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实验四 膜的通透性和巨噬细胞的吞噬作用

2017-10-07 5页 doc 17KB 24阅读

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实验四 膜的通透性和巨噬细胞的吞噬作用实验四 膜的通透性和巨噬细胞的吞噬作用 细胞膜又称细胞质膜(plasma membrane),是指围绕在细胞最外层,由脂双层分子和蛋白质组成的生物膜。细胞膜在细胞与环境之间形成一个通透性的屏障,使细胞具有一个相对稳定的内环境,同时还在细胞与环境之间的物质运输,能量转换及信息传递过程中起着决定性的作用。小分子物质进出细胞主要通过简单扩散,协助扩散,主动运输及基团转移等方式,而大分子和颗粒物质主要通过胞吞作用和胞吐作用出入细胞。 吞噬作用是细胞胞吞作用的一种类型,是单细胞动物摄取营养物质的主要方式,也是高等动物的一种非特异性免...
实验四 膜的通透性和巨噬细胞的吞噬作用
实验四 膜的通透性和巨噬细胞的吞噬作用 细胞膜又称细胞质膜(plasma membrane),是指围绕在细胞最外层,由脂双层分子和蛋白质组成的生物膜。细胞膜在细胞与环境之间形成一个通透性的屏障,使细胞具有一个相对稳定的内环境,同时还在细胞与环境之间的物质运输,能量转换及信息传递过程中起着决定性的作用。小分子物质进出细胞主要通过简单扩散,协助扩散,主动运输及基团转移等方式,而大分子和颗粒物质主要通过胞吞作用和胞吐作用出入细胞。 吞噬作用是细胞胞吞作用的一种类型,是单细胞动物摄取营养物质的主要方式,也是高等动物的一种非特异性免疫防护机制。高等动物中只有某些特化的细胞如巨噬细胞、单核细胞和中性粒细胞等具有吞噬功能,这些细胞起着防御微生物的侵染和清除衰老的细胞或细胞碎片的作用。 一、 实验目的 (一) 掌握细胞膜对物质通透性的一般规律。 (二) 了解并掌握溶血现象及其发生机制。 (三) 了解巨噬细胞在非特异免疫中的作用。 二、 实验原理 (一) 细胞膜的通透性 ?细胞膜是细胞与环境进行物质交换的选择通透性屏障。它是一种半透膜,可选择性控制物质进出细胞。各种物质出入细胞的方式是不同的,在简单扩散的跨膜运动中,跨膜物质首先溶解在膜脂中,再从膜脂一侧扩散到另一侧,最后进入细胞质水相中。水是生物界最普遍的溶剂,水分子 可以按照物质浓度梯度从渗透压低的一侧通过细胞膜向渗透压高的一侧扩散,这种现象就是渗透。渗透作用是细胞膜的主要功能之一。将红细胞放在低渗盐溶液中,水分子大量渗到细胞内,可使细胞膨胀而破裂,血红蛋白释放到介质中, 红细胞悬液由不透明变为红色透明的血红蛋白溶液,这种现象称为溶血。将红细胞放在某些高渗溶液中,由于红细胞膜对各种溶质的通透性不同,疏水性强的极性小分子物质如乙醇,甘油能够较快速地进入红细胞,使细胞内地渗透性活性分子地浓度大为增加,继而导致水地摄入,导致溶血现象;而在高渗地电解质溶液中,由于电解质在水中解离成带电荷的离子使得这些电解质的渗透作用大大降低,过膜速度缓慢甚至不能过膜,所以不易发生溶血现象。因此,发生溶血现象所需时间长短可作为测量物质进入红细胞速度的一种指标。本实验选用红细胞作为细胞膜透性的实验材料,将其放入不同的介质溶液中,观察红细胞的变化。 ? ? (二) 巨噬细胞的吞噬作用 巨噬细胞由骨髓干细胞分化而成,经血液进入组织中,分布于全身各处。当机体受到某些损伤因素时(如微生物或其它病原体或异物侵入),能招引巨噬细胞,同时巨噬细胞有趋化性,主动向病原体或异物移动,在接触到病原体或异物时,细胞膜凹陷伸出伪足包围异物,并发生胞吞作用形成吞噬泡,继而巨噬细胞质中的溶 酶体与吞噬泡融合,形成吞噬溶酶体,消化分解异物, 最后将不能消化的残渣排出细胞外。 三、 实验材料 (一) 器材: 普通显微镜、普通离心机、扭力天平、10mL 试管、10mL 刻度离心 管、试管 架,2mL 注射器(无需针头)或5mL 移液管、洗耳球、滴 管、载玻片、擦镜 纸、记号笔等。 ? (二) 材料:鸡血, 小鼠 (三) 试剂: 1. Alsever 溶液 ? 葡萄糖 2.05 g ? 柠檬酸钠 (Na9C6H5O7.2H2O) 0.89 g ? 柠檬酸(C6H 6O7.H2O) 0.05 g ? 氯化钠 0.42 g ? 蒸馏水 100 mL ?调PH 至7.2, 过滤灭菌或高压灭菌10 min,置4 ?冰箱保存。 ? 2. 0.17 mol/L NaCl 溶液 ? 3. 0.05 mol/L NaCl 溶液 4. 0.4 mol/L NaCl 溶液 ? 5. 0.17 mol/L NH4Cl 溶液 ? 6. 0.17 mol/L NH4AC 溶液 ? 7. 0.17 mol/L NaNO3溶液? 8. 0.32 mol/L 葡萄糖? 9. 0.32 mol/L 甘油 10. 0.32 mol/L 乙醇 11. 0.32 mol/L 丙酮 ? 12. 蒸馏水 13. 6,的淀粉肉汤 (含0.3,的台盼蓝) 四、 实验步骤 (一) 细胞膜的通透性 1. 从集市买一只活鸡现杀取血5 mL(防止污染),放入盛有20 mL Alsever’ s 液瓶中,混匀后置冰箱保存备用(2 周内使用)。 2. ?使用前,取用Alsever’s 液保存的新鲜鸡血5 mL,加8 mL 0.17 mol/L 的 NaCl 溶液,小心混匀,1000 r/min 离心5 min,如此3 次洗涤,最后配成30%的鸡红细胞(CRBC)悬液。 3. 取 11 支试管,按附中所示测试溶液,分别取样各5 mL,作出标记后,各 管均加入红细胞悬液0.5 mL,混匀后静置于温室中,观察各支试管中发生溶血的时间及其变化。 4. 将结果列入如下所示的中, 并解释是否发生溶血及导致溶血速度不同 的原因。 1. 试管内液体分两层:上层浅黄色透明,下层红色不透明为不溶血 (,),镜 检红细胞完好呈双凹盘状。 2. 如果试管内液体混浊,上层带红色者,称不完全溶血(,或,,),镜检有 部分红细胞呈碎片。 3. 如果试管内液体变红而透明者,称完全溶血(,,,),镜检发现细胞全部 呈碎片。 ? (二) 巨噬细胞的吞噬作用 1. 实验前3天,每天给小鼠腹腔注射蛋白胨,以诱导腹腔内产生较多的巨噬细 胞。 2. 24小时后,每只小鼠再腹腔注射1%鸡红细胞悬液,随即轻轻按摩小鼠腹腔。 3. 注射鸡红细胞30 min后,处死小鼠。 4. 将小鼠置于解剖盘中,剪开腹部,用吸管吸取腹腔液,滴1滴于载玻片上, 瑞氏染色后,加盖玻片后即可观察。 5. 将视野背景光调暗,在高倍镜下分辨出鸡红细胞和巨噬细胞:鸡红细胞略呈 淡黄色、椭圆或圆形,有细胞核,而数量较多、较大的圆形或者不的细 胞,其表面具有许多似刺毛状的伪足小突起,有的细胞质中含有数量 不等的鸡红细胞,即为巨噬细胞。 6. 计算吞噬指数和吞噬百分数: 吞噬指数=100个巨噬细胞吞噬的鸡红细胞总数/100 吞噬百分数=100个巨噬细胞中吞噬了鸡红细胞的巨噬细胞数/100 五、 思考 (一) (二) 对于渗透势来说,理论上等摩尔浓度完全解离溶质的渗透势应该是非解离溶 质的两倍, 但为什么0.34 mol/L的甘油的溶血时间与0.17 mol/L的NH4Cl的解离时间并没有与渗透势呈相关性。提示:细胞吸水的决定因素。
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