鏡，使其前端接近蓋玻片為止，最后，一邊觀察視野中的圖像，一邊擰動細調(diào)焦螺旋，使鏡筒稍為上下升降看清標本。3. 觀察完畢后，提升物鏡約lcm，把油鏡轉(zhuǎn)離光軸，及時做清潔工作。油鏡先用干的擦

23、鏡紙擦 1 2 次，把部分油去掉，再用清潔劑（70%乙醚 30% 無水乙醇）或二甲苯滴濕的擦鏡紙擦 2 次，最后用于擦鏡紙擦1次。擦拭要小心，動作要輕，聚光器上的油也用同樣方法處理。（三）液泡系的超活染1.小麥種子或黃豆培養(yǎng)在培養(yǎng)皿內(nèi)潮濕的濾紙上，使其發(fā)芽，胚根伸長到1cm 以上。2.用雙面刀片把初生的小麥或黃豆幼苗根尖（約1 2cm 長）小心切一縱切面，放大載玻片中內(nèi)的 1/3000 中性紅染液滴中，染色5 10min 。3. 吸去染液，滴一滴 Ringer 液，蓋上蓋玻片，并用鑷子輕輕地下壓蓋玻片，使根尖壓扁，利于觀察。4. 進行鏡檢五、實驗結(jié)果可見扁平狀上皮細胞的核周圍胞質(zhì)中， 分布著一

24、些被染或藍綠色的顆粒狀或短棒狀的結(jié)構(gòu)，即是線粒體。在高倍鏡下， 先觀察根尖部分的生長點的細胞， 可見細胞質(zhì)中散在很多大小不等的染成玫瑰紅色的圓形小泡，這是初生的幼小液泡。然后，由生長點向延長區(qū)觀察，在一些已分化長大的細胞內(nèi)，液泡的染色較淺，體積增大，數(shù)目變少。在成熟區(qū)細胞中，一般只有一個淡紅色的巨大液泡，占據(jù)細胞的絕大部分，將細胞核擠到細胞一側(cè)貼近細胞壁處。六、思考題1. 簡述使用油鏡前后的注意事項。2. 描繪描述線粒體的形態(tài)結(jié)構(gòu)。3. 比較動物細胞與植物細胞的異同。實驗八、細胞骨架的觀察一、實驗?zāi)康模赫莆沼霉鈱W(xué)顯微鏡觀察植物細胞骨架的原理及方法，觀察光學(xué)顯微鏡下細胞骨架的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。二、實驗原理：植物細胞用適當(dāng)濃度的TritonX 100 處理后，可破壞細胞內(nèi)蛋白質(zhì)，但細胞骨架系統(tǒng)的蛋白質(zhì)卻保護完好。考馬斯亮藍 R250(Coomassie brilliant blue R250) 是一種