细 胞 生 物 学 实 验 教 案
课程组成员:余晓丽 李佳 李睿 王丽梅
武汉工业学院生物与制药工程学院 生物科学与技术教研室
实验一
实验目的:
细胞膜通透性
了解相对分子质量,脂溶性大小,电解质和非电解质溶液对细胞膜通透性的影响
实验原理:
细胞膜具有选择通透性.水分子可以自由通过细胞膜,当细胞处于低渗环境时,水分子 大量渗到细胞内,使细胞破裂,发生溶血现象. 细胞置于乙二醇,丙三醇,葡萄糖等摩尔浓度的高渗液中,分子进入红血细胞,导致水 的摄入,使细胞膨胀,破裂发生溶血.溶血现象发生的快慢与进入细胞的物质的分子有关有 关.相对分子质量大的进入细胞慢,发生溶血所需的时间也长. 非极性化合物易溶于脂溶剂,但在水中溶解度很小.碳链越长,脂溶性越大.一种化合 物在脂溶剂中的溶解度与其在水中溶解度之比称为分配系数. 各种非电解质溶液,只要单位面积中所含的分子数相同,就具有相同的渗透压.电解质 溶液,如 NaCl 与葡萄糖分子数相等时,NaCl 产生的渗透压要大的多.具有相同渗透压的某 非电解溶液与某电解质溶液浓度之比,称为等渗系数.用 i 来表示: I = 葡萄糖的等渗物质的量浓度/NaCl 的等渗物质的量浓度 发生溶血者为低渗液,所以把发生溶血的前一管溶液的浓度近似视为红细胞等渗.
实验仪器,材料和试剂:
(1)仪器,用具:小烧杯,试管,试管架,刻度吸管,秒表. (2)材料:含适量阿氏液的鸡血或兔血. (3)试剂:1mol/L 乙二醇水溶液,1mol/L 丙三醇水溶液,1mol/L 葡萄糖水溶液,
3mol/L 甲 醇 , mol/L 乙 醇 , mol/L 丙 醇 , 3 3 1/8mol/L,1/9mol/L,1/10mol/L,1/12mol/L,1/14mol/L
葡萄糖水溶液, 1/12mol/L,1/13mol/L,1/14mol/L,1/16mol/L,1/18mol/L,1/8mol/LNaCl 溶液. 阿氏液(Alsever 液),配方如下: 枸橼酸钠……………………………….0.80g 枸橼酸…………………………………0.325g 葡萄糖…………………………………2.05g 氯化钠…………………………………0.42g H2 O 加至 100.00ml 混匀溶解后,114.3℃高压灭菌,10min 备用.阿氏液即含有枸橼酸钠抗凝剂,又含有细 胞生存的营养,所以它即可做细胞的抗凝剂,又可做细胞的保存液.阿氏液和采血量为 1:1, 一般在 4℃下红细胞可保存 2 周其活性和特性不变.
方法与步骤:
1,相对分子质量大小对膜通透性的影响
(1) 在编号的 3 支试管中分别吸入 2ml 1mol/L 乙二醇,1mol/L 丙三醇,1mol/L 葡萄糖 高渗液. (2) 先后分别用吸管滴加两滴血液,混匀. (3) 观察溶血时间,最长延至 10min.
(4) 将实验结果记入以下所示表格中. 溶液 1mol/L 乙二醇 1mol/L 丙三醇 1mol/L 葡萄糖 相对分子质量 62 92 180 溶血时间
2,脂溶性大小对细胞膜透性的影响
(1) 在编号的 3 支试管分别加入 2ml 3mol/L 甲醇, 3mol/L 乙醇,3mol/L 丙醇溶液. (2) 先后分别用吸管滴加两滴血液,混匀. (3) 观察溶血时间. (4) 将实验结果记入以下所示表格中. 溶液 相对分子质量 32.04 46.07 58.0 分配系数 0.0097 0.0357 0.156 溶血时间
3mol/L 甲醇 3mol/L 乙醇 3mol/L 丙醇
3,电解质和非电解质溶液对细胞膜透性的影响
(1) 将试管编号,注明溶质名称及物质的量浓度. (2) 按编号分别加入不同浓度的葡萄糖及氯化钠溶液 2ml. (3) 每管各加入 2 滴血液,混匀. (4) 室温放置 15min,观察发生溶血的浓度,确定等渗浓度. (5) 按表记录实验结果. (6) 计算等渗摩尔系数. 物质的量浓度/(mol/L) 1/8 1/9 1/10 1/12 1/13 1/14 1/16 1/18
溶质 葡萄糖 NaCl
注意事项
1,用 0.85% NaCl 液代替了 Alsver 液.用生理盐水能明显延长红细胞的保存时间. 2,发生溶血者为低渗液,所以把发生溶血的前一管溶液的浓度近似视为红细胞等渗.所 以要认真观察溶血时间,准确记录实验结果.
作业
记录实验结果,分析结论,计算葡萄糖与氯化钠等渗摩尔系数

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