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细胞生物学实验简明教程与习题指南
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细胞生物学实验简明教程与习题指南

作者：王任翔
出版社：科学出版社出版时间：2021-12-01
开本： 其他 页数： 172
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细胞生物学实验简明教程与习题指南 版权信息

  • ISBN：9787030487551
  • 条形码：9787030487551 ; 978-7-03-048755-1
  • 装帧：一般胶版纸
  • 册数：暂无
  • 重量：暂无
  • 所属分类：
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细胞生物学实验简明教程与习题指南 内容简介

本书分两篇：**篇为细胞生物学实验教程，包括基础、综合性实验和设计、研究性实验两部分，共28个实验。所选实验均为细胞生物学实验基本的、经典的技术和方法，内容包括细胞形态结构的显微和亚显微结构观察、细胞器分离与观察技术、细胞生理生化技术、细胞分裂、染色体制片与核型分析技术、细胞培养和细胞工程技术、细胞转染、细胞凋亡的诱导和细胞凋亡的流式细胞仪检测等。第二篇为细胞生物学习题指南，目的是帮助学生理解、消化和巩固课堂内容。

细胞生物学实验简明教程与习题指南 目录

目录
**篇细胞生物学实验简明教程
**部分基础性、综合性实验3
实验一普通光学显微镜的原理、结构及使用方法——染色体、核仁组织区、染色体带型标本的观察3
实验二显微制片的基本方法与技术9
Ⅰ．临时制片法9
Ⅱ．**制片法11
实验三荧光显微镜的原理、结构及使用方法14
实验四相差显微镜的原理、结构及使用方法19
实验五数码显微摄影技术22
实验六流式细胞仪的原理、结构及使用方法26
实验七电子显微镜的原理、结构及演示30
实验八细胞大小和数目的测量及计算32
实验九细胞器的分离、纯化和鉴定36
Ⅰ．叶绿体的分离与荧光观察36
Ⅱ．差速离心法分离线粒体38
实验十细胞骨架观察40
Ⅰ．细胞的胞质环流40
Ⅱ．细胞骨架的显示和光学显微镜观察42
实验十一细胞膜的渗透性44
实验十二植物凝集素对红细胞的凝集作用45
实验十三小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬实验48
实验十四DNA的细胞化学——Feulgen反应50
实验十五细胞中多糖和过氧化物酶的定位观察52
实验十六线粒体和液泡系的超活染色与观察54
实验十七细胞核仁组织区的银染色法57
实验十八细胞的有丝分裂与减数分裂观察59
Ⅰ．细胞有丝分裂观察59
Ⅱ．细胞减数分裂观察60
实验十九植物染色体标本的临时制备与观察63
实验二十蛙类骨髓细胞染色体标本制备66
实验二十一动物细胞染色体核型分析68
实验二十二动物细胞原代培养技术70
实验二十三动物胚胎干细胞的分离与培养技术72
实验二十四烟草叶肉原生质体的分离、融合与培养76
第二部分研究性、设计性实验79
实验二十五细胞周期时相及药物阻断的流式细胞仪检测79
实验二十六细胞凋亡的诱导和流式细胞仪检测81
实验二十七细胞微核检测技术83
实验二十八孢子萌发、细胞分裂、生长分化及配子体发育的细胞学研究86
第二篇细胞生物学习题指南
**部分习题精选93
**章绪论93
第二章细胞的统一性和多样性94
第三章细胞生物学研究方法96
第四章细胞质膜98
第五章物质的跨膜运输99
第六章细胞的能量转换——线粒体和叶绿体100
第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输103
第八章细胞信号转导106
第九章细胞骨架108
第十章细胞核与染色体109
第十一章核糖体111
第十二章细胞增殖及其调控113
第十三章程序性细胞死亡与细胞衰老115
第十四章细胞分化与癌细胞116
第十五章细胞社会的联系：细胞连接、细胞黏着和细胞外基质118
第二部分参考答案121
**章绪论121
第二章细胞的统一性和多样性123
第三章细胞生物学研究方法126
第四章细胞质膜127
第五章物质的跨膜运输129
第六章细胞的能量转换——线粒体和叶绿体132
第七章真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输135
第八章细胞信号转导140
第九章细胞骨架145
第十章细胞核与染色体146
第十一章核糖体150
第十二章细胞增殖及其调控151
第十三章程序性细胞死亡与细胞衰老155
第十四章细胞分化与癌细胞158
第十五章细胞社会的联系：细胞连接、细胞黏着和细胞外基质160
参考文献162
附录一实验室规则163
附录二细胞生物学实验绘图方法与要求163
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细胞生物学实验简明教程与习题指南 节选

**篇细胞生物学实验简明教程 **部分基础性、综合性实验 实验一普通光学显微镜的原理、结构及使用方法——染色体、核仁组织区、染色体带型标本的观察 【实验目的】 （1）了解普通光学显微镜的原理、结构。 （2）掌握普通光学显微镜的使用方法。 （3）了解染色体、核仁组织区、染色体带型标本制备的原理。 （4）掌握人类染色体、核仁组织区、染色体带型的特征。 【实验原理】 显微镜的主要部分是目镜和物镜，为两组凸透镜。物镜的焦距短，目镜的焦距较长，其成像原理如图1-1所示。当被观察物体AB放在物镜前方的1~2倍焦距之间时，光线通过物镜在镜筒中形成一个放大的倒立实像A'B′，这个实像恰好位于目镜的焦平面之内，通过目镜后形成一个放大的倒立虚像A″B″。用调焦装置使A″B″落在人眼睛的明视距离（25mm）内，眼睛看到的物体才昀清晰。从图1-1可以看出，A″B″的视角比眼睛直接看AB的视角大得多，因此用显微镜可以看清非常微小的物体。 图1-1普通光学显微镜成像原理图 向培养物中加入适量秋水仙素可使纺锤体微管解聚，导致细胞停留在中期，从而获得大量的分裂细胞。用低渗盐溶液（一般是0.075mol/L的KCl）处理，使其中的红细胞及分裂象细胞膜和一部分细胞质除去，昀后以气干法制片，可获得较好的染色体标本。 核仁组织区（NOR）是染色体上编码5.8SrRNA、18SrRNA和28SrRNA的基因（rDNA）所在的部位。染色体上具有转录活性或已转录过rRNA基因的部位伴有丰富的酸性蛋白（C23蛋白，分子质量100kDa；B23蛋白，分子质量37kDa），这类酸性蛋白含有SH基团和二硫键，可将AgNO3中的Ag+还原成黑色的Ag颗粒，故有转录活性的核仁组织区可被AgNO3镀上颗粒而呈黑色，无转录活性的核仁组织区则不被着色。银染色强度与rRNA的转录活性有关。 近代染色体显带技术始于Caspersson及其同事，以及Pardue和Gall的开拓性研究，前者运用荧光素芥子喹吖因（QM）使染色体的不同区段出现亮暗相间的带纹，后者在原位杂交中使染色体的着丝粒区域染上深色。随后相继出现了Q、G、C、R、N、T、Cd等多种类型的显带技术，显示染色体的许多亚结构，昀常用的一种是G-显带技术。 G-带的形成与Giemsa染料组成的染色特性是分不开的。Giemsa染料由不同噻嗪染料混合物（昀重要的是天青）和伊红组成，而染色体的着色有赖于在原位形成噻嗪-伊红（2：1）沉淀物。着色过程：首先，两个噻嗪分子与DNA结合，然后再与一个伊红分子结合；其次，需要一个疏水环境，以利于染料沉淀物的累积。染色体上含有高浓度疏水性蛋白质的区域，有利于噻嗪-伊红沉淀物的形成。这些区域相当于含高比例二硫键的氧化态蛋白质区域，经过一系列处理后显示暗带；而另一些区域（明带区）则为含巯基的还原态蛋白质区域，为亲水性蛋白质，对染料的亲和力低，不易显色。这表明在G-带的形成过程中，蛋白质状态是一个很关键的因素，这与染色体的功能有关。如果染色体上某一区域的DNA为重复序列，则其转录活性就低，相应地包装它们的蛋白质也就较稳定，可能通过较强的二硫键形成很稳定的疏水的α螺旋结构，成为染料沉淀物沉积的环境，从而显示出阳性带；相反如果染色体上某一区域的DNA富含具有转录活性的结构基因，则其在功能上就相对活跃，包装它们的蛋白质也就较疏松，在构象上类似于β折叠结构，经处理后，二硫键断裂，还原为巯基，成为亲水性蛋白质而不利于染料沉淀物的积累，所以着色浅，显示阴性带。 G-带有许多优点：染色是**性的，标本保存时间长，带纹通常较稳定，有利于染色体的结构分析，以及物种之间染色体同源性的比较。 【实验用品】 器具：显微镜、电子天平、冰箱、超声波清洗机、载玻片、盖玻片、尖头镊子、刀片、标记笔、量筒、吸管、橡皮头、吸水纸、擦镜纸、细口瓶、广口瓶、烧杯、玻璃棒、容量瓶、洗瓶、滴瓶。 材料：染色体、核仁组织区、染色体带型标本。 【实验方法和步骤】 一、普通光学显微镜的构造 普通光学显微镜的构造主要分为三部分：机械部分、照明部分和光学部分（图1-2）。 图1-2普通光学显微镜的构造 1．机械部分 （1）镜座：是指显微镜的底座，用以支持整个镜体。 （2）镜柱：是指镜座上面直立的部分，用以连接镜座和镜臂。 （3）镜臂：一端连于镜柱，一端连于镜筒，支持镜筒与镜台，是取放显微镜时手握的部位。 （4）镜筒：连在镜臂的前上方，镜筒上端装有目镜，下端装有物镜转换器，保护成像的光路和亮度。 （5）物镜转换器：接于镜筒下方的圆盘状部件，可自由转动，盘上有3个或4个圆孔，是安装物镜的部位。转动转换器，可以调换不同倍数的物镜，当听到碰叩声后方可进行观察，此时物镜光轴恰好对准通光孔中心，光路接通。 （6）镜台（载物台）：在镜筒下方，有方形、圆形两种，用以放置玻片标本，中央有一通光孔，镜台上装有玻片标本推进器（推片器），推进器左侧有弹簧夹，用以夹持玻片标本，镜台下有推进器调节轮，可使玻片标本作左右、前后方向的移动。 （7）调节器：是指装在镜柱上的大小两种螺旋，调节时使镜台作上、下方向的移动，用以调节焦距。①粗调节器（大螺旋）：大螺旋称为粗调节器，移动时可使镜台作快速和较大幅度的升降，迅速调节物镜和标本之间的距离使物像呈现于视野中，通常在使用低倍镜时，先用粗调节器迅速找到物像。②细调节器（小螺旋）：小螺旋称为细调节器，移动时可使镜台缓慢地升降，多在运用高倍镜时使用，从而得到更清晰的物像，并借以观察标本不同层次和不同深度的结构。 2．照明部分 装在镜台下方、包括反光镜、集光器。 （1）反光镜：装在镜座上面，可向任意方向转动，有平、凹两面，其作用是将光源光线反射到聚光器上，再经通光孔照明标本。凹面镜聚光作用强，适于光线较弱时使用；平面镜聚光作用弱，适于光线较强时使用。 （2）集光器（聚光器）：位于镜台下方的集光器架上，由聚光镜和光圈组成，其作用是把光线集中到所要观察的标本上。①聚光镜：由一片或数片透镜组成，起汇聚光线的作用，加强对标本的照明，并使光线射入物镜内，升降聚光器可以调节视野中光亮度的强弱。②光圈（虹彩光圈）：在聚光镜下方，由十几张金属薄片组成，其外侧伸出一柄，推动它可调节其开孔的大小，以调节通过的光量。 3．光学部分 （1）目镜：装在镜筒的上端，通常备有2个或3个目镜，上面刻有5×、10×或15×符号，表示其放大倍数，一般装的是10×的目镜。 装在镜台下方，包括反光镜、集光器。 （2）物镜：装在镜筒下端的物镜转换器上，一般有3个或4个物镜，其中刻有“10×”符号的为低倍镜，刻有“40×”符号的为高倍镜，刻有“100×”符号的为油镜。通常在物镜上标有主要的性能指标：放大倍数和镜口率，如10/0.25、40/0.65和100/1.30；镜筒长度和所要求的盖玻片厚度，如160/0.17mm（图1-3）。 镜口率（numericalaperture，N.A.）反映该镜头分辨力的大小，其数字越大，表示分辨率越高。各物镜的镜口率如表1-1所示。 表1-1不同倍数物镜的比较 图1-3不同倍数物镜 表1-1中的工作距离是指显微镜处于工作状态（物像调节清楚）时物镜的下表面与盖玻片上表面之间的距离，物镜的放大倍数越大，它的工作距离越小。 显微镜的放大倍数是物镜的放大倍数与目镜的放大倍数的乘积。例如，物镜为10×，目镜为10×，其放大倍数就为10×10＝100。 二、普通光学显微镜的使用方法 1．低倍镜的使用方法 （1）取镜和放置：显微镜平时存放在柜或箱中，用时从柜中取出，右手紧握镜臂，左手托住镜座，将显微镜放在自己左肩前方的实验台上，镜座后端距桌边3~6cm为

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