细胞生物学总结十篇

发布时间:2024-04-25 21:58:22

细胞生物学总结篇1

[关键词]血管;组织工程;细胞外基质;生物力学

[中图分类号]R318[文献标识码]a[文章编号]1008-6455(2010)07-0996-04

effectsofdecellularizationusingbioticenzymesonthemechanicalpropertiesofthecaninecarotidartery

LiUGuo-feng1,HeZhi-juan2,YanGDa-ping1,XUXue-wu1,LiUYing1,RenLi-hong1,LiQing-chun1

(1.DepartmentofplasticSurgery,SecondaffiliatedHospitalofHarbinmedicalUniversity,Harbin150086,Heilongjiang,China;2.DepartmentofobstetricsandGynecology,FirstaffiliatedHospitalofHarbinmedicalUniversity,Harbin150010,Heilongjiang,China)

abstract:objectivetheobjectiveofthisstudyistoinvestigatetheeffectsofdecellularizationusingbioticenzymesonthemechanicalandstructuralpropertiesofthecaninecarotidartery.methodsintactcaninecarotidarteryweredecellularizedbyusingtrypsin/eDta,ribonucleaseanddesoxyribonuclease.Residualcellularandextracellularmatrixcompositionwasevaluatedwithhematoxylinandeosin(H&e)staining,quantitativeDnaanalysisandscanningelectronmicroscopy.tensilestrength,burststrengthandcomplianceweremeasuredinvitrotodeterminetheeffectsofdecellularizedprocessonthebiomechanicalpropertiesofthecaninecarotidartery.ResultsHistologyandscanningelectronmicroscopyexaminationdemonstratethatscaffoldswerecompletelydecellularizedandscaffoldsrevealedawell-preservedextracellularmatrix.Comparedwithfreshcaninecarotidartery,decellularizedarteryhadsimilarburstandbreakingstrengthandhadlowercompliance.Conclusionthisstudydemonstratesthatthedecellularizedarteryusingbioticenzymeshadsimilarburstandbreakingstrengthandhadlowercompliancecomparedwithfreshcaninecarotidartery.

Keywords:vasculargrafts;tissueengineering;extracellularmatrix;biomechanical

血管组织工程学研究为临床上小口径血管移植物的制备提供了光明的前景,口径小于6mm的小口径组织工程血管研究与大口径血管移植物的研究有很大的差别[1]。因为血管移植物与受区血管生物力学性质的匹配程度对不同口径的组织工程血管移植物通畅率的影响差别较大,血管移植物的口径越小受到的影响越大,小口径血管移植物在受体内更容易发生内膜增生、中膜增厚,最后导致移植物的官腔狭窄甚至闭塞[2]。血管组织工程研究中支架材料的力学性质对血管移植物的生物力学性质起着决定性的作用,所以在小口径组织工程工程血管的研究中制备与受区血管生物力学性质完全匹配的支架材料是最关键的科学问题,这将决定小口径组织工程血管移植的远期通畅率[3]。本实验将对小口径组织工程血管脱细胞基质生物支架材料的生物力学性质进行研究,明确生物酶联合消化法对犬颈总动脉脱细胞基质材料生物力学的影响。

1材料和方法

1.1实验用动物:普通杂种家犬,体重25~30kg,6个月龄,雌雄不限。

1.2实验材料及主要仪器:胰蛋白酶(trypsin)、核糖核酸酶(Ribonuclease,Rnase)、脱氧核糖核酸酶(Desoxyribonuclease,Dnase):美国Sigma公司;eDta(ethylenediaminetetraaceticacid)、磷酸缓冲盐溶液(phosphatebuffersolution,pBS):北京中杉生物公司;普通光学显微镜:日本nikon公司;S-3400n型扫描电子显微镜:日本Hitachi公司;电子万能实验材料机:德国Zwick-Roell公司。

1.3犬颈总动脉脱细胞基质材料制备:无菌条件下切取犬颈总动脉,大量无菌pBS冲洗,去除血液成分及外层附属软组织,选择切取长度约为7cm,内径约为3mm的动脉,利用胰蛋白酶和核酸酶连续消化法去除动脉细胞及其碎片成分[4]。先用0.1%胰蛋白酶加0.02%eDta溶液消化20h,中间更换1次消化液,大量pBS冲洗后用20μg/mlRnase+200μg/mlDnase溶液消化2h,大量无菌pBS溶液冲洗。以上步骤均在5%Co2、37℃,80次/min持续震荡条件下进行。监测制备的脱细胞血管基质,使材料的细胞Dna残留量少于0.1%。同时选取新鲜犬颈总动脉作为对照组(每组6例),进行以下检测。

1.3组织学染色将标本置于10%中性甲醛溶液中固定24h,常规石蜡包埋、切片,进行He染色。在普通光学显微镜下对标本的结构进行组织学评价照相。

1.4扫描电镜观察将标本在1%戊二醛溶液中固定24h以上,用1%饿酸作后固定2h,50%、70%、90%、100%丙酮梯度脱水,50%、70%、90%、100%醋酸异戊酷置换,应用临界点干燥仪、液体C02等进行干燥;干燥的标本固定在铝质标本台上,用溅射镀膜机镀金后,用S-3400n型扫描电子显微镜系统观察并照相。

1.5生物力学检测:利用Zwick/RoellZ010型电子万能力学实验机测定标本的拉伸强度、爆裂强度及轴向顺应性。拉伸强度及轴向顺应性检测:将管状标本(长度为5cm)两端固定于微型夹具上,以0.5mm/s的速度拉伸,直至标本断裂,系统自动记录标本的应力-应变曲线及极限拉伸强度,计算出标本的轴向顺应性。爆裂强度检测:把管状标本一端用丝线结扎,另一端固定于装满生理盐水的5ml医用注射器上,注射器筒壁固定于250ml玻璃葡萄糖瓶中,整个装置平置在力学实验机上,以40kpa/s的力向标本内注射生理盐水,直至标本爆裂或漏液,系统自动记录标本的爆裂强度。

1.6统计学分析:所有定量实验结果均用x±s表示,利用SpSS11.0统计学软行独立样本t检验,p

2结果

2.1大体所见:犬颈总动脉脱细胞基质材料仍保持新鲜血管的管状结构,血管的长度及内径无明显改变,材料外观呈乳白色(图1)。

2.2组织学结构:新鲜犬颈总动脉具有血管典型的三层结构:内膜、中膜及外膜,中膜层较厚,包含大量的环状排列蓝染的细胞核成分和细胞外基质成分(图2a)。经脱细胞处理后,血管壁中的蓝染的细胞核成分全部去除,但脱细胞血管的细胞外基质中纤维成分保存完整连续,没有发生断裂破碎等。血管的中膜层结构中可见细胞及部分细胞外基质去除后遗留的空隙,同时血管内外膜结构的细胞外基质成分保持完好(图2B)。

2.3扫描电镜观察:脱细胞犬颈总动脉脱细胞基质横断面的扫描电镜照片可见大致的三层细胞外基质结构,内层见完整致密的内弹性膜,中层可见成层环状排列的纤维板层结构,纤维连续,可见梭形空隙,材料外层可见杂乱排列的外膜层纤维条索组织(图3a)。材料内表面扫描电镜照片显示,材料的内弹性膜纤细的纤维呈网状分布,纤维完整,未见明显断裂缺失,透过纤维网可见深部中膜层较粗大的纤维(图3B)。

2.4生物力学性质:爆裂强度检测结果如下,脱细胞犬颈总动脉基质组为315.00±12.49Kpa,新鲜犬颈总动脉组为330.52±18.73Kpa,两组标本爆裂强度相似,差别无统计学意义(p>0.05)(图4)。极限拉伸强度检测结果如下:脱细胞犬颈总动脉基质组为4122.91±118.05Kpa,新鲜犬颈总动脉组为4212.99±103.80Kpa,两组标本极限拉伸强度相似,差别无统计学意义(p>0.05)。轴向顺应性计算结果如下,脱细胞犬颈总动脉基质组为0.945±0.158mm/mm,新鲜犬颈总动脉组为1.195±0.22mm/mm,脱细胞犬颈总动脉基质组轴向顺应性低于新鲜犬颈总动脉组,差别有统计学意义(p

3讨论

具有三维空间结构的支架材料是构建组织工程血管的基本要素之一,能为血管种子细胞生长和组织发育提供临时的支撑骨架,并能够调控所构建血管的形态。研制和开发理想的支架材料仍然是血管组织工程所面临的巨大挑战。为了克服可降解高分子聚合物材料在生物相容性方面的不足,很多学者把研究目光转移到了自然来源的生物支架材料上[5]。自然生物材料具有良好的生物相容性,能够促进细胞的黏附、生长、增殖及生物功能的发挥。血管组织工程支架材料的发展趋势是自然生物材料的应用,自然生物材料是最有应用潜力的组织工程支架材料来源[6]。血管脱细胞基质材料的三维空间结构与自然血管的结构非常类似,因此具有理想的外形和适当的生物力学性质,是血管组织工程学研究中较为理想的生物支架材料[7]。

正常血管的细胞外基质成分包含胶原纤维、弹性蛋白及蛋白聚糖等成分,胶原纤维及弹性蛋白对于血管的强度起关键性的作用。胶原纤维具有良好的抗张强度,对于维持血管的完整性具有重要意义,弹性蛋白和蛋白聚糖有一定的弹性,能够使血管具有良好的顺应性[8]。研究表明,脱细胞处理会改变血管原有的生物力学性质,特别是材料的顺应性常会降低[9]。本实验利用生物酶连续消化法制备的犬颈总动脉脱细胞基质材料在去除了细胞及Dna残留物的同时,细胞外基质的纤维成分保持完整连续,所以脱细胞材料的拉伸强度和爆裂强度与新鲜血管相似。除胶原纤维和弹性蛋白等细胞外基质纤维成分外,蛋白聚糖成分在脱细胞处理过程中常会遭到破坏,蛋白聚糖的去除对于脱细胞血管的拉伸强度和爆裂强度没有明显的影响,但会使材料的弹性降低变硬,生物力学的表现是材料的顺应性下降[10]。本实验的结果也证实了这一点,经过生物酶连续消化脱细胞处理,脱细胞犬颈总动脉基质材料的轴向顺应性有所降低,从组织学观察可以看出,脱细胞后血管横断面胶原纤维和弹性蛋白等纤维条索中间出现很多梭形空隙,这些空隙是由于中膜内平滑肌细胞及蛋白聚糖的去除而形成的,因此,脱细胞犬颈总动脉的轴向顺应性与新鲜血管相比有所降低。

组织工程血管的拉伸强度、爆裂强度的顺应性是重要的生物力学力学评价指标,足够的拉伸强度和爆裂强度能够保证血管移植后能够抵抗长期的血液动力学作用而不形成动脉瘤。而对于小口径组织工程血管移植物,顺应性与拉伸强度和爆裂强度相比显得更为重要,小口径血管移植物和受区血管之间的顺应性要匹配,这是移植物长期成功的重要保证[11-12]。血管移植物与受区血管之间的顺应性等力学性质错配会导致血流动力学的变化,血流方向改变、剪切力增加、下游血流紊乱、循环张力改变,从而引起吻合口处的应力集中,刺激内膜增生的生长因子的释放增加,促进了血栓的形成和新内膜的增生,最终导致血管移植物长期通畅率明显降低[13-14]。脱细胞处理经常会导致血管细胞外基质材料顺应性的降低,从而影响构建的小口径组织工程血管与受区血管生物力学性质的匹配,导致移植失败,所以提高以脱细胞血管基质为支架材料的小口径组织工程血管的顺应性是组织工程血管研究的瓶颈问题。可能的解决方案包括:(1)改进完善脱细胞血管基质材料的制备方法,在保证血管细胞成分完全去除的前提下尽量保留细胞外基质材料原有的生物力学性质;(2)通过在脱细胞血管基质材料上复合某种其他材料制备顺应性良好的复合支架材料;(3)在体外利用脱细胞血管支架材料构建组织工程血管的过程中促使平滑肌细胞分泌大量新生细胞外基质成分,以增加组织工程血管的顺应性。

[参考文献]

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细胞生物学总结篇2

关键词:高中;生物;细胞器教学;知识点分类

中图分类号:G633.91文献标志码:a文章编号:1008-3561(2015)30-0029-01

细胞器是真核生物细胞结构和功能上的重要组成部分,是细胞独立进行生命活动的基础。高中生物教学中,细胞器相关知识和教学活动,就成为“细胞类型和结构”这一章教学活动的重点,对高中生物教材后续章节的学习也有较大的影响。细胞内的细胞器种类很多,比较常见的细胞器有:线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体、液泡和中心体等。这些细胞器在不同的细胞内种类和数目也有所不同,同一种细胞器的功能也会发生变化。学生不仅仅要熟悉各种细胞器的结构特点、物质组成和功能,还要熟知这些细胞器在生物界的分布以及部分特殊的细胞器在动物细胞和植物细胞中功能上的区别。针对上述困难,借鉴其他教师的先进经验,结合自身情况,采取分类教学,将细胞器分为双层膜细胞器、单层膜细胞器和无膜细胞器,再指导学生以小组为单位进行分类学习,总结不同细胞器的分布、结构特点、组成物质和功能特点。

一、双层膜细胞器

双层膜细胞器有两种:线粒体和叶绿体。二者虽然都是双层膜细胞器,但是形态、化学组成和功能有很大的区别。在讲新课之前,先将学生通过自主学习完成的重点学习内容通过ppt呈现给他们:线粒体和叶绿体的共同点;线粒体和叶绿体的各自特点:从分布、形态、结构(扩大反应面积)、组成成分、功能等方面阐述。学生在教师指导下完成自主学习,并且按照分组讨论完成导学案上的基础知识梳理;同时教师巡视各学习小组,更进一步地掌握各小组的学情,了解学生对线粒体和叶绿体知识的掌握情况,为下一阶段的讲解作准备。学生完成自主学习后,我习惯先检查学生的学习成果,采取小组竞赛等形式促进学生进行自主学习成果展示。但是学生总结不能代替教师的讲解,教师还应在学生总结的基础之上进一步对知识点进行总结和提取。

二、单层膜细胞器

在高中教材中,细胞里的单层膜细胞器有四种,分别是内质网、高尔基体、液泡和溶酶体。由于内容相对上部分较为简单,我直接在投影仪上投出表格,让学生按照表格的内容要求,自主完成基础知识的学习和较难问题的总结。(1)内质网。很多学生对内质网的功能会产生混淆,认为粗面内质网是合成蛋白质的场所。这时候,教师就应该明确指出,粗面内质网并不是单一的细胞器,而是由于核糖体附着在内质网上而形成的,实质是核糖体和内质网结合后形成的特殊结构。在粗面内质网上的核糖体合成蛋白质,内质网的任务就是蛋白质的加工和运输。高中生物考试中关于粗面内质网的考查较多,具体例题我们将会在后面的核糖体部分进行讨论。(2)高尔基体。高尔基体的形态和功能相对于内质网要简单,但是教师要指明高尔基体有其独特之处――在动植物细胞内的功能不一样。动物细胞中,高尔基体负责蛋白质的加工和分泌;植物细胞中,高尔基体只负责细胞壁的形成。(3)溶酶体。只需要在学生完成自习之后简单地向学生介绍:溶酶体是从高尔基体上脱落的部分,内部含有水解酶,和细胞的程序性死亡有关。(4)液泡。液泡是植物标志性的细胞器之一,在高中生物教学中,液泡可以作为判断是否是植物细胞的依据。教师也要让学生明白:只有在成熟的植物细胞内才有明显的中央液泡。液泡在植物细胞中是比较重要的细胞器,对维持细胞渗透势和促进植物细胞吸水有重要意义。此外,还有可能会结合中心体考查学生对细胞类型的判断,这部分实例将结合中心体部分进行探讨。

三、无膜细胞器

在高中生物中,涉及的无膜细胞器只有核糖体和中心体。(1)核糖体是学生接触到的第一个细胞器,也是唯一一种存在于所有细胞内的细胞器。但是在真核生中,核糖体和内质网会组合成为粗面内质网,在这个时候学生就会对核糖体和内质网的功能产生混淆。例如,当粗面内质网上的核糖体大量脱落,会造成什么影响?遇到这种复合式的问题,就需要学生较为全面细致地掌握游离核糖体、附着核糖体和粗面内质网的相关知识点。经过精确的讲解,学生很轻松就可以搞清楚,由于核糖体是蛋白质组装车间,所以粗面内质网的核糖体大量脱落会导致分泌蛋白的合成受到影响。(2)中心体是一个比较特殊的细胞器,分布于动物和低等植物细胞内,这一点容易让学生在学习时出现知识点的混淆。线粒体的结构和形态比较特殊,易于识记,也便于在识图题中辨认出来。动物细胞内的中心体和动物细胞的有丝分裂有关。所以,对中心体的考查也就集中体现在其结构、分布细胞的考查和动物细胞有丝分裂中星射线形成等方面。相对于其他细胞器,中心体的考查点以记忆和应用为主。例如,在一张细胞显微结构图中,同时出现细胞壁、液泡和中心体,很多学生在判断该细胞属于动物细胞还是植物细胞时会出现争议。我认为,学生对刚刚学习的知识点掌握不够深刻,因此才出现争论,这样的争论可以让师生及时发现教学过程中出现的理解偏差,及时指出和纠正,让学生最终形成正确的知识体系。

四、结束语

细胞器这一部分的教学任务相对繁重,知识点较多,学生学习起来有很大的困难。因此,教师应该灵活多变地针对学生的记忆和理解能力,在上课前反复钻研教材,和其他老师一起打磨课程,尽可能地采取适合学生的教材加工策略,从而促进学生的主动学习。

参考文献:

细胞生物学总结篇3

【摘要】

目的通过体外细胞培养技术,探讨开口箭皂苷的细胞毒活性及其机制,为进行深层次研究提供依据。方法mtt比色法检测细胞活力,流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡。结果mtt结果显示,开口箭总皂苷、30%皂苷和70%皂苷对Hela和HepG2细胞的抑制作用显著,与阴性对照组相比有非常显著性差异(p

【关键词】开口箭;皂苷;mtt法;流式细胞仪

开口箭tupistrachinensisBak.系百合科Liliaceae铃兰族开口箭属植物,为著名的传统中药。医学古籍记载,开口箭味甘微苦,性寒,主治劳热咳嗽、跌打损伤、风湿痹痛、月经不调、崩漏带下等症;其中中医认为月经不调、崩漏带下即是现代宫颈癌的常见症状。初步实验表明开口箭具有祛痰、抗炎、抑菌及醒酒作用[1,2]。

本实验室通过实验显示湖北省产开口箭含有甾体皂苷和甾体皂苷元,且含量较高[3]。有关研究结果表明,皂苷具有增强免疫功能、抗辐射、抑制肿瘤生长、抗炎、降血糖等广泛的生物学活性,近年越来越受人们的普遍关注。有研究证实开口箭同属植物皂苷成分有细胞毒活性[4,5]。本文旨在通过体外抗肿瘤实验,观察开口箭皂苷对宫颈癌细胞Hela细胞和肝癌细胞HepG2细胞的细胞毒活性,并通过流式细胞仪评价开口箭活性部位对Hela细胞细胞周期的影响和诱导该肿瘤细胞凋亡情况。现报道如下。

1材料与仪器

1.1细胞株人宫颈癌细胞(Hela)、人肝癌细胞(HepG2)均由三峡大学分子生物学研究所提供。

1.2药品与仪器Rpmi-1640为美国GiBCo公司产品;新生小牛血清为杭州四季青生物材料有限公司产品;HepeS为美国Sigma公司产品;胰蛋白酶为美国GiBCo公司产品;四氮唑蓝(mtt)为美国amReSCo公司产品;环磷酰胺(Cp,江苏恒瑞医药股份有限公司,批号:07020121)。酶联免疫检测仪(GenioSteCan);Co2培养箱(日本三洋公司);LD4-2a离心机(北京医用离心机厂);96孔板(美国Cornning公司)。

开口箭根茎于2002-07采自湖北省神农架林区,经三峡大学化学与生命科学学院陈发菊副教授鉴定为tupistrachinensisBak.,标本存放于湖北省天然产物研究与利用重点实验室(no.tC200207SnJ)。

2方法

2.1药物制备开口箭根茎粉碎后,用甲醇回流提取,合并提取液,浓缩后经氯仿脱脂后用水饱和的正丁醇萃取,旋转蒸发回收正丁醇,浓缩液抽干后即得到开口箭总皂苷,配成水液,过大孔树脂柱,水洗,30%乙醇、70%乙醇、95%乙醇梯度洗脱,得开口箭4部分皂苷。

分别取开口箭总皂苷、30%开口箭皂苷、70%开口箭皂苷两个样品,用pBS配制成所需浓度,依次为312.5,625,1250,2500,5000,10000μg/ml,70%开口箭皂苷用pBS配制成所需浓度,依次为156.25,312.5,625,1250,2500,5000μg/ml,所有受试样品均用0.22μm微孔滤膜过滤除菌。环磷酰胺(Cp)用DmSo将其配置为500mg/ml。

2.2细胞培养Hela和HepG2细胞用Rpmi-1640培养液(另加10mmol/LHepeS、2.0mg/mlnaHCo3、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素和10%新生小牛血清),于Co2孵箱中37℃,5%Co2饱和湿度下培养。贴壁细胞用0.25%胰蛋白酶消化传代。

2.3开口箭活性部位对Hela和HepG2细胞杀伤作用最佳实验条件的选择mtt法实验条件的初步优化,主要是对溶解药物的溶剂(水、pBS)、加药前的培养时间(6,12,24h)、药物剂量和细胞密度进行了摸索。其中密度细胞分别取0.1×105,0.5×105,0.8×105,1×105个/ml,接种于96孔培养板,每孔接种100μl,转板24h后加不同浓度的开口箭活性部位,继续培养48h,以mtt法测定吸光度,比较不同细胞密度的线性关系。

2.4mtt比色法[6]mtt比色法按mosmann氏法略加改进。将处于对数生长期的细胞制成单细胞悬液,调整细胞浓度为0.5×105个/ml,接种于96孔培养板,每孔接种100μl,转板24h后加100μl受试药,另设阴性对照组(不加药)、空白调零组(只有pBS)和阳性对照组(环磷酰胺组),每组均设3个复孔,培养48h,吸弃上清后加mtt(5mg/ml)100μl,继续培养4h后,弃去上清液,加DmSo100μl,用全自动酶联免疫检测仪于570nm波长处测定吸光度(oD)值[7],求出iC50。

抑制率(%)=[阴性对照a570-加药组a570]/阴性对照a570×100%

2.5流式细胞仪检测细胞凋亡和细胞周期分1×106个细胞于培养瓶,阴性对照组0.5×106个细胞每瓶,培养24h;吸弃部分上清后加药混匀(开口箭总皂苷、30%皂苷终浓度2500μg/ml,70%皂苷和环磷酰胺终浓度1250μg/ml),继续培养48h;于5%Co2培养箱中培养48h后,收集上清于相应标签离心管中,各加1ml胰酶消化,加4ml培养液于该培养瓶中,并一起吸至各相应离心管中,各瓶加入5mlpBS洗涤,洗涤液一起吸入相应离心管中,以2000r/min离心5min;吸弃上清,加入1ml80%乙醇和0.5mmol/LeDta(na)2的pBS混合液悬起细胞,轻轻混匀,于4℃固定30min;弃上清,加pBS10ml混匀,以2000r/min离心5min;用500μl含0.1%tritonX-100和50μg/mlRnase的pBS悬起细胞,转置测定管中,加溴化丙锭pi100μl,避光染色17min(一般15~20min);滤膜过滤后上机。

2.6统计学处理实验数据以±s表示,数据分析采用SpSS10.0统计软件进行。用origin软件,通过半对数拟合直线求iC50值。

3结果

3.1开口箭活性部位对Hela和HepG2细胞杀伤作用最佳实验条件的选择为了得到相对稳定并且可靠的实验结果,通过前期预实验并结合大量资料,对该mtt法实验条件进行了初步优化,主要是对溶解药物的溶剂、加药前的培养时间、药物剂量和细胞密度进行了探索。对于溶剂,最初采用的溶剂是水,通过对照发现溶解药物的水对细胞的影响很小,但并非没有,所以正式实验采用pBS溶解药物;对于加药前的培养时间采用了6,12,24h3个时间,通过显微镜观察发现加药前培养24h细胞状态良好,由此选用了加药前培养24h;对于药物剂量,通过多次预实验,最终选择了最高浓度开口箭总皂苷、30%皂苷为10000μg/ml,70%皂苷为5000μg/ml,而环磷酰胺为20000μg/ml;对于细胞密度,通过多次预实验,采用5种细胞密度即0.1×105,0.5×105,0.8×105,1×105个/ml,同样的药物浓度情况下,开口箭活性部位对Hela细胞生长抑制呈最好线性关系的细胞密度是0.5×105个/ml,由此选择最佳细胞浓度是0.5×105个/ml。通过这些因素的优化,从而初步排除了其他非药物因素对细胞的影响;而且这两种肿瘤细胞的mtt实验在同一批进行实验,排除了不同环境的干扰,从而得出以下实验结果。

3.2开口箭活性部位对Hela细胞的影响结果见表1。表1开口箭皂苷对Hela细胞的抑制作用(略)

由表1可以看出,和阳性药环磷酰胺相比,开口箭总皂苷、30%皂苷、70%皂苷对Hela细胞的抑制作用显著,与阴性对照组相比有非常显著性差异(p

3.3开口箭活性部位对Hela细胞流式细胞术分析结果见图1及表2。表2开口箭皂苷对Hela细胞流式细胞仪分析数据(略)

从该原始图谱可以看出,阴性对照组Hela细胞细胞状态良好,由于药物浓度较高,尤其是开口箭总皂苷、70%皂苷中的凋亡峰急剧上升,这说明高浓度开口箭总皂苷、70%皂苷可以诱导肿瘤细胞坏死。

从表2可以看出,2500μg/ml开口箭总皂苷、30%皂苷,1250μg/ml70%皂苷和环磷酰胺作用于Hela细胞,通过和阴性对照组比较,开口箭总提取物、总皂苷、30%皂苷、70%皂苷、环磷酰胺主要使Hela细胞细胞周期阻滞于S期并能诱导肿瘤细胞凋亡。

3.4开口箭活性部位对HepG2细胞的影响结果见表3。表3开口箭皂苷对HepG2细胞的抑制作用(略)

由表3可以看出,和阳性药环磷酰胺相比,开口箭总皂苷、30%皂苷、70%皂苷对HepG2细胞的抑制作用显著,与阴性对照组相比有非常显著性差异(p

4讨论

mtt法是目前抗癌药物体外筛选较好的方法,方法简便、快速,所需细胞数较少,便于大规模进行药物敏感实验。本实验采用mtt法评价开口箭活性部位的细胞毒作用,四甲基偶氮唑盐(mtt)法与其它初筛方法如台盼蓝计数法相比具有主观性低,简便易行等优点,因此被广泛用于抗肿瘤药物的初筛。在优化的实验条件下,采用环磷酰胺做阳性对照,通过对人肝癌细胞HepG2和宫颈癌细胞Hela细胞的mtt实验,结果显示开口箭总皂苷、30%皂苷和70%皂苷能够使显著抑制体外培养的Hela和HepG2细胞株,与阴性对照组比两者各浓度组均有非常显著性差异(p

采用流式细胞术评价开口箭活性部位对Hela细胞细胞周期的影响和凋亡情况,最初采用的是70%乙醇固定过夜,但实验发现该方法容易使细胞成团,而且测出的凋亡峰比较高,由此改进为本实验中的实验方法,细胞成团的情况得到改善,但是凋亡峰明显降低。结果表明,开口箭总皂苷、30%皂苷、70%皂苷和环磷酰胺能够诱导体外培养的Hela细胞凋亡,且高剂量的开口箭总皂苷、70%皂苷能够引起细胞坏死;开口箭总皂苷、30%皂苷、70%皂苷和环磷酰胺都能使Hela细胞细胞周期阻滞于S期,提示开口箭总皂苷、30%皂苷、70%皂苷能诱导人宫颈癌细胞分化。

从植物中寻找抗肿瘤药物及抗肿瘤辅助药物,在国内外均为抗肿瘤药物研究的重要组成部分。国际上普遍认为最理想的抗癌药物是那些通过刺激机体自身免疫系统而发挥正常防癌功能的药物。目前应用于临床的抗肿瘤化疗药物多数对机体免疫能力起抑制和破坏作用,在杀灭机体内癌细胞的同时也损伤机体正常组织,副作用大[8]。大量临床和实验资料显示,皂苷具有免疫调节作用。另据文献报道开口箭对S180和HepG2肿瘤细胞株有明显的抑制作用[9];本实验发现开口箭皂苷对Hela和HepG2细胞有较强的细胞毒作用,而且开口箭皂苷能够诱导Hela细胞凋亡,且能够将Hela细胞细胞周期阻滞于S期从而诱导Hela细胞分化。因此对开口箭皂苷的抗肿瘤作用及机制值得进一步研究。

参考文献

[1]杨春艳,邹坤,杨兴海,等.开口箭祛痰、抗炎和抑菌实验研究[J].中国民族民间医药杂志,2005,14(2):103.

[2]汤子春,邹坤,汪鋆植,等.开口箭与筒鞘蛇菰提取物的醒酒作用的实验研究[J].时珍国医国药,2006,17(11):2163.

[3]黄丽,廖全斌,邹坤,等.开口箭中甾体皂苷元含量的测定[J].三峡大学学报(自然科学版),2003,25(6):562.

[4]沈平,王三龙,杨崇仁,等.弯蕊开口箭中的多羟基甾体皂甙元[J].植物学报,2003,45(5):626.

[5]panwb,ChangFR,weiLm,etal.newflavans,spirostanolsapogenins,andapregnamegeninfromtupistrachinensisandtheircytotoxicity[J].J.nat.prod.,2003,66(2):161.

[6]司徒镇强,吴军正.细胞培养,第1版[m].西安:世界图书出版公司,2004:199.

[7]徐叔云.药理实验方法学,第3版[m].北京:人民卫生出版社,2002:1762.

细胞生物学总结篇4

鲁永琴

(贵州省安顺市镇宁县民族中学贵州安顺561200)

摘要:生物作为高考理工类的考试内容,其中总复习不仅是一个回忆和熟练的过程,更重要的是一个巩固和提高学习的过程。就因为复习是学习过程中的重要一环,所以做好复习工作,有利于学生对知识的进一步巩固和理解,有利于提高学生的学习积极性和学习效率;在高考备考复习中,教师引导学生如何进行复习将直接关系到学生能力的提升。

关键词:高中生物;问题试小结

中图分类号:G632文献标识码:B文章编号:1002-7661(2014)16-354-01

高考是教师开展教学活动的重要方向标,甚至也直接关系着整个高考成绩的取得,在高中生物教学中,亦不例外。在高中生物总复习教学之中,教师通过复习课能够帮助学生巩固旧知识,复习和归纳零散知识,形成完备的知识体系,高中生物不仅知识点多,而且概念多,容易混淆,教师帮助学生总结问题是总复习的关键。本人根据多年的教学经验,总结出了以下的问题:

1、病毒有细胞结构吗?病毒是生物吗?如果是,它最基本的特征是什么?病毒有独立的新陈代谢过程吗?可以在普通培养基中培养病毒吗?支原体和衣原体可引起什么疾病,疟疾是什么生物引起的,原核生物还是真核生物?一切菌类都是原核生物吗?

2、动物细胞、细菌、病毒的遗传物质分别是什么?细胞核、细胞质的遗传物质又分别是什么?动物细胞、植物细胞遗传物质的载体是什么?一切生物细胞的遗传物质都是Dna,对吗?如何验证Dna是遗传物质?

3、植物细胞中都有叶绿体吗?是否只有绿色的植物细胞才能进行光合作用?一切真核细胞中都有线粒体吗?线粒体是有氧呼吸的全部场所吗?没有线粒体的生物只能进行无氧呼吸吗?为什么线粒体和叶绿体被称为半自主性的细胞器?

4、人的成熟红细胞中没有任何细胞器吗?有线粒体吗?红细胞的主要作用是什么,这种功能的承担者是谁?红细胞中的蛋白质只有血红蛋白吗?红细胞进行有氧呼吸吗?形成镰刀型细胞贫血症的根本原因是什么,直接原因是什么?血红蛋白属于内环境的成分吗?人体的内环境是指什么?为什么将哺乳动物的成熟红细胞作为提取获得细胞膜的良好材料,而不用其他动物或植物的呢?

5、显微结构和亚显微结构的名称是根据什么命名的?光学显微镜下观察到的染色体、叶绿体、线粒体是显微结构还是亚显微结构?

6、细胞增殖与细胞分裂的关系是什么?精原细胞增殖的意义是什么,在增殖过程中等位基因的行为任何变化?蛋白质的合成只在间期进行吗?如果一个动物的精原细胞染色体Dna中的脱氧核苷酸中的n是放射性的n15,在正常培养液中进行减数分裂一次,含有n15的所占的比例是多少?有丝分裂的细胞中有同源染色体吗?如果研究的26对等位基因分布在人的26对染色体上,问最多形成多少种类型的配子?

7、精原细胞经过生长变成什么细胞?次级精母细胞一定没有同源染色体吗?学习有丝分裂和减数分裂所涉及的细胞一般是指几倍体生物?蛙的红细胞有细胞核吗,进行什么方式的分裂?无丝分裂过程中有Dna的复制吗?有丝分裂和减数分裂i中的中期在赤道板上排列的分别是什么结构?一个四分体中有几条染色体?

8、有丝分裂过程中什么时期染色体最伸展,什么时期最粗短?减数分裂过程中,孟德尔的遗传定律体现在什么时候?研究一对等位基因的个体自交,后代出现性状分离,符合基因的自由组合定律吗?为什么自由组合定律一定要强调非同源染色体上的非等位基因?四分体时期的交叉互换发生在同源染色体的姐妹染色单体之间吗?减数分裂过程有的可遗传变异是什么?精卵结合属于基因重组的内容吗?精、卵对于受精卵中遗传物质的贡献是怎样的?、卵子都是经过减数分裂形成的,它们有什么细微的区别吗?被子植物的花粉中的两个基因型相同吗?卵细胞和极核的基因型相同吗?

9、高分子化合物与高能化合物的区别是什么?高分子化合物的共同特征是什么?蛋白质、核酸还有淀粉在消化道消化的产物分别是什么?它们在体内彻底分解的产物是什么?体内彻底的氧化分解和体外的燃烧,产物是否相同?细胞内脂肪的主要作用是什么?生命活动的主要能源物质、直接能源物质、最终能源物质分别是什么?

10、Co2都是通过光合作用的方式进入生物群落的吗?生物群落是指一定区域内的有直接或间接联系的所有的动物和植物吗?所有的植物都可以进行光合作用吗?只有进行光合作用的生物才是自养型生物吗?判断自养型与异养型的标准是什么?所有的细菌都是异养型生物吗?什么是化能合成作用?所有异养的细菌都是消费者吗?根瘤菌能够独立生存吗?它与豆科植物什么关系?是自养型还是营养型生物,在生态系统中的成分是什么?

11、动物体内的酶主要在细胞内还是在消化道内?少数酶的化学本质是什么?人体内新陈代谢的主要场所是什么?人体内的蛋白质主要在细胞内还是在血浆中?血浆和组织液中,谁的蛋白质更多一些?蛋白质作为能源物质可以储存吗?蛋白质昨晚氨基酸库,如果婴儿营养不良,会导致什么结果?结构蛋白质就是储存形式的蛋白质吗?

复习课是帮助学生对已学知识进行系统回忆并产生再认识和对易错误纠正的过程。对学生来说,所有的教材和复习的大部分内容都是已经初步理解而暂时遗忘的,甚至已经初步掌握的,其中有很多易混淆的知识点,这时就需要教师来帮助学生认识到错误并纠正。

细胞生物学总结篇5

本部分选自苏教版七年级生物教材第三章第一节和第二节。该教材的编写以抽象的生理功能为主线,对学生的思维能力要求较高,可促进七年级学生思维的发展。

教师充分利用教材内容,培养学生良好的思维习惯成为本节课的重要目标。

细胞结构和功能是学生初次接触到的微观内容,所涉及的知识点较多。在学习过程中,部分学生感到学习困难,无法全面地掌握。更多学生倾向于死记硬背,忽略了理解记忆的方法。

2教学策略的设计

七年级学生的思维发展迅速,思维发生的载体可以是语言、文字和实践活动等,所以教师可以指导学生充分利用各种思维方法,采取学生自主探究、小组讨论等形式,逐步引导学生了解细胞的各个结构与功能。

2.1阅读教材

由于本节所涉及的主要知识点,绝大多数学生并不具备相应的知识储备,教师可以先充分利用教材,引导学生了解相关内容,如指导学生阅读教材37页和41页中有关植物、动物细胞的结构与功能的文字叙述。

2.2用好插图

图像往往比文字更加形象直观,教师要充分利用教材中的两幅示意图,即图3-2和图3-4,组织学生先开展自主探究,然后再竞赛抢答课件中所提供细胞图形的对应结构名称和功能。

2.3观察模型

相比于文字和图像,模型则更加形象直观。所以教师可以课前自制细胞结构模型,带到课堂上让学生辨认相关结构。

2.4做好实验

生物学的教学不能仅仅“纸上谈兵”,必须以实验为基础。教师让学生通过动手操作,利用显微镜观察,引导学生去探究并发现细胞可能具备的结构,并思考相应结构的功能。

2.5方法总结

然后,在此基础之上,教师自然而然地提出新的问题:比较动植物细胞有哪些异同点?这个问题的回答对于学生的思维水平有一定要求。针对不同思维类型的学生,教师可以分别设计不同的类比方式,让学生去选择适合自己的方法,帮助学生进行理解记忆。

(1)运用图形训练学生的形象思维。

在分别探究了动植物细胞结构与功能后,教师引导学生进行小结:动物细胞的结构一般包括哪些?并在黑板上画出一个圆,请学生将动物细胞结构名称填写在圆内(图1)。接着,教师画出第二个稍大的同心圆,并提出问题:“植物细胞的一般结构包括哪些?”由学生填写“其他”结构名称(图2)。

教师利用图形引导学生进行动植物细胞结构的比较,形象直观,可给学生整体的印象。学生认真思考后,可以轻易解决下列问题(将来可以在此基础上添加微生物的细胞结构):

①动植物细胞结构的相同点有哪些?(动植物细胞的结构都包括细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等)

②动植物细胞结构的不同点有哪些?(植物细胞具有细胞壁、叶绿体和液泡)

动物细胞则不包含这三种结构。由此可见,形象思维占优势的学生,则可以借助上述方法进行思维训练。

(2)运用字母符号等进行抽象思维训练。

教师引导学生对细胞结构名称进行概括总结的同时,采用不同的符号代表不同的结构名称:将细胞(cell)的细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核概括为简写成4X(X为“细胞”拼音的开头字母);叶绿体和线粒体简写为2t;液泡简写成p(p为“泡”拼音的开头字母)。这样组合成“4X2tp”即表示植物细胞“结构式”。

同样方法,将动物细胞的结构式简单记作“3Xt”

于此推理,动植物细胞的区别:4X2t1p-3Xt=Xtp。

(将来可以在此基础上推理微生物的细胞结构)

运用上述“结构式”进行练习:

练习一:“人的口腔上皮细胞与洋葱表皮细胞的结构区别”。套用上述式子,4Xtp-3Xt=Xp。它们的区别在于口腔上皮细胞没有细胞壁和液泡。

练:“生物细胞的基本结构包括哪些部分?”套用式子,4X2tp-Xtp=3Xt,即生物细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体。

很显然,上述结构式的逻辑推理虽然简洁,难以避免符号带来的概念模糊的缺点。实践表明,抽象思维水平较高的学生容易利用该方法辨析,“动植物细胞的异同点”。

(3)运用“口诀法”综合训练学生的多种能力。

教师组织学生以小组为单位,分别将“植物细胞所具有结构”“动物细胞所具有的结构”“动植物细胞的区别”“细胞的基本结构”等内容,经过小组讨论,编写成口诀。小组间展示分享,举行比赛,既活跃了课堂气氛,又满足了学生不同的认知风格,提高其认知效率。

例一:关于植物细胞的结构――“何必折磨,夜夜闲”(核、壁、质、膜、液、叶、线)。

例二:关于动物细胞的结构――“魔之合体”(膜、质、核、体)。

从学生的作品中,可以欣赏到包括谐音以及诸多文化元素,这不仅有助于学生的个性发展,而且很好地锻炼学生的小组合作能力。

细胞生物学总结篇6

这节课的教学目标是让学生理解三种物质跨膜运输的方式(自由扩散、协助扩散、主动运输),并掌握各种运输方式的常见例子。在学习跨膜运输的方式之前,让学生回忆细胞膜的成分和结构。由于在前面的章节中已经学习过这部分内容,学生应该比较熟悉细胞膜的成分和结构,所以这时让一组学生用人体来模拟演示细胞膜,不仅能够回顾旧知识,还能把学生学习的兴趣和气氛调动起来。具体的做法是在这组学生中选出一个组长,由组长组织和协调全体组员,根据细胞膜的成分和结构,模拟出用人体构成的细胞膜。其中女生代表磷脂分子,所以女生按一定间隔排成两排,即代表磷脂双分子层,男生代表蛋白质分子插在女生中间则表示载体蛋白。演示完成以后由其他同学点评演示是否合理,如不合理则提出改正意见,最后由教师对这个演示做点评和总结。

演示完细胞膜后,接下来是三种运输方式的学习和演示。把剩下的学生分成三组,一组负责演示自由扩散,一组负责演示协助扩散,一组负责演示主动运输。在学生演示之前,给学生10分钟左右的时间自学教材,并把教材中三种运输方式的特点归纳出来,并根据所归纳的特点,演示本组所负责演示的运输方式,由组长讲解其演示过程,对于不是本组负责演示的运输方式,则要根据所归纳的特点来点评其他小组的演示效果。三组运输方式演示的思路如下。

自由扩散组:由组长组织本组同学演示,并根据教材的介绍,说明每一步演示所代表的意义。学生在人体模拟的细胞膜的两侧都有分布,细胞膜外一侧人数多,表示物质的浓度高,细胞膜内一侧人数少,表示物质的浓度低。少数几个同学在细胞膜内一侧模拟细胞呼吸产生能量。自由扩散发生时,细胞膜外的学生,通过模拟细胞膜的学生间隔直接进入到细胞膜内,此过程不需要细胞呼吸提供能量,同时细胞膜内的部分学生通过模拟细胞膜的学生间隔到细胞膜外,此时进去的学生多于出来的学生。此过程模拟演示自由扩散的特点:(1)小分子物质通过细胞膜的间隙由高浓度向低浓度扩散。(2)不需要载体蛋白的协助。(3)不需要消耗能量。模拟演示结束后,让其他学生点评整个模拟演示过程。通过以上演示及点评,让学生了解自由扩散的过程和特点,最后由教师介绍以自由扩散方式进入细胞的物质(水、氧气),并提出以下问题,让学生思考回答:自由扩散不需要能量,那么扩散的动力来自于哪里?如果某种物质在细胞膜内的浓度高于细胞膜外,能不能通过自由扩散方式扩散到细胞外呢?如果有,请举例。通过以上问题,可让学生进一步理解自由扩散的本质。

协助扩散组:同样学生在人体模拟的细胞膜的两侧都有分布,细胞膜外一侧人数多,表示物质的浓度高,细胞膜内一侧人数少,表示物质的浓度低。少数几个同学在细胞膜内一侧模拟细胞呼吸产生的能量。协助扩散发生时,细胞膜外的部分学生必须通过模拟细胞膜上的载体蛋白的学生的帮助才能进入到细胞膜内,此过程也不需要细胞呼吸提供能量,同时细胞膜内的部分学生也必须通过模拟载体蛋白学生的帮助才能到达细胞膜外,此时进去的学生多于出来的学生。此过程模拟演示协助扩散的特点:(1)物质也是由高浓度向低浓度扩散。(2)需要载体蛋白的协助。(3)同样不需要消耗能量。模拟演示结束后,让其他学生点评整个模拟演示过程,并找出自由扩散和协助扩散的异同点。最后由教师总结协助扩散的特点,并介绍相关例子,提出相应的问题,让学生思考。

主动运输组:学生在人体模拟的细胞膜的两侧都有分布,细胞膜外一侧人数少,表示物质的浓度低,细胞膜内一侧人数多,表示物质的浓度高。少数几个同学在细胞膜内一侧模拟细胞呼吸产生能量。主动运输发生时,细胞膜外的部分学生必须通过模拟载体蛋白学生的帮助才能进入到细胞膜内,此过程需要细胞呼吸提供能量。此过程模拟演示主动运输的特点:(1)可以从低浓度向高浓度运输。(2)需要载体蛋白的协助。(3)需要消耗能量。模拟演示结束后,让其他学生点评整个模拟演示过程。最后由教师总结主动运输的特点,并介绍相关例子,提出相应的问题,让学生思考。

细胞生物学总结篇7

【摘要】 目的观察马齿苋活性成分对人肺腺癌细胞系(a-549cell)、人喉表皮样癌细胞系(hep-2cell)、人宫颈癌细胞系(helacell)和人恶性胚胎横纹肌瘤细胞系(rdcell)生长的影响。方法体外培养条件下用不同浓度的马齿苋活性成分处理4种癌细胞,通过溴化二甲噻唑二苯四氮唑(mtt)试验法测定癌细胞的增殖;同时处理s180荷瘤小鼠,观察荷瘤小鼠的体重、瘤重、死亡率和抑瘤率。结果马齿苋生物碱对离体培养的a-549肺癌细胞、hela细胞和hep-2细胞的增殖均具有明显抑制作用,马齿苋多糖对hela细胞有较强的抑制作用,马齿苋脂肪酸对hep-2细胞有一定的抑制作用,马齿苋黄酮对rd细胞有很强的抑制作用,并存在浓度剂量效应,高浓度抑制作用强。结论马齿苋活性成分能选择性地杀伤癌细胞,有进一步研究的潜在价值。

【关键词】 马齿苋;活性成分;溴化二甲噻唑二苯四氮唑试验;抗肿瘤活性

abstract:objectivetoobservetheeffectsoftheactiveconstituentsfromportulacaoleraceal.ontheproliferationoffourhumantumorcelllines.methodstheanti-proliferationactivitiesofactiveconstituentsfromportulacaoleraceal.upona549cell,helacells,hep-2cellandrdcellwereanalyzedbymttinvitro.bodyweigt,tumorweigt,inhibitionrateanddeathrateoftheseactiveconstituentsfromportulacaoleraceal.onthetransplantedtumorcellsofsarcinoma180wereobservedinmice.resultsrawscreeningofthefourcompoundsbymttindicatedpolysaccharides,flavonoids,alkaloidsandpolyunsaturatedfattyacidexertedobvioussuppressionontheproliferationoftumorcelllinesinadosedependentmanner,respectively.theexperimentsinvivoindicatedthatthefouractiveconstituentshadcertaininhibitionagainstthecellsofimplantedtumorascitessarcinoma180.conclusiontheactiveconstituentsfromportulacaoleraceal.haveselectivecytotoxicitytothetumorcellsandisworthyof furtherinvestigation.

keywords:portulacaoleraceal.;  activeconstituent;  mttassay;  antitumoreffect

   

恶性肿瘤是目前危害人们生命和健康的严重疾病之一,而化学合成的抗癌药常常对人体正常细胞产生毒副作用,因此从天然动、植物中寻找毒性低、疗效高的抗癌活性成分仍是近年来国内外科学工作者研究的热点之一。药食两用植物马齿苋含有去甲基肾上腺素、生物碱、香豆精类、黄酮类、多糖、多不饱和脂肪酸等活性成分[1],其中马齿苋多糖具有抗癌作用已被报道[2,3]。为了探讨马齿苋其它活性成分的抗癌作用,本实验对马齿苋总提取液、多糖、总黄酮、生物碱、不饱和脂肪酸等活性成分进行了体内和体外抗癌作用实验研究,对马齿苋活性成分的抗癌活性进行初步筛选,为进一步系统研究马齿苋的药用价值提供理论依据。

1 仪器与材料

1.1 仪器与试剂rpmi1640培养液:美国gibco公司产品;胎牛血清(fbs):杭州四季青生物工程有限公司产品;溴化二甲噻唑二苯四氮唑(mtt)、胰蛋白酶和二甲基亚砜(dmso)为amresco公司产品;其余试剂均为国产分析纯(国药集团)。倒置荧光显微镜(ix-71):日本olympus产品;二氧化碳培养箱(thermoformaseries-ii,美国thermoscientific,forma公司)产品;全自动酶标仪(multiscanmk3,labsystems公司)产品。

1.2 材料新鲜马齿苋portulacaoleraceal.于2005-09购于江西省南昌市农贸市场,经本校药学院药理学教研室鉴定。用清水洗净,沥干水分,60℃鼓风干燥6h,粉碎备用。称取上述备用马齿苋干粉50g,加蒸馏水(按1∶30的比例分3次加蒸馏水),煮沸后煎20min,取其上清液减压浓缩使其生药浓度为2g/l,得粗提取液,置4℃冰箱保存备用。同时,称取相同重量的马齿苋干粉,分别采用周晶[4]、上官新晨[5]、黄阿根[6]等的方法提取马齿苋粗多糖、不饱和脂肪酸、生物碱、黄酮及定量,所得样品4℃干燥保存备用。临用时配制使用。

2 方法

2.1 细胞株及体外抑瘤作用观察

2.1.1 肿瘤株选用人肺腺癌细胞(a-549cell)和人宫颈癌细胞(helacell)由南昌大学医学院第二附属医院细胞研究室友情提供,人喉表皮样癌细胞(hep-2cell)和人恶性胚胎横纹肌瘤细胞(rdcell)由江西省疾控中心友情提供。

2.1.2 马齿苋活性成分对a-549细胞生存能力的影响选对数生长期的a-549细胞,用0.25%胰蛋白酶消化后,用含10%fbs的rpmi1640培养液制成5×104个细胞/ml,接种于96孔板中培养24h后,吸去上清液。阴性对照组加入同体积的未添加马齿苋活性成分的培养液;实验组分别加入含有终浓度为10,50,100,200μg/m1的总提取液、多糖、不饱和脂肪酸、生物碱、黄酮的培养液处理4h后,更换培养液继续培养24h,采用mtt法间接测定癌细胞生存能力[7],按公式计算其抑瘤率。抑瘤率(%)=[(对照组a值一实验组a值)/对照组a值]×100%。

2.1.3 马齿苋活性成分对hep-2细胞、hela细胞和rd细胞的作用实验方法与“2.1.2”项基本相同,不同之处是:取指数生长期的hep-2cell、rdcell和helacell,用含10%fbs的dmem培养液配制成1×105个细胞/ml悬液,接种于96孔板中,随后的处理同“2.1.2”项。

2.2 实验动物及体内抑瘤作用观察

2.2.1 实验动物及瘤株昆明种小鼠,雌雄各半,5周龄,体质量19~23g,由江西省医学实验动物中心提供(合格证号:021-97-03),一级动物。实验小鼠肉瘤s180腹水型瘤株由江西省医学实验动物中心提供。

2.2.2 小鼠s180实体瘤模型建立与分组s180肉瘤细胞接种选择接种s180细胞后1周的小鼠脱颈椎处死,无菌条件下抽取腹水,用生理盐水调节细胞浓度至1×107个细胞/ml。以每只小鼠0.2ml接种于小鼠右腋下皮下。将动物随机分为6组,每组6只,其中一组为阴性对照组,其余5组为实验组。

2.2.3 马齿苋活性成分对小鼠s180移植性实体瘤的影响阴性对照组每日腹腔给予等量的生理盐水(0.2ml/d),实验组分别每日腹腔给予100mg/kg·b.w.的马齿苋总提取液、多糖、总黄酮、生物碱和不饱和脂肪酸。接种肿瘤24h后给药,连续14d,分别于实验开始和实验结束时称小鼠体重并记录。实验结束后,脱颈椎处死小鼠剥离肿块,称瘤重,并计算肿瘤生长抑制率。

2.3 统计学处理实验结果以±s表示,计量资料用方差分析法分析,用t检验统计处理。p<0.05被认为两变量之间有统计学显著性差异。

3 结果

3.1  马齿苋活性成分对a549细胞的抑制作用结果见表1。终浓度为100μg/ml和200μg/ml的马齿苋生物碱对a549肺癌细胞的增殖具有明显抑制作用,抑制率分别为15%和28%,与对照组相比均有显著性差异,呈现浓度依存性抑制关系。马齿苋总成分、多糖、脂肪酸和黄酮各剂量组对a549细胞无明显的抑制作用。表1 马齿苋活性成分对a549细胞体外增殖的影响(略)

3.2 马齿苋活性成分对hela细胞的抑制作用马齿苋多糖和生物碱对宫颈癌hela细胞均有较强的抑制作用,终浓度为100μg/ml和200μg/ml的马齿苋多糖对hela细胞增殖的抑制率约为18%~30%,而马齿苋生物碱对hela细胞增殖的抑制率约为35%,且与药物浓度呈正相关(见表2)。表2 马齿苋活性成分对hela细胞体外增殖的影响(略)

3.3 马齿苋活性成分对hep-2细胞的抑制作用马齿苋脂肪酸和生物碱对hep-2细胞体外增殖有一定的抑制作用,有随着浓度的增加抑制作用增强的趋势。但马齿苋黄酮对hep-2细胞没有抑制作用。相反,在10~100μg/ml浓度范围内,有促进hep-2细胞增殖的作用见表3。表3 马齿苋活性成分对hep-2细胞体外增殖的影响(略)

3.4 马齿苋活性成分对rd细胞的抑制作用马齿苋黄酮对rd细胞体外增殖有很强的抑制作用,其抑癌效果与剂量呈正相关,在终浓度达200μg/ml时,抑制率达50%。但马齿苋总成分、多糖、脂肪酸和生物碱对rd细胞没有显著抑制作用。见表4。表4 马齿苋活性成分对rd细胞体外增殖的影响(略)

3.5 马齿苋活性成分对小鼠肿瘤生长的抑制作用马齿苋活性成分对小鼠s180移植性实体瘤的影响由表5可以看出,各活性成分对肉瘤均有一定的抑制作用,各成分处理组小鼠平均瘤重均明显低于对照组(p<0.01,p<0.001),其中黄酮抑制作用最强,达38%。同时,荷瘤小鼠的死亡率得到明显抑制,生理盐水处理组小鼠在实验结束时小鼠死亡率为50%,马齿苋生物碱、黄酮、多糖、脂肪酸和总成分提取液处理组小鼠15d后的死亡率分别为0,16.7%,16.7%,33.3%和33.3%(见表5)。整个实验过程中不伴有体质量降低或其它副作用现象出现。表5 马齿苋活性成分对小鼠肿瘤生长的抑制作用(略)

4 讨论

   

近年来资源丰富,有效低毒的植物多糖作为抗肿瘤活性物质已成为人们研究的热点。马齿苋多糖体外实验对人肝癌细胞株smmc7721[2]和bel-740[3]的增殖具有一定的抑制作用,但对小鼠结肠癌细胞株cocon-26无明显的抑制作用[3],提示马齿苋多糖的抗癌作用具有选择性。本次实验结果表明,马齿苋多糖可抑制hela肿瘤细胞增殖,但对a-549细胞、hep-2细胞和rd细胞无明显的抑制作用,再次证明了马齿苋多糖对肿瘤细胞株的直接抑制作用具有选择性。其抑瘤作用的机制可能与增强免疫功能和提高抗氧化能力有关[2,3,8]。

   

对黄酮类化合物抗癌抗肿瘤作用的研究由来已久,本文首次报道了马齿苋黄酮类化合物对人恶性胚胎横纹肌瘤细胞rd体外增殖有很强的抑制作用,但对a-549、hela和hep-2细胞没有明显的抑制效果,表明马齿苋黄酮类化合物对肿瘤细胞株的直接抑制作用具有选择性。其抗癌作用的机制可能与其具有自由基和抗氧化作用有关[9]。

   

近年来的研究发现多种植物生物碱具有抗肿瘤活性作用[10]。本实验首次发现马齿苋生物碱对人a-549、hela和hep-2细胞的增殖,以及荷瘤小鼠的肿瘤生长均具明显的抑制作用,但对rd细胞没有抑制效果,对瘤株的抑制作用具有广谱性和选择性。但其抗肿瘤作用的机理及抗瘤谱值得进一步深入研究。

   

早期研究发现多不饱和脂肪酸(pufa)具有抑制肿瘤细胞生长的作用,近期有学者认为不同种类pufa的作用也存在差异,n-3pufa可抑制肿瘤生长,而n-6pufa的作用则相反[11]。在本研究中,马齿苋脂肪酸(n-3pufa)对hep-2细胞增殖有抑制作用,实验结果与有关n-3pufa的报道一致[11]。

   

综上所述,不同的活性成分对肿瘤细胞株的敏感性不同,具有明显的选择性。目前关于马齿苋活性成分为何对瘤株具有选择性和究竟是通过何种机制抑制肿瘤细胞的还不十分清楚,本课题组正进一步对其进行深入研究,期待为更好开发利用马齿苋活性成分提供更全面的理论依据。

【参考文献】

  [1]向兰,邢东明,王伟,等.马齿苋的化学成分研究进展[j].亚太传统医药,2006,7:64.

[2]崔吴,尹苗,安利国.马齿苋多糖的抗肿瘤活性[j].山东师范大学学报(自然科学版),2002,17(1):72.

[3]王晓波,姜红,王本华,等.马齿苋多糖对肿瘤细胞的体内外抑制作用[j].中国公共卫生,2005,21(12):1485.

[4]周晶,刘号文,符敬伟,等.马齿苋中多糖的提取与含量测定[j].中草药,2001,32(2):124.

[5]上官新晨,李景栓,陈锦屏,等.华山松籽油中多不饱和脂肪酸的分离研究[j].西北植物学报,2004,24(7):1303.

[6]黄阿根,施洪飞,韦红,等.荷叶黄酮和生物碱的提纯及调节血脂作用比较[j].扬州大学烹饪学报,2006,3:23.

[7]杨秀伟,冉福香,吴军,等.马钱子生物碱成分的体外抗肿瘤活性筛选[j].中国现代中药,2006,8(9):11.

[8]段玉峰,韩果萍.马齿苋多糖组分的分离纯化及抗氧化活性研究[j].食品科学,2005,26(3):225.

[9]孙希云,刘宁,陈波.马齿苋总黄酮抗氧化性质的研究[j].沈阳农业大学学报,2006,37(1):108.

细胞生物学总结篇8

【关键词】高中生物;总复习教学;方法;提升

高考是教师开展教学活动的重要方向标,甚至也直接关系着整个高考成绩的取得,在高中生物教学中,亦不例外。在高中生物总复习教学之中,如何让学生在繁重的学业任务中轻松而有效地开展复习是当前生物教师最为关心的问题。为此,笔者在下文中着重将自己在教学中的一些体会进行简要的论述。

一、重视概念复习

高中生物是一门科学性的学科,有不少的知识点是建立在论证的基础之上,但是也有不少知识点是建立在记忆的基础之上。而这些需要记忆的知识点往往是该学科的基础知识,而这些知识的理解和基础的建立也直接关系到复习效果的取得,关系到学生的能力发展。

因此,笔者认为教师在高中生物总复习教学中要重视概念教学,并且在概念教学的过程中不断强化学生的认识,并且在这个过程中注意引导学生对有关的概念进行区分性的复习。这样才可以更好地帮助学生去认识、去理解有关的知识点。

例如:《细胞》这个部分的学习之中,就有“细胞的分化”、“细胞的癌变”、“细胞的衰老”三个概念是重点需要掌握的。与此同时,这三个概念又具有一定的关联性,所以在教学中,教师就可以将这三个概念放在一起进行比较性的区分教学,这样就可以让学生更好地掌握“分化”、“癌变”、“衰老”这三个特征。

此外,加强高中生物的概念复习,其实也是一个带领学生梳理知识的机会。因为对概念的复习是遵循教学的内容编排进行逐章逐节的概念梳理复习。这样就可以有效地提升学生的认识,也必将有效地建立起学生的知识网络体系。

例如:在对蛋白质的功能与结构、核酸的结构与功能、糖类的种类与作用、脂质的种类与作用、生物大分子以碳链为骨架、水和无机盐的作用等这些概念进行复习教学的同时,其实也帮助学生对“细胞的分子组成”这个部分的内容脉络体系有一个准确的认识。

二、注意知识之间的联系性

在很多学生的认识中,高中生物需要记忆的知识、公式比较多,所以有不少人认为“生物是理科中的文科”。而这也在客观上对学生的记忆以及认识提出了更高的要求,因此笔者认为教师应该采取积极的方式来加强学生对知识的记忆。

因此,针对这一点,教师在复习教学之中应该借助加强知识与知识之间的联系性来提升学生的记忆和牢固、强化学生的记忆。

在具体的实施之中,这种注意知识之间的联系性开展复习教学,笔者认为教师应该适当地突显出学生的主体性地位。毕竟是学生参加高考,也是学生在开展学习。所以,教师要让学生自己去挖掘出知识与知识之间的联系性,让学生自己去回顾所学知识,而教师只是对学生的发现进行一个把关和纠正。这样的复习教学方式一方面将有效地节约复习教学的时间,也将有效地提升复习的教学效率。此外,这一教学方式也可以让教学更好地了解学生的学习情况,而学生也能够在自己的思维基础上开展自我复习。

例如:在《细胞》这个方向的关联性知识点总结时,有些学生就找出了:细胞膜的分子结构、细胞膜的主要功能、细胞质的基质、细胞质的细胞器、细胞核的结构和功能、原核细胞的基本结构、细胞的有丝和无丝分裂、细胞的衰老、细胞的分化、细胞的癌变。然后教师对学生的总结进行把关。

这样教师在复习教学之中就会注意将学生遗漏的几点与“细胞”这一个大类之间的联系进行教学。而学生在自己的总结下对已经找出的部分自然是掌握了的,同时对教师指出的部分学生的记忆也将更加深刻。

三、挖掘考点导入教学

高考是一个综合考察,对生物的考察更是一个对细碎考点进行考察的一门学科。所以,为了更好地把握高考的走向,更好地掌握复习教学的实施方向,笔者认为教师完全可以在教学实施的过程中引导学生去接近高考,去解开高考的面纱。也就是带领学生去挖掘高考的考点,细化到每一个小的知识点,然后将这些考点在知识中的表现导入到教学之中。

这样的复习教学无疑让学生离高考更进一步,同时学生对高考的陌生感也将逐渐消除。更为重要的是,在这个过程中,教师可以让学生对知识的把握更到位,对知识的理解更加准确。

所以,在复习教学中,教师引导学生从高考真题中发现考点并且将发现的考点进行有条理的归纳和总结。

例如:有这样一个题目:

下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述,正确的是()

a.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同

B.个体发育过程中细胞的分裂、分化和死亡对于生物体都是有积极意义的

C.细胞分裂存在于个体发育整个生命过程中,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段

D.多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的

对这个题目进行考点归纳和分析为:细胞分裂、分化、衰老、死亡的概念、特征、意义。

通过这样的方式,学生就可以在实战中看出知识点的考察,此外,在真题之中学生也可以去检验自己的知识掌握的是否牢固。而这样的方式也必将有效地提升复习教学的效率,也将有效地提升学生迎战高考的能力。

【参考文献】

[1]邵万亮.“应用—原理—应用创新”教学模式在高中生物学复习教学中的尝试[J].生物学通报,2007年第9期

[2]邵国典.高中生物专题复习教学模式[J].大江周刊·论坛,2011年第2期

细胞生物学总结篇9

[关键词]多媒体课件计算机辅助教学生物课堂

生物学作为一门自然学科,微观领域的深入研究不断地提示了各种生命奥秘,学生了解生命本质必须能够进入微观世界。传统的教学手段对微观世界的动态变化的展示却显得无能为力,信息技术却提供了这种可能。笔者在生物教学实践中经常采用以计算机为主的新媒体辅助教学,与传统教学方法进行对照研究,得到一些启示,以下面两个例了来说明。

课堂实例与效果分析

实例一:细胞本身已很微小,要让学生搞清细胞膜的结构和功能就比较困难,特别是细胞膜如何控制物质出入细胞的问题,学生往往更加难以理解。如果运用多媒体辅助教学,动态模拟,创设教学情境,诱导学生观察思考,相互讨论,共同探究规律,可以收到了较好的教学效果。在"细胞膜的亚显微结构和功能"的教学中,应用"物质出入细胞膜的过程"等多媒体课件,设计课堂教学过程如下,以流程图表示。

提问:在电子显微镜下的细胞膜有什么特点?

模型:细胞膜的亚显微结构

课件演示:磷脂分子与蛋白质分子的运动

挂图:细胞膜的亚显微结构模式图

课件演示:人细胞与鼠细胞融合实验

课件演示:物质通过细胞膜的三种方式

总结:类比物质通过细胞膜的三种方式,理解细胞膜是一种选择透过性膜,对物质出入细胞具有控制作用。

生物体的结构和功能是相适应的,通过展示细胞膜的结构模型,观察总结出细胞膜的化学成分和结构。如何理解细胞膜结构的流动性是本节课的难点。用模拟生物学经典实验--人鼠细胞的融合的实验来激发学生探究问题的积极性,经观察思考、相互讨论,发现蛋白质分子具有流动性。教师再展示磷脂分子的旋转、互换、跳层等运动,使学生仿佛亲临微观世界,真正理解和掌握了细胞膜的结构特点。

物质出入细胞是一个微观的动态的过程,首先说明分子从高浓度向低浓度扩散的运动趋势。然后说明物质出入细胞膜的两种方式:被动转运需要载体,顺浓度梯度进入细胞内;而主动转运则是一个逆浓度梯度过程,不仅需要载体,还需消耗能量。载体将运载的物质送到细胞膜的另一侧。通过生动形象的动画,教师因势利导,归纳出细胞膜具有选择透过性。

比较物质出入细胞的三种方式,可以从细胞内外浓度差、是否需要载体、是否需要能量这三个角度进行。如何用简单的方法,在最短的时间内帮助学生理解和记忆呢?可以用一些活动的画面为背景,给学生提供一定的信息,诱导学生产生联想和迁移,用已有的知识类比三种物质出入细胞的方式,从而大大提高课堂教学效率。

可提出比较水分子、葡萄糖分子和钾离子分别如何进入细胞的问题,让学生思考回答。及时了解课堂的教学效果,并作出评价和修正。既实现了信息反馈,又完成了课堂的小结。

实例二:关于"有丝分裂和减数分裂的对比复习"一课是综合复习课,内容丰富又十分抽象,是学生学习过程中碰到的一大困难。运用"植物细胞的有丝分裂"和"减数分裂及动物的形成过程"多媒体课件的组合,化抽象为具体,变微观为直观。学生通过观察、比较、概括、总结很快地掌握了要点,突破了难点。主要教学目标、教学效果与课件的应用的关系概括如下。

教学目标课件演示的内容达到的效果复习有丝分裂的过程1.植物细胞有丝分裂各个时期的变化2.一次连续的有丝分裂动态变化过程创设情境动态演示直观体现复习有丝分裂的过程3.染色体数目变化曲线4.dna数目变化曲线5.染色单体数目变化曲线诱导迁移探索规律对比记忆复习减数分裂的过程6.动物的形成过程动态图解重点突出动态观察直观体现理解有丝分裂的实质7.染色体数目变化曲线8.dna数目变化曲线观察思考诱导迁移探索规律正确区别两种细胞分裂方式9.有丝分裂和减数分裂的异同比较综合对比突破难点能力提高巩固练习10.几道习题解析及时反馈解决问题促进同化

在一节课中,完成有丝分裂和减数分裂的两个重要内容的比较,信息量大,对比效果好,学生接受容易,复习课课堂大容量的困难得到很好的解决。通过细胞分裂生理过程的动画展示,以生动形象的画面,有效激发学生的学习兴趣,同时诱导其深入思考探究,挖掘知识间的内在联系,对原有知识进一步加工、综合处理,实现能力的提高。

对照结果与主要优点

在对照班级的教学中,采用传统的讲授法,并努力引导学生想象微观世界的结构和运动,但全班绝大多数同学表现出一种茫然的表情,教师滔滔不决地讲授,学生默默地听着,课堂气氛沉闷,缺乏生机。在课堂回答和课后练习中,同样反映出教学效率低于多媒体辅助教学课。经过考试评价,使用计算机辅助教学确实大大提高了学生学习的效率,学习成绩明显优于对照班级。两种不同的教学效果,突出说明了应用多媒体课件在生物课堂教学中的优势。

计算机作为新型教育媒体的应用和发展,既实现文字、图象、声音等多种信息的同步输出,又能超越时空界限,把学生的思维带进微观世界模拟的试验环境以及美好的大自然之中。教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者,处于主导地位,学生不是被动地接受新知识,而是在观察和思考中,在愉快的环境中学习,真正体现了学生的主体地位。

多媒体课件可以较好地突破教学难点,提高课堂效率,教师可通过多媒体课件创设诱思情境,展示相关知识背景,引导学生独立地探索和发现、相互讨论和研究,激发学生的创造性思维,经过长期潜移默化,提高学生发现问题、解决问题的能力。

学生的认知水平总是由低到高,对客观事物的认识也总是由感性到理性,由具体到抽象。因此,多媒体课件的应用创造了有利条件,可以提高学生的思维水平,培养其探究意识和创造性思维。

应用原则与注意事项

实践表明,生物课堂上合理应用多媒体课件,体现计算机辅助教学的最大优势,实现教学效率的真正提高,我认为必须遵循四个原则。

一、根据教学的实际需要安排应用多媒体课件。

生物课堂采用计算机辅助教学,是具有其特有的优势和特点,根本原则是体现其不可替代性。应用多媒体课件目的性要强,要针对教学重点和难点,不能哗众取宠。

二、操作过程尽量简单化。

生物课不是微机课,教师在课前应做深入细致的准备,课堂上才能流畅自然地运用。

三、指导学生学会观察和学习。

由于对新的教学媒体感兴趣,学生的注意力容易分散,有时个别学生精力难以集中,因此教师需要注意引导学生学会带着问题进行观察。

细胞生物学总结篇10

【关键词】红芪;黄酮化合物;HL-60细胞;C-fos基因

红芪为豆科植物多序岩黄芪(HedysarumpolybotrysHand.-mazz)的干燥根,是黄芪中的上品,具有补气固表、利尿排毒、排脓、敛疮生肌等多种功效。黄酮类化合物是一类低分子天然植物成分,广泛存在于蔬菜、水果和药用植物中,是目前人们比较关注的一类化合物。该类成分对白血病细胞生长、分化、凋亡等方面的影响及其机制的研究也已成为目前的热点之一。本实验对红芪总黄酮诱导白血病细胞分化的作用进行了研究并初步探讨其作用机制,为红芪总黄酮的开发利用提供实验依据。

1实验材料

红芪为甘肃陇西产道地药材,经我院中药鉴定教研室张西玲教授鉴定为正品,其总黄酮由本研究室分离和纯化,含量经测定为88.3%。Rpmi1640为美国Sigma公司产品。新生牛血清购自杭州四季青生物工程材料研究所。CD11b-FitC荧光标记单克隆抗体;兔抗人C-fos多抗、羊抗兔FitC-igG二抗购自美国SantaCruz公司。其他均为市售分析纯试剂。

2实验方法

2.1细胞培养

HL-60细胞由本院科研中心细胞生物研究室传代保存。常规培养,培养液为含10%的小牛血清,青、链霉素各100U/mL的Rpmi1640,在37℃、饱和湿度、5%Co2孵箱中培养,每2~3d换液传代培养,选取对数生长期细胞用于实验。

2.2细胞功能学分化检测

采用nBt还原实验,药物处理48h后,细胞悬液中加入等量nBt反应液(0.2%nBt,tpa600μg/L),37℃保温1h,离心弃上清,制细胞涂片,计数至少200个细胞,计算nBt阳性细胞百分率。

2.3细胞表面标记检测

参照文献[1]方法,取药物处理48h的HL-60细胞,pBS洗2次,调节细胞浓度为每升1.0×109个,取100μL,加入CD11b-FitC单抗10μL,混匀后避光孵育30min,再用含0.5%小牛血清的pBS洗2次,于流式细胞仪(美国Becman-Coulter公司)上分析FitC(对数值)对细胞数的直方图,并得出阳性表达率。

2.4细胞周期分析

收集4mg/L红芪总黄酮处理48h的细胞,调节细胞浓度为1.0×109/L,流式细胞仪检测,采用美国VeritySoftwareHouse公司设计的modFitLt分析软件分析细胞周期。

2.5分化相关基因检测[2]

收集经不同浓度药物处理48h的HL-60细胞2.5×106个,用pBS洗两次后,加预冷(4℃)70%乙醇1mL固定,-20℃保持12h以上。用前离心去除固定液,pBS洗两次,调节细胞浓度为1.5×109个/L。各取此细胞悬液200μL,1∶200稀释的兔抗人C-fos多抗200μL,37℃孵育30min,pBS洗2次,弃上清液,再加入1∶100稀释的羊抗兔FitC-igG二抗150μL,37℃避光孵育30min,pBS洗2次,流式细胞仪上分析FitC(对数值)对细胞数的直方图,并得出阳性表达率。

2.6统计学方法

以上每组实验及检测均重复3次以上,实验结果用x±s表示,用SpSS11.0软件进行t检验分析。

3结果

3.1细胞功能检测

nBt还原测定表明,HL-60细胞经60、80、100mg/L红芪总黄酮处理48h后,nBt阳性率分别为(31.2±2.6)%、(48.7±3.7)%、(61.8±5.6)%,较未加药组(13.1±1.1)%明显升高(p

3.2细胞表面标记检测

分别用60、80、100mg/L红芪总黄酮处理第48h后,HL-60细胞CD11b表达阳性率分别为(26.7±3.3)%、(48.3±7.3)%、(55.2±6.6)%,较未加药组(2.7±1.1)%明显升高(p

3.3细胞周期及凋亡率检测

结果显示,用60~100mg/L红芪总黄酮处理48h,HL-60细胞周期阻滞于G0/G1、G2/m期,并有一定的浓度依赖关系。相应S期细胞减少。但促进细胞凋亡的作用不明显(见表1)。表1红芪总黄酮对HL-60细胞周期及凋亡率的影响(略)注:与对照组比较,p

3.4分化相关基因检测

(见表2)表2红芪总黄酮对HL-60细胞C-fos表达的影响(略)注:与对照组比较,p

4讨论

近年来,中药以其有效、低毒的优势作为治疗肿瘤的疗法日益受到人们的重视,一些草药及自然产物正被应用于肿瘤治疗的临床实验中[3-4]。已有的实验结果表明,一些草药及其成分具有直接抑制肿瘤细胞增殖的药理作用[5]。因此,从中草药中寻找低毒、有效的抗癌成分已成为研究人员格外重视的领域。

本研究结果显示,HL-60细胞经红芪总黄酮处理后,nBt还原能力明显增强,CD11b表达升高,提示早幼粒细胞通过红芪总黄酮诱导分化作用逐渐获得了成熟粒细胞表面标志及功能。红芪总黄酮作用后,HL-60细胞被阻滞于G0/G1期、G2/m期,S期细胞明显减少,从而导致细胞增殖减慢,趋向分化。

细胞增殖与分化受到增殖分化相关基因的调控。C-fos原癌基因编码分子量为55KD,含380个氨基酸残基的蛋白质Fos。C-fos是对某些生长因子和分化诱导剂刺激反应最早的早期应答基因(earlyresponsegene)之一,其基因产物与诱导分化有关,在成熟的粒细胞和单核细胞中高度表达,在未分化的人早幼粒细胞中却不表达[6],其编码的蛋白质为Dna结合蛋白,以第三信使的方式参与调控其它基因的表达[7]。在本实验中,经红芪总黄酮作用后的HL-60细胞C-fos蛋白表达升高,提示C-fos基因可能是红芪总黄酮作用的靶分子。因此,红芪总黄酮促进HL-60细胞分化的分子机制可能是通过调控增殖、分化相关基因表达,抑制Dna合成与转录,减少S期细胞数目,延长细胞倍增时间,从而抑制细胞生长,诱导细胞分化。

参考文献

1]HongJ,ishiharaK,YamakiK,etal.apicidin,ahistonedeacetylaseinhibitor,inducesdifferentiationofHL260cells[J].CancerLett,2003,189(2):197-206.

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[5]蒋艳,王毅,郝钰,等.小檗碱对人高转移肺癌系(pG)细胞增殖的影响及机制研究[J].中国病理生理杂志,2005,21(11):2172.