细胞生物学论文范文

细胞生物学论文篇1

医德教育不只是人文社科类教师的职责，而是全体教师的职责，医德教育应贯穿渗透于整个专业教育中。在医学细胞生物学实验课中，时刻加强学生医德医风的教育。比如，在实验操作中教育学生认真细致，因为将来他们面对的是鲜活的生命，他们在对病人的诊断和手术操作中不容许一点失误，否则将会造成无法弥补的后果。因此，在实验课上要求学生每一步操作都要小心翼翼，将实验操作想象成对病人的手术。另外，一些学生在写实验报告时出现错别字，不善于总结分析实验结果，这时要提醒学生在未来的工作中一旦病例上出现错误或者没有对病人的病情进行认真的分析都可能导致严重的医疗纠纷。通过这些在实验课中发现的问题教育培养学生一丝不苟、严谨细致的工作态度，提高医学生的整体医德医风。

2教学方式的改革

兴趣是学习最好的老师，但是现在单的教学方式往往使学生处于被动地位。因此，改变学生的学习地位，配合多元化的教学方式来调动学生学习的积极性成为亟待解决的问题。

2.1变被动学习为主动学习

中国当前的教育模式几乎仍是填鸭式教学，而实验课的教授更是老师讲解为主，学生完全处于被动地位。许多学生在实验过程中不知前因后果，只是草率结束实验，课后将实验内容抛之脑后，一无所知。为调动学生的主观能动性，在实验开始前，只是简单介绍相关的知识，提出实验目标。然后由学生在课下预习实验内容，查找资料，熟悉每一个实验步骤的原理、所需试剂的作用及配备方法，做好充足的准备工作。在实验结束后，分组讨论在实验过程中出现的问题，及对结果的多样性进行分析，鼓励大家畅所欲言，探讨该次实验内容能够用于解决哪些实际的问题。最后，要求学生认真整理出一份实验报告。在整个实验过程中，老师只起到引导、鼓励及评价的作用，而使学生处于主动地位。突然之间的角色转变使很多同学学习起来有些吃力，但是坚持一学期下来，发现学生的自主学习能力明显提高，这正是“授之以鱼，不如授之以渔”。

2.2变传统教学为多元化教学

现在一些高校的实验课教学方式仍为传统的板书讲解，这种教学方式早已不符合时代的发展。为使学生更直观生动的了解实验过程，将实验过程制作成录像，上课前通过多媒体播放教学示范录像。例如，对于原代培养细胞实验，前期的准备工作繁琐，耗时长，不可能每个同学都参与，这时通过播放教学示范录像[6]，使学生深刻了解整个实验的来龙去脉。另外，在实验课上由“老师讲”变为“学生讲”。课前要求学生预习实验目的、原理及注意事项等，上课时随机挑选学生为大家讲解，其他同学对讲解的内容进行补充和纠正。在显微镜的使用实验课中，将学生分为2～3人的小组，小组中的每位同学分别操作显微镜，其他同学在旁观看，指出这位同学在操作过程中存在的问题，进而加深学生对显微镜使用方法及注意事项的印象。

3考核方法的改革

随着对实验课的重视程度提高，实验课成绩在总成绩中所占比例也相应增加。实验课的考核不再只依靠实验报告，而在于对学生实验原理的掌握及实验操作能力的评价。通过课前提问形式，了解学生的预习情况并给予一定评分。在实验课结束时，随机抽取部分学生，考核其对该次实验中关键技术的掌握，如显微镜、离心机、天平等仪器的正确使用及临时装片的制备，并叙述在操作过程中的注意事项等，从而对学生的操作技能进行测试。另外，在批改实验报告时，主要依据学生对实验数据的分析及总结程度给予评分，强化学生的分析思考能力。

4结语

医学细胞生物学实验课程开展的目的不仅在于验证课堂教学理论，更重要的是培养学生的科研思维及动手操作能力。这促使我们调整教学内容，满足不同层次学生的学习需求；更新教学手段，激发学生的学习兴趣；完善考核体系，公平全面的评价学生。同时，在整个实验教学过程中，不断提醒加强学生的医德医风教育，以提高学生的整体素质。只有通过全面深入的教学改革，才能培养出高素质、高层次的医学人才。

细胞生物学论文篇2

关键词：细胞膜；结构；功能

中图分类号：G632.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）09-0270-02

[教材分析]

“简述细胞膜的结构和功能”是普通高中生物课程标准中的具体内容标准。要求学生通过细胞膜的亚显微结构的学习，理解细胞膜结构和功能相适应的特点。为进一步学习物质的跨膜运输打下基础。而学习这些重难点内容的前提是熟悉细胞膜的成分以及各成分的特点，本节内容就是以细胞膜的成分和功能展开讨论的。

[教学目标]

1.知识目标。（1）简述细胞膜的成分和功能。（2）临时装片的制作和显微镜的操作要领。

2.能力目标。（1）体验制备细胞膜的方法。（2）通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。

3.情感态度与价值观。认同细胞膜是细胞这个生命系统的边界，及其对这个系统的重要意义。

[教学重点]

1.细胞膜的组成成分及其功能。

2.形象化理解细胞膜存在的意义。

[教学难点]

1.体验用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜。

2.体验细胞膜对细胞这个生命系统的重要意义。

[教学方法]

自主探究法，分析讨论法，归纳法

[教学准备]

多媒体课件，实物准备

[教学过程]

一、情境创设

让学生回顾已有对细胞的认识（细胞的结构和细胞的成分等），引出第3章课题。利用书中的问题探讨，给学生两分钟时间讨论，然后提问学生，引导出第1节课题——细胞膜。

师：大家猜想一下细胞膜的成分是什么？它的功能又是什么呢？要想解决这两个问题，我们必须想办法得到细胞膜，下面我们就来体验一下细胞膜的制备过程。

二、新知获取

[实验]

体验制备细胞膜的方法

师：我们知道，要想获得实验的成功，正确取材是关键，下面看以下几种细胞图：

（课件展示几种细胞的图片分别是：高等植物细胞，红细胞，肌细胞）

讨论：以上三种细胞哪种比较作这个实验的实验材料呢？你能说说你选择它的原因吗？

生：红细胞，因为植物细胞有细胞壁，有各种细胞器膜；肌细胞也有各种细胞器膜，如：核膜，线粒体膜等。

阅读课本P41旁栏相关信息：任何红细胞都可以吗？用鸽子的红细胞可以吗？

生：不可以，必须用哺乳动物成熟的红细胞，因为鸽子的红细胞内有细胞核和各种细胞器，那也就存在核膜和各种细胞器膜。

师：那么如何利用哺乳动物成熟的红细胞获取细胞膜呢？你有什么好的方法吗？

多媒体演示实验（红细胞的吸水与失水）：

注意：1.此实验的实验原理是什么？

2.实验过程中你能观察到哪些实验现象？

学生观看实验并小组讨论后回答问题：

生1：原理是：细胞放在清水里，水可以进入细胞，把细胞涨破，细胞内的物质流出来，就可以得到细胞膜了。

师：很好，其实我们可以将其总结为四个字，哪四个字呢？

大部分学生可以答出：“吸水涨破”。

老师给与表扬并板书：

实验原理：细胞吸水涨破

师解释渗透吸水的原理：水分子向着高浓度的方向移动。

师：很好，大家能描述一下你看到的实验现象吗？

生：可以看到近水的部分红细胞发生变化，凹陷消失，细胞体积增大，很快细胞破裂，内容物流出。

师：请大家分析以下材料分别说明了什么？（小组内讨论，得出最优答案）

①1859年，E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。

②1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂质中的溶解度有关，且溶解度越大越容易通过。生：细胞膜的组成成分中含有脂质。师：细胞膜的组成成分中含有脂质，主要是磷脂，能构成细胞膜的基本骨架，占细胞膜总重量的50％左右。

③1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍，说明了什么？生：细胞膜中的磷脂是双层的。

老师解释：磷脂分子的结构：亲水端，疏水端，板演磷脂分子在水与空气界面的排布。引导学生画出磷脂分子在细胞膜中的排布方式。

④科学家对细胞膜化学成分深层分析，发现细胞膜会被蛋白酶分解，说明了什么？

生：细胞膜的组成成分中还含有蛋白质。

观察课本封面的细胞膜模式图：

师总结：可以看出蛋白质分子以贯穿、镶嵌、覆盖三种形式存在于磷脂双分子层中，那么蛋白质在细胞膜中的功能是什么？

生：行使细胞膜的功能。

师：例如，细胞与细胞之间的信息交流就要靠细胞膜上的糖蛋白。

二、细胞膜的功能

师：请大家一起看课本P42，并总结细胞膜的功能。

教师与学生一起学习后总结：

1.将细胞与外界环境分割开。

2.控制物质进出细胞。细胞膜的功能特点：选择透过性。

3.进行细胞的信息交流。

思考：你认为细胞膜还可能有那些功能?

生：七嘴八舌。

师总结：物质交换；细胞识别；分泌，排泄；细胞的免疫等。

师：思考：哪些生物具有细胞壁?哪些生物没有细胞壁?

生：有细胞壁的生物有：绝大多数的原核生物；真菌；植物细胞

无细胞壁的生物有：动物细胞；病毒

师：总结。

讲解：植物细胞壁的主要成分是：纤维素和果胶

细菌细胞壁的主要成分是：肽聚糖

植物细胞壁的功能：对植物细胞起支持和保护作用。

[教学反思]

让学生感受细胞膜的存在，在教学过程中通过激励性评价机制，鼓励学生积极思考并大胆猜想和推测。体会科学研究中实验材料的选择也是很重要的一步，在掌握课本基本知识的基础上注重拓展学生的知识广度和深度，增加学生对哺乳动物红细胞特点的了解。本节课根据新课程理念，积极指导学生在运用已有的知识主动建构新知识，体会合作学习的快乐，提高学生分析问题，得出答案，并能准确表述的能力。

细胞生物学论文篇3

[摘　要]　多年来,从细胞分子 学的角度研究发现:经穴能量系统是含线粒体腺三磷较多细胞组成的线路;腧穴是线粒体 腺三磷较多细胞组成的点,建立了经穴能量系统的线粒体腺三磷学说。人体能量(气)主要 由 线粒体产生,它含大量ATP复合酶,催化产生大量能量,顺细胞间隙传导,产生连锁反应 。针刺等刺激是激活ATP复合酶,产生ATP能量,供应人体需要的各种物质,引起细胞 的除极复极,发生刺激的显性和隐性传感,产生强身及防治疾病等作用。

[主题词]　穴,五输;能量代谢;针灸原理;线粒体/代谢

On Essence of the Acupoint Energ y System and Mechanism of Stimulation Co nduction Gao Zhen (Department of Biology,Shanghai Huadong Normal University,Shanghai 200062)

[Abstract]　It has been f oun d in many years that the acupoint energy system is the pathway which consists of cells containing more mitochondrial ATP ,and acupoint is the point which is cons tituted by cells with more mitochondrial ATP,thus the mitochondrial ATP theory o f the acupoint energy system is establis hed.Energy(Qi) of the human body is ma in ly produced by mitochondria which contai n a great number of complex ATPase to c atalyze to produce a large number of en ergy,which conducts along the intercellu lar space and produces chain reaction.Ac upuncture and other stimulation can acti vate complex ATPase to produce ATP and provide various substances needed for th e human body,induce depolarization and r epolarization of cells and produce domin ant and latent sensation propagation,So as to produce strengthen body and preven t and treat diseases,etc.

[Key words]　Points Five Shu;Energy Metabolism;Acup Mox Mechan ism;Mitochondria/metab

经穴能量系统的本质及刺激传导机理,主要是细胞学和生化方面的问题 ,长期来受当时科学所限,未能在这方面深入研究,直到现在,还未完全解决。这在195 3年 三羧酸循环理论及1997年ATP复合酶和细胞通道研究获得诺贝尔奖已说明和证实了这 些问题[1]。

1　经穴能量系统的本质

国内外临床及科学验证:经穴是确实存在的,有真象,必有实体。但经穴学说是在两千年前 形成的,那时科学水平有限,不可能没有缺误 ,如《内经》论述的十四经是否系统完整,气是什么,气与血的关系怎样等都没有定论。不 少专家认为,经络循行于分肉之间[2],实际上他们都是根据《灵枢・经脉》载: "经脉十二者,伏行于分肉之间,深而不见……诸脉之浮而常见者,皆络脉也"的论断。所 谓 分肉之间,即肌肉与肌肉块之间的缝隙,这些缝隙充满着滑润液,它的成份是没有生命的水 分、电解质、蛋白质等;另有少量有生命的淋巴细胞及脱落的游离细胞,其生命力是不强的 ,临床上针刺这些地方,如关节腔、肌肉间隙等常常不能得气,怎能说刺中经络有疗效呢? 20世纪50年代,我国集中了大量人力物力,用解剖、组织学方法,寻找经络实体,结果 并未 找出,同时针刺经穴并不能完全按这些组织系统传导,发生矛盾,因而怀疑人体是否有经络 存在。以后又用理化手段测定经络有电、光、热、磁、声等客观现象,但也没有找到实体, 变成现象论,认为经络有现象,无实体,迄今经络现象还在争论不休,派别林立。

笔者多年来从细胞分子生物学的角度研究人体内外能量(气)的关系及来源机理,建立了 经 穴的线粒体腺三磷学说,认为:经络是含线粒体腺三磷(ATP)较多的细胞组成的线路; 腧 穴是线粒体腺三磷较多细胞组成的点。线粒体是细胞供能的动力工厂,含大量ATP复合酶 ,能产生大量ATP能量。1986～1990年,笔者将家兔等动物(选大型强壮)十四 经及经外奇 穴中重要穴道67个的组织细胞进行染色高倍镜检细胞中的线粒体,每经选1～3处非穴位 处组 织细胞染色对照镜检。1990年笔者用自身足三里、合谷、曲池、劳宫等经穴及非经穴处 组织 细胞染色镜检,对比观察发现:这些经穴处细胞线粒体多,无特殊畸形。线粒体数量多,质 量好能产生大量优质的ATP能量。动物及人的线粒体常密集于肌肉细胞的肌原纤维间,有 利于形成ATP很快地扩散到肌原纤维供收缩所需能量。线粒体也常密集于神经细胞轴突的 周围,有利于ATP能量向其他细胞传导。植物神经细胞及分泌细胞线粒体多,有利于这些 器官的功能及体液活动的增强。这样形成四通八达的经络系统。关于经穴细胞线粒体量多质 好的证据,近代科学已有大量直接和间接证明:早在20世纪50年代,上海第一医学院、 中医 学院的学者在尸体上对腧穴研究,发现324个腧穴0.5 cm周围内,有323个穴分 布脑和脊 神经占99.6%,其中和浅层皮神经有关的304穴(93.8%),和深部神经有关的 155穴(47.8%) ,和深浅神经均有关的137穴(42.3%)[3]。这样已证明经穴是由大量神 经细胞所组 成。1986年

上海针灸经络所林文注教授用活体证明人体经穴细胞神经和感受器较多[4 ];生物物理学家祝总骧也证明经穴立体结构神经组织较多[5]。近年国内外证 明,神经肌肉细胞内线粒体量多质好,能释放大量能量供神经传导等需要,并证明生物体大 量供能的细胞组织,线粒体量多质好。

关于针刺机制是激活ATP复合酶,产生ATP能量,顺细胞间隙进行连锁反应。1997 年诺 贝尔化学奖奖给2位对ATP复合酶、1位对细胞通道离子泵的研究者,已证明这一针刺机 制的原理。近年研究:经穴细胞除线粒体量多质好、细胞低电阻,电流量大外,同时还具有 细胞膜通透性大,细胞间隙通道多,在植物细胞间连丝多(特别是传递细胞),细胞膜系面 积 大,皱褶多,细胞生活力强,ATP复合酶完整,量多质好。当针等刺激这些地方酶系统能 产生大量优质的能量,由细胞间隙通道或植物细胞间连丝冲出,供应和运输各种生命物质需 要 的能量,引起和加速细胞的除极复极[6]。人体细胞以肌肉细胞最多,刺激不仅刺 入 神经干及末梢,也刺入肌肉、血管、淋巴等组织细胞。刺入神经发生感觉是显性传感,刺入 非神经细胞,无明显感觉,但通过细胞通道传导也发生治疗效果,这便是隐性传感。神经细 胞轴突虽陷入肌膜,并不与肌膜终板相连续,中间有50 nm的间隙相隔。轴突小体内有 大量线粒体和分泌小泡,这些分泌小泡有各种致痛和镇痛等感觉物质。神经细胞除了把大量 能量及其他物质通过细胞膜、细胞内膜、细胞间隙通道传入肌肉、淋巴细胞外,同时肌肉、 淋巴等细胞组织受到能量等刺激产生大量生命物质,由细胞通道冲出。近年研究[7] ,在神经突触后膜上有一种特殊蛋白质(受体),有高度专一性,当与相应的递质结合, 引 起受体改变,激活细胞膜上的腺苷酸环化酶,使ATP变成cAMP的过程加速,cAMP 再激起其他一系列酶的活动,使细胞代谢有显著变化。目前又发现神经轴突前膜也存在受体 ,和递质释放调节有关。至于针刺传感线路上所出现的经络片断现象,可能是古代经络线路 划 分不当,有病理性,也有生理性。因生物常受环境等影响,生理功能常有变化,临床上有时 进行经络排刺,常能获得连续传感,治愈顽疾。

目前有人用药液或标记同位素注入经络[8],看这些物质是否能通过经络,以证明 其存在。实际上这些方法早已有人用过,只能取得经络的片断传导证明,不能全部打通经络 。由于目前对细胞膜及通道的深入研究,证明活细胞膜及通道对体外异物有选择性,识别性 等,一般只能允许自身的小分子物质通过,对异体加以排斥,不能通过,常由微细血管及淋 巴小管分流排出,这就是用药液等注入经络不能全部显像的机理。当然死细胞由于丧失功能 ,异物可能通过,但由于死细胞膜已破坏,没有经穴活细胞的特异性,所以用尸体作实验也 是有困难的。如用排刺经络的方法,测定经穴的能量,再配合电镜检查细胞膜系统的通透性 等可能有助于找到经穴的实体及功能。

2　刺激传导机理

可从其发展阶段来说明。

2.1　针刺感觉神经论

日本的大久保适斋早在100年前就提出针刺是对植物神经的作用,但当时无实验证据。以 后 有"神经体液论""经络在脑内"等均说明针刺感觉与神经有关,但传导的微观机理并未搞 清,且针刺不完全是神经作用[9,10]。

2.2　反射论

俄国的巴甫洛夫进一步发展感觉神经论,认为神经调节方式基本上是非条 件反射和条件反射,但并未搞清反射的微观机理。

2.3　膜电位论即细胞除极复极论

由于细胞膜及钠钾泵的作用,使膜内外Na+、K+形成高浓度差[11]。由 于该 理论实际上认为细胞的膜电位是细胞内外液不平衡的机械作用,未能说明是生物自身能量作 用,因当时对ATP复合酶旋转催化作用产生ATP能量尚未深入的研究。

2.4　生物控制论

该理论只说明人体功能调节的自动控制原理,并未阐明其反馈联系的微观机理及刺激的传导 机理[12]。

2.5　细胞ATP能量和通道论

笔者早已认为[13]:刺激产生能量,能量通过细胞通道,产生连锁反应,转运感 觉 物质而产生神经等传导。但刺激怎样会产生ATP能量,能量怎样发生传导未能说明。这一 时期人们虽知道人体能量主要由细胞线粒体产生,但对ATP复合酶的作用还未深入了解。

2.6　ATP复合酶论

1991年笔者认为[10,14]:刺激是激活ATP复合酶,作用于ATP,产 生大量能 量,由细胞通道冲出,产生连锁反应,引起各种物质产生变化,如除极复极等。人的一切活 动都需要能量,没有能量,生命将完结,人的能量主要是ATP能量,而ATP能量要由A TP复合酶才能制造、激活产生。所以刺激传导机理在ATP复合酶,对ATP复合酶的深 入研究对人类将作出重要贡献。近年美国生物学文摘(B.A.)每年摘录ATP复合酶的 论 文有100多篇,当然这些论文并未直接阐明我国经穴的本质及机理,但有很好的启发作用 。

3　参考文献

1　周筠梅.ATP合成酶的结构变化机理和旋转催化.生物化学与生物物理进 展,1998;25(1):9

2　高震.关于经络在分肉之间的质疑.上海针灸杂志,1997;16(2) :16

3　邱茂良,等.针灸学.上海:上海科技出版社,1985:315ZK)

4　林文注,等.人体穴位针感的感受装置和传入径路的观察.北京:人民卫生 出版社1986:323

5　祝总骧.经络循行线在体表的模式图.见:针灸经络生物物理学.北京:北 京出版社,1989:413

6　高震.植物的经络学说与农业.上海农业科技,1993;3:40ZK )

7　高震.论经穴的本质.针灸临床杂志,1997;13(8):10ZK )

8　顾涵森.心包经穴NaI125示踪实验探索.自然杂志,1980 ;3(9):681

9　汤德安.实验针灸学入门.天津:天津科技出版社,1986:176 ZK)

10　高震.人体能量系统与中医经络.针灸学报(现针灸临床杂志),199 3;9(5):9

11　刘国隆,马吉庆.生理学.上海:上海科技出版社,1986:15Z K)

12　间中喜雄.肖友山等译.自动控制与针术.见:针术近代研究.北京:人 民卫生出版社,1958:49

13　高震.新发现和创立的经穴线粒体腺三磷学说.气功与科学,1991; 7:28

14　Gao Zhen.Synopses & Abstracts Ex c ellent Theses on Somatic Science (Volume of China).International Conference of S omatic Science 1995:189,International Le a gue of Somatic Science U.S.A.,Guangxi Na tional Publishing House

细胞生物学论文篇4

>> “医学细胞生物学”资源共享课程网络建设的实践与思考 生物技术专业细胞生物学双语教学方法的探讨 双语讨论课在细胞生物学教学中的应用研究探讨 《细胞生物学》双语教学的思考与探索 保持式双语教学在医学细胞生物学教学中的运用 保持式双语教学在“医学细胞生物学”教学中的运用 网络视频示范教学在细胞生物学实验中的应用* 微课在大学细胞生物学实验中的应用 合作学习教学模式在医学细胞生物学课程中的应用 高校细胞生物学课程教学改革的探讨 医学细胞生物学整合式实验课的课程改革 《细胞生物学》课程教学方法的探索与实践 细胞生物学实验课程的教学改革探索 临床专业医学细胞生物学实验课程改革的几点建议 细胞生物学课程考试方法改革的研究与实践 细胞生物学教学中融入医学人文素质教育的探讨 以科学方法教育为导向的细胞生物学实验改革 对符合创新型国家人才需求的细胞生物学课程建设的思考 基于天空教室软件平台的医学细胞生物学双语网络课程的构建 基于PBL与LBL的交互教学模式在细胞生物学双语教学中的应用 常见问题解答 当前所在位置：l），该实验室1997年提供了化学变构假说的直接证据。这些教学方法不但拓宽了学生的视野，还调动了学生学习的主动性，受到了学生的普遍欢迎。

三、课程网站的建设

为了让学生更好地了解《细胞生物学》课程的相关信息，目前我们将与课程有关的所有信息都公布于互联网上，包括教学大纲、教学进度、教学课件、课后复习题、考试样题及标准答案等。2008年本课程通过国内专家的评审入选教育部双语示范课程建设项目，按照课程的建设规划，我们将完成本课程所有章节的授课录像工作，将厦门大学生命科学学院《细胞生物学》课程的教学成果与其他兄弟院校共享。网站建设的最终目标是建立国内第一个互动型的《细胞生物学》教学网站，通过网络这一平台，引导学生参与课程相关知识的学习讨论，任课教师及时解答学生疑问，使之成为课程教学的第二课堂。

四、需进一步解决的问题

细胞生物学论文篇5

孙国华，天津市中学生物特级教师。其教学和人格影响了一大批学子，有的学生就是因为遇到他才在高考中选择了生物学专业。孙老师执教的《细胞膜——系统的边界》一课，受到了中国生物学会顾问、北京师范大学教授、特级教师朱正威先生和人民教育出版社总编辑助理、中国生物学会理事长赵占良先生的好评，他们都认为该课独具匠心，尤其是对教材的创新，把平淡无奇的内容进行精心巧妙的设计，以问题串为主线，把科学探究、模型建构、科学史等教学内容有机地结合起来，充分展示了其特级教师的教学特色。

中图分类号：G633.91 文献标志码：B 文章编号：1673-4289（2013）02-0035-05

一、问题启迪思维：细胞真的有细胞膜吗？

“细胞膜——系统的边界”是人教版高中生物必修I第3章《细胞的基本结构》第1节的内容，是学生认识细胞结构的开篇。

师：细胞是最小的生命系统。作为系统应该具有边界，那么细胞的边界是什么？谁看见过？请同学给大家描述一下。

生：有边界，叫细胞膜，可是没见过。教材上说细胞有细胞膜，初中时老师也讲过它有细胞膜。

师：教材上说的一定正确吗？老师讲的一定对吗？其实在电镜出现之前，没有人真正看到过细胞膜，科学家是通过逻辑推理，推测出细胞应该存在着细胞膜。

教者展示人口腔上皮细胞照片（如图1）。

师：从这个人口腔的上皮细胞不难发现，细胞真有边界。按照正常的逻辑，有膜一定会有边界，但有边界不一定有膜。如气球有边界，因为气球有膜，而铅球虽有边界，但没有膜。有边界是有膜的必要条件，但不充分。

教者展示鸡蛋打在玻璃板的照片（如图2）。

师：鸡蛋还叫卵，卵是细胞。其实鸡蛋里的卵黄才是细胞。将蛋壳打开，蛋清平铺在玻璃板上，而卵黄（卵细胞）却呈球状，这说明什么？

生：说明卵黄有边界，卵黄外有膜包裹。

教者演示模拟实验：用无色透明的橡胶球构建细胞模型，用注射器慢慢地向球中注射伊红染料，染料充满球体但不会溢出（如图3）。

师：为什么球中的伊红没有溢出？

生：橡胶球有膜。

教者展示给变形虫注射伊红染料的图片。注射过的变形虫细胞里充满红色，而染料同样没有溢出（如图4）。

师：结合前面的模型模拟实验，这个实验结果说明了什么？

生：说明变形虫细胞与橡胶球一样，外侧有膜。

学生通过观察、实验和类比推理得出结论：细胞应该存在细胞膜。

【解读】问题的提出不只是用于引课，还在于培养学生敢于质疑的批判思维，从似乎没有问题的地方发现问题，激起了学生的探究兴趣。在解决问题过程中，运用图片观察、模型建构和类比推理等方法，培养了学生的思维能力，使学生学会了研究问题的一般方法。

二、实证建构模型：实验室怎样制备细胞膜？

类比推理得出的结论没有逻辑的必然性，只有通过实验从细胞中得到了细胞膜，才能证明其存在，正所谓“眼见为实”。

（一）用什么材料能得到细胞膜？

师：合适的材料是实验成功的关键，用什么材料能得到细胞膜呢？

教材中“体验制备细胞膜的方法”的实验，提供的材料是哺乳动物的血液。教者展示哺乳动物放大的血液涂片（如图5）。

师：图中最大的细胞是白细胞，白细胞有细胞核和多种具有膜结构的细胞器。制备细胞膜能用白细胞吗？为什么？

生：不能，因为白细胞内有多种膜，从白细胞中得到的膜，不一定是细胞膜。

教者展示放大的红细胞模型（如图6）。

师：红细胞虽然小，但在血细胞中数量大。从图6可见，成熟的红细胞呈双凹面圆饼状，使细胞膜与体积的比更大，红细胞没有细胞核和各种具有膜结构的细胞器。

生：用哺乳动物成熟的红细胞可制备细胞膜。

（二）怎样得到哺乳动物的红细胞？

师：血液好比一锅煮熟的元宵，血浆是汤，血细胞是汤里的元宵。元宵中个头最大是白细胞，最小的是血小板，数量最多且呈红色的是红细胞。红细胞的密度最大。用什么方法能将中等大小的元宵（红细胞）取出？

生：用静置分层的方法让密度大的红细胞沉降，然后取出红细胞。

教者展示给血液中加入抗凝剂柠檬酸钠后，血液在量筒中分层的结果证明了学生的设想可行（如图7）。

师：加抗凝剂让血液分层耗时太长，怎样才能快速分离出红细胞？

教者为学生构建模型：回忆杂技表演上的水火流星场景或体育比赛中链球运动员抛球前的旋转动作，引发学生的思考和讨论。

生：可采用离心法将红细胞快速分离出来。

【解读】离心技术的引入，不只是提供一种快速分离红细胞的方法，也为后面采用离心法分离细胞膜做铺垫。得到红细胞后，用生理盐水制成等渗的红细胞稀释液备用。等渗溶液及生理盐水概念的引入，是为下一步获取细胞膜做铺垫。

（三）怎样得到红细胞的细胞膜？

师：能用针扎或用镊子撕的方法取下红细胞的膜吗？

生：不能，因为红细胞太小了。

师：能否用一种方法让红细胞自己破裂？

生：红细胞在等渗溶液中形态不变，如果让红细胞处于清水中，红细胞可能会吸收水涨破，从而得到细胞膜。

师：这种方法真的可行吗？

教者展示生理盐水中人正常红细胞光镜照片、低渗或清水中红细胞吸水膨胀的光镜照片及红细胞在清水中形态变化图（如图8）

生：用蒸馏水处理，红细胞会自己吸水涨破。

师：研究细胞膜的化学成分需要较多的细胞膜，怎样得到大量的细胞膜？又怎样将细胞膜分离出来呢？

教者及时提示：细胞膜比血红蛋白的密度大。引导学生把离心法分离红细胞的技术迁移过来。

生：将离心得到的红细胞加入试管中，通过向试管中加入蒸馏水的方法让红细胞破裂，再通过离心技术将细胞膜离心出来，得到较纯净的细胞膜。

教师展示离心机、离心管和离心原理图片（如图9）

【解读】问题驱动才能激发学生学习的欲望。将问题设计成串，层层深入引发学生的思考。通过模型建构，将微观事物放大，将陌生事物与生活中最熟悉的东西建立起联系，再发动学生讨论。教者在学生发表意见之前，做好必要的知识和技能铺垫，达到了“跳一跳摘桃子”的效果。教者给学生提供更多的参与教学的机会，通过适当的引导，使学生把握正确的思维方向。教者用实验佐证假说，强调了生命科学的实验验证性。

三、定性破拆探究：细胞膜的成分有哪些？

师：细胞膜中含有哪些成分呢？

教者带领学生根据逻辑关系先对细胞膜的成分进行预测：细胞中含有六种化合物，而细胞膜是细胞的组成部分，其成分无非是六种或六种中的某几种。

师：你觉得该如何探求细胞膜的成分？

教者为学生建立模型：假如面前有一堵墙，但不知道这堵墙是由什么材料砌成的，那么可以采用破拆的方法找到答案。如果拆出了砖，那么墙的材料中就有砖，如果拆出了石头，那么构成墙的材料中就有石头。

生：明白了，可采用破拆细胞膜的方法弄清细胞膜的组成成分。

教者展示相关实验过程（如图10）向装有适量细胞膜的试管中加入2mL的脂质溶剂，用以能溶解脂质，使其在适宜条件下细胞膜消失。

师：实验结果说明了什么？

生：细胞膜中一定含有脂质。

师：本实验是定性实验，但通过细胞膜的消失能否说明量的问题？

生：脂质在细胞膜中的含量应该较大，因为当除去脂质后，细胞膜垮掉了。

师：蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜中应该含有蛋白质。请同学们回忆相关物质鉴定实验，如何验证假说？

生：向溶解了细胞膜的溶液中加入双缩脲试剂，若溶液变蓝，则说明细胞膜中含有蛋白质。

师：思路很好。检验的结果是溶液变蓝，假说得到证实。如何确认这一结果并确定蛋白质在细胞膜中的含量？

生：可同样采取破拆细胞膜的方法。

教者像上面的实验一样展示相关实验全过程。即向加入适量细胞膜的试管中加入2mL的蛋白酶溶液，在适宜条件下细胞膜消失。为学生补充有关酶的知识，告知学生蛋白酶能分解蛋白质。

师：实验结果说明了什么？

生：细胞膜中含有蛋白质，且其含量应该较大。

教者进一步引申：科学家给含有细胞膜的溶液试管中，同时加入适量的脂质溶剂和蛋白酶溶液，但是从得到的液体中还能检测到少量的糖类。

师：上述这一系列实验说明了什么？

生：细胞膜是由脂质、蛋白质和糖类三种成分组成，脂质和蛋白质的含量高。

【解读】不直接呈现结论，而是展示结论得出的实验过程。把结论变成研究的课题，通过已有知识，对细胞膜的成分提出假设，然后通过模型建构明确研究思路，体验研究过程，强化实验意识。通过展示探究实验，学生不仅能理解细胞膜的成分，还掌握了探究问题的方法，提高了学生的学习兴趣，避免了死记硬背。

四、类比归纳探究：细胞膜的功能如何？

师：通过实验我们得出了细胞膜的成分，细胞膜的功能如何？

教者展示草履虫（图12）和变形虫（图13）在水中生活的图片。

师：由图可见，这两种单细胞原生动物的细胞内物质与外界的水环境为什么没有混为一体呢？

生：因为它们有细胞膜，细胞膜能将细胞与外界环境分隔开。

教者分别展示“蓝墨水鉴定玉米种子活性”实验、“向变形虫注射伊红”的实验及“脂溶性物质易于通过细胞膜，非脂溶性物质不易通过细胞膜”的实验。

师：这三个实验说明了什么？

生：细胞膜能控制物质进出细胞。

师：高等动植物由多细胞构成，多细胞生物生命活动的协调性离不开细胞间的信息沟通。

教者展示内分泌细胞功能图片（图13）。

师：激素通过体液的传送，只有被靶细胞上的受体接受，靶细胞才能得到信息，而受体在靶细胞膜上，这说明了什么？

生：说明细胞膜能够接受信息（教者展示图14）。

师：有些信号分子结合在细胞膜上，这说明了什么？

生：细胞膜还能发出信息。

教者展示植物细胞的胞间连丝（如图15）。植物细胞的胞间连丝是由细胞膜形成，是植物细胞之间进行信息传递的通道。

师：上述事实说明了什么？

生：说明细胞膜能进行细胞间的信息交流。

【解读】细胞膜的功能同样应通过实例或实验由学生归纳总结得出。教师不能给现成的结论，要为学生创设问题的情景，引导学生通过自主探究得出结论，只有自己总结的结论才能记忆深刻，才有成就感，才能找到学习的乐趣。

五、反思破拆探究：咋不用植物细胞提取细胞膜？

师：通过对胞间连丝的认识，我们想到植物细胞也有细胞膜。植物细胞材料易得，能不能用植物细胞提取细胞膜呢？

教者展示植物细胞亚显微结构图（如图16）。

生：植物细胞膜有细胞壁，细胞内有核膜和多种细胞器膜，不能用于提取细胞膜。

师：细胞壁的存在不利于细胞膜的提取。那么用什么方法研究细胞壁的成分和功能？

生：可采用破拆细胞壁的方法。

教者展示实验：用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞后，细胞壁消失，没有细胞壁的细胞在低渗溶液中会吸水涨破。

师：通过实验得出什么结论？

生：细胞壁的成分是纤维素和果胶，细胞壁的功能是对细胞具有支持和保护作用。

师：植物细胞的最外侧是细胞壁，细胞壁是细胞系统的边界吗？

生：不能，不是所有细胞都有细胞壁，另外细胞壁不具备系统边界具有的相关功能。

教者设计了适当的课堂反馈，同时留了一个较开放的家庭作业：结合本节所学，根据生物体结构和功能相适应的原理，请你设想一下细胞膜应具有怎样的结构？

【解读】知识和能力是为了解决将来面临的新问题服务的。本课的细胞壁的结构和功能不是本节课的重点，问题的移入是考查学生能否将本节课所学的知识和技能灵活应用。

·全课解读·

笔者认为，教师无论是授人以渔，还是授人以鱼，首先要让学生对鱼产生兴趣。所以本节展示课以问题串的形式对学生进行诱导，让其欲罢不能。教者不是简单地给出结论，而是展示知识发生的过程。通过授人以渔，提高了学生的学习能力。

一、质疑，思维定向，激起探究兴趣

实验与探究能力是高考命题的要求，也是课堂教学的重要内容。探究式学习，首先要有需探究的内容或课题，教师要善于发现教材中蕴含的问题，巧妙发问，机智设疑。教师是用教材教，而不是教教材，要创新思维，要使教材变得生动有趣。教者通过“细胞的边界是什么和谁看见过”这个似乎唐突的问题，培养学生敢于质疑的学术思想，通过实验观察、模型建构、类比推理，得出细胞应该存在细胞膜的结论，激发了学生研究细胞膜的兴趣。

二、连接，问题成串，层层深入思考

探究始于问题，事实胜于雄辩。巧设计问题串，提出假说，然后用实验佐证是本节课的亮点。探究式教学是时代的需要，变学生的被动听为主动学，被动接受为主动获取是在问题串的引领下实现的。要证明细胞膜的存在，就要提取到细胞膜；要提取细胞膜，就要找到合适的材料。通过实验观察和图片分析，得出哺乳动物成熟的红细胞符合要求，可是血液中不只有红细胞，从而引出了下一个问题。通过配制等渗红细胞稀释液，引出渗透压的问题。从而引起学生对“如何得到细胞膜”的讨论。在问题串的引领下，通过一个个实验，细胞膜的成分，细胞膜的功能被逐一显现。这样，本课以问题为纽带，实现了知识和能力的双提升。

三、探究，体验过程，强化实验意识

要善用模型，培养学生的形象思维和逻辑思维。鼓励学生结合自己已有的认识，大胆地提出假说。假说是否成立，要严谨地用实验加以验证。因为生命科学一切结论的得出都要建立在实验的基础上。本课将结论变成探究的课题，用实验演绎结论得出的过程，从细胞膜的成分到细胞膜的功能，没有一个知识点是教师强加的。教师通过复习蛋白质的鉴定方法，介绍相关溶剂及酶的专一性原理，使学生迅速掌握了细胞膜的成分。同时，学生通过图片观察和实验分析，结合已有经验，自己总结出了细胞膜的功能。

四、延伸，反思所得，启发新的思考

教学是教会学生学习，通过方法的传授，实现学生学习的可持续发展。要培养学生的迁移能力，用掌握的知识和技能解决新的问题，用开放的问题打开思路和视野。本课的“细胞壁是细胞系统的边界吗”这个问题，是对本节课学生掌握知识灵活度的检验；对细胞膜的结构展开想象，既考查了学生对生物体结构与功能关系的理解和应用，又为后面学习细胞膜的流动镶嵌模型做好了铺垫。

细胞生物学论文篇6

【关键词】 细胞生物学 教学改革

【中图分类号】 G642 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962（2013）01（a）-0121-01

细胞生物学是现代生物学中进展较快的学科之一。由于技术的革新和研究方法的改进，知识更新的速度较快。尽管该课程具有较好的基础，但由于学科发展迅速，课程体系、教学内容和教学手段已与现代细胞生物学的发展不相适应。我们本着全面提高教学质量，不断提高人才培养的能力和水平的方针，着重对细胞生物学课程的教学内容、教学手段、教学方法、实验模式等方面进行改革，在继承传统教学模式优点的同时，积极引进和采纳先进的教学方法，力求克服传统教学中的弊端，实现传统教学模式和新型教学模式的有机结合。以期培养出符合社会需要的高素质创新性人才。

1 教学内容改革

细胞生物学发展极为迅速，特别体现在细胞增殖、细胞信号转导等方面。本课程注重联系学科的前沿和热点，讲述较先进的科学结论，跟踪国际上最新进展，力求在教学内容上反映出最先进的科研成果，同时通过专题介绍，细胞生物学教学网站，将教学要求、主要内容、习题、相关科研领域、前沿进展等及时上网等一系列独特的教学方式，将细胞生物学领域的最新研究成果引入到教学中，特别是我们正在建设细胞增殖与调控论坛，使得学生可以随时开展教学和研究讨论，实现知识更新，拓宽了学生的视野。

2 教学手段的改革

细胞生物学课程具有高度的综合性、抽象性和复杂性。因此在教学中要灵活运用多种教学手段和教学形式，直观地再现抽象原理。多媒体技术在教学中具有变复杂为简明，变抽象为具体，变静态为动态[1]，从而帮助学生更好地掌握相关知识的作用。使用多媒体设备的目的是为了多角度、多方位、多途径地向学生传递信息[2]，增强课堂教学的生动性、形象性和科学性。

3 教学方法改革

以教学互动理论为指导，结合细胞生物学教学的现状，将教学互动模式逐渐引入细胞生物学教学之中[3]。旨在通过教师与学生之间的多向交往，调动师生间的积极心理互动，提高教学效果。

互联网的快速发展给传统的教学带来巨大的挑战。当前，网络成为学生获取信息和知识的主要途径。比起教师照本宣科的传统教学模式或让学生看了头疼的PPT课件，上网也就成了很多学生打发时间的共同选择。针对网络时代学生学习的特点，同时结合细胞生物学课程自身的特点，我们依托学校的网络课程建设平台建设了细胞生物学网络课程。本着集知识性和娱乐性与一体的建设标准，我们搜集和整理了许多和细胞生物学相关的软件、动画、趣味故事及一些重要理论提出的过程等。如，我们对Ruska于1933年制造了世界上第一台无法使用的电子显微镜（由于没有解决产热问题），随后放弃，继而又浪子回头重新立志研制电子显微镜并于1938年终于研制出世界上第一台分辨率为10 nm的商业电子显微镜的过程进行介绍。同学们听得很认真，感触也颇深。通过电子显微镜的研发过程，同学们既了解了科学史，同时又明白了对于理想和工作必须持之以恒才能有所收获的道理。可谓是一举两得。

4 实验教学模式改革

实验教学注重培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、科研创新能力，对农业院校培养都市型综合型人才尤为重要。当前，细胞生物学实验教学内容不断更新，综合性、设计性，等层次较高的实验在实验项目中所占的比重也越来越大。为适应教学改革的要求，我们逐步改革实验教学方法。

细胞生物学实验教学改革的最终目的是在实验室条件允许时实施开放式实验教学模式，即学生可以根据自己的兴趣或研究课题的需要选择实验材料，这样既可使学生实验真正成为研究课题或毕业论文的一部分，又能使学生对所学习的知识融会贯通，达到使学生了解和熟悉科研过程，培养学生独立进行科学研究工作的能力的目的。

目前，已实现部分实验药品的由学生自己配制。下一步拟主要针对将来想在细胞生物学领域深造的同学实施小范围的开放式实验教学模式，即在基本实验完成的基础上，对他们开放实验室，让他们根据自己的兴趣以及细胞生物学学科发展的特点，根据自己所学知识自主设计实验。在教师指导下修订实验方案，完成实验内容，为下一步的科研奠定基础。

参考文献

[1] 王定琴.多媒体在化学教学中的作用.甘肃教育，2012，（18）：71.

[2] 赵子江，高荔.探讨多媒体教学的数字化平台建设，计算机教育，2009，（6）：21-23.

细胞生物学论文篇7

医学细胞生物学是在显微、亚显微和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能和各种生命规律的一门科学。有机体的一切病理现象都是细胞病理反应的结果，所以一切生命现象都可从细胞中得到解答。我校医学细胞生物学课程在这些年的教学实践基础上形成了具有自己特色的内容体系结构。其核心部分包括:细胞概述、细胞质膜与跨膜运输、内膜系统与蛋白质分选、细胞骨架与细胞运动、细胞周期调控、细胞凋亡与衰老。从1996年开始，我校主要依靠教师出去进修，引进多媒体课件，并逐步在临床医学专业课堂上使用，并于1999年医学细胞生物学教学全过程使用。在此基础上，2000年增设蒙药学专业、2007年设护理专业、2008年设检验专业，全校各专业的医学细胞生物学均由我教研室承担，面对不同专业不同学生群体所讲受医学细胞生物学知识内容不同，因此，我校多媒体课件急需进行系统的制作。

二、医学细胞生物学多媒体课件制作方案

制作符合我校民族特色资源的多媒体课件，使学生既能扎实掌握细胞生物学的基础知识和基本理论，又具有较强应用知识的能力和探究创新意识，为后续的生物学课程的学习和高素质的生物科学人才培养奠定坚实基础。首先，我们需要整理教研室每一位老师多年教学积累的医学细胞生物学教学课件，按不同专业、不同学时、不同民族班级分门别类进行课件制作。

1．针对不同专业。

我校开设细胞生物学的专业有临床专业、护理专业、检验专业、影像专业、蒙医专业以及蒙药专业。临床等专业开设本课程的目的是在现代水平上讲授关于细胞结构和功能的基本理论，并且对由于结构损伤和功能失调而引起的疾病做适当的联系，以便为学习专业课打下必要的细胞生物学基础。蒙医、蒙药作为民族特色专业开设医学生物学，其中1/2讲授细胞生物学知识，1/2讲授遗传学知识。那么，对于这两个专业的细胞生物学课件制作时，我们可结合蒙医蒙药，例如利用区域特色蒙古族传统药用动植物，以其细胞结构、功能特点，讲解医学细胞结构与功能这部分内容。这种利用熟悉常见的样本作为实例，学生更易接受。将蒙医治疗原理联系细胞病理反应，讲授细胞质膜与跨膜运输、内膜系统与蛋白质分选，联系专业实践，使学生更乐于学习。

2．针对不同学时。

由于每门课程都有一定学时，如蒙医蒙药学时为12学时，临床等专业24学时，教师不可能把所有内容都做成课件，这就涉及内容取舍问题。蒙医蒙药课件制作中我们将体现细胞生物学核心内容:细胞质膜与跨膜运输、内膜系统与蛋白质分选、细胞骨架与细胞运动、细胞周期调控、细胞凋亡与衰老。临床、护理、检验专业课时24学时，那么我们将适当增加细胞生物学知识，即细胞信号转导、细胞外基质及细胞连接。

3．针对不同学生群体。

这是我校多媒体课件制作中的重点之一。相关专业中蒙古族学生占了很大一部分，他们从小学到高中一直为蒙文授课，汉语是其外语，因此课件制作要充分考虑到这一点。比如，细胞学中的专业词汇细胞膜，他们有蒙语发音，而汉语却不知道是哪个词。因此，对于蒙授班在制作课件中要适当增加一些汉字文字，方便理解与做笔记。另外，蒙古族学生的英语一般是零基础，从大学开始学习，而医学细胞生物学恰是在大一开设的基础课，所以在课件中，减少使用英文文字相关资料等。而汉族学生不存在这类问题，课件制作中，文字减少，图片及动画增多，特别是英文原版的资料，要转换成容易理解的语言。其次，在课件制作中，努力创造新的信息资源。现今，学生自主学习热情不高，我们可以举办学生细胞科学专题报告会，并录像，把其制作成网页，配合多媒体课件课堂教学，以期激发学生自主学习的热情。我教研室逐步研制开发适合专业特点的多媒体课件。从2007年开始除使用自制的PowerPoint外，还利用大量的英文教学课件，包括动画、电影等辅助教学。最后，在课件制作中需要注意问题。1．在课件制作中涉及到教学内容选择的问题，原则上一是选择核心内容，二是选择通过传统教学手段不易解决但借助于多媒体可解决的内容。2．应努力突出应用多媒体课件进行医学细胞生物学教学的优点，降低多媒体课件应用的弊端。如教案翻版的弊端，色彩、图片、动画等喧宾夺主的弊端。3．避免刻意追求制作特色课件，而忽略医学细胞生物学主体内容。随着学校教育改革形势的发展，我们将继续发扬内蒙古民族大学细胞生物学教学的优良传统，结合现代教育的技术和手段，进一步完善细胞生物学知识体系。实践表明，在医学细胞生物学课程中应用多媒体课件辅助教学是一种高效率的现代化教学手段。在该课程的教学中好好运用多媒体不但能够大大提高学生学习的积极性，还能提高医学细胞生物学教学效果。

细胞生物学论文篇8

【关键词】  钒化钠;食管癌;增殖抑制

Abstract　Objective： To study the proliferation effects of sodium vanadate(SV) of different concentrations on the esophageal cancer cell line EC109. Methods: cells were stimulated with different concentrations of SV and the proliferation of cells was detected by MTT assay method at different druation. Results: Sodium vanadate of certain concentrations could present proliferation inhibition effects on EC109 cells. Conclusion: Sodium vanadate of certain concentrations can remarkably inhibit the proliferation of human esophageal cell line EC109.

Key words　Sodium vanadate; Esophageal cancer; Proliferation inhibition

钒是化学元素周期表中VB族的过渡元素，现己经被确认为人体必需的一种微量元素，参与人体许多不同的生理过程,如细胞的生长和分化、糖类及脂类的代谢等[1]。钒的药理作用报道最多的是它的降血糖作用[2]。随着对钒研究的深入，其抗癌作用也引起人们的注意。Ray等[3]研究显示钒化钠可以促进乳腺癌MCF7细胞凋亡抑制其增殖，显示了钒化钠作为有效的化疗制剂的潜能。但是关于钒化钠对食管癌细胞方面的研究报道尚少[4]。

本研究在体外实验中观察钒化钠对食管癌细胞系EC109的作用,研究钒化钠是否对食管癌细胞系EC109具有增殖抑制作用,并进一步揭示钒化钠抗肿瘤作用的分子机制，扩大其抗肿瘤谱，为钒化钠进一步发展成一种新型的抗肿瘤药物提供理论依据。

1　材料与方法

1.1　药品　钒化钠购买于北京化学试剂公司，纯度为分析纯。MTT和RPMI1640培养基购自Gibco公司,胎牛血清购自杭州四季青生物材料有限公司,二甲基亚砜、十二烷基硫酸钠、丙烯酰胺等化学试剂购自Sigma公司,BCA蛋白分析试剂盒购自PIERCE公司。

1.2　细胞株　人食管癌细胞系EC109购于中国科学院上海生科院细胞资源中心。食管癌细胞系EC109在37 ℃、饱和湿度及5 % CO2条件下，用培养瓶在含10 %胎牛血清、1×105 U/L青链霉素的RPMI1640培养液中传代培养。

1.3　生长抑制实验(MTT法)　常规培养人食管癌细胞系EC109细胞，将对数生长期的细胞调整细胞浓度为5×107/L，待培养24 h细胞贴壁生长后分为对照组和实验组，对照组加入RPMI-1640培养液,实验组加入用无血清培养基配制的终浓度分别为0.1 μmol/L、1.0 μmol/L、5.0 μmol/L、10.0 μmol/L、50.0 μmol/L、100.0 μmol/L和200.0 μmol/L钒化钠试剂，每一浓度设6个复孔,分别于加药后培养4 h、12 h、24 h、48 h检测各组细胞增殖抑制的差异。

1.4　统计学处理　采用SPSS 11.0软件包对数据进行单因素方差分析,统计数据以均数±标准差(x±s)表示,P<0.05为差异有统计学意义。2　结果

钒化钠对食管癌细胞株EC109的增殖抑制作用，MTT法检测钒化钠在0.1～200.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞增殖的影响。结果显示，用钒化钠处理EC109细胞4 h，各个药物作用组对细胞无抑制作用(P>0.05);用钒化钠处理EC109细胞12～48 h，在0.1～10.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞无抑制作用，药物作用组与对照组之间的OD值差异无统计学意义(P>0.05);但在50.0～200.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞的抑制作用呈剂量依赖效应关系和时间依赖效应关系，药物作用组与对照组之间的OD值相比差异有统计学意义 (P<0.05);随药物作用时间的延长,药物浓度越高，其抑制作用越强。见表1。表1　钒化钠对食管癌细胞株EC109增殖的效应

3　讨论

食管癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，寻找有效的化疗药物成为食管癌治疗领域研究的热点。钒化钠以其无致命不良反应而用于糖尿病病人的干预治疗[5]，表明钒化钠作为临床治疗药物的潜在可能性。Bishayee等[6]报道了一系列钒制剂对动物模型系统的抗肿瘤活性。生长细胞对钒化钠的毒性作用更敏感，通过皮下注射，钒化钠很有效地抑制了小鼠肿瘤生长，抑制癌细胞生长增殖 [7]。本研究利用MTT法，分析钒化钠对肿瘤细胞生长的抑制作用及其分子机制。为进一步将钒化钠研发成一种新的化疗药物提供理论基础。

MTT比色法是反映细胞增殖常用的方法。MTT能被活细胞线粒体中的琥珀酸还原酶还原为蓝紫色结晶,其490 nm的A值(MTT测定值)与活细胞的数目成正比。MTT法的测定结果表明高实验浓度(≥50 μmol/L)钒化钠对食管癌细胞株EC109细胞有明确的生长抑制作用，随药物作用时间的延长,药物浓度越高，其抑制作用越强。这一结果为钒化钠防治食管癌的临床应用奠定理论基础。由于细胞生长抑制是一个极其复杂、涉及多步骤、多因子参与的过程,故钒化钠抑制肿瘤细胞生长的详细机制仍需进一步研究。

【参考文献】

 

[1]　Stern A,Yin X,Tsang SS,et al.Vanadium as a modulator of cellular regulatory cascades and oncogene expression[J].Biochem Cell Biol,1993，71:103-112.

[2]　Heyliger CE,Tahiliani AG,McNeill JH.Effects of vanadate on elevates glucose and depressed cardiac performance of diabetic rats[J].Science,1985,227:1474-1477.

[3] 　Ray RS,Rana B,Swami B,et al.Vanadium mediated apoptosis and cell cycle arrest in MCF-7 cell line[J].Chemico-biological Interactions,2006,163:239-247.

[4]　吕军，姜树原，邵国，等.钒化钠对食管癌细胞系EC109 Caspase-3表达的影响[J].包头医学院学报，2008，24(3)：221-223.

[5]　Goldfine AB,Simonson DC,Folli F,et al.In vivo and in vitro studies of vanadate in human and rodent diabetes mellitus[J].Molecular and Cellular Biochemistry,1995,153:217-231.

[6]　Bishayee A,ChaLterjee M.Inhibitory effect of vanadium on rat liver carcino genesis initiated with diethyl nitrosamine and promoted by Phenobarbital[J].Br Cancer,1995,71:1214-1220.