动物细胞的特征篇1
《细胞的衰老和凋亡》是人教版在高中生物必修一第六章第三节内容。本节内容在高考中赋分比例不会很大，而难题分布较少。从知识点的分布看，试题长集中在细胞衰老的特征及原因等方面，因而这些方面也是本章的重点学习内容。细胞衰老、癌变和细胞全能性知识与人类生活、生产密切相关。在教学中教师要注重对学生进行探究性学习的培养。引导学生积极思考，主动探究，使学生在获取知识、解决问题、表达交流及实践等能力均得到培养。同时要重视这些知识的实际应用，培养学生分析解决现实问题的能力，不断提高许是科学素养。
【教学目标】
知识与技能：
1.说出细胞衰老与个体衰老的关系
2.描述细胞衰老的过程
3.简述细胞凋亡与细胞坏死的区别
过程与方法：
学会搜集和分析与社会老龄化相关问题的资料
感情态度与价值观：
1.探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的生活和健康状况。
2.通过有关系细胞衰老问题的讨论，树立科学的发展观。
【学情分析】
高一学生思维比较活跃，对细胞的衰老、凋亡的知识以及老龄化现象比较感兴趣。高一学生已具备一定是我分析和处理信息能力。对于教学的重点和难点内容，教师要和学生一起参与学习的全过程，并保证学生自主、讨论的时间，让学生积极参与、自主学习、合作学习。
【重点和难点】
1.教学重点
（1）个体衰老和细胞衰老的关系，衰老细胞的特征
（2）细胞凋亡的含义
2.教学难点
细胞电网的含义以及细胞坏死的区别。
【教学过程】
一.问题探讨、引入课题
1.人体衰老表现出显哪些特征？
2.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？
3.人体衰老和细胞衰老是不是一回事？
（小组代表汇报）
1.人体衰老特征：老年斑，白发，耳聋，皱纹，眼花等。
2.老年人体内有幼嫩细胞，年轻人体内有衰老细胞。
3.人体衰老与细胞衰老并不是一回事，人体的细胞不断更新。总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。
（设计意图：联系学生生活实际，在学生原有生活经验和知识基础上，引导学生理解衰老细胞的特点）
二.学生学习、教师指导
（教师活动）衰老细胞有何特征呢？
（学生活动）阅读教材p122县官内容找出衰老细胞的特征/
（一）：衰老细胞的特征
（学生活动）衰老细胞的特征：细胞内水分减少，萎缩变小，代谢速率减慢；细胞内的多种酶活性下降；细胞核变大，染色质收缩，染色加深，细胞内色素逐渐积累、增多；细胞膜的通透性改变，五指运输功能降低。
（二）细胞衰老的原因
关于细胞衰老的原因，历来你是研究人员极为关注又很难回答的问题。
（学生活动）阅读教材p122相关问题。搜集和分析社会老龄化的相关问题，结合小组搜集资料汇报：如何延缓人体衰老？将搜集到的相关资料投影展示出来。
（总结归纳）：
1、合理的饮食结构
2、良好的生活习惯
3、适宜的体育锻炼
4、乐观的生活态度
生物体内的绝大多数细胞，都要经过未分化、分化，衰老和死亡这几个阶段。可见，细胞的衰老和死亡也是一种正常的生物现象。
（三）：细胞凋亡
细胞死亡有正常凋亡和异常死亡（坏死）两类。细胞凋亡石由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。正常的细胞死亡是在细胞遗传物质的控制下进行的主动过程，它有一套严格的程序。
（教师活动）细胞坏死和细胞凋亡有什么区别？
（学生活动）请同学们思考或讨论填写下表：
表一细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目细胞凋亡细胞坏死
与基因的关系
细胞膜的变化
形态变化
影响因素
对机体的影响
三.联系实际、提高能力
（学生活动）小组讨论：
1.夏天一些爱美的女生特别怕晒黑，但是夏天晒黑的皮肤经过一段时间又会变白回来。这是什么原因？
2.为了美白女生经常去角质，根据生物学知识经常去角质科学吗？一个月去几次才是合理的？
3.请同学们想一下广告上的那些美白产品宣传：用来之后能马上使皮肤变白，大家认为这些可信吗？
4.婴儿体内有没有衰老细胞？问什么老人表现出衰老迹象，婴儿却没有？
【教学反思】
动物细胞的特征篇2
[关键词]颗粒细胞；凋亡；多囊卵巢综合征
[中图分类号]R711.6[文献标识码]a[文章编号]1673-7210（2008）05（a）-021-03
themechanismaboutapoptosisofovarygranulosacellsandpolycysticovarysyndrome
wUCheng-yong
（medicalCollegeofShantouUniversity,Shantou515031，China）
[abstract]polycysticovarysyndrome(pCoS)isoneofthemainreasonsofinfertility.themechanismofpolycysticovariansyndromeisunknownasyet.Recently,theresearchforapoptosisofovarygranulosacellshasmadeagreatprogress.especially,apoptosisofgranalosacellsinpCoSisrealizedbymoreandmorepeople.thisarticlehasreviewedtherelationshipbetweenpolycysticovarysyndromeandapoptosisofovarygranulosacells.
[Keywords]Granulosacells;apoptosis;polycysticovariansyndrome
pCoS是一种常见的妇科内分泌疾病，以持续不排卵和雄激素过高为主要特征，发生人数占育龄妇女的5%～10%。2003年eSHRe与aSRm在荷兰鹿特丹规定了pCoS新的诊断标准：①排卵少或不排卵；②有高雄激素血症的临床和生化特征；③超声检查见多囊性卵巢。并排除其他雄激素过多相关疾病，如先天性肾上腺皮质增生症（CaH）、库欣综合征、高泌乳素血征、严重的胰岛素抵抗综合征、分泌雄激素的肿瘤和（或）甲状腺功能异常等[1]。2006年雄激素过多协会（androgenexcessSociety，aeS）标准与鹿特丹标准相似，但是把高雄激素血症的临床和生化特征由第二位放在了第一位，更加重视了高雄激素的特征[2]。
大量的研究揭示,在卵泡的生长发育过程中,细胞凋亡起着重要的作用[3]，在pCoS的发病机制中可能存在不正常的细胞凋亡调控。
1颗粒细胞形态生理学
颗粒细胞与卵母细胞关系十分密切。初级卵泡阶段，卵母细胞周围开始围绕一层颗粒细胞，颗粒细胞与卵母细胞开始互相作用，颗粒细胞供给卵母细胞生长发育所需的85%的营养[4]。颗粒细胞开始出现突起，卵母细胞也出现微绒毛，两者之间以桥粒和缝隙连接相连，很快卵母细胞产生一层富有糖蛋白的物质形成透明带。发展到窦状卵泡阶段，颗粒细胞增殖到6～12层，细胞间出现大小不等的液腔，继而汇合成一个大的卵泡腔，腔内充满卵泡液。初级卵母细胞与周围的细胞居于卵泡腔的一侧，形成圆形隆起卵丘。透明带外面出现一层高柱状卵泡细胞呈放射状排列，称为放射冠。卵泡腔周围颗粒细胞呈颗粒状，构成卵泡壁。周围结缔组织形成卵泡膜，膜内层有较多的血管，细胞能分泌类固醇激素，膜外层血管少。成熟卵泡阶段，卵泡腔体积达到卵泡总体的99%，卵泡直径达16～18mm。排卵前，卵母细胞直径达100μm，卵泡细胞继续增殖达到0.5×106～50×106个。
2颗粒细胞凋亡主要特征
细胞死亡有两种形式：凋亡和坏死。然而，坏死是由外界因素如有毒化学物质或病毒所引起，凋亡如同细胞分化、分裂一样是细胞正常的生理反应，有保持内环境相对稳定的作用。凋亡时出现染色质凝集、细胞质突起形成小泡、核小体间Dna降解[5]。
2.1凋亡受体介导的凋亡途径
Fas（CD95）是45kDaⅠ型膜蛋白质，属于肿瘤坏死因子/神经生长因子受体家族。Fas配体是37kDa的蛋白质，属于肿瘤坏死因子超家族。Fas和肿瘤坏死因子受体都属于死亡受体，这些受体间结构有差异，因此他们启动不同的死亡信号途径。这些受体家族如Fas和tnFR1的胞浆区域被称为“死亡结构域”[6]。当这些受体与同源性的死亡配体如FasL和tnF-α相互作用后，死亡结构域之间通过衔接蛋白如FaDD相互作用，形成诱导死亡信号复合物(deathinducingsignalingcomplex，DiSC)，从而启动凋亡过程[7]。随着它们的激活，caspase-8和caspase-9分解激活效应caspases，如caspase-3、caspase-6或caspase-7。尽管不同的凋亡刺激信号激活了相同效应caspases，但由于上游凋亡信号不同，激活了caspase-8或caspase-9。
2.2线粒体介导的凋亡途径
哺乳动物细胞中，线粒体在凋亡的形成过程中具有重要作用，受Bcl-2家族成员调节[8]。线粒体介导的途径是：整合应激及其他凋亡刺激，Bcl-2家族成员如Bax迁移至线粒体后被触发。此事件发生导致细胞色素C从线粒体释放到胞质溶胶[9]，此过程有时伴随有线粒体膜电位消失和线粒体膜外层失去稳定性。在datp的存在下，细胞色素C结合到apaf-1形成apaf-1/细胞色素C/datp复合物即凋亡体[10]，激活前caspase-9，然后引起效应caspases如caspase-3的激活。caspase-3具有重要作用，能够使iCaD（DFF45）溶蛋白性裂解成CaD(DFF40)，从而使Dna断裂成独立的核小体单位。
2.3细胞凋亡结构标志
凋亡在形态和生化方面都有变化。形态学方面：凋亡细胞出现核染色质凝集、多个膜包绕的细胞器（凋亡小体）和萎缩表现；生化方面：出现180bp左右的基因组Dn段，这是由于caspase-3的激活形成了CaD(DFF40)/iCaD(DFF45)复合物，使核小体间的连接区域双链Dna被降解引起。但是没有这些片段出现并不意味着就没有凋亡，CaD(DFF40)/iCaD(DFF45)系统缺乏的细胞中，Dna也可以被分裂成分子量更高的物质（rosettes，300kbp；loops，50kbp），这些也可以作为凋亡的标志[11]。另一个大家公认的凋亡细胞结构特征是：磷脂酰丝氨酸（phosphatidylserine，pS）从细胞膜的内侧翻转到细胞膜的表面，暴露在细胞外环境中。
3颗粒细胞凋亡对卵母细胞的影响
根据研究，颗粒细胞凋亡率过高势必影响到卵母细胞，已证实颗粒细胞通过缝隙连接与卵母细胞相连,在卵母细胞体内、外成熟过程中起到重要作用[12]。
当受FSH刺激,并且在黄体生成素(LH)峰之前,这些颗粒细胞与卵母细胞之间的缝隙连接处于开放状态,使一些分子物质大量进入卵母细胞内。因此,颗粒细胞的凋亡与否直接影响卵母细胞的发育潜能,这可能是由于颗粒细胞向卵母细胞传递凋亡信息的结果。Host等[13]的研究发现,颗粒细胞的凋亡与卵母细胞核的成熟延迟密切相关。tatemoto等[14]报道卵丘细胞能提高卵细胞中的谷胱甘肽水平，而谷胱甘肽具有保护卵细胞不受氧化反应损伤从而避免凋亡的作用，从胞内机制角度揭示卵丘细胞保护卵细胞的机制。Salmen等[15]的研究数据表明，雌性小鼠生殖道中的谷胱甘肽对于着床后胚胎并不起主要作用，但是卵母细胞成熟过程中，贮存在卵母细胞中的谷胱甘肽对于胚胎后续发育有重要的作用。
4多囊卵巢综合征颗粒细胞凋亡
正常细胞内的Dna为二倍体,当细胞受损伤时,其内的Dna发生片段化或缺失而变成亚二倍体,如果损伤没有及时修复,细胞则发生凋亡,因此细胞内亚二倍体是细胞凋亡的一个重要指标。pDCD5是由北京大学人类疾病基因研究中心克隆成功的新的凋亡相关蛋白,发现细胞凋亡早期pDCD5的表达明显上调,而且发生了从胞浆到胞核的核转位和核富集现象[16]。学者发现，pCoS组中的妊娠组颗粒细胞内的亚二倍体及pDCD5的荧光密度明显低于非妊娠组,凋亡相关蛋白BCL22和pDCD5的表达在妊娠组与非妊娠组差异有显著性意义,说明多囊卵巢综合征中颗粒细胞的凋亡与妊娠有关,其凋亡率越高妊娠率越低[17]。
张娟等研究采用DHea诱导的大鼠pCoS动物模型,观察了卵巢颗粒细胞的凋亡情况。pCoS组大鼠卵巢窦状卵泡颗粒细胞的凋亡发生率较对照组明显增高。提示在pCoS状态,随着卵泡逐渐发育至窦状卵泡阶段,卵泡颗粒细胞凋亡逐渐增多,使大多数卵泡停滞在窦状卵泡阶段而不能继续发育。
高雄激素血症是pCoS的一个典型特征。导致pCoS的高雄激素血症的原因很多，其中颗粒细胞凋亡也是其中原因之一。颗粒细胞是唯一表达FSH受体的细胞类型，FSH的细胞表面跨膜受体与FSH配基交互反应，活化卵巢颗粒细胞腺苷酸环化酶、camp、pKa信号途径。FSH依赖的信号机制的激活，导致p450芳香化酶及Ⅰ型17β-羟甾脱氢酶基因表达。由于这些关键酶的存在，颗粒细胞可将睾酮转化为雌激素。如果颗粒细胞大量发生凋亡，则阻止了睾酮转变为雌激素，而导致雄激素的累积。反之，过多的雄激素也可以导致颗粒细胞的凋亡。
在所有的雌性哺乳动物的繁殖生涯中，卵巢卵泡的生长发育在不间断地进行，99.9%以上的卵泡要在卵泡发育的不同时期经历“闭锁”[18]。研究揭示，细胞凋亡是卵巢卵泡闭锁的主要原因。pCoS患者的“促卵泡刺激素(folliclestimulatinghormone，FSH)-颗粒细胞轴”功能低下，颗粒细胞凋亡，芳香化酶功能低下，不能把卵泡内膜细胞合成的雄激素转化为雌二醇(estradiol，e2)，导致体内雄激素积聚过多，卵泡发育中途停滞，优势卵泡的选择发生障碍，大量小窦状卵泡积聚，卵巢形成多囊状改变。
5多囊卵巢综合征颗粒细胞凋亡与药物治疗
二甲双胍用于多囊卵巢综合征胰岛素抵抗病人临床治疗已为大家共识，目的是增加其胰岛素敏感性。Gogsenonalan对pCoS因素妇女进行实验，发现pCoS患者血清sFas水平降低，并且出现颗粒细胞中Dna断裂片段。对这些患者进行二甲双胍（metformin）治疗后，其sFas水平升高，颗粒细胞中Dna断裂片段受到抑制。可见，二甲双胍可能通过某些机制抑制颗粒细胞的凋亡[19]。
总之，多囊卵巢综合征的发病原因仍未完全清楚，并且该病治疗后的妊娠率仍低，推测可能与卵巢颗粒细胞的凋亡率增加有关，我们需要继续研究颗粒细胞的凋亡与多囊卵巢综合征的关系，为多囊卵巢综合征的临床治疗工作作出理论指导。
[参考文献]
[1]eSHRe/aSRm.Revised2003consensusondiagnosticcriteriaandlongtermhealthrisksrelatedtopolycysticovarysyndrome[J].FertilSteril，2004，81:19-25.
[2]azzizR,Carminae,DewaillyD,etal.Criteriafordefiningpolycysticovarysyndromeasapredominantlyhyperandrogenicsyndrome:anandrogenexcesssocietyguideline[J].JClinendocrinolmetab,2006,91(11):4237-4245.
[3]HusseinmR.apoptosisintheovary:molecularmechanisms[J].HumReprodUpdate,2005,11(2):161-177.
[4]GreenwaldGS,RoySK.Folliculardevelopmentanditscontrol[J].thephysiologyofreproduction,1994:629-724.
[5]KerrJFR,winterfordCm,HarmonBV.apoptosis:itssignificanceincancerandcancertherapy[J].Cancer,1994,73:2013-2026.
[6]tartagliaLa,ayrestm,wongGHw,etal.anoveldomainwithinthe55kdtnFreceptorsignalscelldeath[J].Cell,1993,74:845-853.
[7]o'ReillyLa,Strassera.apoptosisandautoimmunedisease[J].inflammRes,1999,48:5-21.
[8]Garcia-VelascoJa,aricia.apoptosisandthepathogenesisofendometriosis[J].SemReprod,2003,21:165-172.
[9]Hengartnermo.thebiochemistryofapoptosis[J].nature,2000,407:770-776.
[10]CainK,BrownDG,LanglaisC,etal.Caspaseactivationinvolvestheformationoftheapoptosome,alargecaspase-activatingcomplex[J].BiolChem,1999,274:22686-22692.
[11]SmithSD,mikkelsenaL,LindenbergS.Developmentofhumanoocytesmaturedinvitrofor28or36hours[J].FertilSteril,2000,73(3):5412-5441.
[12]Dellaquilame,albriziom,maritatoF,etal.meioticcompetenceofequineoocytesandpronucleusformationafterintracytoplasmicsperminjection(iCSi)asrelatedtogranulosacellapoptosis[J].BiolReprod,2003,68(6):20652-20721.
[13]Hoste,Gabrielsena,LindenbergS,etal.apoptosisinhumancumuluscellsinrelationtozonapellucidathicknessvariation,maturationstage,andcleavageofthecorrespondingoocyteafterintracytoplasmicsperminjection[J].FertilSteril,2002,77(3):5112-5151.
[14]tatemotoH,Sakurain,muton.protectionofporcineoocytesagainstapoptoticcelldeathcausedbyoxidativestressduringinvitromaturation:roleofcumuluscells[J].BiolReprod,2000,63:805-810.
[15]SalmenJJ,SkufcaFmatta,etal.Roleofglutathioneinreproductivetractsecretionsonmousepreimplantationembryodevelopment[J].BiolReprod,2005,73(2):308-314.
[16]ChenY,SunR,Hanw,etal.nucleartranslocationofpDCD5(tFaR19):anearlysignalforapoptosis[J].FebsLetter,2001,509(2):191-199.
[17]孙春玲,乔杰,陈英玉,等.体外受精-胚胎移植中多囊卵巢综合征颗粒细胞凋亡与妊娠结局关系的探讨[J].中国实用妇科与产科杂志,2007,23(9):695-697.
[18]wainwrightDJ.Useofanacellularallograftmatrix(alloderm)inmanagementoffull-thicknessburns[J].Burns,1995;21(4):243.
动物细胞的特征篇3
“单细胞生物”一节是人教版新版初中《生物学》七年级上册第二单元第二章第四节的内容。本节教学的重要概念为“单细胞生物”，学生学起来感到抽象、空洞、难学。笔者以草履虫为例，采用多种策略，证明单细胞生物具有细胞结构并能够独立完成生命活动，将学生从生物体的宏观世界引入微观世界，去探索肉眼很难看见的单细胞生物。
1简笔画呈现前概念策略，导入新课
教材在第二单元第一章已经阐述过动植物细胞的结构，这部分知识是学生的前概念。教师复习动、植物体的结构层次，再次强调生物体结构和功能的基本单位是细胞，动植物体都是有大量细胞经过分裂分化而形成的，和学生一起回忆动、植物细胞的结构并画简笔画示意图（图1、2）。
2科学史教学策略，初建“单细胞生物”概念
教师抛出问题，引发思考：“是不是所有的生物都是我们肉眼可见的呢？”
投影科学史资料：著名的显微学家列文?虎克在其1676年10月9日的一封信中写道：“它们小得不可思议；如此之小，在我看来，我判断，即使把100个这些小动物撑开摆在一起，也不会超过一颗粗沙子的长度；如果这是真的，那么100万个这些活物也不够一颗粗沙粒的体积。”这些如此之小的生物，是列文?虎克利用显微镜观察一滴水中看到的，他描述说：“他们看上去就像一个点。”
引导学生分析得出结论：生物圈中还有不少是肉眼很难看见的生物，它们的身体只有一个细胞构成，称这些生物为“单细胞生物”。在此，引出新课的课题“单细胞生物”，使学生建构起“单细胞生物”是“很小的”概念特征的基本印象。
3形象思维策略，认识各种“单细胞生物”
本课教学内容针对的对象是七年级的学生，由于年纪小，大脑兴奋中心容易疲劳，注意力集中时间较短，需要教师利用视觉促进接受生物形象信号，在大脑中形成感知表象。
教师指导学生阅读课本“想一想，议一议”栏目，用ppt补充展示形态各异的“单细胞生物”图片，如杆状的大肠杆菌、发酵用的酵母菌、会变形的变形虫、像太阳的太阳虫、喇叭虫、钟虫、衣藻和像草鞋的草履虫，并讲授它们与人类的关系，让学生知道生物圈中存在着千姿百态、功能各异的“单细胞生物”。教师利用丰富的感知表象，建立学生的形象思维，使他们对“单细胞生物”的概念有更丰富的认识。
4自主学习和图形对比策略，建构“单细胞”概念
学生带着“草履虫是否有细胞的基本结构”这一问题，自主学习教材中的“草履虫结构示意图”（此时教师简笔画“草履虫结构示意图”），结合动植物细胞的结构示意图找出草履虫作为细胞的基本结构（图3），即草履虫具有表膜、大核和小核、细胞质，教师在黑板上，把“草履虫结构示意图”这3个结构名称，用红色线条与左侧“动物细胞示意图”的细胞膜、细胞质、细胞核相连接，从而证明草履虫具有细胞结构，为学生建构起“草履虫”是“单细胞”的概念，即单细胞生物具有类似于细胞膜、细胞质和细胞核的细胞结构。
5实验竞赛与激励评价策略，直观感受“草履虫的形态和运动”
七年级学生的思维比较活跃，具有一定的观察能力、显微镜操作能力、分析问题能力，也愿意动手进行实验操作，有热情。老师可采用演示实验法和探究性实验的教学策略，“观察草履虫的形态和运动”，从静态到动态，认识草履虫这种单细胞生物。在学生清点材料用具的基础上，教师演示具体的实验步骤，强调临时装片制作和显微镜使用的注意事项：
（1）由于草履虫需要氧气进行呼吸，多聚集在培养液表层，为此从草履虫培养液的表层吸一滴培养液。
（2）用放大镜观察草履虫培养液时，放大镜需与观察物体平行放置。
（3）取几丝棉花纤维，成“井”字形放于临时装片上，可将草履虫围在一个狭小的空间中，利于观察。
（4）显微镜的基本操作步骤的注意事项：取镜和安放；对光：通过目镜，可以看到白亮的视野；观察：转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（眼睛看着物镜，以免物镜碰到玻片标本），再左眼向目镜内看，同时反方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升，直到看清物像为止；整理实验台。
实验员教师已采集到草履虫并在实验室进行培养，但受课程时间限制，不能在课堂上观察到草履虫全部的生命活动，因此学生和教师搜集了相关草履虫生命活动视频辅助教学。教师播放“观察草履虫的运动视频”，展示在显微镜下观察到的草履虫运动状态。整个实验采取竞赛的方式进行，即对实验操作和观察结果做得又快又好的学生给予平时分加分表扬，并请这部分学生帮助检查和指导周围的同学。这样的教学可以较好保证全体学生实验操作能力的习得，保持实验课堂的高效性，避免出现课堂混乱的局面。
通过对单细胞生物生命活动的观察，学生不断体会和品尝到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的喜悦，有助于学生亲身体验“一些生物由单细胞构成”这一重要概念。教师在组织学生进行这些科学探究活动的同时，自然而然地渗透了科学的态度与世界观的教育。
6合作学习和简笔画板书策略，建构完整“单细胞生物”概念
以合作学习小组为单位，学生再次观察教材中“草履虫的结构示意图”，以小组竞赛计分的方式，请学生将黑板中草履虫各部分结构的名称补充完整（图4）。同时，视频展示“草履虫的结构”，加深学生对草履虫结构各部分结构功能的认识。
教材在第一单元第一章已经阐述过生物体的基本特征，这部分知识也是学生的前概念。教师引导学生回忆生物的六大基本特征，请学生以合作小组为单位，采用抢答的方式，快速地将草履虫的各部分结构与生物的六大基本特征相对应，并在黑板上标注出（图5）。
但是，此时，学生发现，根据草履虫的结构无法与生物具有应激性、生长和繁殖以及遗传和变异这三个特征建立联系，引发了学生强烈的好奇心。在此基础上，教师播放“草履虫对外界刺激的反应”和“草履虫的分裂生殖”视频，从而让学生理解，草履虫具有完整的六个生物基本特征，且草履虫仅有一个细胞构成。在此，学生理解草履虫为单细胞生物，简笔画与板书结合，建构了“单细胞生物”的概念，即单细胞生物除具有细胞结构外，还具有生物的六个基本特征（图6）。
之前学生对单细胞生物如何生活以及其具体结构还缺乏系统的认识，教师在设计教学过程中抓住这些特点，设计学生活动，满足学生作为学习者的需要、探究的需要、获得新的体验的需要、获得认可与欣赏的需要。
7课前资料收集策略，了解单细胞生物与人类的关系
学生课前收集的资料，采用小组交流的方式，同时引导学生通过自主学习，阅读教材中有关单细胞生物与人类关系的模块，了解单细胞生物与人类的关系。教师展示“厦门市杏林区新阳大桥沿杏滨路往集美方向出现长约3km的红色海域“图片，以生活实际为例，讲解赤潮及其危害，并提供有关赤潮和海洋生命大发展的相关网址，供学生课后视野拓展所用。
动物细胞的特征篇4
关键词：植物干细胞教学应用
干细胞是指具有自我更新能力和增殖分化能力的一类细胞，目前学习者对动物干细胞的理论和应用知识掌握较多。由于植物细胞的全能型，长期以来很多学习者误认为植物中不存在干细胞，再加上教师对干细胞这部分内容的讲授不透彻，造成学习者对植物干细胞、动物干细胞及植物愈伤组织细胞的概念往往混淆不清，存在植物干细胞认知上的错误，因此很有必要对植物干细胞的相关知识进行总结。
1.植物干细胞
1.1植物干细胞的概念和特征。植物干细胞是位于植物分生组织中固有的未分化细胞，具有自我更新和再生能力。植物干细胞具有很强的自我更新能力，并且可以分化为特化的细胞类型，这些特化的细胞产生新的植物器官（根、茎、叶和花等）。这些细胞表型的变化是由影响植物功能的基因表达变化引起的，受到内源性和外源性的信号共同调节[1]。植物干细胞的特征包括：能够形成所有分化细胞的类型；具有自我更新的能力，维持干细胞的数量；位于分生组织。
1.2植物干细胞与动物干细胞的比较。在动物中，通常将干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞具有全能性，它可以分化形成所有的成体组织细胞，甚至发育成为完整的个体；成体干细胞（如造血干细胞、神经干细胞、间充质干细胞、皮肤干细胞等）大多为多能干细胞，它们具有多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞，真正具有全能性的细胞是受精卵和其分裂产生的子细胞。与此相比，许多植物干细胞具有旺盛的再生能力，在干细胞的整个生活周期中能使植物生长并且产生新的器官（如植物茎端分生组织中的干细胞和根端分生组织中的干细胞）[2]。
1.3植物干细胞与植物愈伤组织细胞的比较。植物愈伤组织细胞是由成体细胞经过脱分化而形成的具有分化能力的细胞，虽然愈伤组织的分化能力与植物干细胞相似，但它们在来源、细胞分化和增值能力等方面是不同的。植物愈伤组织细胞来源于异质性的体细胞，它是体细胞对损伤的暂时响应，是一个临时获得刺激的细胞，尽管愈伤组织具有干细胞样属性，但愈伤组织不易维持稳定的细胞分裂[3]。而植物干细胞来源于植物分生组织的同质性细胞，它们在植物的整个生命周期可以产生并形成新的组织和器官。
2.植物干细胞的类别与调控
根据分生组织的种类，植物干细胞可分为茎尖分生组织中的干细胞和根尖分生组织中的干细胞。
2.1茎尖分生组织中的干细胞。茎尖分生组织包括中心区和中心区下方的带状区。中心区包括上部干细胞区和下部的组织中心（即干细胞区下部靠近带状区的小细胞群）。干细胞分裂时上部的干细胞分裂成两部分子细胞，一部分干细胞后裔留在中心区并保持多能性；另一部分细胞则离开茎尖分生组织的中心区，但保持较快的分裂速度，最终分化为叶或者花原基器官，为侧生器官的生长和分化提供保证[4]。目前已知的位于干细胞周围“组织中心”的wUS（wUSCHeL）是保持茎尖干细胞特征的必要信号分子，它参与对茎尖干细胞的稳态调控，使整个植物茎尖干细胞保持连续不断的自我更新和分化。
2.2根尖分生组织中的干细胞。静止中心位于根尖分生组织中心，干细胞则围绕在静止中心细胞周围。静止中心作为组织中心维持周围干细胞的稳定和功能，静止中心周围的干细胞分布于中柱鞘外侧，维管干细胞形成维管组织、皮层/内皮层干细胞，进而形成皮层、内皮层与根冠干细胞，然后形成根冠细胞。目前已知的woX5（wUS-ReLateDHomeoBoX5）作为最主要的干细胞决定因子，特异的表达于根端分生组织的静止中心，参与对根端干细胞的稳态调控，使整个植物的根尖干细胞保持连续不断的自我更新和分化[4]。
3.植物干细胞的应用
3.1生产天然产物，开发药品或者化妆品。传统的植物细胞培养存在细胞生长缓慢、生产成本高等问题，而植物干细胞培养具有遗传稳定、细胞生长率和生长模式稳定、凝集程度低等优点，可以用来大量生产有用的植物天然产物，并用于药品、功能性食品、化妆品中。如悬浮培养紫杉干细胞可以生产松香烷型三环二萜、美丽红豆杉素a和美丽红豆杉素B等产物，以达到抑制肿瘤血管的生成和抗癌作用，而且其产值远大于传统细胞培养的产值，具有很好的开发前景[5]。
3.2植物细胞系库的建立和利用。一般的植物细胞冻存后存活率低，恢复生长能力慢，因此限制其在植物细胞培养中的应用。植物干细胞系在低温储藏方面有很大的优势，不仅有高的存活率，而且在低温储藏前后遗传物质没有变异，是植物细胞系库建立的很好材料。细胞系库的建立不仅会使研究材料的供应得到满足，而且使植物细胞系的研究周期缩短，并在植物种子资源的保存和利用方面发挥重要作用[6]。除了以上应用外，利用植物干细胞还可以进行植物干细胞的分子调控机制和分子设计育种等方面的研究。
4.结语
植物干细胞是位于植物分生组织中固有的未分化细胞，它们具有自我更新和再生能力。根据目前学习者对植物干细胞认识不足的实际，本文对植物干细胞、动物干细胞及植物愈伤组织细胞的概念进行了辨析，并对植物干细胞的分类及应用进行了论述。学习者清楚植物干细胞、植物愈伤组织细胞和动物干细胞的概念后，在学习植物干细胞的理论和应用等方面时才能正确理解相关的知识点。
参考文献：
[1]于荣敏，周良彬.食品与药品[J].2012，14（01）：52-55.
[2]李宝钧.哺乳动物干细胞的研究进展[J].畜牧业，2008，234（10）：24-27.
[3]游云，蒋超，黄璐琦.试析植物干细胞与动物干细胞的异同[J].中国中药杂志.2014，39（2）：343-345.
[4]田奇琳，赖钟雄.植物干细胞研究进展[J].园艺与种苗，2013（8）：56-62.
动物细胞的特征篇5
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)
动物细胞的特征篇6
1教材分析及设计思路
“水中的藻类植物”是苏科版七年级下册第十章第二节的内容。这部分内容看似简单，却起着承上启下的作用，尤为重要。一方面，它是继第一节“水中的动物”之后对水中生物的继续研究；另一方面藻类植物特征的学习又为下一章“地面上的植物”作了很好的铺垫。
教材从生活在海洋中的藻类――海带和紫菜出发，并通过水绵的观察实验概述出藻类植物的主要特征，最后以举例的方式概述藻类植物与人类生活的关系。此部分内容较少，但学生对于藻类植物的主要特征理解起来比较抽象，因此设计了以下活动来促进学生学习：
①加入了对几种藻类标本以及实物的观察，更直观地展示出藻类植物特征。
②在观察水绵实验中加入了对水绵永久装片的观察和另一种藻类刚毛藻的比较观察、对水绵染色后细胞核的观察以及水绵模型的制作。
③学生演绎“藻类植物大聚会”的小品。
2教学目标
2.1知识目标
综合观察比较几种常见的藻类植物概述藻类植物的主要特征；通过观察实验和模型制作，说明水绵细胞的结构特点；结合生活实际和小品活动，概述藻类植物与人类的关系。
2.2能力目标
熟练观察技能，尝试完成“观察水绵”“制作水绵模型”的活动，在活动中提高观察、实验动手能力。
2.3情感、态度与价值观目标
通过一系列学生活动，培养观察、实验、建构模型、探求知识的精神和合作精神；通过小品“藻类植物大聚会”关注藻类植物的生存状况，形成自觉保护生态环境的意识。
3教学重难点
3.1教学重点
概述藻类植物的主要特征。
3.2教学难点
进行“观察水绵”的活动，阐述水绵的结构特点。
4教学准备
教师制作多媒体课件，布置学生课前预习。教师准备紫菜、海带、石花菜、羊栖菜4种海藻；准备“观察水绵”实验的材料用具；准备制作水绵细胞模型的材料用具；编好小品“藻类植物大聚会”的台词。
5教学过程
5.1情境创设引入
学生观察衣藻的模型，观看衣藻的相关视频。教师引导学生回忆之前学过的衣藻的生活环境和结构特征，阐述衣藻就属于水中的一种藻类植物，从而激发学生学习本节内容的强烈欲望，从而引出课题――水中的藻类植物。同时教师提出问题：藻类植物都像衣藻那样微小吗？藻类植物有根、茎、叶等器官吗？藻类植物的生活环境都和衣藻一样吗？藻类植物含有叶绿素吗？能进行光合作用吗？（通过观察细胞结构阐明）藻类植物对人类有益处吗？越多越好吗？
5.2概述藻类植物
学生活动一：观察各种藻类植物的标本，以及课前准备好的海带、紫菜、羊栖菜、石花菜几种藻类植物。结合书本p55和海带的相关视频，学生思考：藻类植物都像衣藻那样微小吗？藻类植物含有叶绿素吗？能进行光合作用吗？藻类植物有根、茎、叶等器官吗？藻类植物的生活环境都和衣藻一样吗？这样概述藻类植物主要特征。
教师活动：边设问边引导学生补充海藻的概念，简单介绍褐藻、红藻、绿藻的分类。简单阐述制作藻类植物的几个部分切片。与学生共同总结藻类植物主要特征：大部分藻类植物含叶绿素和其他辅助色素，能进行光合作用；藻类植物没有根、茎、叶等器官的分化；藻类植物大多生活在水中，其中衣藻、小球藻是生活在淡水中的单细胞藻类，海带和紫菜是生活在海洋中的多细胞藻类。
活动意图：让学生直接观察各种藻类及标本更直观，结合视频和教师阐述更具体，师生能达成共识，初步了解藻类植物的主要特征。
教师提出问题：下面要登场的是今天的主角――水绵，水绵是单细胞还是多细胞的藻类？水绵生活在哪里？我们以前接触过水绵吗？还记得恩吉尔曼的实验吗？水绵的形态结构尤其是其中的叶绿体真的长得像恩吉尔曼观察到的那样吗？
设计意图：通过一系列问题及对证明光合作用场所实验的回顾，使学生初步了解水绵，激发学生的学习兴趣，自然地过渡出下一部分内容。
5.3观察水绵
学生活动二：通过图片了解水绵的生活环境，观察水绵，思考：水绵的颜色和形状如何？用手触摸水绵，有什么感觉？水绵是单细胞生物还是多细胞生物？水绵每个细胞形态、结构如何？水绵有没有叶绿体，什么形状，怎样排列？水绵有根、茎、叶等器官吗？
5.3.1熟悉显微镜的使用，观察水绵的永久装片
学生回顾显微镜的使用步骤。教师强调对光的注意事项及先用低倍镜观察再用高倍镜观察的原则。学生观察水绵永久装片。
设计意图：对水绵永久装片的观察为接下来分辨水绵作好铺垫。
5.3.2学生制作临时装片
学生完成活动单上制作藻类临时装片的方法步骤。活动单部分示意：
取取一片洁净的___________
滴在载玻片的中央滴一滴__________。
夹用镊子夹__________藻类，放在水滴中，并分开展平。
盖盖上__________。
两个学生一组，分别从1号、2号烧杯中取藻类制作成临时装片，观察后判断1号烧杯中的是水绵，2号烧杯中的是另一种藻类（刚毛藻）（图1、图2）。
教师活动：教师指导学生进行显微镜的操作，同时选取一些学生制做的临时装片并通过数码显微镜呈现，引导全班学生讨论。学生最终找出水绵，判断1号烧杯中是水绵的依据是其细胞有典型结构特点：绿色、带形、螺旋状的叶绿体。
设计意图：通过水绵与另一种藻类细胞结构的观察、比较，既直观看到了水绵细胞的叶绿体结构特点，又剖析了难点，学生通过自主探究，印象更加深刻。
5.4.3观察水绵的细胞核
学生用碘液染色，进一步观察水绵的细胞结构――细胞核。
设计意图：这样既深入了解了水绵细胞的其他结构，又剖析了难点。
5.4.4水绵细胞的结构
学生说出水绵细胞各部分的结构名称，完成活动单（见图3）。
教师活动：教师指导学生说出水绵细胞各部分结构。
设计意图：以学生为主体，师生共同剖析难点。
5.4.5实验总结
学生讨论交流完成活动单。活动单部分如下所示：
水绵是一种__________色呈丝状的淡水藻类植物，用手触摸有黏滑的感觉。
水绵是__________（单/多）细胞藻类，每条水绵由许多结构相同的长筒状细胞连接而成。水绵__________（有/没有）根、茎、叶等器官的分化。
水绵细胞中有__________状的叶绿体，能进行__________制造有机物。
教师活动：指导学生一一填写，并板书总结藻类植物的主要特征。
设计意图：讲练结合，既是“观察水绵”这一活动的总结，也是本节的一个总结。这样既剖析了难点，又突出了重点。
5.5制作水绵细胞模型
学生活动三：利用教师课前准备好：塑料盒、保鲜膜、绿纸条、白色小球、剪刀等材料，两个学生一组，各显身手，制作水绵细胞模型。
教师活动：将学生做好的模型实物投影展示，师生共同交流，强调水绵叶绿体的典型结构。对做的又快又好的一组同学进行奖励。
设计意图：所谓在学中做，在做中学，通过模型制作这个拓展活动，既剖析了难点，又锻炼了学生的动手能力，充分调动了学生学习生物的积极性。同时对学生的奖励也是为引出下面的内容做好铺垫。
5.6藻类植物与人类的关系
学生活动三：学生代表表演小品“藻类植物大聚会”。原创台词如下：
藻类植物大聚会
紫菜：大家好，我是紫菜。今天是我的生日，家里来了很多的亲戚，可热闹了！
海带：我是海带，祝你生日快乐！水绵让我带了礼物给你。
紫菜：水绵为什么自己不来？
海带：他虽然是我们的亲戚，但他在淡水中，来不了。
紫菜：哦，我怎么忘了。还想让他给我清热解毒来着。对了，那小球藻和衣藻也来不了了哦，他们含的蛋白质可多了。
海带：没关系，有我啊，我的作用大着呢。我可以食用，还含有丰富的碘，可以预防“地方性甲状腺肿大”。
紫菜：什么是“地方性甲状腺肿大”？
马尾藻：我知道我知道，就是“大脖子病”。我是马尾藻，我和海带都属于褐藻家族，我们的作用可大了，可以从我们身上提取褐藻胶和甘露醇制药、工业用、造纸用等。我还能做饲料和肥料，用处说一夜都说不完啊！
石花菜：我来了，我来了。马尾藻，你就别嗦了，我是石花菜。紫菜，祝你生日快乐！猜猜我给你带了什么礼物？
紫菜：你也是我的亲戚吗？
石花菜：气死我了，你连我都不认识了，我和你可都是红藻家族的呀，我们都可以食用，味道可鲜美了！
紫菜：哦，想起来了，你肯定也和我们一样都没有根、茎、叶。
石花菜：是啊，是啊。我身上还能提取琼脂用来做果冻呢。猜出来我给你带的是什么礼物了吧。
紫菜：肯定是果冻吧。
石花菜：答对了。
海带：紫菜，我看大家都来的差不多了，要不我们就开始生日宴会吧。
紫菜：好的。让我们一起来尽情享受阳光，发挥我们最大的功效――光合作用制造氧气吧。
大家一起说：好啊，好啊，最好再把这里的水质改善改善。
马尾藻：我看大家聚一聚就赶紧散了吧，去给鱼类做饵料，不然我们这么多藻类一直聚在一快可不得了。石花菜，你说是吧？
石花菜：是啊，我们太多，繁殖的太快对人类可就没那么多好处了，对了，人们管那叫“赤潮”还是“水华”来着？
紫菜：是“水华”。
海带：是“赤潮”。
紫菜：“水华”。
海带：“赤潮”。
紫菜：“水华”。
海带：“赤潮”……
教师活动：组织学生表演。引导学生总结藻类植物与人类的关系，简单讲解“赤潮”与“水华”的区别。安排学生课后查阅有关资料，了解引发海洋“赤潮”或湖泊“水华”的原因及治理办法，为下节课的交流与探讨做准备。
设计意图：用小品活动代替简单枯燥的呈现，使课堂气氛相对活跃，同时既很好地道出藻类与人类的关系，又强调了藻类的一些主要特征，是一个总结性的收尾。
5.7板书设计（略）
动物细胞的特征篇7
【关键词】肺癌;Dna倍体分析;细胞学
周围型肺癌是胸科常见病之一，虽然有各种X线征象，多肿瘤标志物等检查的支持，但却因无病理学诊断而无法确诊。支气管肺泡灌洗液行常规细胞学检查已开展多年，但由于常规细胞学检查时，光镜观察对细胞核形态只能作大致的描述，容易受到病理科医生主观因素的影响，常使其不敢下肯定性结论，致使其临床价值降低。细胞内Dna含量分析的出现，避免了主观因素的影响，为恶性肿瘤的诊断提供了一种较可靠的方法，并可弥补常规细胞学检查的不足[1]，现报告如下。
1资料与方法
1.1资料
2005年10月-2008年5月期间26例患者中，男性15例，女性11例；年龄49～83岁(平均65.3岁)。病变均位于段支气管开口以下肺野部位。上叶11例，下叶12例，中叶3例。术前或术后均经彩超或Ct引导下穿刺活检确诊为肺癌。
仪器：oLYmpUSBFtYpep30纤支镜，兰丁麦克奥迪全自动细胞Dna倍体分析系统。
1.2检查方法
术前仔细阅读胸部X线片或胸部Ct，找到肿瘤所在相应引流支气管，然后行支气管镜检查，先在引流支气管深部盲钳可能发生病变的支气管，然后用无菌生理盐水50～100mL灌洗，收集灌洗液20～35mL，送病理科行细胞内Dna含量分析及细胞学检查，每例灌洗液10～30mL经离心后(2500r/min，10min)，加适量上清液后用细胞涂片离心机(武汉兰丁医学高科技有限公司)离心涂片，制成2张薄层细胞片。1～2张玻片做瑞氏染色供常规细胞学检查，另1～2张玻片行经福尔根（Feulgen）Dna染色，用全自动细胞图像分析系统（acCell）。
1.3判断标准
常规细胞学诊断结果分为3类:炎性细胞、核异质细胞和癌细胞。
Dna分析系统:所有Feulgen染色片用acCell全自动细胞图像分析系统进行扫描处理。细胞片染色质量控制用HL60细胞株片作对照。acCell系统对每张玻片上6000个以上的细胞核进行扫描测定。经扫描后的每个细胞核均有123个特征值，包括形态特征、吸光特征、具体结构特征、markovian和非markovian结构特征和长度特征等。acCell系统根据不同细胞成分所具有的不同特征参数来完成自动细胞分类和计数过程，如正常上皮细胞，增生或癌变细胞，淋巴细胞，中性白细胞及未参与诊断的垃圾细胞（重叠细胞核，聚焦不良细胞核和核碎片等）。标准对照细胞为同张玻片上的100个正常上皮细胞，所测出的积分光密度(intergratedopticalDensity，ioD)为2C的参考值，其CV（CoefficientofVariation）值小于5%，Dna指数大于2.5的细胞进行核实，以排除垃圾和重叠的细胞核。
二倍体细胞(G1/G0)的Dna指数(Dnaindex，Di)为1，当Di=2时，多为四倍体细胞(G2/m期)[2]。当＞15％细胞Di在1.1～1.9之间形成峰，即可诊断为Dna倍体异常细胞，有3个以上Di>2.5考虑癌细胞。
1.4统计学处理
率的比较采用χ2检验，p＜0.05差异有显著性意义。
2结果
2.1细胞学检测结果
发现癌细胞7例，高度核异质及核异质细胞10例，余发现炎性细胞及红细胞。灌洗液常规细胞学检查总阳性率26.9%。
2.2Dna倍体分析结果
Dna图像分析系统结果显示：6例均为Dna指数在0.9～1.2的细胞，7例有大量Di值在1.2～2.5倍体异常细胞，并形成峰，13例有Di值＞2.5的异倍体细胞。其中7例常规细胞学检查发现癌细胞者其Di值均＞2.5，Dna图像分析系统检测的阳性率为76.9%。
2.3Dna倍体分析系统与常规细胞学诊断比较
常规细胞学阳性率为26.9%，Dna图像分析系统检测的阳性率为76.9%，两种方法的阳性率差异有显著性(χ2=11.01，p＜0.05)。
其中7例常规细胞学检查发现癌细胞者其Di值均＞2.5，另6例Di值均＞2.5及3例Di值分别为1.9、2.2、2.3者，当将Dna定量检测的结果反馈给细胞病理学医生后，最终确定为癌细胞。两者结合阳性率61.5％，与单纯细胞学检查相比差异有显著性(χ2=7.12，p＜0.05)。
3讨论
BaLF检查已广泛用于肺疾病的诊断，特别是对某些周围型肺部肿块不能行肺穿刺或开胸活检者，BaLF检查可直接取得肺局部病变之信息，故有学者将BaLF检查称为“液相肺活检”。但是细胞学检查的局限性仍使其作用受限，使很多周围型肺癌得不到确诊。
用Dna倍体分析系统进行子宫颈癌及癌前病变的诊断在国外已有大量报道[3]。国内学者孙小蓉等开展了相应工作[4]，但将这项检查运用于BaLF却少有报导。
正常细胞及肿瘤细胞在生长增殖时，细胞核内Dna结构及含量都会发生变化。通过对细胞核内的Dna测定能了解正常细胞周期变化及发现恶性增殖的肿瘤细胞。Dna倍体分析系统是一种快速、简单的检测手段，能测定Feulgen法染色细胞核Dna含量，检测结果可以用简单直观的直方图表示，从制备样本到得到Dna的直方图一般只要20～30min，同时还能检测细胞增殖周期。
本研究结果表明，Dna定量检测的阳性率(76.9%)，两者结合阳性率(61.5%)，均显著高于常规细胞病理(26.9%)，并具有统计学意义。7例常规细胞学检查发现癌细胞者其Di值均＞2.5，显示出高度一致性，当将Dna定量检测的结果反馈给细胞病理学医生后，本组6例通过Dna倍体分析其Di值＞2.5，另有3例高度核异质细胞其Di值分别为1.9、2.2、2.3，并最终被确定为癌细胞。故两者结合起来可以让细胞病理学医师获得单纯从形态上难以得到的肿瘤生物学特征信息，为用形态学评估肿瘤生物学特征提供了有价值的补充，弥补细胞病理形态学诊断的不足，为其结论提供理论依据，从而提高细胞病理学阳性率，也有助于提高对形态学的认识水平[4]。
Dna倍体分析出现假阴性有4例，其原因可能为[5]:⑴肿瘤为二倍体肿瘤；⑵灌洗液中异倍体肿瘤细胞数量极少时，异倍体峰可能被正常的二倍体细胞所掩盖；⑶一些肿瘤细胞有染色体缺失，但其复制可平衡，使肿瘤细胞净Dna倍体在Dna分析时正常。
在进行支气管肺泡灌洗（BaL）时，应仔细阅读胸片或Ct片，找准所需支气管或亚段支气管，必要时行病理检查，以提高阳性检测率。
【参考文献】
动物细胞的特征篇8
关键词：细胞凋亡；检测方法；分析评价
细胞凋亡（apoptosis）是细胞在一定的生理或病理状态下，遵循自身的程序，自己结束自己生命的过程。细胞凋亡不受到外部损伤因素直接导致的被动改变而属机体自身的生理活动，是由基因控制的、高度有序的细胞主动死亡过程，即程序性细胞死亡（programmedcelldeath，pCD）[1]。它贯穿从受精、发育、成熟、衰老的整个生命过程，近年来一直是生命科学和医学领域各专业的研究热点。随着研究细胞凋亡的方法不断涌现和深入，分析手段日趋完善和成熟。现将细胞凋亡检测方法归纳如下。
1形态学检测
细胞凋亡是形态学名称，其特征性改变包括细胞浆固缩、体积缩小、细胞皱缩以及细胞核致密等。一般认为形态学变化是判断有无细胞凋亡的基础[2]。根据凋亡细胞固有形态特征，人们设计了多种不同的细胞凋亡形态学检测方法，常用的有：普通显微镜观察、荧光显微镜观察、共聚焦激光扫描显微镜观察、透射电子显微镜规察。普通光学显微镜只可以观察到细胞凋亡的大体形态胞膜起泡现象和凋亡小体。但凋亡细胞的形态学变化大多发生在超微结构，因此用光镜观察难以令人满意。通过电镜可以观察到有典型的凋亡细胞出现，其特征是细胞核体积缩小，染色质浓缩致密，并沿核膜分布形成新月体状，细胞膜微绒毛消失，但细胞浆内的各种细胞器基本正常。凋亡细胞的典型形态改变在透射电镜下能够得到最佳的体现，为凋亡细胞判定提供了最可靠的依据。电镜检测细胞凋亡的缺点是：只能定性，不能定量；样本制作处理过程复杂，设备相对昂贵，对检查者的技术水平要求较高[3-4]。
2Dn段化检测
2.1Dna琼脂糖凝胶电泳检测法细胞凋亡时，Dna在内源性核酸内切酶的作用下.在核小体间被切割成180～200bp整数倍的单核苷酸片段。Dna裂解是标志细胞最终走向死亡的不可逆的重要过程。正常活细胞的Dna凝胶电泳为一条区带；而当细胞凋亡时，由于Dna被裂解成单核小体和寡聚核小体，电泳时呈现特征性的"阶梯状"（1adder）条带；而坏死细胞的Dna断裂为无特征的杂乱片断，利用此特征，既可确定细胞的凋亡，又可与坏死细胞区别。因此Dna凝胶电泳一度被认为是判定细胞凋亡的金标准之一[5]。这种检测方法简便宜行，成本低。但缺乏定位性特征，灵敏性不高，但在作群体细胞凋亡分析时具有一定意义。本方法被广泛应用于作群体细胞凋亡分析中[6]。
2.2eiLSa法分析组蛋白细胞凋亡的发生，是由于钙-镁依赖性核酸酶进入核小体间切割Dna，产生180bp～200bp或其倍数的核小体片段。而核小体由于与组蛋白H2a、H2B、H3和H4形成紧密复合物而不被核酸内切酶切割。采用双抗体夹心酶免疫法，应用小鼠抗Dna和抗组蛋白的单克隆抗体，与核小体片段形成夹心结构，可特异性检测细胞溶解物中的核小体片段。此法具有需要设备简单.敏感性高，所需细胞个数少等优点。其缺点是不能精确测定凋亡发生绝对量和提供细胞的组织学定位。试验过程中如果裂解细胞的时间过长可能导致细胞核中的Dn段也被计算在内，进而导致结果偏高，因此不同的细胞系需要经过数次摸索才能确定最佳检测条件[7]。
2.3Dn段原位标记法
2.3.1.原位缺口转移（insitunick-translation，iSnt）技术细胞发生凋亡时，核酸内切酶在Dna分子中导入切口，Dna多聚酶在切口部位表达外切酶活性，使核苷酸自5'向3'方向切去；同时以切口部位末端核苷酸的3'一oH为引物，利用Dna多聚酶i的聚合活性将未标记的核苷酸用标记的核苷酸进行置换，切口沿Dna分子移动，同时水解5'末端，以修复Dna原位切口平移技术将标记的核苷酸引入凋亡细胞的Dna，据此可检测凋亡细胞。
3流式细胞仪检测法
流式细胞仪（FCm）是将流体喷射技术、激光光学技术、电子技术和计算机技术等集为一体，用于细胞定量分析和进行细胞分类研究的工具。此方法系通过荧光素如pi、hoechst等亲Dna的特性，分析悬浮细胞中Dna含量的直方图来判断细胞凋亡。①pi染色法：凋亡细胞经pi染色、流式细胞仪检测，在正常细胞G1期的峰前增加1个特异性亚二倍体峰（sub-G1峰）俗称"凋亡峰"。通过FCm测定Dna的含量还可以研究凋亡细胞的周期特异性。此方法的优点是可定量检测，灵敏度高。缺点是不能观察S期和G2期凋亡的细胞，不能区别坏死细胞和凋亡细胞。②Hoechst-pi法：此法可克服pi法的不足。hoechst被活细胞摄取后与Dna结合呈蓝色荧光；pi使坏死细胞呈红色荧光。因此，在直方图上可根据红蓝两种荧光判断3种细胞：正常细胞呈弱蓝、弱红光；凋亡细胞呈强蓝、弱红光；坏死细胞呈弱蓝、强红光[9]。③annexinV/pi法：在细胞凋亡早期位于细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸（ps）迁移至细胞膜外侧。pS发生的变化即外露早于Dna断裂，早于染色质凝集及凋亡小体的形成，外露后成为免疫系统识别的标志，能与高亲和力的钙依赖性的磷脂结合蛋白annexinV结合，将annexinV进行荧光素（FitC、pe、eCFp）标记可以检测细胞凋亡，是最敏感的指标之一，但坏死细胞ps亦暴露于外表使annexinV结合阳性，因此使用annexinV这一参数不能区分坏死或凋亡，必须同时结合pi进行凋亡细胞双染后用流式细胞仪即可将凋亡细胞以及坏死细胞区分开来。结果判断正常活细胞anmxin-V、pi均低染；凋亡细胞anmedn-V高染、pi低染；坏死细胞anmxin-V、pi均高染。利用annexinV/pi法，是目前检测细胞凋亡最理想的方法。
4细胞凋亡相关物质的检测
4.1酶学检测
4.1.1半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（Caspases-3）活性检测细胞凋亡过程中有许多蛋白酶参与并相互协调以促进凋亡的发生。在凋亡的起始和执行过程中起关键作用的是半胱胺酸天冬氨酸酶（Caspases）。大多数凋亡都涉及Caspase-3的活化，它是关键的凋亡执行分子.Caspase-3正常以酶原的形式存在于胞浆中，在凋亡早期阶段被激活它通过分解去除Dna酶的一个负调节亚基而问接使之活化，实现了Dna的片段化，最终发生细胞凋亡。常采用荧光分光光度计检测其活性。因活化的Caspase-3能够特异切割Die2V3D4-X底物，水解D4-X肽键，故设计出荧光物质偶联的短肽ac_DeVDamC。短肽被水解后释放出的amC能被激发发射荧光。根据释放的amC荧光强度大小，可测定Caspase-3活性，从而反映Caspase-3的活化度，以判断细胞凋亡程度[10]。
4.1.2乙酰胆碱酯酶乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，aChe）是主要存在于神经系统的一种水解酶，其经典功能是水解神经递质乙酰胆碱从而终止神经冲动的传递[11]。张学军等[12]发现乙酰胆碱在细胞凋亡追踪起重要作用，他们以人肺成纤维细胞株、niH/3t3小鼠、HeL、pC-3和牛肉皮细胞等为材料，用衰老凋亡或化疗药物诱导法诱导细胞凋亡，综合流式细胞术、Dna电泳、形态学及tUneL等方法检测凋亡细胞，发现各类细胞在正常状态下无ache活性反应。一旦发生凋亡，均具有ache活性反应，从而建立了这一检测凋亡细胞的新方法[13]。酶学检测简单、快速、方便，适合大量培养细胞的凋亡检测，但不能定量和定位。
4.2细胞凋亡相关基因水平的检测在细胞凋亡时有些基因表达异常，检测这些特异基因的表达水平也成为检测细胞凋亡的一种常用方法。据报道，Fas蛋白结合受体后形成死亡介导信号复合体（DiSC），能诱导癌细胞中的细胞毒性t细胞等靶细胞调亡[14]。Bcl-2和Bcl-XL作为抗凋亡的调节物，它们的表达水平比例决定细胞是凋亡还是存活[15]。现多采用northern杂交和Rt-pCR对它们进行检测，随着近年来荧光定量pCR技术的发展，用定量pCR来检测基因表达水平较前者更快更准确。
总之，目前检测细胞凋亡的方法很多，但都有其自身的优点和局限性。应充分了解各种检测方法的原理及应用范围，根据标本综合选择几种适当的方法进行检测，常可得到较准确结果。在进行细胞凋亡检测的时候，要几种方法进行检测，避免使用单一方法。例如：电镜观察仍是确定凋亡的最具权威的标准.因此在凋亡定量控测之前应先行电镜观察定性；pi染色流式细胞检测法漏检率及错检率均高.不适于凋亡定量观察.但其方法简便、价廉，适用于大批标本的筛选预试验；tUneL法是目前最常用的凋亡检测技术.为避免坏死细胞的影响，应先用荧光镜检以保证tUneL染色细胞不存在坏死细胞，否则应另选其它检测方法。
综上所述，只有几种不同的检测方法进行综合检测得到的结果，才能真正的反映细胞发生凋亡的情况，进而准确的对其凋亡进行定性和定量判定。相信伴随着人类对凋亡机制更加深入的了解，操作简单、敏感性高、成本低廉的细胞凋亡检测方法会越来越多，也将对基础细胞生物学，生物医学及临床某些疾病的诊断及治疗产生深远影响。
参考文献：
[1]张晓晖，姚天明，黄高异，等.细胞凋亡的最新研究进展[J].第四军医大学学报，2002，23（1）：42-44.
[2]BortnerCD，CidlowskiJa.anecessaryRoleforCellShrinkageinapoptosis[J].Biochemicalpharmacology，1998，56（12）：1549-1559.
[3]邱红，邵淑丽.细胞凋亡的检测方法[J].高师理科学刊，2006，26.
[4]王嘉宁，郭宁.细胞凋亡的检测技术与方法[J].中国药理学与毒理学杂志，2005，19（6）：466-467.
[5]Comptonmm，CidlowskyJa.RapidinvivoeffectsofglucocorticoidsontheintegrityofratlymphocyteGenomicdeoxyribonucleicacid[J].endocrinology，1986，118：38-45
[6]姜泊.分子生物学常用实验方法[m]北京：人民军医出版社，1996：70-183.
[7]张广智，胡长敏，陈颖钰，等.细胞凋亡的主要检测方法研究进展[J].动物医学进展，2011，32（8）：89-92.
[8]pavlovskyZ，VagundaV.apoptosis2selectedmethodsofdetectionofapoptosisandassociatedregulatoryfactorsontissuesecionsoftumors[J].Ceskpatol，2003，39（1）：6.
[9]刘伍梅，汪铭书，程安春.细胞凋亡检测技术的研究进展[J].中国兽医科技，2004，34（11）：45-48
[10]郭延锋，高均伟，朱国坡，等.细胞凋亡常用检测方法的研究进展[J].中国畜牧兽医，2010，37（2）：90-92.
[11]顾琪，朱汉民，贺恒益，等.乙酰胆碱酯酶染色法观察体外培养成骨细胞的凋亡[J].老年医学与保健，2001，7（4）：218-219.
[12]杨磊，张学军.乙酰胆碱酯酶参与细胞凋亡的研究进展[J].细胞生物学杂志，2002，（5）：321.
[13]孙建平，谭竹钧，韩雅莉.细胞凋亡检测方法的研究进展[J].生物技术通报，2012，（1）：54-59.
[14]medemaJp，ScaffidiC，peterHKetalBcl-xlactsdownstreamofcaspase-8activationbytheCD95death-inducingsiginalingcomples[J].BiolChem，1998，273（6）：3388-3393.
动物细胞的特征篇9
【教学目标】
1．掌握主动运输的特点和实例。
2．掌握主动运输的特点和实例。
3.了解物质跨膜运输的方式与细胞膜结构之间的关系。
【教学重难点】
1．重点：
主动运输的特点和实例。
2．难点：
胞吞、胞吐过程的特点和意义。
【教学过程】
一、教学策略：
采用讲授与讨论相结合的方法，基本思路可以确定为：展示现象提出问题解释原理总结概念。
列举物质逆浓度梯度跨膜运输的现象，提出这些物质为什么能够逆浓度梯度运输的问题，进行解释，总结主动运输的概念（被动运输的概念也可在此对比总结），说明主动运输的意义。最后可让学生列表总结不同运输方式的特点。
二、教学中还应注意以下几点：
1．注意培养学生提出问题的能力，比如“问题探讨”中第3道讨论题，应该充分重视。第1节“被动运输”中已说明离子和小分子有机物能通过协助扩散顺浓度梯度运输，而本节“问题探讨”中的现象表明碘离子是逆浓度梯度进行跨膜运输的，学生可以就此提出问题。
2．可以采用比喻或类比的方法，以便于学生理解，如“逆水行舟”等。
3．注意联系社会实际，让学生通过搜集资料，了解与物质跨膜运输有关的疾病的研究进展，理解变形虫通过胞吞和胞吐过程的生活史，强化学生的个人卫生观念。
4.引导学生比较和总结三种物质运输方式的异同，进一步获得提升。
二、答案和提示
（一）问题探讨
1．可以看出，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘不可能是通过被动运输实现的，被动运输的重要特征之一是顺浓度梯度运输。
2．提示：和逆水行舟一样，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘需要细胞提供能量，来克服逆浓度梯度导致的浓度差。
3．提示：这种逆浓度梯度的主动运输并不是特例，它具有一定普遍性，因为某些特殊的细胞环境需要富集特定的物质。
（二）思考与讨论
1．胞吞、胞吐过程的实现不仅需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性，这些都与生物膜结构的特性有关。
2．附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质主要为分泌蛋白，分泌蛋白需要通过内质网膜进入内质网腔，再穿过细胞膜在细胞外发挥作用，需要都有胞吞和胞吐过程参与运输。
（三）技能训练
1．和是通过主动运输进入细胞的。
2．和是通过主动运输排出细胞的。
3．提示：因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。
三、参考资料
1．生物膜对小分子的转运
细胞膜是细胞内与细胞所处环境之间进行物质交换的通透性屏障，物质进出细胞必须通过细胞膜。物质跨膜运输的方式与物质的大小及性质有着直接的关系。气体分子和小的脂溶性分子可直接穿过细胞膜完成运输，带电离子或大一些的分子需经由离子通道或载体蛋白协助进行运输。
这类蛋白在细胞膜上形成特定的孔道，并且这种孔道的开与关是可调控的。控制开关的机制之一是胞外的信号分子通过与通道蛋白的结合，改变这些蛋白的构象，使通道打开或关闭。这种通道称为配体门通道。另一种控制方式是细胞内或细胞外特定离子的浓度发生变化而导致膜电位变化，而膜电位的变化又导致通道蛋白构象变化，由此来控制通道的开关，此类通道称为电位门通道。例如，当胞液中游离的浓度增加时，一些的通道打开。通道开放的时间是非常短的，常常只有几毫秒，被运输的物质顺浓度梯度迅速穿过通道。不同通道常形成一个完整的系统，相互间协调，共同产生某一效应。
载体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的分子和离子，如糖类、氨基酸，或金属离子等结合，将这些分子或离子从膜的一侧转运到另一侧。载体蛋白具有高度的特异性，一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子。载体蛋白与分子或离子的结合是可逆的，即它转运到一侧后，就会与所运载的分子或离子分离。载体蛋白的转运效率与分子在膜两侧的浓度梯度的大小有关。在协助扩散过程中，载体蛋白将物质从膜的一侧运输到膜的另一侧，不需要细胞提供代谢能量，因为物质是顺着浓度梯度进行运输的。例如，哺乳动物肝细胞上的葡萄糖载体，是一种横跨膜的蛋白，这种蛋白有两种构象，一种构象是载体的葡萄糖结合点面向细胞膜外侧，另一种构象是结合点面向细胞膜的内侧。这种蛋白可将葡萄糖通过膜向细胞内外两个方向运输。究竟向哪个方向运输，决定于物质在膜两侧的浓度。
2．生物膜对大分子的转运
大分子物质，如蛋白质、多核苷酸、多糖、胆固醇与脂蛋白形成的颗粒等，很难直接穿过细胞膜。这些物质通过与膜上某种蛋白的特异亲和力而附着于膜上，这部分细胞膜内陷形成小囊，将附着物包在里面，然后分离下来形成小囊泡进入细胞内部。这个过程称为内吞作用。吞噬泡或吞饮泡一般与细胞质内的溶酶体融合，逐步将吞进的物质消化分解。
与内吞作用相反，有些物质通过形成囊泡从细胞内部逐步移至细胞表面，囊泡的膜与细胞膜融合，将物质排出细胞。这个过程称外排作用。
内吞作用与外排作用属于主动运输，因为它们与其他主动运输一样，也需要能量供应。有实验证明，如果氧化磷酸化被抑制，巨噬细胞的吞噬作用就会停止，如果是糖酵解被抑制则无阻碍作用。内吞与外排作用的一个重要特征，是细胞摄入的或分泌的大分子被收入在小囊泡中，而不与细胞中其他大分子或细胞器混合。小囊泡快速地大规模地形成和融合，是所有真核细胞的特征之一。
动物细胞的特征篇10
【摘要】目的：探讨成人外周血来源的内皮祖细胞（epc）与成熟血管内皮细胞在抗原表达、细胞形态、增殖潜能和体内外血管生成方面的异同点.方法：密度梯度离心法获得单个核细胞，用含生长因子的内皮培养基接种于纤连蛋白包被的培养板中.细胞在接种后每2h去除1次未黏附细胞共2次，然后隔日换液1次，直到晚期克隆出现.同期培养人脐静脉内皮细胞（huvec）进行比较.流式细胞技术检测细胞表面抗原表达，直接荧光染色法测定细胞结合荆豆凝集素及摄取乙酰化低密度脂蛋白.体外培养细胞的群体倍增次数确定细胞增殖潜能，胶原凝胶细胞体外种植及裸鼠体内移植实验分别测定体外及体内血管生成功能.结果：epc在培养21~28d出现，表现出典型的内皮细胞“铺路石”外貌.与huvec相比，epc表达高水平的cd36和kdr（epcvshuvec,p<0.01），但表达cd146，结合植物凝集素和摄取乙酰化低密度脂蛋白在两种细胞间未存在统计学差异.体外培养100d，epc和huvec分别传代46次和25次，只有epc能在体外和裸鼠体内胶原凝胶中形成管腔样结构.结论：人外周血来源的epc虽然具备成熟内皮细胞的表型和形态特点，但仍保留干/祖细胞的完整生物学特征.
【关键词】血管生成；内皮细胞；祖细胞；生物学性状
0引言
内皮祖细胞（endothelialprogenitorcells,epcs）原始储存部位在骨髓，受缺血信号刺激后向外周血释放，募集到缺血部位参与血管新生.但另有研究却发现，epcs在肿瘤血管新生、受损血管内皮修复、或成年动物体内血管再生方面，所起作用很小或几乎不起作用［1-3］.我们研究首先确认外周血循环中是否存在有真正的epcs，然后将其与成熟内皮细胞进行完整生物学性状对比分析.
1材料和方法
1.1材料histopaque，1.077,fitc标记的植物凝集素（ulexeuropaeusagglutinin?1,uea?1）、纤连蛋白（fibronectin）、fitc标记的抗?vegf?2受体（kdr）、i型胶原均为sigma公司产品；添加各种生长因子和胎牛血清的内皮细胞完全培养基（egm?2mvsinglequots）和i型胶原酶为bectondickinson公司产品；dii标记的乙酰化低密度脂蛋白（dii?ac?ldl）购自abdserotec公司；vwf一抗和fitc标记二抗均购自dako公司；pe?cd34，fitc?cd14，fitc?cd146，均为bd公司产品.健康志愿者11（男9，女2）例，年龄46.5±13.1岁，肘静脉取血每例50ml，肝素（20ku/l）抗凝.hanks1∶1稀释血液，加入histo?paque经密度梯度离心法获得单个核细胞（mononuclearcells,mnc）.用hanks洗涤mncs3次，重悬于egm?2，调整细胞计数2×109/l，接种于100mg/l纤连蛋白包被的24孔培养板中.另在无菌条件下取正常剖腹产健康新生儿脐带20~30cm，pbs冲洗脐静脉腔，i型胶原酶灌注，37℃水浴消化15min.收集消化液、离心、洗涤，egm?2调整细胞计数2×109/l，接种于纤连蛋白包被的培养瓶中，取2~3代人脐静脉内皮细胞（humanumbilicalveinendothelialcells,huvec）用于实验.
1.2方法根据单核细胞在体外培养时具有短期松散附壁的特点，应用序列黏附法去除淋巴细胞的混杂.每例血样在分离出mnc并接种后每隔2h去除1次未黏附细胞，共2次，然后加入egm?2静止培养，4d后换液.此后隔天换液1次，直至典型的内皮细胞克隆出现，然后消化传代，取2~3代细胞进行实验.
1.2.1表面抗原表达的测定贴壁细胞用pbs洗涤2次，2.5g/l胰酶/edta消化后制成细胞悬液，密度为1×109/l.每份细胞悬液取150μl×2分装2个试管，分别加入fiti?cd14，fitc?cd146，fitc?kdr，pe?cd34及同型对照mab各20μl，避光反应30min，pbs洗涤2次测定，每例均以流式细胞术复测3次.上机后收集20000个细胞，荧光强度以对数放大，结果以各种抗原表达阳性百分率表示.
1.2.2内皮细胞vwf的表达贴壁细胞生长至80%汇合时用1∶1甲醇/丙酮固定，vwf一抗及fitc标记的二抗均作1∶50稀释，严格按说明步骤进行.
1.2.3细胞增殖潜能的测定epc及原代huvec生长至亚汇合状态时分别消化，制成稀释的细胞悬液，密度均为2×107/l，传代接种于25ml培养瓶中.然后按此方法对这两种细胞分别持续传代，直至细胞衰老.每传代细胞1次，记数为1次群体倍增.以培养时间为横坐标，群体倍增次数为纵坐标，绘制细胞群体倍增曲线图.
1.2.4体外血管形成实验用冷藏的egm?2配置浓度为2g/l的i型胶原溶液，100g/l碳酸氢钠滴定溶液ph值7.4~7.6，加入96孔板中每孔100μl，37℃放置30min使其成胶.分别将2~3代贴壁的epc和huvec制成细胞悬液，加入凝胶之上每孔5×104个细胞，置培养箱内孵育，不同时间点倒置显微镜下观察血管生成情况.
1.2.5体内血管生成实验无胸腺裸鼠22只，7~11wk，购自郑州大学实验动物中心.收集epcs和huvecs，制成浓度为2×109/l的细胞悬液.用1.5g/l的碳酸氢钠、25mol/lhepes,100ml/l胎牛血清、300ml/legm?2制备浓度为3g/l的胶原溶液.将等量的细胞悬液与胶原溶液混合，每只裸鼠后肢sc细胞?胶原溶液1ml.将裸鼠置于饲养笼28℃条件下30~60min，触摸裸鼠移植部位皮丘呈胶冻感为移植成功，然后常规条件饲养.21~30d处死裸鼠，取出移植体行病理切片分析.
统计学处理：采用spss11.0统计软件进行分析.计量数据以x±s表示，两组均数间的比较采用t检验，以p<0.05为有统计学差异.
2结果
mnc接种后7~11d可见有簇状聚集的早期克隆出现，中间是圆形细胞，周边有向外爬行生长的梭状或多角形细胞（图1a）.持续培养至21~28d可观察到晚期克隆的出现，细胞均呈多角形或纺锤形，紧密贴壁，聚集向外生长（图1b）.至35~42d，可见细胞增殖、逐渐汇合成片，呈现内皮细胞典型的“铺路石”外貌（图1c,d）.huvec接种当时为圆形、悬浮，24h后细胞即伸展、贴壁，呈梭形或多角形（图2a），5~7d后贴壁细胞基本汇合成单层，外观与epc来源细胞相同（图2b,c）.
2.1epcs与huvecs表型特征对比huvec相比，epc表达高水平的干/祖细胞标记cd34和kdr（p<0.01，图3）.单核细胞特异抗原cd14在两组细胞表面仅有微量表达，而泛内皮细胞标记cd146在两组细胞均为高表达但无统计学差异.vwf鉴定两组细胞均阳性证实为内皮细胞起源.a：第7日形成早期克隆×40；b：第22日形成晚期克隆×40；c：第37日晚期克隆增殖汇合；d：晚期克隆再种植形成单层内皮细胞，呈典型铺路石样外观×100.
图1epc体外培养细胞形态
a：种植后24h伸展贴壁×40；b：6d后增殖汇合×40；c：第二代huvecs呈铺路石外观×100.
图2huvecs体外培养形态特点
2.2epcs及huvecs体外增殖潜能对比epc传代接种后经历1~2d潜伏适应期，然后增殖旺盛，每3~4d传代1次.在100d时间内，epc传代46次，曲线陡直上升（图4）.此后传代时间渐延长，曲线由水平转为下降趋势.huvec传代周期为5~7d，曲线缓慢平坦上升，表明细胞增殖潜能低于epc.在68d时间内、同等培养条件下huvec共传代21次，然后曲线迅速下降，提示细胞开始衰老.在相同的100d时间内，huvec总计传代25次.
图3epc与huvec表达抗原阳性百分率比较（x±s,n=33,bp<0.01vshuvec）
图4epchuvecs体外培养群体倍增曲线
2.3胶原凝胶体外血管生成贴壁的epc和huvec分别消化再种植于i型胶原凝胶上，36h后可见epc伸展呈纺锤状，并相互连接形成管腔样结构（图5a），72h后可见原管腔增大，管壁可见有细胞向管腔中央呈发芽状生长（图5b）.持续观察huvec未见形成管腔样结构，至1wk后仅见细胞呈圆形或多角形融合成片（图5c）.
a：epcs种植36h形成管腔结构；b：72h后管腔扩大，并见管壁细胞向腔内呈发芽状生长；c：huvecs种植不能形成管腔结构.
图5胶原凝胶体外血管生成×100
2.4裸鼠体内血管生成裸鼠22只细胞移植均获成功（epc和huvec组各11只），饲养期间未发现裸鼠有异常反应.移植体病理切片he染色显示，epc组11只裸鼠中有8只在胶原凝胶移植体中观察到了典型的微血管结构，并与小鼠组织构成了人?鼠嵌合血管，其间可见小鼠的血细胞流动（图6a）.而huvec组仅在1只裸鼠的移植体中观察到了类似微血管样结构（图6b），其余10只裸鼠移植体中均显示出不规则的细胞聚集现象，未观察到血管结构（图6c）.
a：epc组细胞移植形成典型血管结构，管腔中可见小鼠血细胞；b：huvec组细胞移植仅1例形成不典型管腔；c：其余huvec组细胞移植均不能形成管腔结构，仅有不规则细胞聚集）.
图6细胞移植裸鼠体内血管生成he×200
3讨论
本研究结果显示，成人外周血循环中的单个核细胞在体外内皮培养条件下，于不同时间段内可形成早期和晚期克隆.yoder等［4］研究表明，这种早期克隆属于单核?巨噬细胞系列，再种植不能分化成内皮细胞，因而还不属于真正的epc.在早期克隆出现后持续培养，直至获得具有内皮细胞形态特征的晚期克隆后，才显现出干/祖细胞和内皮细胞双重生物学特征.因此，这种晚期克隆及其分化产生的近代细胞，应属于真正的epc.本研究显示，epc体外再种植培养可呈现典型“铺路石”外观，与huvec形态相同.两种细胞表达vwf，结合植物凝集素及吞噬乙酰化低密度脂蛋白均为阳性，不表达单核细胞标记cd14而高表达泛内皮细胞标志cd146，提示二者均为内皮细胞来源.与huvec相比，epc表达更高水平的cd34和kdr.由于cd34是多数干/祖细胞的共有标志，而kdr的高表达预示着细胞对血管内皮生长因子更敏感，增殖力和血管生成能力更强［5］.由此可见，我们所获得的晚期克隆来源细胞除了具备成熟内皮细胞的全部表型外，还显现出非成熟细胞（即干/祖细胞）的特征.
本研究显示，在同等培养条件下，晚期克隆来源的epc增殖速度快、传代周期短，在100d时间内传代近50次而无明显衰老征象.相反，huvec虽然在6代以内的生长方式和细胞形态接近epc，但传代周期进行性延长，在2mo的时间内只能传代21次即迅速衰老，说明自我复制能力低下，也符合一般成熟细胞的特点.本研究显示，将晚期克隆来源细胞种植于胶原凝胶中，可生成典型的管腔样结构，而huvec种植后只出现细胞聚集，无典型管腔形成，说明前者具备干/祖细胞和内皮细胞的双重特征.晚期克隆细胞能够在动物体内增殖并形成血管，因而具有epc完整的生物学特征.鉴于冠心病患者外周血循环中出现的内皮细胞是自血管壁脱落的衰老细胞，与huvecs相比在体外更不易存活和增殖［6］.因此有理由相信，我们所获得的晚期克隆细胞属于纯化的epcs，未被成熟血管内皮细胞混杂.
【参考文献】
［1］gothertjr,gustinse,vaneekelenja,etal.geneticallytaggingendothelialcellsinvivo:bonemarrow?derivedcellsdonotcontributetotumorendothelium［j］.blood,2004,104(6):1769-1777.
［2］dimmelers,zeiheram,schneidermd.unchainmyheart:thescientificfoundationsofcardiacrepair［j］.jclininvest,2005,115(3):572-583.
［3］booscj,lipgyh,blannad.circulatingendothelialcellsincardiovasculardisease［j］.jamcollcardiol,2006,48(8):1538-1547.
［4］yodermc,meadle,praterd,etal.redefiningendothelialprogenitorcellsanalysisandhematopoieticstem/progenitorcellprincipals［j］.blood,2007,109(5):1801-1809.