医学生物学与医学细胞生物学实验 9787030727428

目录

实验室规则及要求　1

实验报告书写规则　2

第一部分　实验项目

第一篇　基础性实验　3

实验一　光学显微镜的构造及使用　3

实验二　细胞基本结构的观察　9

实验三　细胞的化学成分　12

实验四　细胞内DNA和RNA的原位显示　15

实验五　细胞的显微测量　17

实验六　细胞计数　19

实验七　细胞膜的通透性　21

实验八　细胞吞噬活动的观察　23

实验九　细胞器的观察　25

实验十　细胞核与线粒体的制备　27

实验十一　细胞中线粒体的活体染色　29

实验十二　细胞骨架标本制备与观察　31

实验十三　细胞有丝分裂标本的制备与观察　33

实验十四　细胞减数分裂　36

实验十五　人类X染色质标本制备与观察　38

实验十六　人类Y染色质标本制备与观察　40

实验十七　小鼠骨髓细胞染色体标本制备　42

实验十八　人类外周血淋巴细胞染色体标本制备与观察　44

实验十九　染色体核仁组织区（NOR）的显示　46

实验二十　细胞活性的鉴定　48

第二篇　综合性实验　51

实验二十一　原代细胞培养　51

实验二十二　传代细胞培养　54

实验二十三　细胞的冻存与复苏　56

实验二十四　细胞融合　58

实验二十五　染色体超前凝聚标本的制备与观察　60

实验二十六　光镜下细胞凋亡的诱导与检测　62

实验二十七　细胞平板克隆形成实验　65

实验二十八　人类遗传病系谱分析　67

实验二十九　人体细胞染色体G显带标本的制备与观察　71

实验三十　人体细胞染色体G显带核型分析（含虚拟仿真实验）　73

第二部分　学习指导及练习题

第一章　绪论　81

第二章　生命的细胞基础　83

第三章　繁殖和个体发育　116

第四章　生命的遗传和变异　120

第五章　现代生物技术　144

模拟试卷Ⅰ　148

模拟试卷Ⅱ　154

彩图

实验室规则及要求

 本实验室是医学生物学及细胞生物学等课程实验教学、科研的重要场所，为保证实验室各项工作的正常进行，特制订本规定。

 1.按时到达实验室，不得无故迟到、早退或缺课，若有病事假需向任课教师书面申请。

 2.进入实验室必须穿上白色工作服，按指定位置入座。

 3.实验课上课前，认真填写学生实验登记册，仔细检查显微镜等实验设备，发现异常及时向指导老师报告。

 4.老师讲解实验时，应保持安静，认真听讲，不得擅自操作。

 5.实验过程中，爱护仪器设备及玻片标本，按计划使用实验材料，严格遵守操作规程。若玻片标本有人为损坏应及时向老师报告，按规定接受处理。

 6.实验完成后，各小组组长应及时收齐部分实验器械和玻片标本送还相应存放处；按顺序整理实验报告，交给班长后再统一交给指导老师。

 7.实验课下课后，各组应认真清理各自实验台面，清洗器械，打扫实验室卫生，关闭水电及门窗，经指导老师允许后，方可离开实验室。

 （刘云）

 实验报告书写规则

 一、实验报告应在学校统一设计的实验报告纸上完成。

 二、每份实验报告应按要求填写专业名称、年级班、姓名、学号、实验科目、实验时间、实验内容以及实验结果与分析（后二者作为主要内容书写）。关于实验目的、原理、材料、方法和步骤等内容需在实验前认真预习，一般不要求书写。

 三、每份实验报告在书写前应进行整体构思，根据实验内容和实验结果的具体情况进行版面设计，合理分配实验报告纸的页面，做到布局协调合理，整体美观大方。

 四、生物绘图要求

 1.绘图应用铅笔（HB、2H或3H）完成。

 2.绘图前认真观察显微标本，在实验报告纸上构思设计，按实际观察标本写实绘图，切忌抄书或凭空想象。

 3.实验报告纸一般放在仪器设备右边，边观察标本边绘制实验报告图。

 4.绘图要求具有科学性，形态结构准确，比例正确，具有真实感、立体感和美感。不能用手机拍照后，参考手机图像绘图，这样会导致比例错误及结构错误。

 5.绘图应先轻轻绘出轮廓，作为草图要构思好比例与位置，大小适宜。绘图位置中央偏左，右边留作图注。

 6.绘图力求整洁，线条光滑、均匀，点、线协调匀称。一般来说，线条表示观察对象的形状范围，点的疏密则表示观察对象的明暗或浓淡。

 7.图注引线平直，不能用箭头指示。图注线应右端对齐，标注文字尽量排列整齐。

 8.绘图下方应写明绘图名称、染色方法、放大比例等内容。

 9.字体书写规范，大小均匀，美观大方。

 （蔡晓明）

 第一部分　实验项目

 第一篇　基础性实验

 实验一　光学显微镜的构造及使用

 【目的与要求】

 1.掌握普通光学显微镜的正确使用方法。

 2.熟悉光学显微镜各部分的结构和功能。

 3.了解光学显微镜的维护方法。

 【实验原理】

 在医学教学、科研及临床工作中使用的普通光学显微镜，是生物医学领域必不可少的研究工具。光学显微镜有直立式和倾斜式两类，均由机械部分、照明部分及光学部分组成（图1-1）。

 图1-1　光学显微镜的结构示意图

 1.机械部分

 （1）镜座（base）：位于*底部，是显微镜的基座，用以支持和稳定镜体。

 （2）镜柱（pillar）：是与镜座和镜臂相连的垂直短柱状结构。

 （3）镜臂（arm）：现在实验室的显微镜多为镜筒倾斜式显微镜，其镜臂位于镜柱上方，二者连为一体。镜臂略呈弓形，是便于握提显微镜的部位。

 （4）调焦器（regulator）：也称调焦螺旋，是显微镜调节焦距的装置，位于镜柱上。调焦器有大小两种螺旋，呈同心圆排列。大的螺旋为粗调焦器，可使镜台快速地大幅度升降，可快速调节焦距，适用于低倍镜观察时调焦；小的螺旋为细调焦器，可使镜台缓慢地较小幅度升降，适用于低倍镜下用粗调焦器找到观察目标后，在高倍镜或油镜下精细地调节焦距，以便对标本进行不同层次、更细致地观察。

 （5）镜筒（light tube）：是位于镜臂上方的圆筒状结构，上端装载目镜，下端与物镜转换器相连接。根据镜筒的数目，光学显微镜可分单筒式和双筒式两种类型。

 （6）物镜转换器（revolving nosepiece）：又叫旋转盘，位于镜筒的下方，呈凹形圆盘状，其上有3～4个物镜孔，可安装不同放大倍数的物镜。通过顺时针或逆时针旋转而换用不同物镜。使用时注意一定要将旋转盘边缘的缺刻和基座上的“T”形卡相扣合，发出“咔”声，物镜才与光轴合轴，这时方可观察标本。

 （7）镜台（stage）：也称载物台，是位于镜臂前方的方形平台，用以承放玻片标本。镜台中央有一圆形通光孔，光线由此照亮标本。镜台上装有推片器，可固定标本，其下方一侧有一螺旋，可使标本前后左右移动。推片器上有纵横游标尺，除用于计算标本移动的距离外，还可利用游标尺上的刻度作为标记，来标定标本在玻片中的位置。

 2.照明部分 显微镜的照明装置由光源、反光镜、集光器和光圈等部分组成。

 （1）光源：显微镜有不带电光源和带电光源两类。前者利用自然光源或人工光源照明；后者用电光源照明，电光源灯一般装在镜座内或镜座后的灯壳中，可以使用镜座侧面的电压调节器调节光源强度。

 （2）反光镜（reflecting mirror）：装在镜座上，位于镜柱的前方，可任意方向转动，把光线反射入聚光器。反光镜的一面是平面镜，另一面是凹面镜。平面镜只有反光作用，一般用于较强光线和固定光源。凹面镜既有反光作用，也有聚光作用，适用于较弱光和散射光。有时在使用平面镜时，视野内会出现窗外景物或窗框等情况，这时可下降聚光器或使用凹面镜消除窗外景物或窗框。电光源显微镜没有反光镜。

 （3）集光器（condenser）：又名聚光器，位于通光孔下方，由一组透镜组成，可汇聚反光镜反射来的光线照射到标本上。在镜柱一侧有集光器升降螺旋，可使集光器上下移动，从而调节视野里光的强弱。

 （4）光圈（diaphragm）：又叫虹彩光圈或光阑，位于集光器下方，由一组金属薄片组成，其侧面有一光阑小柄，可使光圈扩大或缩小，控制通过的光量。

 3.光学部分

 （1）目镜（ocular）：为短筒状，插入镜筒的上端。上面刻有5×、10×或15×等符号，表示其放大倍数。有的目镜筒内有一指针，用以指明视野中观察物像的部位，以利示范和提问。一般用10×目镜。

 （2）物镜（objective）：装在物镜转换器下方，通常有3～4个，依放大倍数不同分为低倍镜、高倍镜和油镜三种。低倍镜镜体较短，镜孔直径*大，放大倍数小，一般为4×或10×；高倍镜镜体较长，镜孔直径较小，放大倍数为40×、45×或60×；油镜镜体*长，但镜孔直径*小，放大倍数为100×。

 通常在物镜上刻有主要性能指标：放大倍数和数值孔径（也叫镜口率）以及镜筒长度和盖玻片厚度。如在10倍的物镜上刻有10/0.25和160（mm）/0.17（mm）。10表示物镜放大倍数；0.25表示镜口率；160表示镜筒长度，0.17表示盖玻片厚度。

 数值孔径（numerical aperture，NA），是物镜的主要技术参数，是判断其性能的重要标志。NA的大小可以反映物镜分辨率的大小，数字越大，表示分辨率越高。一般10×物镜的NA为0.25；40×物镜的NA为0.65；100×物镜的NA为1.25。

 分辨率与数值孔径的关系：

 R=0.61λ／NANA=nsin（α/2）

 式中，R为分辨率；λ为光波波长；NA为数值孔径；n为介质折射率，空气中n=1；α为透镜的孔径角（标本在光轴的一点对物镜镜口的张角）。

 显微镜的总放大倍数等于目镜放大倍数和物镜放大倍数的乘积。如目镜10×、物镜100×，则放大倍数为10×100=1000倍。

 【实验材料及用品】

 普通光学显微镜及练习片。

 【实验步骤】

 1.熟悉显微镜的操作步骤 在使用显微镜时，应右手握镜臂，左手托镜座，将其轻放在自己座位前方的实验台上，略偏左侧，距离实验台边缘5～6cm距离为宜。

 （1）低倍镜的使用

 1）对光：先转动粗调焦器，使镜台下降，使其与物镜之间的距离拉开。旋转物镜转换器，使低倍镜对准通光孔（可听到轻微的“咔”声，表示镜头到位）。然后打开光圈，上升集光器，双眼睁开，左眼对准目镜观察，反复转动反光镜，直到视野内光线明亮均匀为止。若使用电光源显微镜，应首先打开电光源