公务员期刊网 精选范文 细胞器系统内的分工合作范文

细胞器系统内的分工合作精选(九篇)

细胞器系统内的分工合作

第1篇:细胞器系统内的分工合作范文

通过学习“细胞的基本结构”一节,使学生从系统的角度来认识细胞,认识系统内主要细胞器的结构和功能及细胞器之间是怎样分工合作、协调配合来完成细胞生命活动的。学好本节课程为区分真核细胞与原核细胞奠定了基础,也是后面将要学习的光合作用、呼吸作用、蛋白质合成、动植物细胞有丝分裂的最根本基础。所以,本节是本章重点内容,也是历年高考的重点考查内容,应着重掌握。

二、教学目标

1.知识目标

(1)简述细胞的基本结构及动、植物细胞的区别。

(2)说明并比较线粒体和叶绿体的结构和功能。

(3)举例说出内质网、高尔基体、溶酶体、中心体、液泡、核糖体等细胞器的结构和功能,及各种细胞器的分工协作关系。

2.能力目标

(1)通过探究实验“观察细胞的基本结构”, 培养学生使用高倍显微镜的技能。

(2)采用学、析、问、答的教学环节,环环相扣,通过对各种细胞器结构图的观察及分析,培养学生识别生物图的能力。

3.情感、态度、价值观目标

(1)通过探究实验“观察细胞的基本结构”,让学生体验科学探究的过程。

(2)通过学习各细胞器结构与功能的关系,使学生感悟细胞的结构与功能以及部分与整体相统一的观点。

三、教学重点、难点

1.重点:线粒体和叶绿体的结构、功能。

2.难点:使用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体以及各种细胞器的结构和功能。

四、教学方法

由于在初中阶段没有观察过各种细胞器,因此利用模型、图片、实验观察及多媒体手段来帮助学生增加感性认识。通过学生自主探究学习,通过识图、分析、讨论、归纳,最后以填表的形式类比认识各种细胞器的结构和功能,以锻炼学生的观察能力和逻辑思维能力。通过合作讲解、互问互答和角色扮演等小组合作学习活动,比较各种细胞器的不同,把抽象晦涩的图文内容具体化、形象化,既通俗易懂又能激发学习兴趣。通过活动后的讨论,培养学生的思疑能力,让学生初步了解不同细胞器间的分工合作关系。

五、教学用具

多媒体、显微镜、各种细胞器的彩图等。

六、教学过程

【课堂引入】

展示“汽车生产流程”视频。一辆汽车是许多车间、许多工人按照一定的工艺流程分工合作,共同生产出来的。著名细胞生物学家翟中和院士曾经说过:“哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧!”启发学生讨论。

细胞内部像一个繁忙的工厂,有许多忙碌不停的“车间”、“工人”,他们分工明确又协调配合,共同完成细胞的生命活动。今天我们就学习“细胞的基本结构”这一节,了解一下这些“车间”、“工人”。

【合作探究】

1.细胞的结构组成

学习目标:由表及里、由浅入深地学习细胞的亚显微结构和功能。

(1)教师可展示洋葱表皮细胞模型,分层展开,可见细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等部分。提出原生质的结构组成,再次强调,细胞壁不属于原生质。

(2)展示动植物细胞显微结构图片,让学生指出动植物细胞的异同点。从而导出观察叶绿体和线粒体的实验课。

(3)播放《观察细胞的基本结构》视频,提出问题:

①动物细胞和植物细胞的主要区别是什么?

②观察细胞的线粒体和叶绿体时是否需要染液?

③描述叶绿体和线粒体的形态和分布。

④概述细胞的基本结构。

2.细胞器的结构和功能

学习目标:学生结合课本第18、19页的内容,将8种细胞器的分布、结构特点及功能总结在表格中,同时完成小组合作学习任务。

(1)每组选取一种细胞器,为大家展示讲解细胞器的结构、功能和分布。

(2)采用学生自己挑选课题讲解的模式,根据讲解内容提出问题,请非本组同学回答。小组间互问互答,全员参与。教师在旁边给予适当的讲解和纠正,保证知识结构的清晰。

(3)将8种细胞器的分布、结构特点及功能总结在表格中

(4)根据问题,回顾刚才的讨论,总结知识(下转第205页)(上接第175页)进行角色扮演,以增强直观印象。

①具有双层膜结构的细胞器有哪些?

②具有单层膜结构的细胞器有哪些?

③没有膜结构的细胞器有哪些?

④动物细胞和低等的植物细胞特有的细胞器有哪些?

⑤高等植物成熟细胞特有的细胞器有哪些?

⑥与能量转换有关的细胞器有哪些?

⑦含色素的细胞器有哪些?

⑧动植物都有但功能不同的细胞器有哪些?

⑨与蛋白质合成有关的细胞器有哪些?

总结:细胞中的各部分结构在完成生命活动时,既有明确的分工,又要相互协作,共同维持细胞的生命活动,说明细胞是一个有机的统一整体。

3.细胞膜系统

细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜在结构和功能上是紧密联系的统一整体。

【课堂小结】

引领学生回顾各种细胞器的结构和功能。再次指出只有各种细胞器相互配合,才能完成各种生命活动。

【当堂检测】

发下“随堂检测试题”,核对答案。学生5分钟闭卷完成后核对答案,讨论答疑。

【课后作业】

组织讨论材料并要求学生制作细胞结构模型。布置课后习题作业。

【板书设计】

第二节 细胞的基本结构

一、细胞的结构组成

二、细胞器的结构和功能

1.具有双层膜的细胞器:线粒体、叶绿体

2.具有单层膜的细胞器:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体

3.无膜的细胞器:核糖体、中心体

【教学反思】

1.学生自主学习和教师点拨相结合

根据学生特点,结合本节课内容,采用问答结合的教学方式,环环相扣,师生积极互动,课堂气氛非常活跃。学生学习兴趣浓厚,合作探究积极踊跃。整节课教学环节完整,评价机制多样,学生当堂完成学习任务,达到预期效果。

第2篇:细胞器系统内的分工合作范文

关键词 组织工程骨;力学刺激;动态载荷

中图分类号R31 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)83-0102-02

1 概述

大段骨缺损的修复重建一直是骨科领域中亟待解决的难题,随着研究的深入,其治疗方法逐步从传统的自体骨和异体骨移植等治疗手段深入到组织工程、人工骨材料、基因工程领域。在体外构建组织工程化活性骨有望成为解决上述难题的一种有效方法[1]。组织工程骨的传统构建方法是在体外将具有成骨分化能力的种子细胞与三维骨支架材料静态复合培养一定时间后,植入体内修复骨缺损。在静态培养环境下,由于重力作用造成三维支架内部细胞数量不足,分布不均匀;而且在人体内,细胞是生长在机体提供的微动力学环境中,因此静态培养无法满足组织工程骨构建的要求[2]。研究表明力学刺激能促进成骨和骨再生,是调节细胞生理功能的重要因素。因而组织工程骨的培养需要提供适宜的压应力刺激,适当的力学刺激能诱导和促进种子细胞增殖、增加生长因子分泌和细胞外基质合成。因此采用三维动态培养取代传统的静态培养方法己经成为组织工程骨体外构建的一种新趋势[3]。

为了更好地进行组织工程骨的培养与骨生物力学的研究,我们对前期已研制出的组织工程骨动态载荷培养装置进行改进,设计建立了一套新型的动态载荷培养装置。新装置不仅能提供良好的三维培养条件,而且能在培养过程中进行精确的力学刺激和检测工作,为下一步在体外进行组织工程骨的动态培养和探讨力学刺激对细胞生物学特性的影响提供一种可靠的培养装置与研究平台。

2 系统设计

2.1 设计原理

新、旧装置的设计原理基本相同:通过电机驱动加载压头对种子细胞—三维骨支架复合材料进行压应力刺激,使之作用于附着在支架上的细胞。整个装置由驱动系统、控制系统和细胞培养系统组成。

2.2 驱动系统

新装置驱动系统主要由上横梁、中横梁、下横梁、滚珠丝杆、减速机构、伺服电机及驱动器组成。伺服电机通过连轴器与滚珠丝杠连接,电机旋转动作通过滚珠丝杠和丝杠螺母转换为直线运动,产生周期性的垂直位移运动。通过计算机软件编程设定所需的频率、位移、波形(方波、正弦波、三角波)和工作时间,伺服电机接收到控制指令后产生响应频率、波形和位移的电信号,并转化为加载压头端的垂直位移,最后作用到三维骨支架上产生应力刺激。实际工作信号通过位移传感器采集反馈,在操作界面实时显示所采集到的频率、波形、位移和工作时间等。驱动系统的输出频率为0Hz~10Hz,加载压头端产生的压缩位移为0mm~5mm,精确度达到0.01mm。与旧仪器相比,新装置的位移可控精度更高,采集数据量大、准确。

2.3 控制系统

控制系统分为测试控制单元和微机控制单元。测试控制单元主要有传感器、数字控制器及功率放大器等组成。由负荷传感器、位移传感器和变形传感器将其相应的力学信号转变为微弱的电信号,经放大、A/D转换、接口器将载荷、位移和变形等量转换为数字量。微机控制单元通过编制的软件,采集数据、绘制曲线,按操作界面设定的频率、位移、波形以及工作时间等指令执行,并将产生的动态压缩载荷传递到三维骨支架表面上,及时记录实时数据、实际工作频率和时间。

2.4 细胞培养系统

旧装置中细胞培养系统是开放式的培养环境,力学加载装置和培养系统是放置在一个超净工作台内,以特制的红外线石英加热灯泡作为热源,通过直接辐射加热达到细胞培养所需的温度环境。但这种方法无法保证温度的恒定、增加了光照对细胞的影响因素,而且无法提供细胞培养所需的湿度和CO2浓度的要求。新装置改进后,缩小了力学加载装置,将其和培养系统一起可直接放入37℃、5% CO2的恒温箱内。旧装置中的细胞培养器是用聚乙烯材料制成的。由于聚乙烯弹性模量较低,当机械载荷作用于三维支架时,聚乙烯培养器会随着三维支架一起产生形变,造成较大试验误差。新装置采用聚四氟乙烯材料,弹性模量高,减少了实验误差,而且耐腐蚀,耐高低温,易清洗,适于细胞培养。放置在细胞培养箱中的细胞培养系统部分均可以通过75%酒精擦拭以及紫外灯照射消毒,避免污染。

2.5 装置配套工具

由于对三维骨支架材料施加的力学刺激属于微小应变,如果骨组织支架形状不规则即使通过预加载也无法确保加载压头与支架完全紧密接触,这将影响到应变加载在骨组织支架上的力分布,同时各组材料也缺乏可比性。因此必须对支架材料进行标准化的切割。我们首先采用直径10mm的取芯电钻,将骨组织材料制成10mm直径大小的圆柱体,然后用线锯将骨组织材料切割成表面平整的样本[4]。通过这套工具制作的支架形态大小一致而且表面光滑平整。

3 讨论

骨组织工程化培养必须有合适的力学环境,采用动态培养取代传统的静态培养方法已经成为一种新趋势。目前代表性的组织工程骨生物反应器主要有旋转壁式生物反应器、搅拌式生物反应器、灌流式生物反应器和应力加载式生物反应器等。如何控制好反应器内产生的仿生力学环境是生物反应器研发过程中的技术难点之一[4]。本研究介绍的加载装置在原有基础上做了进一步的改进,本装置操作简便可靠、控制精度高、压应变均一、满足生物力学和细胞生物学试验要求,不易发生污染,可望用于研究三维培养条件下力学载荷对成骨细胞的生物行为的影响和在动态培养条件下构建具有临床应用价值的组织工程骨。

参考文献

[1]祝联,邹成,朱敏,等.组织工程化骨修复四肢骨缺损的初步临床研究.组织工程与重建外科杂志,2009,5:121-124.

[2]张玉龙,秦廷武,杨志明.一种改进型动态应变三维细胞培养装置的研制.生物医学工程研究,2008,27(4):248-250.

第3篇:细胞器系统内的分工合作范文

【关键词】 血液;血液细胞分析仪;校准

血液细胞分析仪是目前临床医疗中最为普遍和有效的仪器之一,也被称为血液分析仪、血球仪等。在血液细胞分析仪在临床中得到广泛应用之前,血液的常规检测通常是利用显微镜进行人工镜检来完成的,随着医学技术的进步和发展,血液细胞分析仪渐渐取代人工镜检,成为进行血液分析和检测的最重要的手段之一。而在使用血液细胞分析仪的过程中,对仪器进行校准是十分必要的,接下来,笔者将围绕血液细胞分析仪校准这一问题展开,简要分析血液细胞分析仪校准的必要性和主要方法,希望相关工作人员能从中有所收获。

1 血液细胞分析仪校准的必要性

所谓校准,主要是指在一定的条件下,为保证测量仪器或测量系统所指示量值的准确性,或者实物量具和参考物质的量值,及与之对应的由标准所复现的量值之间的关系的一系列操作。在使用血液细胞分析仪的过程中,仪器的校准扮演着不可或缺的重要角色,每一次安装新仪器或是仪器维修之后都需要对仪器进行校准,以保证相关工作的有效性。为此,《医疗机构临床实验室管理办法》特别对医疗仪器的校准做出了明确规定,要求医疗机构应当保证仪器检测工作的完整性和有效性,对相关的检测仪器、项目以及可能影响临床检验结果的辅助设备进行定期的校准,在一定程度上为仪器的校准工作提供了政策上的支持和保障。

仪器校正液是通过权威部门检测的标准校准物质,但在具体的应用过程中只能用来校准相同类型的仪器,若用于其他类型的仪器则很可能达不到预期的效果,无法保障校准结果的准确性和可靠性。研究和实践表明,最有效的校准物是根据ICSH推荐参考方法定值的新鲜人体血液。所有器材都要经过严格校正该校正液能适合于各种型号的仪器校准之用。然而,鉴于血细胞分析检测系统的配套校准物往往具有价格较高、有效期短且很难迅速获取等特点,严重阻碍了校准物的有效推广和普及。同时,在实际应用过程中,还有一些血细胞分析检测系统没有配套的校准物,难以进行进一步的校准工作。在充分考虑上述因素的情况下,很多医院选择使用新鲜全血、稳定血液样品、非生物代用品等代替新鲜人体血液。

2 血液细胞分析仪校准的主要方法和步骤

2.1 准备工作 血液细胞分析仪校准的准备工作主要包括仪器的准备和校准物的准备。

2.1.1 仪器的准备 首先,使用清洁剂清理仪器内部各通道和测试室先用清洁剂对仪器内部各通道及测试室30分钟。接下来进一步确认仪器的背景计数、精密度及说明书规定的可携带污染的范围,如无问题方能进行校准,否则则要查明原因,并进行维修。

2.1.2 校准物的准备 校准物的准备分为以下两种情况:

2.1.2.1 系统配套校准物 首先,从冰箱(2-8℃)内将校准物取出,将其在18-25℃的温度条件下放置15分钟的时间,待其恢复至正常室温时再进行接下来的操作。

其次,仔细观察取出的校准物,看其是否过期、变质或受到了其他物质的感染。

再次,将校准物轻轻地放在手掌之中,反复地颠倒摇晃,并来回搓动,使之充分混合至匀称的状态。然后打开瓶塞,注意此时应在手上垫上纱布或软纸,避免血液溅到其他位置。最后,把两瓶校准物混合在一起,之后再分别装到2个瓶子里面。

2.1.2.2 校准物为新鲜血液 这种情况下,我们首先要做的是使用以EDTA·K2为抗凝剂的真空采血管取出约10ml的健康人新鲜血液,其中每ml血液需要的抗凝剂浓度为1.5-2.2mg。同时,要保证所取出的新鲜血液的Hb、WBC、RBC、Hct和Plt检测结果未超出提供的参考范围。之后再将新鲜血液混匀,分别装在3个管内,其中,每管约为3ml。

其次,取出其中1管血液,使用二级标准检测系统或其他规范操作的检测系统对其进行11次连续检测,在这个过程中第1次的检测结果可忽略不计,将第2到第11次的检测结果记录下来,求出均值,将其作为新鲜血液的定值。

再次,将剩下的其他2管新鲜血来作为定值的校准物,用来进行仪器的校准工作。

2.2 检测校准物 取出1瓶校准物,对其进行11次连续检测,为防止污染,将第1次的检测结果忽略不计,将第2至第11次的各项检测结果仔细记录下来,并计算出它们的均值,保证均值的小数点后数字的保留位数比日常报告结果多出一位。若仪器有自动校准功能则可直接得出均值。值得注意的是,我们计算出的均值会不可避免地存在一些偏差,计算偏差的百分数公式如下所示:

偏差(%)=均值-定值定值×100%

另外,对于没有自动校准功能的仪器,则可以用定值除以所测出的均值,将得出的结果定为校准系数,再用仪器原来的系数乘以校准系数,得到的结果即为校准后的系数,最后将校准后的系数输入到仪器中以替换原来的系数,也就是说,新校准系数=旧校准系数×定值/均值。

2.3 验证校准结果 充分混合第2管未使用的校准物直至完全匀称,像上述步骤一样重复检测11次,并计算出均值,再将其与下列表中的数值对照。若各个数值的差异等于或小于第一列数值,则证明校准是合格的。否则,则要请维修人员对仪器进行检修后再重新校准。

3 结 语

综上所述,我们可以看出,由于具备计数结果准确、精确程度较高、操作方便快捷等特点,近些年来,血液细胞分析仪得到了迅速的发展,逐渐取代了传统的血液检测方式,成了临床医疗的主要血液检测手段,发展前景十分广阔。同时,也应看到,由于血液细胞分析仪的制造较多,而相关的测定原理和方法难以得到统一不尽相同,致使很多仪器的测定结果及参考范围存在着一定的差异。由此看来,为保证血液检测工作的顺利与有效进行,血液细胞分析仪校准工作依然任重而道远。

参考文献

第4篇:细胞器系统内的分工合作范文

关键词:流式细胞仪;科研平台;使用现状

流式细胞术(FlowCytometry,FCM)是一门综合了激光技术、计算机技术、半导体技术、流体力学、细胞化学等多种学科知识的自动分析技术[1],即利用流式细胞仪结合定量荧光细胞化学方法、单克隆抗体和免疫荧光染色原理和技术,对处在快速直线流动状态中的生物颗粒,比如各种细胞、微生物及人工合成微球等的多种参数(包括细胞大小、内部结构、DNA和RNA含量、细胞表面或胞内蛋白质分子的表达等)进行测量和分析,是当代最先进的细胞定性、定量分析以及细胞分选技术。近年来,随着流式细胞术的不断发展和完善,其应用领域已经从最初的细胞生物学基础研究扩大到现如今的肿瘤学、血液学、免疫学、药物学、临床检验等各个方面[1]。本研究以某医学院校科研平台流式细胞仪为分析对象,对其近3年来学生(包括本科生和研究生)使用人次和测试样品数加以统计,分析其使用现状,并对现存问题提出建议。

1流式细胞仪使用现状

学校科研平台于2013年购入一台BD公司的FACSVerse型流式细胞仪,是一台分析型流式细胞仪,蓝、红、紫三激光配置,配套BDFACSuite软件系统。对2017—2019年该台流式细胞仪的学生使用人次和测试样品数进行统计,如表1—2所示。从表1中可以看出2017—2019年学生使用流式细胞仪的人次和测试样品数逐年升高,从表2中可以看出使用人次增长率从2018年的67.74%提高到2019年的107.69%,测试样品数增长率从2018年的81.48%提高到2019年的137.87%,增幅明显。这些数据说明近年来流式细胞仪的利用率明显提高,越来越多的学生(包括本科生和研究生)能够学习、了解流式细胞术,并在日常科研活动中使用流式细胞仪,有效促进了学校的人才培养。

2使用现状分析

近年来,高等学校越来越重视本科生的科研能力培养。除了研究生参与科研活动,随着本科生课题申请量的增多,比如可以申请部级、省级和校级大学生创新创业训练计划项目等,越来越多的本科生也参与到科研活动中。此外,学校还会成立科研兴趣小组,在老师的带领下,本科生在完成基础课程学习之余,加入到老师所在实验室的科研工作中,参与科学研究的热情高涨,大大提高了自身的基础科研能力和科研实践水平。一方面,可以使本科生增强对课题学习的理解,使其受到早期科研训练,另一方面,可以增强其接受研究生教育的能力和信心,有助于本科生顺利进入研究生阶段的学习[2]。目前,流式细胞术作为细胞分析和分选的重要技术,在医学基础研究、临床诊断及相关科学研究中广泛应用[3],已进入科研及临床工作的各个方面,贯穿于基础研究及临床检验等多方面。在医学院校,培养一名医学生,不仅要使其掌握医学基本知识与临床技能,还要使其掌握医学发展最新动态,了解医学相关的最新技术手段,不断增加知识储备量。但在目前的医学生培养过程中,还没有系统地开设流式细胞术相关课程,学生在科研及临床检验中对流式细胞术的检测原理、应用范围及数据分析等并不了解,限制了流式细胞术在科研及临床工作中的应用及普及[4]。近年来,皖南医学院每年开展大型仪器实验技术培训,培训对象为本科生、研究生及教师,旨在进一步加强广大师生对学校大型仪器设备的了解,提高校内科研人员的仪器设备使用水平,为更好地开展科学研究工作打下良好的基础。培训本着以教促学、示范促用的基本原则,以学校常用大型科研仪器的操作与应用为主要内容,通过理论讲座对每台仪器的原理、构成、应用范围等方面进行详细介绍,并结合现场讲解、全流程操作演示等环节,加深对仪器的认识,了解操作规范。通过此类培训,广大师生能够进一步了解学校大型仪器设备资源,有更多机会与实验室技术人员进行直接、积极的沟通,共同促进了师生与实验技术人员自身技术水平的提高,进一步提升了学校科研项目的承载能力和实验室的服务水平,促进了学校的人才培养。在培训中以BDFACSVerse型流式细胞仪为例,首先,以PPT理论形式向师生介绍流式细胞仪的基本结构、工作原理、仪器操作等内容,并结合皖南医学院流式细胞仪应用实际举例,介绍其在细胞凋亡、细胞周期、线粒体膜电位、细胞内活性氧、细胞表面分子标记等检测中的应用,使师生对其有初步了解。其次,理论培训结束后,进入实验室进行上机操作,向师生演示如何进行开关机、仪器质控、方案建立、电压调节、荧光补偿调节、样品收集、数据获取与分析、仪器保养与维护等。将流式细胞术相关知识融入到大型仪器实验技术系列的培训中,使学生对流式细胞术的原理、操作步骤和应用范围有了基本了解,激发了学生的学习兴趣,启发其带着自己研究课题中或参加的科研活动中实际遇到的问题或可能会遇到的问题来学习和运用这门技术,为今后的相关课程学习和实际应用奠定良好的基础[5]。由于皖南医学院是一所医学院校,在培训中着重介绍流式细胞术在基础医学相关领域和临床检验中的应用,使学生有了更直观的了解,大大调动了其钻研科研的热情,使其能够更好地理解和掌握先进科学技术的原理及应用,积极主动地参与到科研活动中,不仅最大限度地发挥了现有仪器设备的资源优势和师资特长,还使学生接受了最好的专业训练[6],使学生在毕业后走上工作岗位时能够更快、更好地适应工作需要。

3结语

由于流式细胞仪单价较高,学校拥有流式细胞仪的教研室较少,并且无专人操作,导致仪器使用率偏低。学校科研平台自购入流式细胞仪以来,专人专管该仪器,与其他教研室相比,流式细胞仪使用频率相对较高;随着后期仪器实现资源优化,开放共享力度加大,会有更多的学生参与到科研中,可以进一步提高流式细胞仪的使用率,更大限度地发挥仪器自身的价值。目前,该科研平台流式细胞仪主要应用于细胞凋亡、细胞周期、活性氧、线粒体膜电位、细胞表面标志等方面的检测,今后随着师生科研水平的提高以及承担的科研项目数量的增多,仪器使用率会进一步提高,仪器应用范围会得到进一步扩大,而不局限于以上检测范围。此外,目前学校流式细胞仪主要应用于科研方面,在教学方面使用得较少,今后如何有效地将流式细胞仪与教学联系起来,在教学中涉及流式细胞术的知识,激发学生对相关课程的学习兴趣,提高流式细胞仪在教学中的利用率,是下一步要探讨的问题。

[参考文献]

[1]贾永蕊.流式细胞术[M].北京:化学工业出版社,2009.

[2]惠阳,陈文豪.关于本科生科研能力培养的思考[J].化学教育,2014,35(6):7-13.

[3]赵婵娟,袁粒星,童煜.流式细胞仪及其在医学研究中的应用[J].中外医学研究,2016,14(22):160-162.

[4]宋军营,袁永,张钟允,等.流式细胞术在实验教学中的探索与应用[J].中国中医药现代远程教育,2015,13(23):96-97.

第5篇:细胞器系统内的分工合作范文

【关键词】干细胞;肿瘤干细胞;神经干细胞

干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下它可以分化成多种功能细胞。干细胞的用途非常广泛,涉及到医学的多个领域。目前科学家已经能够在体外鉴别、分离、纯化、扩增和培养人体胚胎干细胞,并以这样的干细胞为“种子”,培育出一些人的组织器官。干细胞及其衍生组织器官的广泛临床应用,将产生一种全新的医疗技术,也就是再造人体正常的甚至年轻的组织器官,从而使人能够用上自己的或他人的干细胞或由干细胞所衍生出的新的组织器官,来替换自身病变的或衰老的组织器官。本文将对肿瘤干细胞、心肌干细胞以及神经干细胞的研究做如下综述。

1、肿瘤干细胞概述

1.1肿瘤干细胞学说的提出。1960年以来,许多动物实验证明只有当肿瘤细胞数大于100万时才可以形成新的肿瘤。一些研究显示并不是所有的肿瘤细胞都能增殖,可能只有小部分肿瘤细胞具有滞留源性,而大部分是肿瘤起始细胞或肿瘤干细胞。随着对干细胞研究的不断深入,发现干细胞和肿瘤干细胞之间具有许多共同特征:他们都具有多向分化潜能和自我更新能力,以及相似的细胞表面标志和相同的信号调节通路等[1]。于是提出肿瘤起源于肿瘤干细胞,是一种干细胞疾病,肿瘤是正常干细胞累计突变的结果,“肿瘤干细胞学说”应运而生。

1.2肿瘤干细胞的分离和鉴定。近年来,干细胞研究的发展很大程度上依赖于细胞分化抗原的研究进展,细胞表面特异性标志的确定是肿瘤干细胞分离的第一步。一般原则为结合谱系标志,正常干细胞特异标志(如BTSC的CD133与分离LSC的CD34)以及正常组织特异性标志等综合评价[2],很多学者认为结合阳性标志和阴性标志可以更有效地分离干细胞。目前高通量的细胞分选系统主要有:磁性细胞分选系统和流式细胞技术(FACS)[3]。

1.3肿瘤干细胞研究方向。①研究论证是否每一种肿瘤细胞,不论是良恶性都存在肿瘤干细胞。②确定细胞表面标志,争取使用特异性强的药物杀灭肿瘤干细胞。③对已分离鉴定的肿瘤干细胞,从其特性入手,即诱导其分化,使其丧失自我更新的能力。④研究表明,Notch、wnt、Shh、Bmil等细胞信号转到通路调节正常干细胞的自我更新、增生、分化,在肿瘤的发生发展中也起着重要作用。通过研究这些细胞信号通路,有助于我们发现肿瘤细胞干细胞的靶位用于抗癌治疗。⑤发展高效的体外培养系统、细胞扩增技术以及维持干细胞未分化状态技术是今后研究的重任。目前实体瘤中的乳腺癌干细胞和淋巴造血系统恶性肿瘤干细胞已被发现并分离,但随后需进一步证实更多实体瘤肿瘤干细胞的存在,并从肿瘤中分离纯化肿瘤干细胞,在此基础上确定肿瘤干细胞的基因图谱,寻找肿瘤干细胞表现出来的特异靶位,研制新的针对于肿瘤干细胞的药物,以达到肿瘤的根治疗效。

2、心肌干细胞概述

2.1心肌干细胞简介。2003年,Beltrami等首次从大鼠心肌内分离出一种具有自我更新能力的细胞,并具有分化成心肌细胞,内皮细胞以及平滑肌细胞的能力。将这些细胞移植到心肌梗死大鼠心肌内,可分化成新的心肌细胞并明显改善心脏功能。这类细胞认为是心肌干细胞。Laflamme等的实验也证实成人心脏中有心肌干细胞的存在,它能够再生心肌,并且损伤时这种修复功能会增加[4]。Laugwitz等则证实心脏间质中存在着能完全分化成心肌表型的祖细胞。这些不同研究结果均表明了人类的成年心肌内都存在具有多向分化潜能的心肌干细胞。

2.2心肌干细胞分化起源。胚胎干细胞时全能干细胞能分化几乎全部组织和器官。1981年,鼠的胚胎干细胞首次分离成功。1998年Thomson首次从人囊胚中分离出人类胚胎干细胞。研究发现人类胚胎干细胞可以体外分化为心肌细胞。骨髓间充质干细胞也可以分化成心肌干细胞,研究发现骨髓源性祖细胞能够想造血细胞,血管和心肌等直接分化[5]。

2.3心肌细胞的定向分化及其调控。心肌干细胞向心肌分化受到多种因素的诱导和调控,目前已知细胞因子,激素,药物以及细胞内转录因子等都可以参与心急干细胞的分化调控。例如催产素可以与心肌干细胞表面受体结合,促进干细胞的有丝分裂;骨形态发生蛋白是一类在胚胎发育过程中起重要作用的蛋白家庭,它们可以参与调节某些心脏转录因子的表达,对心肌干细胞的定向分化起重要作用。

3、神经干细胞概述

3.1神经干细胞来源。①来源于脑组织,包括胚胎脑组织和成人脑组织;②来源于精髓。在胚胎和成人的脊髓室管内都存在神经肝细胞;③来源于骨髓。骨髓中存在骨髓基质肝细胞,在特定的条件下可以跨系统分化为神经元和神经胶质细胞;④脐血。人脐血是胎儿出生时期胎盘近胎儿一侧血管内的血液,含有丰富的肝细胞;⑤其他来源。近年来有学者发现,脐带华儿通胶来源的基质细胞有与骨髓间充质细胞相似的特性[6]。

3.2神经干细胞的分化。目前绝大多数的研究者认为,神经干细胞的分化存在细胞自身基因调控和外源性信号调控两种基质。这两种调控方式不断相互作用,共同完成对肝细胞分化的控制。现在神经干细胞分化研究还没有形成一个完全可靠的系统,仅仅只是就某一个途径或细胞因子等的研究。这主要是由于体内有上百种类型的神经元,每一种神经元的分化过程均涉及多种影响因素和信号传递。诱导神经干细胞高效分化成目的神经元或特定类型的神经胶质细胞仍处于探索阶段。

3.3神经干细胞研究前景。神经干细胞在中枢神经系统存在被证明,以及分离培养的成功是神经科学研究的一个重要突破。目前神经干细胞的研究公正如火如荼地进行,对神经干细胞的基础研究取得显著成果,但是将其常规应用于临床仍有许多问题需要解决,以及如何从动物的应用顺利的过度到临床的应用还需要进行深入的研究。

4、结语与展望

干细胞是动物机体内的一种发育全能性细胞。目前对干细胞的研究取得的进展都是在阐明干细胞的生物学特性,以及对干细胞的选择性分化和生长,然而如何对干细胞的生物学特性进行很好的控制还没弄清楚,这需要人们进一步研究和探索。随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展,按照一定的目的,在体外人工分离、培养干细胞已成为可能,利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源,这将成为干细胞应用的主要方向。

【参考文献】

[1]农晓林,黎彦,等.肿瘤干细胞的研究进展[J].中国医学文摘肿瘤学,2006,20(3):241-242.

[2]Lapidot T,Sirard C,Vormoor J,et al.A cell initiating human acute myeliod leukaemia after transplantation into SCID mice.Nature,1994,367;645-648.

[3]Al-Hajj M,Wicha M S,Benito-Hemandez A,et al.Prospective identification of tumorigenic breast cancer ceils[J].Proc Natl Acad Sci USA,2003,100(7):3983-88.

[4] Laflamme MA,Gold J,Xu C,et al.Formation of human myocardium in the rat heart form human embryonic stem cells[J].Am J Pathol,2005,167(3):663.

第6篇:细胞器系统内的分工合作范文

七年级生物上知识点第一单元 生物和生物圈

生物的特征:1、生物的生活需要营养 2、生物能进行呼吸 3、生物能排出体内产生的废物4、生物能对外界刺激做出反应 5、生物能生长和繁殖 6、由细胞构成(病毒除外)

调查的一般方法

步骤:明确调查目的、确定调查对象、制定合理的调查方案、调查记录、对调查结果进行整理、撰写调查报告

生物的分类

按照形态结构分:动物、植物、其他生物

按照生活环境分:陆生生物、水生生物

按照用途分:作物、家禽、家畜、宠物

生物圈是所有生物的家

生物圈的范围:大气圈的底部:可飞翔的鸟类、昆虫、细菌等

水圈的大部:距海平面150米内的水层

岩石圈的表面:是一切陆生生物的“立足点”

生物圈为生物的生存提供了基本条件:营养物质、阳光、空气和水,适宜的温度和一定的生存空间

环境对生物的影响

非生物因素对生物的影响:光、水分、温度等

光对鼠妇生活影响的实验P15

探究的过程:1、提出问题 2、作出假设 3、制定计划 4、实施计划 5、得出结论 6、表达和交流

对照实验 P15

生物因素对生物的影响:

最常见的是捕食关系,还有竞争关系、合作关系

生物对环境的适应和影响

生物对环境的适应P19的例子

生物对环境的影响:植物的蒸腾作用调节空气湿度、植物的枯叶枯枝腐烂后可调节土壤肥力、动物粪便改良土壤、蚯蚓松土

生态系统的概念:在一定地域内,生物与环境所形成的统一整体叫生态系统。一片森林,一块农田,一片草原,一个湖泊,等都可以看作一个生态系统。

生态系统的组成:

生物部分:生产者、消费者、分解者

非生物部分:阳光、水、空气、温度

如果将生态系统中的每一个环节中的所有生物分别称重,在一般情况下数量做大的应该是生产者。

植物是生态系统中的生产者,动物是生态系统中的消费者,细菌和真菌是生态系统中的分解者。

食物链和食物网:

食物链以生产者为起点,终点为消费者,且是不被其他动物捕食的“最高级”动物。

物质和能量沿着食物链和食物网流动的。

营养级越高,生物数量越少;营养级越高,有毒物质沿食物链积累(富集)。

生态系统具有一定的自动调节能力。

在一般情况下,生态系统中生物的数量和所占比例是相对稳定的。但这种自动调节能力有一定限度,超过则会遭到破坏。

例如:在草原上人工种草,为了防止鸟吃草籽,用网把试验区罩上,结果发现,网罩内的草的叶子几乎被虫吃光,而未加网罩的地方,草反而生长良好。原因是:食物链被破坏而造成生态系统平衡失调。

生物圈是最大的生态系统。人类活动对环境的影响有许多是全球性的。

生态系统的类型p29

森林生态系统、草原生态系统、农田生态系统、海洋生态系统、城市生态系统等

生物圈是一个统一的整体p30

注意DDT的例子 (富集)课本26页。

课本27页1题33页生物圈2号

生物的生存依赖于环境,以各种方式适应环境,影响环境。

七年级生物上知识点第二单元 生物和细胞

显微镜的结构

镜座:稳定镜身;

镜柱:支持镜柱以上的部分;

镜臂:握镜的部位;

载物台:放置玻片标本的地方。中央有通光孔,两旁各有一个压片夹,用于固定所观察的物体。

遮光器:上面有大小不等的圆孔,叫光圈。每个光圈都可以对准通光孔。用来调节光线的强弱。

反光镜:可以转动,使光线经过通光孔反射上来。其两面是不同的:光强时使用平面镜,光弱时使用凹面镜。

镜筒:上端装目镜,下端有转换器,在转换器上装有物镜,后方有准焦螺旋。

准焦螺旋:粗准焦螺旋:转动时镜筒升降的幅度大;细准焦螺旋。

转动方向和升降方向的关系:顺时针转动准焦螺旋,镜筒下降;反之则上升

显微镜的使用 P37-38 的图要掌握

观察的物像与实际图像相反。注意玻片的移动方向和视野中物象的移动方向相反。

放大倍数=物镜倍数X目镜倍数

放在显微镜下观察的生物标本,应该薄而透明,光线能透过,才能观察清楚。因此必须加工制成玻片标本。

观察植物细胞:实验过程P43-44

切片、涂片、装片的区别 P42

植物细胞的基本结构

细胞壁:支持、保护

细胞膜:控制物质的进出,

细胞质:液态的,可以流动的。细胞质里有液泡,液泡内的液泡内溶解着多种物质(如糖分)

细胞核:贮存和传递遗传信息

叶绿体:进行光合作用的场所,

液泡:细胞液

观察口腔上皮细胞实验P47

动物细胞的结构

细胞膜:控制物质的进出

细胞核:贮存和传递遗传信息

细胞质:液态,可以流动

植物细胞与动物细胞的相同点:都有细胞膜、细胞质、细胞核

植物细胞与动物细胞的不同点:植物细胞有细胞壁和液泡,动物细胞没有。

细胞的生活需要物质和能量

细胞是构成生物体的结构和功能基本单位。

细胞是物质、能量、和信息的统一体。细胞通过分裂产生新细胞。

细胞中的物质

有机物(一般含碳,可烧):糖类、脂类、蛋白质、核酸,这些都是大分子

无机物(一般不含碳):水、无机物、氧等,这些都是小分子

细胞膜控制物质的进出,对物质有选择性,有用物质进入,废物排出。注意课本52页图叫什么

细胞内的能量转换器:

叶绿体:进行光合作用,是细胞内的把二氧化碳和水合成有机物,并产生氧。线粒体:进行呼吸作用,是细胞内的“动力工厂”“发动机”。

二者联系:都是细胞中的能量转换器

二者区别:叶绿体将光能转变成化学能储存在有机物中;

线粒体分解有机物,将有机物中储存的化学能释放出来供细胞利用。

动植物细胞都有线粒体。

细胞核是遗传信息库,遗传信息存在于细胞核中

多莉羊的例子p55,

57页1题

细胞核中的遗传信息的载体——DNA

DNA的结构像一个螺旋形的梯子

基因是DNA上的一个具有特定遗传信息的片断

DNA和蛋白质组成染色体

不同的生物个体,染色体的形态、数量完全不同

同种生物个体,染色体在形态、数量保持一定

染色体容易被碱性染料染成深色

染色体数量要保持恒定,否则会有严重的遗传病

细胞的控制中心是细胞核

细胞通过分裂产生新细胞

生物的由小长大是由于:细胞的分裂和细胞的生长

细胞的分裂

1、染色体进行复制

2、细胞核分成等同的两个细胞核

3、细胞质分成两份

4、植物细胞:在原细胞中间形成新的细胞膜和细胞壁

动物细胞:细胞膜逐渐内陷,便形成两个新细胞

新生命的开端---受精卵

经细胞分化形成的各种各样的细胞各自聚集在一起才能行使其功能,这些形态结构相似、功能相同的细胞聚集起来所形成的细胞群叫做组织。

不同的组织按一定的次序结合在一起构成器官。

动物和人的基本组织可以分为四种:上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。

四种组织按照一定的次序构成,并且以其中的一种组织为主,形成器官。

能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组成在一起构成系统。

八大系统:运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统,神经系统、内分泌系统、生殖系统。

动物和人的基本结构层次(小到大):细胞→组织→器官→系统→动物体和人体

植物结构层次(小到大):细胞→组织→器官→植物体

P65题3

第二节 植物体的结构层次

绿色开花植物的六大器官

营养器官:根、茎、叶 ;

生殖器官:花、果实、种子

第三节 只有一个细胞的生物体

单细胞生物:草履虫、酵母菌、、衣藻、眼虫、变形虫

第7篇:细胞器系统内的分工合作范文

【关键词】 轮状病毒肠炎;脓毒症;中性粒细胞CD11b;IL—6;hs—CRP

脓毒症是由微生物或其他病原体侵入人体而诱发的激烈全身炎症反应,轮状病毒(Rotavirus,RV)是引起婴幼儿腹泻的主要病原体,每年全球大约有90万名婴幼儿死于轮状病毒感染[1],发病原因主要是RV感染小肠上皮细胞,造成小肠上皮细胞损伤,引起小儿腹泻。RV肠炎合并脓毒症后,往往感染至除小肠外其他的系统,严重甚至会威胁患儿的生命。

1 资料与方法

1.1 一般资料 我院自2009年10月至2012年1月收治的103例RV患儿,均符合RV肠炎诊断标准[2]。其中男53例,女50例,年龄2个月~2岁,平均年龄(6.2±0.7)月;病程为24~48 h 的急性病例。根据小儿脓毒症诊断标准[3],将103例RV患儿分为非脓毒症组和脓毒症组。两组患儿均签属知情同意书,且在性别、年龄、病程方面比较,均差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 方法 分析比较脓毒症组与非脓毒症组腹泻持续时间、发热、血小板减少、受累脏器情况,以及中性粒细胞CD11b、IL—6、hs—CRP水平变化。轮状病毒肠炎肠外脏器损包括肺炎、心肌损害、肝损害、中枢神经系统等损害,排除其他病原微生物所致的感染。比较脏器损害脓毒症组与非脓毒症组的中性粒细胞CD11b、白细胞介素—6、hs—CRP水平变化。

1.3 统计学方法 使用SPSS 15.0软件进行统计分析,计量资料符合正态分布以均数±标准差(x±s)表示,组间均数比较采用成组设计的t检验,计数资料采用χ2检验,以P

2 结果

2.1 腹泻持续时间、发热、血小板减少、受累脏器 两组患者发热、血小板减少、受累脏器情况比较,差异有统计学意义(P

2.2 脓毒症组与非脓毒症组CD11b、IL—6、hs—CRP水平 脓毒症组与非脓毒症组比较,CD11b、IL—6、hs—CRP水平均显著上升,在统计学上差异具有统计学意义(P

2.3 毒症组与非脓毒症受累脏器患儿CD11b、IL—6、hs—CRP水平 脓毒症组与非脓毒症组比较,CD11b、IL—6、hs—CRP水平均显著上升,在统计学上差异具有显著性意义(P

3 讨论

RV为临床上一种常见的RNA病毒,易产生基因突变,是引发婴幼儿腹泻的重要原因[4]。RV可感染和损伤患儿的小肠上皮细胞,导致患儿出现肠炎,而在临床上表现为腹泻、腹痛、发热等。近年研究表明RV不但可以感染人体的小肠上皮绒毛细胞,同时还会对患者肠外的系统进行损害[5]。RV感染导致肠道外多脏器损害的发病机理目前尚不明确,可能为RV 直接作用或者急性炎症反应所致,或者两者相互作用所致,目前尚不明确。肠外系统感染,累及多脏器,可致呼吸系统、心、肝、神经系统及肾脏等多个肠外脏器损害,甚至引发患者死亡[6]。

第8篇:细胞器系统内的分工合作范文

人们很难接受与已有知识和经验相左的信息或观念,因为一个人已有的知识和观念都是经过反复筛选的。下面小编给大家分享一些初中生物会考知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!

初中生物会考知识1生物和生物圈

1、生物具有的共同特征:

①生物的生活需要营养。

②生物能进行呼吸。

③生物能排出身体内的废物。

④生物能对外界刺激做出反应。例:含羞草对刺激的反应。

⑤生物能生长和繁殖。

⑥生物都有遗传和变异

⑦除病毒以外,生物都是由细胞构成的。

2、生物圈的范围:大气圈的底部、水圈的大部和岩石圈的表面。

厚度大约20千米。

3、生物圈为生物的生存提供的基本条件:营养物质、阳光、空气和水、适宜的温度和一定的生存空间。

4、影响生物的生存的环境因素分为生物因素和非生物因素(光、温度、水、空气等)。

生物因素是指影响某种生物生活的其他生物。生物与生物之间,最常见的关系有捕食、合作、竞争及共生等。

例:七星瓢虫捕食蚜虫,是捕食关系。稻田里杂草和水稻争夺阳光,属竞争关系。蚂蚁、蜜蜂家庭成员之间分工合作。

5、探究:光对鼠妇生活的影响

①提出问题:光会影响鼠妇的生活吗?

②作出假设:光会影响鼠妇的生活。

③制定计划

④实施计划

⑤得出结论

⑥表达、交流

实验方案的要求:需设计对照实验,光照是这个探究实验中的唯一变量。其他条件都相同。

6、生物与环境的关系:

①生物适应环境

②生物影响环境

③环境影响生物

7、生态系统

①在一定地域内,生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统。

②生态系统包括生物部分(植物---生产者;动物---消费者;细菌、真菌---分解者)和非生物部分(水、阳光、空气等)。

③生态系统中的物质和能量沿着食物链和食物网流动,有毒物质沿着食物链和食物网逐渐积累。

④生态系统中各种生物的数量和比例是相对稳定的,称为生态平衡。

⑤生态系统具有一定的自动调节能力,但这种调节能力是有限的。

⑥生物圈是地球上的最大的生态系统。

8、食物链和食物网:

生产者和消费者之间的关系,主要是吃与被吃的关系,这样就形成了食物链。一个生态系统中往往有很多条食物链,它们往往彼此交错连接,这样就形成了食物网。

初中生物会考知识2生物与细胞

9、显微镜的应用

①右手握住镜臂,左手托住镜座。

②显微镜放在实验台略偏左,便于用左眼观察,右眼同时画图。

③转动粗准焦螺旋,使镜筒上升或下降。镜筒下降时,眼睛一定要看着物镜;镜筒上升时,眼睛注视目镜。转动细准焦螺旋,物像更清晰。

④需要强光时可选择凹面镜和遮光器上的大光圈;需要弱光时可选择平面镜和遮光器上的小光圈。

⑤从目镜内看到的物像是倒像。目镜与物镜放大倍数的乘积就是显微镜的放大倍数。放大倍数越大,数目越少,体积越大,视野越暗。

10、临时装片的制作和观察

植物细胞:擦、滴(清水)、撕、展、盖、染、吸。

动物细胞:擦、滴(生理盐水)、刮、涂、盖、染、吸。

11、细胞的生活需要物质和能量。

细胞膜控制物质的进出;植物细胞质中的能量转换器是叶绿体和线粒体;特有的能量转换器叶绿体,细胞核是遗传信息库,总之,细胞是物质、能量、信息的统一体。细胞是生命活动的基本结构和功能单位。

12、细胞的基本结构和功能

细胞壁:保护和支持细胞。

细胞膜:保护细胞,控制物质的进出。

叶绿体:能量转换器,将光能转换为化学能。(仅植物具有)

线粒体:能量转换器,将有机物中的化学能释放出来,供细胞利用。(所有生物)

细胞核:遗传信息库。

液泡:内有细胞液,含有水、糖分、色素等。

细胞质:可流动,并与外界交换物质。

13、细胞核在生物遗传中的作用

细胞的控制中心是细胞核。细胞核中有染色体,染色体中有DNA,DNA上有遗传信息。

14、细胞通过分裂产生新细胞

细胞是生物体结构和功能的基本单位。生物体由小长大,是与细胞的生长和分裂有关的。细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞(细胞核最先分成两份,然后是细胞质,最后是细胞膜和细胞壁)。形成的两个新细胞的染色体形态和数目相同,新细胞与原细胞的染色体形态和数目也相同。

15、植物细胞和动物细胞的区别

植物细胞除了和动物细胞一样含有细胞膜、细胞质、细胞核以外,一般还具有细胞壁、叶绿体和液泡。

16、细胞分化形成组织。

组织是指由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起形成的。

植物的四大组织:分生组织、保护组织、营养组织、输导组织

人体的四大组织:上皮组织、神经组织、结缔组织、肌肉组织

17、人体的结构层次:

细胞组织器官(八大)系统人体

植物体的结构层次: 细胞组织(六大)器官植物体

18、绿色开花植物的六大器官

①根、②茎、③叶(属于营养器官)④花、⑤果实、⑥种子(属于生殖器官)。

19、只有一个细胞的生物体

酵母菌、草履虫、衣藻、眼虫、变形虫等都是单细胞生物,能独立生活,有一切生理活动。

赤潮形成的原因:水体富营养化,单细胞生物大量繁殖。

20、病毒的形态结构和生命活动的特点

(1)种类:按寄生细胞分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(噬菌体)

(2)结构:有蛋白质外壳和遗传物质(核酸)组成。

(3)没有细胞结构。

(4)生活:必须寄生在活细胞中。

关注病毒与生物圈中其他生物的关系,特别是与人类的关系

初中生物会考知识3生物圈中的绿色植物

21、生物圈中的绿色植物包括藻类、苔藓、蕨类和种子植物四大类群,藻类、苔藓、蕨类植物都不结种子,而是产生孢子,合称为孢子植物。

种子植物能形成种子,更适应陆地环境。

22、区分常见的藻类、苔藓和蕨类植物。

藻类植物:大都生活在水中,能进行光合作用,无根、茎、叶的分化。(大气中90%的氧气来源于藻类植物的光合作用)

常见的藻类植物:水绵、衣藻、海带、紫菜。

苔藓植物:大都生活在潮湿的陆地环境中,有茎、叶,根为假根,叶只有一层细胞,没有输导组织的分化,可作为监测空气污染程度的指示植物

常见的苔藓植物:葫芦藓、墙藓。

蕨类植物:大都生活中潮湿环境中,具根、茎、叶。

常见蕨类植物:肾蕨、卷柏、贯众、胎生狗脊、满江红

23、区分常见的裸子植物和被子植物

裸子植物:种子是裸露的,外面没有果皮包被。

常见的裸子植物:松、杉、柏、银杏、苏铁等等。

被子植物:种子外面有果皮包被。

常见的被子植物:桃、大豆、水稻、玫瑰等等。

24、种子的主要结构(菜豆种子和玉米种子的异同点)

25、种子萌发的条件

自身条件:种子必须是完整的,而且胚必须是活的,不再休眠期。

外界条件:一定的水分、充足的空气和适宜的温度。

26、一朵花中主要结构是花蕊(雄蕊和雌蕊),雌蕊下部的子房里有胚珠。

当植物经过开花、传粉、受精后,只有子房继续发育,成为果实。其中子房自壁发育成果皮,胚珠发育成种子,胚珠里的受精卵发育成种子里的胚

27、种子萌发的过程:种子先要吸收水分,胚根最先突破种皮,形成根,胚轴伸长,胚芽发育成茎和叶。

28、植株的生长:

1)幼根的生长:分生区细胞的分裂增加数量和伸长区细胞的长大增大体积

2)枝条是由芽发育成的。

3)植株发育所需营养:水、无机盐和有机物。

含氮无机盐:促进枝叶的生长。

含磷无机盐:促进果实的生成

含钾无机盐:促进茎的生长

根适于吸水的特点:根吸水的部位主要是根尖的成熟区。成熟区生有大量的根毛。

导管的功能:向上运输水分和无机盐。筛管:向下运输有机物。

29、桃花的结构:花柄、萼片、花瓣、雌蕊(柱头、花柱、子房)、雄蕊(花药、花丝)。

雄蕊和雌蕊是花的主要结构:与果实和种子的形成有直接关系。

30、果实和种子的形成

传粉:花粉从花药落到雌蕊柱头上的过程,叫做传粉。

双受精:花粉落到柱头上后,在柱头上黏液的刺激下开始萌发,长出花粉管。花粉管穿过花柱,进入子房,一直到达胚珠。花粉管中的精子随着花粉管的伸长而向下移动,最终进入胚珠内部。胚珠内有卵细胞,与精子结合,形成受精卵,极核与精子结合形成受精极核

果实和种子的形成:必须的两个过程:传粉和受精

花瓣、雄蕊、柱头和花柱凋落

子房果实 子房壁果皮 胚珠种子 珠被种皮 受精卵胚 受精极核胚乳

31、玉米的果穗常有缺粒的,向日葵的子粒常有空瘪的,主要是由于传粉不足引起的,因此人们常常给植物进行人工辅助授粉。

32、植物蒸腾失水及气体交换的“门户”是叶片的气孔,由一对半月形的保卫细胞控制开闭。

蒸腾作用能够促进植物体对水分和无机盐的吸收和向上运输,;降低叶片温度。对环境而言,能提高大气湿度、增加降雨量,还能降低环境温度。

33、光合作用:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并释放出氧气的过程。

(在叶绿体中进行)

光合作用的原料:二氧化碳和水;

产物:有机物和氧气

条件:光能;

场所:叶绿体

实质:合成有机物,贮存能量

光合作用原理在生产上的应用:合理密植、增加光照、提高二氧化碳浓度等

“绿叶在光下制造有机物”的实验步骤是:暗处理(耗尽叶中有机物);部分遮光(设置对照实验);光照数小时后隔水加热(用酒精脱去叶绿素);清水漂洗,滴加碘液,结果:遮光部分不变蓝,见光部分变蓝证明:绿叶在光下制造淀粉,光合作用需要光。

34、呼吸作用:动、植物细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并将储存在有机物中的能量释放出来,供生命活动的需要,称为呼吸作用(在线粒体中进行)。

实质:分解有机物,释放能量

呼吸作用是生物的共同特征。二氧化碳有使澄清的石灰水变浑浊的特性。

35、韧皮部的筛管由上往下运输有机物。

木质部的导管由下往上运输水和无机盐。

形成层的细胞不断的分裂,形成新的木质部细胞的韧皮部细胞。

初中生物会考知识4生物圈中的人

1、人猿同祖:森林古猿

2、男性和女性生殖系统的结构和功能

睾丸是男性产生精子和分泌雄性激素的生殖器官。

卵巢是女性产生卵细胞和分泌雌性激素的生殖器官。

子宫——胚胎发育的场所,胎儿与母体物质交换的场所是胎盘

输卵管——受精的场所

3、青春期的身体变化

①身高突增,神经系统以及心脏和肺等器官功能也明显增强。

②性器官迅速发育:男孩出现遗精,女孩会来月经。

③出现第二性征

4、人体需要的主要营养物质

六类营养物质:糖类、脂肪、蛋白质、水、无机盐和维生素。

人体内三大供能物质:糖类、脂肪、蛋白质。

水:约占体重60%-70%

无机盐:

钙——儿童缺钙易患佝偻病(鸡胸、X形或O形腿)中老年人,易患骨质疏松症。

磷——厌食、贫血、肌无力、骨痛

铁——缺铁性贫血(乏力、头晕)

碘——地方性甲状腺肿、儿童的智力和体格发育出现障碍 海带、紫菜、碘盐

锌——生长发育不良、味沉发生障碍

人体缺乏维生素引起的主要病症

缺乏维生素A:皮肤干燥、夜盲症(夜晚看不清东西)等。

缺乏维生素B1:神经炎、脚气病(维生素B1缺乏症)等。

缺乏维生素C:坏血病等。

缺乏维生素D:佝偻病(少年儿童)、骨质疏松症(中老年人)等。维生素D可以促进磷、钙的吸收

5、人体消化系统的组成。

消化道由口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠、肛门等器官构成。

消化腺由唾液腺、胃腺、肝脏(最大)、胰腺、肠腺等器官组成。

6、食物的消化和营养物质的吸收过程

淀粉------------------麦芽糖-----------------葡萄糖

蛋白质----------初步消化产物------氨基酸

脂肪--------脂肪微粒---------甘油和脂肪酸

7、食物中毒、绿色食品、平衡膳食宝塔

8、人体呼吸系统的组成

初中生物会考知识5生物圈中的其它生物

1、动物按有无脊柱,可分为脊椎动物和无脊椎动物两大类。

动物已知150万种,其中昆虫100万多种,是种类最多的类群。

无脊椎动物:

①腔肠动物:身体呈辐射对称,体表有刺细胞,有口无肛门。如:海葵、海蜇、珊瑚虫、水螅等。

②扁形动物:身体呈左右对称,背腹扁平,有口无肛门。如血吸虫、华支睾吸虫、绦虫。

③线形动物:身体细长,呈圆柱形,体表有角质层,有口有肛门如蛔虫,蛲虫,线虫。

④环节动物 身体呈圆筒形,身体有许多彼此相似的体节构成,靠刚毛和疣足辅助运动。如蚯蚓,沙蚕、水蛭等。

如蚯蚓:1、生活在富含腐殖质的湿润的土壤中。2、以植物枯叶、朽根等为食。3、通过肌肉和刚毛的配合使身体蠕动(在粗糙纸上比玻璃板运动快);身体分节使躯体的运动更灵活。4、靠可以分泌黏液、始终保持湿润的体壁来呼吸。

⑤软体动物:柔软的身体表面有外套膜,大多有贝壳,运动器官是足。。如:章鱼、乌贼、河蚌、田螺等

⑥节肢动物的主要特征:①体表都有坚韧的外骨骼;②身体和附肢都分节。如:所有昆虫、蜘蛛、蜈蚣、虾、蟹等

昆虫纲的主要特征:①身体分为头、胸、腹三部分;②胸部有3对足,一般有2对翅。

外骨骼的作用:支持、保护内部柔软器官,防止体内水分蒸发。昆虫是无脊椎动物中唯一会飞的,飞行扩大活动范围,有利于觅食、繁殖。

脊椎动物:

⑴鱼类:靠尾部的摆动和鳍的协调游泳,躯干部和尾部的摆动产生前进的动力,胸鳍、腹鳍和背鳍维持鱼的平衡,尾鳍控制运动的方向;鳃是鱼的呼吸器官,鳃丝密布毛细血管,可吸收溶解在水中的氧气。卵生。变温动物。

鱼类主要特征:①终生生活在水中;②身体表面大多覆盖着鳞片;③用鳃呼吸;④用鳍游泳;

⑵两栖类的主要特征:①体外受精、变态发育、幼体生活水中,用鳃呼吸;②成体生活在陆地上,用肺呼吸;③皮肤裸露、有辅助呼吸作用;④体温不恒定。

⑶爬行类:体表覆盖着坚硬的鳞片或甲,用肺呼吸,在陆地上产卵,卵表面有坚韧的卵壳。

⑷鸟类的主要特征:①有喙无牙齿;②被覆羽毛;③前肢变成翼;④骨中空、内充气体;⑤心腔分四腔;⑥用肺呼吸,并且有气囊辅助呼吸;⑦体温恒定;⑧卵生。

⑸哺乳类的主要特征:①体表被毛;②牙齿有门齿、臼齿和犬齿的分化;③体腔内有隔;④用肺呼吸;⑤心脏四脏;⑥体温恒定;⑦大脑发达;⑧胎生、哺乳。

6、运动系统的组成:骨骼和肌肉

( 骨、关节、肌肉)

三者关系:骨骼肌绕过关节连在不同的骨上。

运动的完成:骨骼肌收缩,牵动骨绕关节活动,躯体产生运动。

骨胳肌的结构和特性:(一块骨骼肌就是一个器官)

结构: 肌腱:骨骼肌两端较细呈乳白色的部分 (结缔组织)

第9篇:细胞器系统内的分工合作范文

[论文摘要]牙齿组织工程学是指利用体外和体内培养的手段从单细胞获得整个牙齿的组织工程手段。其关键之处是获得具有较强生长和分化能力的种子细胞、优选较为适宜的支架材料,以及构建有较强再生能力的细胞-支架复合体。

近年来,随着发育生物学、分子生物学、细胞生物学、干细胞以及生物材料学等领域的新进展组织工程学也取得了长足的发展。所谓的牙齿组织工程学是运用生命科学和工程学的方法、原理和技术,在体外构建有生物活性的组织,植入体内,修复缺损组织,重建功能的一门新兴学科。众所周知,牙齿的发生发育经历有初始发生期、蕾状期、帽状期、钟状期、分化期、分泌期以及牙根的形成等阶段,由上皮和间充质的相互作用完成。即便使用单细胞进行培养,牙齿结构的发生和发育也要经历这些必然阶段。这为牙齿组织工程学的研究奠定了基础。然而组织工程学并不是一项简单的工程,需要各个方面的工作相互协调,相互配合。

一、牙齿组织工程与干细胞

干细胞是一类具有自我更新能力的细胞,能够产生至少一种类型的、高度分化的子代细胞。其可在体外分离、扩增和冷冻保存,在一定的条件下可被诱导分化为不同的细胞或组织。根据发生学来源的不同可将干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞。

随着生物技术及组织工程学的发展,可通过干细胞定向分化技术,培育出特定的组织或器官。其原理是人为干预干细胞的分化方向,使这些细胞按照我们的需要分化成单一的组织或器官。组织工程牙齿的研究常以干细胞、信号分子及生物支架为基础[1-2],在体外通过组织重组技术及器官培养等方法研究牙齿的再生。Sharpe等[3]利用小鼠胚胎牙上皮和不同来源的间充质干细胞(胚胎干细胞和神经干细胞)及成人骨髓干细胞重组后再植入小鼠体内可获得牙齿结构,Young等[4]也通过组织工程的方法制备了齿/骨杂交体,即用猪第三磨牙的牙蕾细胞种植到生物可降解的支架PGA或PLGA上,在成年大鼠的视网膜上生长4周后即得牙移植块;同样从猪的骨髓中分离诱导成骨细胞,并种植到PLGA支架上,在透氧的生物反应器系统中培养10天后即得骨移植块;将以上的牙移植块和骨移植块组合在一起重新植入大鼠的视网膜上生长8周后,经过组织学和免疫组化的方法分析发现齿/骨杂交体不仅能产生牙本质、修复牙本质及釉质组织,还能表达骨钙蛋白、骨涎蛋白以及Ⅲ型胶原。Kramer等[5]将骨髓间充质干细胞与牙周韧带细胞共培养,发现共培养的骨髓间充质干细胞骨钙蛋白和骨桥蛋白的表达量明显增加,而骨涎蛋白的表达量明显降低,体现了共培养的骨髓间充质干细胞能够获得牙周韧带细胞的特性,可用于进行牙周组织的修复。这在一定程度上说明了,利用组织工程的方法在体外再生牙齿是可能的[6-7]。且在一定条件下不仅牙髓干细胞能够再生牙齿结构,其他来源的间充质干细胞也能够产生类似牙齿硬组织的结构。

二、牙齿组织工程与生物支架

组织工程将培养细胞种植于外源性细胞外基质(ECMs)以构筑细胞/支架材料复合物。这种外源性ECMs就是由生物相容性良好和可降解的生物材料制备的三维多孔支架。组织工程支架的设计和选择对于组织工程来说是非常关键的一步。组织工程支架材料的目的是为构建组织的细胞提供一个三维支架,有利于细胞的粘附、增殖乃至分化,为细胞生长提供合适的外环境。理想的生物支架材料需要满足如下要求:(1)具备良好的生物相容性,不会因邻近组织的排异反应而影响新组织的功能;(2)具有可降解性及适宜的降解速率,当移植的细胞或组织在受体内存活时,支架材料可自行降解;(3)具有符合细胞、组织器官要求的生物力学强度;(4)具有良好的细胞界面关系,能相互作用以保存和促进细胞功能;(5)便于加工成理想的二维或三维结构,而且移植到体内后能保持原有形状。

Gronthos等[8]以HA/TCP为支架,将体外扩增的牙髓干细胞(DPSCs)植入裸鼠背侧皮肤下,可获得牙本质/牙髓样结构。此外,在由组织工程支架材料PLGA或PGA/PLLA构成的牙型支架中,植入打散猪胚磨牙牙胚或大鼠的磨牙牙胚,均能形成一个包含牙本质、成牙本质细胞、界限清晰的牙髓腔、Hertwig氏上皮根鞘(HERS)和成釉器的结构[9-10]。07年,KazuhisaNakao等人将打散的小鼠胚胎14.5天的上皮和间充质添加到用胶原做成的支架上,在体内和体外均培养出了完整的并富含有血管和神经纤维的牙齿结构[11]。

传统的牙齿组织工程是在体内构建细胞支架复合体。体内构建是将细胞——支架复合体植入体内,修复组织缺损。这种方法的明显优点就是能够利用体内独特的生长环境为牙齿的再生提供条件适宜并无菌的环境。但随着组织工程的进一步发展,体内重建已经不能满足实际工作的需要。必须能够实现在体外重建的模式。体外构建是通过体外组织培养的方法将种子细胞接种到支架材料上,在体外进行组织构建。体外重建具有一些较体内构建容易控制条件、利于实验观察等优点,然而在传统的静态培养条件下体外重建却很难达到真正的组织重建,但随着生物反应器和灌注培养系统的先后出现,体外构建条件也有了明显改善[12]。

三、展望

随着干细胞研究的飞速发展和生物材料的不断改进,运用实验胚胎学、发育和分子生物学的研究结果,科学家预测在不久的将来实现牙齿的再生是完全可能的。比较理想的方法是:体外培养种子细胞,形成牙胚后植入患者先天无牙颌区或缺失牙区,使长出具有良好形态并能行使其生物功能的组织工程化牙齿,从而取代传统的人工种植牙。随着Dentigenix和Odontis等牙齿组织工程公司的出现以及日立等大型企业的介入可能会大大加速有关的研究进程以及商业化产品的推出,但也可能同时会阻碍相关研究结果的透明度。但不管怎样,组织工程化牙齿将走入临床应用,这将是现代组织工程学向口腔疾病治疗的传统观念和方法发起的最具革命的性挑战,必将在口腔医学领域引起一场划时代的变革。

参考文献:

[1]MauneyJ.R.Biomaterials.2005;26.

[2]ZhangY.D.CellRes.2005;15.

[3]OhazamaA.JDentRes.2004;83.

[4]YoungCS.TissueEng.2005;11.

[5]KramerP.R.JDentRes.2004;83.

[6]HondaMJ.JOralMaxillofacSurg.2006;64.

[7]YenAHandSharpePT.ExpertOpinBiolTher.2006;6.

[8]GronthosS.ProcNatlAcadSciUSA,2000,97.

[9]DuailibiMT.JDentRes,2004,83.

[10]YoungCS.JDentRes.2002.81.