細(xì)胞生物學(xué)新技術(shù)范文
時(shí)間:2023-12-21 17:20:13
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關(guān)鍵詞: 細(xì)胞生物學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革
“生命科學(xué)是本世紀(jì)發(fā)展最快的學(xué)科之一,作為生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科和前沿學(xué)科,《細(xì)胞生物學(xué)》是醫(yī)學(xué)教育中重要的基礎(chǔ)課程,與醫(yī)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有密切聯(lián)系,在學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系中占有重要的地位”[1]。“實(shí)驗(yàn)課是《細(xì)胞生物學(xué)》教學(xué)的重要組成部分,不僅有助于學(xué)生理解細(xì)胞生物學(xué)理論知識(shí),讓學(xué)生掌握細(xì)胞生物學(xué)基本研究技能,而且能啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展具有直接而長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響”[2]。近年來(lái),細(xì)胞生物學(xué)新理念和新技術(shù)層出不窮,涌現(xiàn)出了一系列具有先進(jìn)性和實(shí)用性的新內(nèi)容?!叭欢?,由于《細(xì)胞生物學(xué)》不是臨床技能考試的科目,因此其理論和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法和手段長(zhǎng)期落后于其他基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程”[3],“實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)從內(nèi)容上和教學(xué)模式上大大滯后于理論課教學(xué)”[4]。在我校,細(xì)胞生物學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)等專業(yè)的基礎(chǔ)課。作為西部院校,由于教育經(jīng)費(fèi)不足,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在諸多不適應(yīng)時(shí)展的問(wèn)題,如果不加以及時(shí)解決,將難以培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)展的高素質(zhì)創(chuàng)新人才。為此,本文結(jié)合我校目前《細(xì)胞生物學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際情況,對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行剖析,探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的措施和方法。
1.《細(xì)胞生物學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題
1.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊,教學(xué)模式單一
目前,我?!都?xì)胞生物學(xué)》實(shí)驗(yàn)課僅有12學(xué)時(shí),由于學(xué)時(shí)少,僅開(kāi)設(shè)了普通光學(xué)顯微鏡使用、顯微測(cè)量法、生物作圖基礎(chǔ)、細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察、細(xì)胞化學(xué)成分的顯示和細(xì)胞有絲分裂標(biāo)本的制備與觀察。所開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)均為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),不僅內(nèi)容陳舊,而且各個(gè)實(shí)驗(yàn)之間缺乏相互聯(lián)系,造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)嚴(yán)重脫節(jié),不利于學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。原有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,還是“以教師為主體”進(jìn)行填鴨式的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備教師課前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器和相關(guān)試劑,上課時(shí)由主講教師詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)原理和演示操作步驟,學(xué)生依照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的步驟完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,按照教師給定的格式完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生只是被動(dòng)地接受和效仿,不僅不利于對(duì)學(xué)生思維創(chuàng)新和能力的培養(yǎng),而且也起不到應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)能力的作用。
1.2教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后
細(xì)胞生物學(xué)是一門(mén)發(fā)展非常迅速的學(xué)科,各種新技術(shù)、新方法和新儀器層出不窮。但我校目前卻面臨著實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量嚴(yán)重不足的窘境,一些實(shí)驗(yàn)操作常常無(wú)法細(xì)化到每一位學(xué)生。另外,由于經(jīng)費(fèi)的原因,導(dǎo)致一些性能落后和老化的設(shè)備沒(méi)能得到及時(shí)更新,無(wú)法開(kāi)設(shè)涉及新技術(shù)和新方法的實(shí)驗(yàn),嚴(yán)重挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
1.3考核評(píng)價(jià)體系不夠科學(xué)
實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)以教師評(píng)價(jià)打分為主,以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績(jī)來(lái)評(píng)定,而對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法和操作技能幾乎不涉及,這種單一的評(píng)價(jià)方式無(wú)法避免教師單邊傾向,忽略了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中形成性評(píng)價(jià),難以客觀公正地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思路
2.1精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改變單一教學(xué)模式
對(duì)原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真篩選,剔除重復(fù)和過(guò)時(shí)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,補(bǔ)充反映學(xué)科發(fā)展前沿的新實(shí)驗(yàn),增加實(shí)用性、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比重,內(nèi)容不斷補(bǔ)充完善。把與《細(xì)胞工程》實(shí)驗(yàn)重復(fù)的“細(xì)胞的原代培養(yǎng)”和“培養(yǎng)細(xì)胞的觀察、記數(shù)及活力測(cè)定”刪除,結(jié)合學(xué)科發(fā)展,增設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)“應(yīng)用細(xì)胞融合技術(shù)制備染色體提前凝集標(biāo)本”及“細(xì)胞凋亡的誘導(dǎo)與形態(tài)學(xué)檢測(cè)”,鼓勵(lì)學(xué)生在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目下進(jìn)行大膽創(chuàng)新,開(kāi)拓新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或課題。實(shí)驗(yàn)課采用多種教學(xué)方法調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性,如:設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)前安排學(xué)生自己配試劑,授課過(guò)程中綜合運(yùn)用多種教學(xué)方法,如:?jiǎn)l(fā)式、PBL模式、互動(dòng)式展開(kāi)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析,甚至改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟;啟發(fā)學(xué)生尋找問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)的積極性。
2.2建立實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助平臺(tái)
多媒體具有形象、逼真和直觀等優(yōu)點(diǎn),一些難以觀察清楚的現(xiàn)象、難度較大、不易開(kāi)展的先進(jìn)性實(shí)驗(yàn),借助多媒體可以使其生動(dòng)活潑、形象和直觀地表現(xiàn)出來(lái)。細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的日新月異,讓反映細(xì)胞生物學(xué)現(xiàn)展水平的實(shí)驗(yàn),通過(guò)多媒體技術(shù),將實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程拍攝成錄像,將實(shí)驗(yàn)結(jié)果拍攝成彩色顯微圖片介紹給學(xué)生。此外,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收集或購(gòu)買光盤(pán)資料,能獲取一些具有代表性的高、精、尖實(shí)驗(yàn)技術(shù)的資料,用于構(gòu)建實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助平臺(tái),開(kāi)辟一個(gè)資源豐富的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),拓寬教學(xué)的時(shí)間和空間。網(wǎng)站內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)大綱、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教案、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)視頻、練習(xí)自測(cè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫(huà)、實(shí)驗(yàn)圖片和虛擬實(shí)驗(yàn)等,擴(kuò)大了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信息量和覆蓋面,為學(xué)生提升實(shí)驗(yàn)技能和從事科學(xué)研究打下良好基礎(chǔ)。
2.3完善考評(píng)體系,全面提高教學(xué)質(zhì)量
作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的重要組成部分,科學(xué)地進(jìn)行考核是提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和保證教學(xué)質(zhì)量的重要手段??荚u(píng)體系應(yīng)全面反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作技能、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力。為此,將實(shí)驗(yàn)考核細(xì)化為平時(shí)成績(jī)(包括出勤率、實(shí)驗(yàn)態(tài)度和課堂表現(xiàn)等)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施和實(shí)驗(yàn)綜合技能考試三大塊,比例分別為20%,15%,25%,40%,實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占總成績(jī)的40%。這樣,不僅可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度,而且可以促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教師在第一次開(kāi)課時(shí)就將實(shí)驗(yàn)考核方案告知學(xué)生,使學(xué)生明確考核的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和課程的最終評(píng)價(jià)體系。在教學(xué)過(guò)程中,任課教師還根據(jù)不同階段的教學(xué)要求,靈活運(yùn)用課堂討論、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等多種方式,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及存在問(wèn)題,讓考核貫穿全程,從而使實(shí)驗(yàn)課程考核向注重能力考核轉(zhuǎn)變,使學(xué)生更加注重平時(shí)的自主學(xué)習(xí)。
總之,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是《細(xì)胞生物學(xué)》課程不可缺少的重要組成部分,要構(gòu)建適應(yīng)時(shí)展的西部醫(yī)學(xué)院?!都?xì)胞生物學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,就必須充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn),為培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)展的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才創(chuàng)造條件。
參考文獻(xiàn):
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篇2
細(xì)胞生物學(xué)立體化教學(xué)應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)作為現(xiàn)代四大前沿生命學(xué)科之一,自20世紀(jì)創(chuàng)建以來(lái),在國(guó)家大力支持和幫扶下,得到快速發(fā)展。經(jīng)典細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)是研究細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能,現(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué)在經(jīng)典教學(xué)的基礎(chǔ)上,向生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、農(nóng)業(yè)科技、公共衛(wèi)生等各個(gè)領(lǐng)域延伸。因此,對(duì)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革勢(shì)在必行。
立體化教學(xué)模式,就是利用新技術(shù)、新理念、新方法,對(duì)資源進(jìn)行有效整合,把教與學(xué)結(jié)合,教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際,教學(xué)和考核結(jié)合,構(gòu)建一個(gè)科學(xué)的、全面的、互動(dòng)的、有效的系統(tǒng)教學(xué)模式。
一、課堂教學(xué)立體化
1.教學(xué)內(nèi)容立體化
細(xì)胞生物學(xué)具有典型的形態(tài)學(xué)特點(diǎn),專業(yè)性和理論性強(qiáng)。老師在進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)時(shí),很容易照搬課本知識(shí),對(duì)學(xué)生照本宣科,內(nèi)容枯燥無(wú)趣,教學(xué)方法死板,難以引起學(xué)生興趣,自然教學(xué)質(zhì)量不高。立體化教學(xué)要求老師首先在教材準(zhǔn)備階段,通過(guò)研究和熟悉教材,整體把握課本,疏通脈絡(luò),進(jìn)行知識(shí)整合,形成科學(xué)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)立體化體系。然后利用多媒體技術(shù),把講課內(nèi)容用PPT的形式有重點(diǎn)、有層次的羅列出來(lái),結(jié)合相關(guān)圖片、視頻等把細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)直觀的展現(xiàn)在學(xué)生眼前,引起學(xué)生興趣,激發(fā)其學(xué)習(xí)欲望。同時(shí)要關(guān)注最新科研成果和消息,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,提高學(xué)生綜合素養(yǎng)。
2.教學(xué)方式立體化
(1)多媒體教學(xué)
隨著科技的發(fā)展,多媒體教學(xué)已廣泛運(yùn)用到教學(xué)中。在進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)時(shí),要運(yùn)用多媒體技術(shù),把教學(xué)內(nèi)容用PPT、Word等展示出來(lái),在上面可以放置圖片、音頻、視頻、動(dòng)畫(huà)等,使細(xì)胞生物學(xué)由抽象向具體、靜態(tài)向動(dòng)態(tài)、微觀向宏觀轉(zhuǎn)變,教學(xué)內(nèi)容多樣,生動(dòng)有趣,讓學(xué)生的眼、耳、腦全方位地動(dòng)起來(lái)。同時(shí)可以建立專業(yè)網(wǎng)站,通過(guò)銜接的方式查看國(guó)內(nèi)外相關(guān)網(wǎng)站,在線做題目和交流等,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
(2)因人施教
學(xué)生因?yàn)榧彝ケ尘安煌?、學(xué)習(xí)能力不同、溝通能力不同,在學(xué)習(xí)細(xì)胞生物學(xué)時(shí)也就各有差異。老師不能顧此失彼,要平等的對(duì)待每一個(gè)學(xué)生。所以老師在教學(xué)時(shí)要因人施教??梢园褜W(xué)生分為ABC三類,A屬于優(yōu)秀的學(xué)生,基礎(chǔ)較好,在對(duì)這類學(xué)生進(jìn)行一兩次基礎(chǔ)訓(xùn)練之后,對(duì)其進(jìn)行知識(shí)拓展訓(xùn)練,促進(jìn)其思維發(fā)散和創(chuàng)新能力的提升;B屬于中等,通過(guò)幾次基礎(chǔ)培訓(xùn)后進(jìn)行拓展訓(xùn)練;C屬于基礎(chǔ)差的學(xué)生,著重訓(xùn)練其基礎(chǔ),在打好基礎(chǔ)后再進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)??傊蠋熞獞?yīng)材施教,讓學(xué)生發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。
(3)教與學(xué)相結(jié)合
老師要轉(zhuǎn)變以“教”為主的教學(xué)觀念,要使學(xué)生成為課堂的主體,把教與學(xué)結(jié)合起來(lái)。在進(jìn)行教學(xué)時(shí),老師可以通過(guò)學(xué)生演講、參與講解、課堂討論、學(xué)生提問(wèn)、課外互動(dòng)等方式加強(qiáng)與學(xué)生的溝通交流,激發(fā)學(xué)生的積極性,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)立體化
1.通過(guò)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)操作技能
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),細(xì)胞生物學(xué)理論性強(qiáng),比較抽象,只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能讓學(xué)生有切身的體會(huì),才能更好的理解消化知識(shí)。教學(xué)中,要適當(dāng)?shù)拈_(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。比如講細(xì)胞的形態(tài)時(shí),要讓學(xué)生在顯微鏡下進(jìn)行觀察,并做好記錄、寫(xiě)成報(bào)告。比如對(duì)小動(dòng)物進(jìn)行活取細(xì)胞的實(shí)驗(yàn),不但讓學(xué)生學(xué)會(huì)操作方法,更能加強(qiáng)學(xué)生心理素質(zhì)建設(shè),為以后搞科研做準(zhǔn)備。
2.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)創(chuàng)新能力
現(xiàn)代社會(huì)需要?jiǎng)?chuàng)新人才,細(xì)胞生物學(xué)研究更是如此。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),老師可以安排一些設(shè)計(jì)性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)行操作,鼓勵(lì)學(xué)生自主創(chuàng)新,大膽提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、驗(yàn)證問(wèn)題、得出結(jié)論。在這個(gè)過(guò)程中發(fā)散思維,提出創(chuàng)造性的見(jiàn)解,和老師一起討論研究。同時(shí),也可以讓學(xué)生根據(jù)興趣自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),比如抗衰老化妝品的開(kāi)發(fā)、預(yù)防老年斑等,通過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),開(kāi)拓學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生的潛能,培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
三、教學(xué)評(píng)價(jià)立體化
隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)代社會(huì)大量需要?jiǎng)?chuàng)新型、復(fù)合型人才,對(duì)于細(xì)胞生物學(xué)研究來(lái)說(shuō)也不例外。因此,細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)的最后環(huán)節(jié)――教學(xué)評(píng)價(jià)就顯得尤其重要。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí),要根據(jù)不同的學(xué)生、不同的內(nèi)容進(jìn)行立體化評(píng)價(jià)。
1.理論課和實(shí)驗(yàn)課分離
近年來(lái),細(xì)胞生物學(xué)進(jìn)行了改革,把實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)設(shè)置學(xué)分、列為專門(mén)課程。以小班分組的方式讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),提高其動(dòng)手能力。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),要實(shí)行對(duì)半分制,甚至偏向?qū)嶒?yàn)課。對(duì)動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生給以表?yè)P(yáng),并讓實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)的學(xué)生帶引相對(duì)較差的學(xué)生進(jìn)行合作探討,促進(jìn)共同進(jìn)步。
2.綜合能力的考察
在對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)分時(shí),要采用“課堂表現(xiàn)+期中考試+期末考試”的方式,其中課堂表現(xiàn)一般占30%~40%,期中成績(jī)占25%~30%,期末成績(jī)占30%~45%。課堂表現(xiàn)可分為平時(shí)作業(yè)、上課回答問(wèn)題、課外知識(shí)延展性等,主要考察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和參與性。期中考試試卷出題目,要以基礎(chǔ)為重,適當(dāng)?shù)难诱怪R(shí),考察學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和對(duì)最新國(guó)內(nèi)外細(xì)胞生物學(xué)的關(guān)注。在期末考試時(shí),可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程,考察學(xué)生的創(chuàng)新能力。
總之,對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)不能單純的從成績(jī)出發(fā),要綜合基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐能力、要看學(xué)生平時(shí)表現(xiàn)、要看學(xué)生的創(chuàng)新潛能等,全方位的對(duì)學(xué)生進(jìn)行客觀公正的評(píng)價(jià)。
四、結(jié)束語(yǔ)
在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中運(yùn)用立體化教學(xué),可以有效整合利用資源,理論聯(lián)系實(shí)際,引起學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)習(xí)欲望,提高教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生個(gè)體化發(fā)展和綜合素質(zhì)的提高。同時(shí),學(xué)校和老師要與時(shí)俱進(jìn),根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況,不斷更新教學(xué)模式,完善細(xì)胞生物學(xué)立體化教學(xué)體系,為社會(huì)源源不斷地輸入科研人才。
參考文獻(xiàn):
篇3
醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課程是醫(yī)學(xué)院校的基礎(chǔ)課程,在教學(xué)型醫(yī)學(xué)院校中,由于其與臨床知識(shí)聯(lián)系不甚緊密或不是臨床技能考試的科目而長(zhǎng)期不受重視,導(dǎo)致其理論和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法與手段長(zhǎng)期落后于其它基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程。然而,隨著生命科學(xué)研究的飛速發(fā)展,醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)正在或已經(jīng)與醫(yī)學(xué)研究緊密相連,特別是細(xì)胞生物學(xué)研究技術(shù)越來(lái)越成為醫(yī)學(xué)研究所不可或缺的必備基礎(chǔ)之一。因而要培養(yǎng)一個(gè)面向21世紀(jì)的創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才,必須加緊實(shí)施對(duì)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。然而,在教學(xué)型醫(yī)學(xué)院校中,醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)展存在著很多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題:①學(xué)生人數(shù)眾多。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)課程,是所有醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)必修的課程,與生命科學(xué)專業(yè)每年級(jí)100-200人左右的學(xué)生規(guī)模相比,醫(yī)學(xué)院校的規(guī)模是其數(shù)倍,這對(duì)師資力量、資源設(shè)備都帶來(lái)了巨大壓力,使其任何實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的改革都變得相對(duì)困難?,F(xiàn)行很多醫(yī)學(xué)院校進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目改革的方式并不適合在教學(xué)型醫(yī)學(xué)院校普遍推廣[1-4]。②學(xué)時(shí)數(shù)少。與生命科學(xué)院校30-40學(xué)時(shí)以上相比,醫(yī)學(xué)院校醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)一般都少于20學(xué)時(shí),生命科學(xué)院校在開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,一般還開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),而醫(yī)學(xué)院校中僅有的學(xué)時(shí)數(shù)對(duì)這些實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)有很大限制。③師資和設(shè)備支撐力量薄弱。研究型院校有碩博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn),人才濟(jì)濟(jì),科研性實(shí)驗(yàn)室眾多,這給先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的教學(xué)帶來(lái)非常大的便利,各類綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)都可以順利進(jìn)行,甚至可以安排學(xué)生分散進(jìn)入各研究室,以輔助研究的形式來(lái)促進(jìn)教學(xué)[1-3]。而在教學(xué)型院校,師資和設(shè)備相對(duì)缺乏,任何新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的增減都顧慮重重。④培養(yǎng)計(jì)劃側(cè)重點(diǎn)受到限制。在生命科學(xué)院校和研究性院校中,細(xì)胞生物學(xué)研究技術(shù)對(duì)學(xué)生畢業(yè)后的研究和應(yīng)用都非常重要,因而在培養(yǎng)計(jì)劃設(shè)置時(shí)會(huì)處于一個(gè)有利的位置,學(xué)校經(jīng)費(fèi)投入多。而在教學(xué)型醫(yī)學(xué)院校,學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃的側(cè)重點(diǎn)還在于與臨床應(yīng)用相關(guān)的課程上,細(xì)胞生物學(xué)則處于一個(gè)相對(duì)尷尬的次要位置,學(xué)校在教學(xué)改革的投入上關(guān)注度相對(duì)減少。面對(duì)如此多的困難,教學(xué)型醫(yī)學(xué)院校的醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革該如何進(jìn)行才能適合當(dāng)前醫(yī)學(xué)生的需求呢?其關(guān)鍵在于如何在學(xué)校有限資源與改革所需投入之間尋求平衡,更直接的說(shuō),實(shí)驗(yàn)改革必定要求開(kāi)設(shè)一些能反映學(xué)科技術(shù)發(fā)展的新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)又要求不能耗費(fèi)太多的投入。為此,我校醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)采用如下改革。
1建立動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
毫無(wú)爭(zhēng)議的是,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)已經(jīng)成為細(xì)胞生物學(xué)研究技術(shù)的基礎(chǔ)核心技術(shù),是生命科學(xué)研究領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的基礎(chǔ)核心技術(shù);同時(shí),對(duì)于醫(yī)學(xué)院校本科學(xué)生而言,醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是其能接觸動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)知識(shí)的唯一一門(mén)課程。因而建立動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)改革中開(kāi)設(shè)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是必然趨勢(shì),也更能為學(xué)生以后更深入進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究、提升自身技能打下基礎(chǔ)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)核心設(shè)備包括無(wú)菌室、超凈工作臺(tái)、CO2培養(yǎng)箱、倒置顯微鏡等等,由于其設(shè)備相對(duì)昂貴,學(xué)校可以根據(jù)自身情況建設(shè)相應(yīng)規(guī)模。
2建立以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)為基礎(chǔ)的新實(shí)驗(yàn)體系
舊的醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)體系建立在普通光學(xué)顯微鏡基礎(chǔ)上,主要是通過(guò)普通光學(xué)顯微鏡來(lái)觀察細(xì)胞的形態(tài)和各種生命現(xiàn)象。如細(xì)胞化學(xué)、細(xì)胞吞噬、細(xì)胞組分分離等。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊,與細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié),難以起到鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力的效果,學(xué)生也毫無(wú)興趣。因而醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革有必要將之淘汰。同時(shí),醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是從細(xì)胞和亞細(xì)胞水平對(duì)細(xì)胞進(jìn)行研究的學(xué)科,舊實(shí)驗(yàn)體系為了觀察細(xì)胞生命活動(dòng),只能從外周血、骨髓、表皮等特定組織來(lái)獲得單細(xì)胞,其材料非常局限,能觀察的生命現(xiàn)象極其有限。相反,體外培養(yǎng)的細(xì)胞本身就以單細(xì)胞的形式長(zhǎng)期存在,可以對(duì)它進(jìn)行各種觀察檢測(cè),實(shí)驗(yàn)結(jié)果更直觀的與理論知識(shí)相印證,最后,現(xiàn)行醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中使用的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)的部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從時(shí)間和難度上都能夠適合作為本科醫(yī)學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn),并且更能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在我校的改革中,作者采用了表1中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,建立了一個(gè)以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)為基礎(chǔ)的全新實(shí)驗(yàn)體系。在改革后的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,“細(xì)胞基本形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察”為實(shí)驗(yàn)一,是鍛煉學(xué)生基本顯微鏡操作和細(xì)胞基本形態(tài)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),因而選擇保留;實(shí)驗(yàn)二“血細(xì)胞計(jì)數(shù)”為其后的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)做準(zhǔn)備;實(shí)驗(yàn)三“胎鼠原代培養(yǎng)”、“換液與傳代”為培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),第四、五、六個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分別為細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),它們分別是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能有免疫細(xì)胞化學(xué),熒光顯微鏡的原理與操作,細(xì)胞凋亡的檢測(cè)、細(xì)胞染色體鑒定。我校改革后的實(shí)驗(yàn)體系具備很多優(yōu)點(diǎn)。首先,除實(shí)驗(yàn)一以外,其它實(shí)驗(yàn)以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)為基礎(chǔ),并引入了醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中廣泛使用的新技術(shù),在印證相關(guān)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,又能反映細(xì)胞生物學(xué)的技術(shù)發(fā)展;其次,開(kāi)設(shè)本實(shí)驗(yàn)體系對(duì)師資要求不高,所涉及的技術(shù)都在廣泛使用,因而現(xiàn)行相關(guān)專業(yè)的碩士學(xué)位的教師基本都能掌握;再次,實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五采用細(xì)胞爬片的形式進(jìn)行,能有效降低耗材的耗費(fèi),并且對(duì)于部分需要相對(duì)昂貴的熒光顯微鏡的實(shí)驗(yàn),可以換成使用一般染色劑染色后用一般顯微鏡觀察,以降低實(shí)驗(yàn)建設(shè)和運(yùn)行成本;另外,本實(shí)驗(yàn)體系只有實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三需要在無(wú)菌室操作,其余實(shí)驗(yàn)主要在一般實(shí)驗(yàn)室操作,因而可以使無(wú)菌室適合大規(guī)模授課;最后,本實(shí)驗(yàn)體系具有很大的延展空間,在條件允許的情況下,可以結(jié)合細(xì)胞融合、細(xì)胞周期同步化、細(xì)胞染色體提前凝聚等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn),并為未來(lái)開(kāi)設(shè)自主設(shè)計(jì)性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)打下一個(gè)結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。由此我們可以看出本實(shí)驗(yàn)體系具有非常好的適應(yīng)性、靈活性和延展性,因而其具備很大的推廣性。
3授課時(shí)間差別化編排
在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)改革中開(kāi)設(shè)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是必需的,但同時(shí)它也存在著非常大的缺點(diǎn),如動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)費(fèi)用高,占地面積大,無(wú)法建立一個(gè)適合大批量學(xué)生同時(shí)操作的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模,這也是現(xiàn)階段限制其在教學(xué)中使用的一個(gè)重要因素,對(duì)于醫(yī)學(xué)院校來(lái)說(shuō)更是如此。但此時(shí)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少的缺點(diǎn)則可以變成優(yōu)勢(shì)。我們的策略是針對(duì)不同班級(jí)的授課時(shí)間進(jìn)行差別化編排,采用分階段分時(shí)段進(jìn)行授課。以我校醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)為例,理論課30學(xué)時(shí),分15周進(jìn)行授課,6次實(shí)驗(yàn)課只需6周時(shí)間進(jìn)行。在帶教教師準(zhǔn)備材料的情況下,只有實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三需要學(xué)生在無(wú)菌室操作,其它實(shí)驗(yàn)主要在一般實(shí)驗(yàn)室操作,因而只有實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三是限制學(xué)生規(guī)模的瓶頸。我們進(jìn)行如下安排:將不同專業(yè)、不同班級(jí)的學(xué)生分成不同批次,第一批次的學(xué)生在第二周授課,其它批次的學(xué)生實(shí)驗(yàn)課開(kāi)課時(shí)間依次后延2星期時(shí)間,這樣在第15周理論課授課結(jié)束時(shí),實(shí)驗(yàn)課總共可以進(jìn)行五批次的學(xué)生授課。如果強(qiáng)調(diào)與理論課授課同步,還可以采用另一種安排方式:實(shí)驗(yàn)一統(tǒng)一在第二周授課,實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五、實(shí)驗(yàn)六則分別在理論課的最后三周(即13-15周)授課,而中間有十周的時(shí)間可以在無(wú)菌室對(duì)實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三進(jìn)行五批次的學(xué)生授課。由此,我們可以發(fā)現(xiàn),通過(guò)授課時(shí)間差別化編排,就能提高動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的使用效率,使小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)適合大批量學(xué)生使用。
篇4
關(guān)鍵詞:細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn);開(kāi)放性實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)48-0051-02
細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué),是當(dāng)前生命科學(xué)領(lǐng)域中最活躍、最富有發(fā)展前景的學(xué)科,是生物類專業(yè)的主干課程之一。細(xì)胞生物學(xué)又是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,理論知識(shí)和實(shí)踐操作是密切結(jié)合在一起的。細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作和科技創(chuàng)新能力,具有理論課無(wú)法替代的重要作用,是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的有效途徑[1]。而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開(kāi)設(shè)綜合性和研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、開(kāi)展開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),是高等教育培養(yǎng)創(chuàng)新人才、實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育目標(biāo)的重要途徑之一[2,3]。近年來(lái),隨著新理論、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)及不同學(xué)科的交叉發(fā)展,細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展迅速,使細(xì)胞生物學(xué)理論課的教學(xué)內(nèi)容不斷更新,而細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)卻普遍滯后于理論課。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手操作能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)高素質(zhì)的人才,我們探索了開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)模式,進(jìn)一步對(duì)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行探討。
一、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義
長(zhǎng)期以來(lái),細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式是“短學(xué)期制”,而且采取“封閉性、驗(yàn)證性”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。在這種教學(xué)模式下,由教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、講解原理、步驟和方法,然后學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)按照教師講的按部就班地完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師處于主體地位,學(xué)生始終處于被動(dòng)地位,由教師帶著學(xué)生完成實(shí)驗(yàn),如此導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性很差。這種教學(xué)方法不僅讓教師感到無(wú)趣乏味,也使學(xué)生難以提高對(duì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣,結(jié)果是大多數(shù)學(xué)生匆忙做完規(guī)定的實(shí)驗(yàn)后,便迫不及待地提前下課,使探索真知的實(shí)驗(yàn)課變成了一種應(yīng)付,這樣既浪費(fèi)了實(shí)驗(yàn)材料又浪費(fèi)了師生的時(shí)間,而對(duì)教學(xué)效果的提高收效甚微。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課堂理論教學(xué)的補(bǔ)充和延伸,它的實(shí)施可以為學(xué)生提供寬松的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,更好地激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,鍛煉學(xué)生的獨(dú)立動(dòng)手能力,提高學(xué)生的科技創(chuàng)新意識(shí)。針對(duì)目前細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的弊端,有必要開(kāi)展開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),為社會(huì)培養(yǎng)優(yōu)秀的生物技術(shù)類人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施
1994年,中山大學(xué)王金發(fā)教授最先提出了開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。1997年全國(guó)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研討會(huì)之后[4],逐漸被部分高校所采納。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指學(xué)生不受時(shí)間、空間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、試劑和儀器的限制,自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、探究科學(xué)問(wèn)題的教學(xué)模式。我們從開(kāi)放實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室等方面進(jìn)行了嘗試。
(一)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的開(kāi)放
傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),而綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少。通常是教師把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)好,學(xué)生按教師的思維方式去操作、驗(yàn)證,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程程序化,這種教學(xué)模式嚴(yán)重限制了學(xué)生的思維發(fā)展,扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造性。另外,近年來(lái)對(duì)各大高校考研題目進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),幾乎每年都有自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的相關(guān)題目。為此,我們摒棄了過(guò)于簡(jiǎn)單陳舊的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,選留并增加了在細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域里代表性、研究性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師只給定研究方向及實(shí)驗(yàn)題目,學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,與教師共同討論,確定實(shí)驗(yàn)的最終方案。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,從開(kāi)始選題到最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果全部由學(xué)生獨(dú)立完成,教師則根據(jù)學(xué)生的選題和實(shí)驗(yàn)室的具體情況,開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,提供實(shí)驗(yàn)所需的儀器和試劑。
在整個(gè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師只作技術(shù)性指導(dǎo),不具體參與,全由學(xué)生自己完成。以動(dòng)物細(xì)胞的原代培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)為例,我們的做法是這樣的。首先,學(xué)生查閱文獻(xiàn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,整理出實(shí)驗(yàn)所需的試劑、儀器,與教師討論后確定實(shí)驗(yàn)方法步驟,準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。其次,學(xué)生與教師預(yù)約后,開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于動(dòng)物細(xì)胞的原代培養(yǎng)要求嚴(yán)格的無(wú)菌條件,再加上超凈工作臺(tái)數(shù)量的限制,所以學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)需分組。為了培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立動(dòng)手和思考能力及相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神,我們要求每5~6個(gè)學(xué)生為一組,最大可能地為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì),爭(zhēng)取每一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都由學(xué)生親自動(dòng)手,充分鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。最后,學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,撰寫(xiě)完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師進(jìn)行考核評(píng)定??己嗽u(píng)定的方法也由傳統(tǒng)的根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出成績(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)槠綍r(shí)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告相結(jié)合的方法,其中平時(shí)成績(jī)主要來(lái)自于實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作及實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)施開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué),意味著學(xué)生可以自由選擇時(shí)間完成實(shí)驗(yàn),教師也不用時(shí)刻盯著學(xué)生,所以需要學(xué)生具備較高的自覺(jué)性,認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)操作,這也是開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的重心。我們不僅要求學(xué)生規(guī)范正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,還要求學(xué)生及時(shí)將試劑配制、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)等做好詳細(xì)記錄,督促其養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣與實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
(二)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的開(kāi)放
在整個(gè)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作直接影響實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作主要涉及兩個(gè)方面,即實(shí)驗(yàn)材料的采集、處理和試劑的配制及使用前儀器設(shè)備的調(diào)試。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下,所有實(shí)驗(yàn)材料的采集、試劑的配制和實(shí)驗(yàn)所需儀器的調(diào)試都由實(shí)驗(yàn)教師完成。這樣的教學(xué)方法直接導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法獨(dú)立承擔(dān)實(shí)驗(yàn)室的工作,對(duì)學(xué)生的就業(yè)產(chǎn)生不良影響。在開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,所有的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作全部由學(xué)生完成,此法可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力。例如,在動(dòng)物細(xì)胞原代培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中需要配制培養(yǎng)液并滅菌,在這個(gè)看似簡(jiǎn)單的準(zhǔn)備工作中涉及到了電子天平、無(wú)菌過(guò)濾器、高壓蒸汽滅菌鍋等多種儀器設(shè)備,并要區(qū)分不同實(shí)驗(yàn)材料消毒和滅菌的方法。由于動(dòng)物細(xì)胞的原代培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握原代培養(yǎng)的技術(shù),其中無(wú)菌操作是重中之重。學(xué)生通過(guò)主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,可以學(xué)到在課本中無(wú)法學(xué)到的知識(shí),并無(wú)形中培養(yǎng)了無(wú)菌操作的意識(shí)。此外,這個(gè)實(shí)驗(yàn)還需要學(xué)生提前調(diào)試二氧化碳培養(yǎng)箱,設(shè)置好培養(yǎng)參數(shù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的開(kāi)放,讓學(xué)生參與其中,能夠樹(shù)立學(xué)生的責(zé)任感和自信心,并培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
(三)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放
實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)必不可少的重要場(chǎng)所。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)就意味著實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的開(kāi)放,必須改變?cè)械膶?shí)驗(yàn)?zāi)J?,建立新的?shí)驗(yàn)流程體系。首先,建立完備的實(shí)驗(yàn)規(guī)章制度,保證學(xué)生能夠完成實(shí)驗(yàn),并不損壞實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備。其次,更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和儀器設(shè)備,多開(kāi)設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性研究,盡量增加細(xì)胞生物學(xué)前沿領(lǐng)域用到的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,保證開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行。由于開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室是一項(xiàng)長(zhǎng)期巨大的工程,還需要我們從多個(gè)方面進(jìn)行摸索,找到更好的適用于開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法。
三、建議
由于我們的細(xì)胞生物學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)還處在積極的探索階段,存在許多諸如學(xué)生的管理、實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)缺乏及教師素質(zhì)等問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題,我們建議:首先,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增設(shè)一些綜合性和研究性實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的探索精神。其次,加大實(shí)驗(yàn)室投入力度,更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備,滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需要。最后,加強(qiáng)教師的繼續(xù)教育,提高業(yè)務(wù)素質(zhì)和思想素質(zhì),更好地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
綜上所述,高校要激發(fā)學(xué)生科技創(chuàng)新的興趣,就要盡量給他們一種寬松的環(huán)境,促其成長(zhǎng)成才[5]。通過(guò)細(xì)胞生物學(xué)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生處于主體地位,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,加深了其對(duì)細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)的理解,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的系統(tǒng)工程,而開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是深化細(xì)胞生物學(xué)改革發(fā)展的必然趨勢(shì),需要我們通過(guò)不斷努力改革創(chuàng)新,使之在實(shí)踐中得到逐步完善和提高。
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篇5
[關(guān)鍵詞]外泌體;分離;鑒定;差速離心法
中圖分類號(hào):TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)24-0193-01
近年來(lái),越來(lái)越多的證據(jù)表明外泌體對(duì)于細(xì)胞生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)研究方面具有重要的價(jià)值,而由于外泌體的體積結(jié)構(gòu)方面的因素,其分離純化還存在很大的困難,目前比較常用的分離方法有差速離心法、密度梯度離心法、超濾離心法、免疫磁珠法、多聚物沉降法等。
1.差速離心法
陳紹倩[1]等人以白血病細(xì)胞系K562細(xì)胞為材料,采用多步離心的方法成功地提取到了的外泌體。此種實(shí)驗(yàn)方法操作不是很復(fù)雜,實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求相對(duì)簡(jiǎn)單,擁有超速離心機(jī)和細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備即可,是一種比較簡(jiǎn)便的提取外泌體的方法,基本可以滿足實(shí)驗(yàn)研究的要求。但分離純度不是很高,并且經(jīng)過(guò)多次離心對(duì)外泌體的理化性質(zhì)造成一定的影響。
2.密度梯度離心法
像所有的脂質(zhì)小囊泡一樣, 外泌體懸浮于特定密度梯度的蔗糖中,其密度范圍從 1.13g/ml到1.210g/ml,將細(xì)胞混懸液或勻漿置于蔗糖介質(zhì)的頂部,通過(guò)重力或離心力場(chǎng)的作用使細(xì)胞分層、分離,從而將外泌體從混雜的物質(zhì)如蛋白聚集物或細(xì)胞凋亡的核小體碎片等中分離出來(lái)[2]。崔焱[3]等人根據(jù)其這一特性,從大量培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞上清中分離純化外泌體,并對(duì)此進(jìn)行了電鏡鑒定;在得到大量較高純度的外泌體的基礎(chǔ)上,將其加入含有白細(xì)胞介素-2(1L-2)的淋巴細(xì)胞培養(yǎng)體系中,觀察其對(duì)淋巴細(xì)胞增殖的影響。
3.超濾離心法
王偉[4]等人以樹(shù)突狀細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料,基于對(duì)外泌體物理特性,大小以及密度的了解,將超濾離心分離外泌體的方法與傳統(tǒng)的分級(jí)離心法進(jìn)行了比較,通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明超濾離心法耗時(shí)少,產(chǎn)量和純度都得到了很大程度的提高,是一種比較高效的制備外泌體的方法。
4.免疫磁珠法
將具有磁性的磁珠表面包被特殊的抗體,細(xì)胞表面抗原能與連接有磁珠的特異性抗體結(jié)合,在外加磁場(chǎng)中,通過(guò)抗體與磁珠相連的細(xì)胞被吸附而滯留在磁場(chǎng)中,無(wú)該種表面抗原的細(xì)胞由于不能與磁珠結(jié)合而不能在磁場(chǎng)中停留,從而使細(xì)胞得以分離。Richard Wubbolts[5]等人在對(duì)外泌體進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)和生化分析的過(guò)程中,將外泌體的標(biāo)志性蛋白―抗MHCII抗體包被于磁珠表面,通過(guò)抗原抗體特異性識(shí)別的特性有效的將外泌體分離出來(lái)。
無(wú)論采用哪種方法進(jìn)行分離,如果想對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的研究都必須首先確定分離得到的產(chǎn)物是不是外泌體,其次要鑒定外泌體是否達(dá)到實(shí)驗(yàn)所要求的純度和數(shù)量。因此,外泌體的鑒定是必不可少的。目前,常用的鑒定方法主要有電子顯微鏡觀察、動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)、Western blot、納米顆粒跟蹤分析技術(shù)等。
其中電子顯微鏡觀察法是從形態(tài)和大小上對(duì)外泌體進(jìn)行鑒定,但由于電鏡拍攝視野有限,因此這種方法只能對(duì)個(gè)別外泌體進(jìn)行觀察。而動(dòng)態(tài)光散射技術(shù)則是從整體上對(duì)外泌體大小的分布情況進(jìn)行檢測(cè),具有準(zhǔn)確、快速、可重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn),但對(duì)于多分散的復(fù)雜外泌體樣本的測(cè)量還存在一定的問(wèn)題。Western blot則是通過(guò)抗原抗體特異性結(jié)合的原理,對(duì)外泌體中的標(biāo)志蛋白進(jìn)行檢測(cè),從蛋白質(zhì)組學(xué)方面對(duì)外泌體進(jìn)行鑒定。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,納米顆粒跟蹤分析技術(shù)逐漸成為外泌體鑒定的新技術(shù),不但可以實(shí)時(shí)對(duì)外泌體進(jìn)行觀測(cè),同時(shí)還可以對(duì)每個(gè)顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)進(jìn)行追蹤和分析,從而計(jì)算出外泌體半徑和濃度。
外泌體作為細(xì)胞間物質(zhì)信息的傳遞者,在細(xì)胞生物學(xué)以及分子生物學(xué)領(lǐng)域中,扮演著越來(lái)越重要的角色。因此,提高外泌體的分離純度,改進(jìn)外泌體的分離方法尤為重要。目前,雖然外泌體的分離與鑒定已經(jīng)擁有系統(tǒng)的理論基礎(chǔ),但實(shí)際操作起來(lái)依然存在很多困難,無(wú)論是哪種方法,都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),因此只有將各個(gè)方法有效的結(jié)合起來(lái),例如差速離心法與免疫磁珠法、電鏡法與Western blot結(jié)合使用,才能達(dá)到更好的分離鑒定效果。
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篇6
生物工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
本專業(yè)培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展,適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制和改革開(kāi)放需要,掌握現(xiàn)代生物工程技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化科學(xué)原理、工藝過(guò)程和工程設(shè)計(jì)等基本理論,基本技能,能在保健品、制藥等領(lǐng)域從事生產(chǎn)、產(chǎn)品技術(shù)研究開(kāi)發(fā)、質(zhì)量檢測(cè)和企業(yè)管理的高級(jí)應(yīng)用型技術(shù)人才。
生物工程專業(yè)就業(yè)方向
本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可適宜于醫(yī)藥、食品、環(huán)保、商檢等部門(mén)中生物產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理及產(chǎn)品性能檢測(cè)分析等工作及教學(xué)部門(mén)的研究與教學(xué)工作。
從事行業(yè):
畢業(yè)后主要在制藥、醫(yī)療設(shè)備、新能源等行業(yè)工作,大致如下:
1 制藥/生物工程;
2 醫(yī)療設(shè)備/器械;
3 新能源;
4 醫(yī)療/護(hù)理/衛(wèi)生;
5 快速消費(fèi)品(食品、飲料、化妝品)。
從事崗位:
畢業(yè)后主要從事銷售經(jīng)理、售后工程師、化驗(yàn)員師等工作,大致如下:
1 銷售經(jīng)理;
2 銷售工程師;
3 售后工程師;
4 銷售代表;
5 化驗(yàn)員。
拓展閱讀:生物工程專業(yè)主要課程
該專業(yè)主要學(xué)習(xí)與基因工程、蛋白質(zhì)工程等相關(guān)的基礎(chǔ)理論和操作技能。
通過(guò)掌握生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)原理、工藝技術(shù)過(guò)程和工程設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)理論,基本技能,能在生物技術(shù)與工程領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)生產(chǎn)管理和新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工程技術(shù)人才。
篇7
【關(guān)鍵詞】臨床生物化學(xué);生物化學(xué)檢驗(yàn);教學(xué)改革;教學(xué)實(shí)踐
【中圖分類號(hào)】R-1 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1671-8801(2014)04-0256-02
臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是生化基礎(chǔ)實(shí)踐技能,由生物化學(xué)、分析化學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科相互交叉而形成的一門(mén)獨(dú)立學(xué)科,也是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,作為醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)的主干課程之一,內(nèi)容與臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)及醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè),如微生物、細(xì)胞生物學(xué)等有關(guān),其內(nèi)容較多,具有一定抽象性。我校通過(guò)對(duì)臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)進(jìn)行積極的探索,探討其改革與實(shí)踐思路,現(xiàn)報(bào)告如下。
一、臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)課程及應(yīng)用特點(diǎn)分析
(一)學(xué)科交叉,涉及多門(mén)學(xué)科理論
近幾年,隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與不斷發(fā)展,臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)在醫(yī)學(xué)中的地位越來(lái)越突出。且與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、微生物學(xué)等多門(mén)學(xué)科相交叉,聯(lián)系性較強(qiáng);由于臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)涉及科目多,教學(xué)內(nèi)容較多,加之近幾年微生物、細(xì)胞生物學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展,新疾病、新技術(shù)、新理論不斷出現(xiàn),使教學(xué)內(nèi)容變得更加豐富,同時(shí)還具有一定的抽象性,對(duì)教師教學(xué)帶來(lái)了困難大的困難。傳統(tǒng)教學(xué)在此方面更注重知識(shí)性講解,學(xué)科相對(duì)獨(dú)立,缺乏對(duì)新儀器、新知識(shí)的講解,不能滿足當(dāng)前對(duì)臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)的要求。
(二)實(shí)踐性強(qiáng),重應(yīng)用性
由于臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)是一門(mén)視度綜合的應(yīng)用性學(xué)科,對(duì)學(xué)生的實(shí)踐性及實(shí)驗(yàn)操作性要求強(qiáng)交,尤其是這幾年,檢驗(yàn)儀器的不斷向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展,檢驗(yàn)項(xiàng)目由過(guò)去單一項(xiàng)目的檢測(cè)發(fā)展到現(xiàn)在多項(xiàng)目聯(lián)合檢測(cè),檢測(cè)內(nèi)容也由過(guò)去簡(jiǎn)單的基本定性技術(shù),或半定量到現(xiàn)在的微定量、超微量檢測(cè),細(xì)胞生物工程技術(shù)、基因工程技術(shù)、分子生物學(xué)工程、微生物學(xué)工程等在臨床已得到廣泛應(yīng)用,其對(duì)臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)性及儀器操作性,專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用性要求也越來(lái)越高。
二、臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐初探
(一)教學(xué)觀念的改革
臨床科學(xué)的不斷發(fā)展,對(duì)臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生的要求越來(lái)越高,學(xué)生不僅要求具有較豐富的專業(yè)理論知識(shí),還應(yīng)具有較強(qiáng)的應(yīng)用實(shí)踐能力,這為臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)教學(xué)提出了新的挑戰(zhàn),教學(xué)的改革須從教學(xué)觀念改革入手,由傳統(tǒng)的知識(shí)性傳授轉(zhuǎn)為技能性發(fā)展。教師的角色由教變?yōu)閷?dǎo),學(xué)生學(xué)習(xí)也應(yīng)由被動(dòng)接受到主動(dòng)吸取、運(yùn)用中來(lái)。
(二)保持與專業(yè)醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)的聯(lián)系,加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)
加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè),首先要提高教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可選拔優(yōu)秀的教師到醫(yī)療條件、技術(shù)條件較好的醫(yī)學(xué)院和醫(yī)院進(jìn)修,或參加短期培訓(xùn),增強(qiáng)臨床檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),尤其是微生物、細(xì)胞生物臨床研究經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)學(xué)進(jìn)修,掌握最新臨床成果,才能更好地運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中;與本市或省內(nèi)相關(guān)專業(yè)醫(yī)院保持聯(lián)系,通過(guò)與臨床檢驗(yàn)醫(yī)師的溝通,了解最新微生物臨床信息,及時(shí)對(duì)課本知識(shí)進(jìn)行更新,這樣才能培養(yǎng)出具有高創(chuàng)新性的綜合性人才。
(三)教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改革
改變傳統(tǒng)課堂為主的知識(shí)傳授性教學(xué),增加更多實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí),使學(xué)生有更多機(jī)會(huì)參與實(shí)踐操作,提高檢驗(yàn)操作技能。對(duì)本專業(yè)相關(guān)檢驗(yàn)儀器進(jìn)行更新,添置新儀器設(shè)備,使臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)教學(xué)與臨床需求更為貼近。
采用實(shí)驗(yàn)室模擬教學(xué)方法,在實(shí)驗(yàn)課程上模擬臨床檢驗(yàn)過(guò)程,加強(qiáng)學(xué)生準(zhǔn)確取樣、檢驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理分析等方面訓(xùn)練。學(xué)生須真實(shí)、準(zhǔn)確記錄檢驗(yàn)結(jié)果,嚴(yán)禁杜撰實(shí)驗(yàn)結(jié)果,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng);通過(guò)對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬質(zhì)控方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié),以豐富學(xué)生檢驗(yàn)經(jīng)歷。
(四)明確教學(xué)要求,完善學(xué)生考核管理
改進(jìn)考核管理辦法,將學(xué)生期末成績(jī)由理論考試與實(shí)驗(yàn)考核兩項(xiàng)考核結(jié)果組成。日常檢驗(yàn)實(shí)踐成績(jī)根據(jù)學(xué)生檢驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評(píng)定。教師在實(shí)驗(yàn)考核前宣布考核細(xì)則,考核內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)操作的每個(gè)步驟,甚至包括實(shí)驗(yàn)結(jié)束試管的刷洗的評(píng)分;學(xué)生自行準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材,編寫(xiě)方法學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),教師審核過(guò)后自行配置試劑,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),做出實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告。通過(guò)理論成績(jī)與實(shí)驗(yàn)成績(jī)相結(jié)合的方法,對(duì)學(xué)生能力進(jìn)行測(cè)評(píng)可提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力,同時(shí)對(duì)可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度,扎實(shí)的操作基本功。
總之,當(dāng)前臨床檢驗(yàn)學(xué)的不斷發(fā)展,為臨床生物化學(xué)和生物化學(xué)檢驗(yàn)教學(xué)提出了更高的挑戰(zhàn),不斷豐富教師學(xué)生相關(guān)理論知識(shí),提高實(shí)驗(yàn)操作能力,才能培養(yǎng)具有高創(chuàng)新性的綜合性人才。
參考文獻(xiàn):
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篇8
關(guān)鍵詞:bf生物膜;cbm仿生膜;cs細(xì)胞;脂雙層;膜的制備
依據(jù)生物膜的雙層脂膜結(jié)構(gòu)的這種特殊結(jié)構(gòu),采用人工膜進(jìn)行較易操作的實(shí)驗(yàn)做離體實(shí)驗(yàn)研究的方法,是不斷深入掌控生物膜基本功能的重要研究方法之一?,F(xiàn)在常用的兩種人工膜模型,平板雙層磷脂膜(BLM)和球形脂質(zhì)體(Liposome)可以說(shuō)是自然生物膜結(jié)構(gòu)的充分體現(xiàn)。生物體生命活動(dòng)的基本過(guò)程是以電荷為載體與生物膜結(jié)構(gòu)息息相關(guān)的。用電化學(xué)的理論、方法和技術(shù)進(jìn)行模擬生物膜功能的研究是認(rèn)識(shí)生命活動(dòng)最直接和明確的途徑,模擬生物膜的電化學(xué)研究是近期生物電化學(xué)研究發(fā)展的必然。仿生膜的研究對(duì)生物膜研究具有極其顯著的理論和應(yīng)用價(jià)值,特別是膜的制備方面的相關(guān)問(wèn)題研究。文章從多種途徑,研究仿生膜制備的方法,列舉了具體的制作過(guò)程,具有極大的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。生物膜是細(xì)胞內(nèi)膜和細(xì)胞外膜的統(tǒng)稱,此外還包括高等動(dòng)物體內(nèi)的復(fù)合膜。生物體生命在進(jìn)化過(guò)程中,膜的出現(xiàn)具有特殊的意義,質(zhì)膜的形成是非細(xì)胞生物(如病毒、噬菌體)與細(xì)胞生物的一個(gè)重要分界點(diǎn),細(xì)胞內(nèi)膜體系的發(fā)展是細(xì)胞生物從低級(jí)向高級(jí)進(jìn)化的反映?,F(xiàn)代科學(xué)研究表明,生物膜特有的脂雙分子層結(jié)構(gòu)和DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)a-螺旋結(jié)構(gòu)一樣,都是生命體系的基本結(jié)構(gòu),是細(xì)胞的重要特征之一。生物膜維持著細(xì)胞內(nèi)各部分的結(jié)構(gòu)有序性,它關(guān)系到細(xì)胞內(nèi)的能量代謝轉(zhuǎn)換、蛋白質(zhì)等大分子的生物合成、細(xì)胞和外界環(huán)境的物質(zhì)交換及信息傳遞等重要過(guò)程,因此,生物膜結(jié)構(gòu)既是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的基本形式,也是生命活動(dòng)的主要結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)??傊?,尋找新的仿生膜合成方法是當(dāng)代科學(xué)家們理應(yīng)擔(dān)當(dāng)?shù)钠D巨的研究任務(wù),可以說(shuō),仿生膜制備方法的發(fā)展是仿生膜發(fā)展及對(duì)生物膜研究的基礎(chǔ)。
1 生物膜
1.1 生物膜的組成原料
大量研究已表明生物膜基本原料是由水和類脂、蛋白質(zhì)、糖(糖蛋白、糖脂)等組成,此外還有少量的核酸和無(wú)機(jī)離子[2]。脂類是一些不溶于水而溶于有機(jī)溶劑的大分子,在膜中主要起基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作用,其流動(dòng)性可輔助蛋白質(zhì)發(fā)揮功能,脂的極性端參與生物膜的相互作用,有少數(shù)幾種脂類還參與信息的傳遞過(guò)程。多數(shù)膜蛋白是酶、受體或通道,具有一定的生物學(xué)功能,在細(xì)胞與外界的相互作用及物質(zhì)和信息的交換中起著重要的作用。糖類多以復(fù)合物形式存在,通過(guò)共價(jià)鍵與某些脂類或蛋白質(zhì)組成糖脂或糖蛋白。類脂和蛋白質(zhì)是生物膜的主要成分,約占膜總重量的80%,水占膜總重量的15-20%。在不同的細(xì)胞中或在同一細(xì)胞不同的細(xì)胞器中以及不同的細(xì)胞膜層中,類脂和蛋白質(zhì)比例相差很大。膜的蛋白質(zhì)含量與細(xì)胞的代謝、吸收、分泌等生物活性有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),功能越復(fù)雜多樣的膜,所含蛋白質(zhì)的種類越多,所占重量的比例也越大。
1.2 生物膜的結(jié)構(gòu)(流動(dòng)鑲嵌模型)
70年代Simger和Nicolson[3]提出的細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型至今仍被普遍采用(圖1)。
該模型強(qiáng)調(diào)了生物膜的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu),特別是流動(dòng)性和不對(duì)稱性。其特征有五點(diǎn):(1)類脂分子特別是磷脂分子是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本物質(zhì);(2)類脂分子以雙分子層方式排列,其極性端朝向膜外;(3)蛋白質(zhì)分子鑲嵌在脂雙層中;(4)類脂的各種成分在膜內(nèi)外的分部是不對(duì)稱的,膜蛋白的分布也表現(xiàn)高度的不對(duì)稱性;(5)細(xì)胞膜不是靜止的,而是流動(dòng)的。類脂和蛋白質(zhì)可以在脂雙層內(nèi)進(jìn)行多種形式的運(yùn)動(dòng)。
1.3 生物膜的性質(zhì)和功能組成
1.3.1 生物膜的性質(zhì)
主要體現(xiàn)在脂雙模的穩(wěn)定性,生物膜脂雙層的非對(duì)稱性,膜的電惰性與可修飾性,相變溫度,膜的通透性,膜的流動(dòng)性,膜的多型性。
1.3.2 生物膜的功能
主要包括細(xì)胞膜的屏障作用,細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸作用,細(xì)胞膜的受體作用,融合作用,細(xì)胞膜的信息傳遞作用。
2 模擬生物膜的模型
50年代末,Muller.P等人[1]在水溶液間成功形成自組裝Planar Bilayer Lipid Membrane(簡(jiǎn)稱BLM膜),這種膜與生物膜的組成和結(jié)構(gòu)相似,因此可作為生物膜的模型用于各種研究。BLM膜與后來(lái)相繼出現(xiàn)的各種模擬生物膜(包括L-B膜,支撐的BLM膜)為我們提供了研究生物膜的有效手段。如今,生物膜研究已經(jīng)成為綜合生物學(xué)、化學(xué)及物理學(xué)的跨學(xué)科工程。它的成就已在生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、藥理學(xué)等領(lǐng)域起到不可估量的作用。特別是70年代以來(lái),各種物理化學(xué)新技術(shù)、新方法的應(yīng)用使生物膜的研究已經(jīng)深深地滲入到電化學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)、分子生物學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)等各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,并極大地推動(dòng)這些學(xué)科的發(fā)展。實(shí)際上,生物膜研究已成為分子生物學(xué)中最令人矚目和最活躍的研究領(lǐng)域之一。
2.1 傳統(tǒng)的類脂雙層膜
實(shí)驗(yàn)中,傳統(tǒng)的BLM是通過(guò)把類脂溶液鋪展在界于兩種不同水溶液間憎水部分的小孔上形成的。這種方式由Muller等在60年代首先報(bào)道。由此方法形成的BLM,其性能的變化如電勢(shì)、電容及電流很容易由放置于膜另一側(cè)的參比電極所測(cè)得。直到今天,這種傳統(tǒng)的方法仍然是最簡(jiǎn)單可行的技術(shù)。
2.2 支撐的類脂雙層膜
2.2.1 固體支撐的自組裝類脂雙層膜(s-BLM)
固體支撐的自組裝類脂雙層膜(s-BLM)克服了傳統(tǒng)BLM膜穩(wěn)定性不能持久的缺點(diǎn),為發(fā)展實(shí)用的生物傳感器提供了可能。這方面的工作可追溯到70年代,Mountz等[10]把具有一定強(qiáng)度和尺寸的類囊體膜作為模型系統(tǒng)用作太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換裝置。后來(lái)又發(fā)展了金屬[11]、導(dǎo)電SnO。玻璃[12]、凝膠[13,14]等固體支撐的自組裝類脂雙層膜。
80年末,Tien及其合作者[15,16]發(fā)現(xiàn)可在金屬(金、銀、鉑、不銹鋼等)的新生表面上自組裝形成類脂雙層膜(s-BLM)。
2.2.2 固體支撐的自組裝雜化類脂雙層膜(s-HLM)
80年代初,Tscharner和McConnell[17]首先制備出烷基化的疏水基底支撐的雙層膜。他們是根據(jù)Sagiv[18]在自組裝單層中的工作,先將玻璃片用硅烷烷基化,再沉積上磷脂單層,其中關(guān)鍵是玻片的預(yù)處理。磷脂單層用L-B法制備,采用“dipping”方式將玻片從上向下,浸入水面上鋪有磷脂單層的槽內(nèi),即形成硅烷/磷脂雙層。1984年Horn[19]將新解理的云母片浸入含有脂質(zhì)體的溶液中,脂質(zhì)體會(huì)先吸附于云母片上,然后打開(kāi)(一般采用帶負(fù)電的磷脂制備脂質(zhì)體,加入少量Ca2+以促進(jìn)脂質(zhì)體打開(kāi)),最后完全鋪展于云母片上形成雙層。80年代中期,McConnell[20]等將玻片和石英片經(jīng)親水處理或烷基化處理后,采用L-B法連續(xù)兩次將磷脂單層沉積到基底上,形成雙層脂膜,這種方法可以使用所有種類的磷脂,也能將功能性物質(zhì)在L-B膜池中重組入單層后帶入脂雙層。1991年Kalb等采用類似的方法將石英片親水處理,然后用L-B膜法拉上磷脂單層,使石英表面烷基化,再將此石英片泡在磷脂泡囊中,就可以形成雙層脂膜,其成膜過(guò)程如圖2所示。另外在玻璃珠上、在親水的聚合物上都成功地制備出支撐雙層脂膜。
由于自組裝烷基硫醇的高穩(wěn)定性和容易使金屬表面烷基化,在金屬基底上制備烷基硫醇/磷脂雙層膜也日益引起人們的重視。90年代初,Stelzle等首先報(bào)導(dǎo)采用自組裝方法制備出金表面上的硫醇單層,然后將磷脂單層通過(guò)脂質(zhì)體吸附并鋪展于硫醇烷基化的金表面上,形成支撐雙層膜。除了采用泡囊吸附的辦法和L-B膜法外,F(xiàn)lorin和Gaub報(bào)導(dǎo)了一種更為簡(jiǎn)單的方法――涂抹法,將磷脂的癸烷溶液直接涂抹在硫醇烷基化的金電極表面,幾分鐘后,在電化學(xué)池中±100mV的電位窗內(nèi)連續(xù)掃描以促進(jìn)磷脂單層的形成,并用光學(xué)顯微鏡觀察了膜的形成過(guò)程。
2.3 脂質(zhì)體
脂質(zhì)體是由Bangham博士在劍橋大學(xué)首次發(fā)現(xiàn)并命名的,并于60年代中期在分子生物雜志上發(fā)表。脂質(zhì)體是由類脂組成的雙分子空心球。當(dāng)類脂分散在水中時(shí),類脂由于其固有的特性,在水中自發(fā)地形成空心的雙層球,在球的中間可加載親水成分,而在雙層膜中間可加載脂溶性成分。現(xiàn)在類脂應(yīng)用最多的是卵磷脂。脂質(zhì)體根據(jù)其形態(tài)可分為三種:多層脂質(zhì)體(MLV)、大的單層體(LUV)和小的單層體(SUV),這一般取決于制備工藝。其基本結(jié)構(gòu)如圖3。
2.3.1 固體仿生膜的制備方法
與傳統(tǒng)的物化合成方法相比,膜的仿生合成具有以下特點(diǎn):可以在較低的溫度下以較低的成本制備膜材料;通常不必進(jìn)行后續(xù)處理就可以獲得致密的晶態(tài)膜;能制備厚度均勻、形態(tài)復(fù)雜的多層膜;由于仿生膜的微觀結(jié)構(gòu)易于控制,因此可以仿生制備具有納米結(jié)構(gòu)的膜材料。合成具有生物活性的仿生膜材料是許多化學(xué)家和生物學(xué)家追求的目標(biāo),對(duì)于仿生膜的制備,已經(jīng)有了一些較為成熟的方法,其主要方法有自組裝成膜法、LB膜法、接枝改性法、原位聚合法、燒鑄法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)、分子沉積法。
2.3.2 仿生膜的合成
以有機(jī)大分子組裝體引導(dǎo)下制備完整、均勻的無(wú)機(jī)膜為研究目標(biāo),以兩親性有機(jī)大分子──十六烷基三甲基溴化銨(簡(jiǎn)稱CTAB)和硅源──正硅酸乙酯(簡(jiǎn)稱TEOS)為原料,研究了影響仿生膜生成的關(guān)鍵因素,在有機(jī)大分子組裝體引導(dǎo)下合成了完整的無(wú)支撐仿生膜,從研究發(fā)現(xiàn)影響仿生膜生成的關(guān)鍵因素有:pH值對(duì)成膜的影響,CTAB初始濃度對(duì)成膜的影響,CTAB/TEOS配比對(duì)成膜的影響。
3 結(jié)束語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)以正硅酸乙酯為硅源、CTAB有機(jī)大分子的組裝體為模板制備仿生合成膜的過(guò)程進(jìn)行。初步研究結(jié)果,首先,溶液pH值、CTAB初始濃度、CTAB/TEOS配比對(duì)仿生合成膜的生成有顯著影響。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)優(yōu)選的操作條件為:CTAB:TEOS:H2O(摩爾比)=0.08:0.07:120,pH=0,CTAB初始濃度0.037mol?L-1。在優(yōu)選條件下,制成了表面完整、有彈性、結(jié)構(gòu)呈梯度分布的仿生合成膜。其次,例舉一些仿生膜的制備方法供讀者參考。
參考文獻(xiàn)
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篇9
關(guān)鍵詞:生物技術(shù);林業(yè);應(yīng)用;影響
中圖分類號(hào):Q933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
前言
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)世界環(huán)境提出了巨大的挑戰(zhàn):自然災(zāi)害頻發(fā),空氣污染指數(shù)高,最嚴(yán)重的是世界森林面積及多樣性在不斷減少,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到人們的需求。而且林業(yè)具有的生態(tài)、社會(huì)及經(jīng)濟(jì)3大效益優(yōu)勢(shì)使人們不得忽視此種問(wèn)題。因此,本文提出在林業(yè)中應(yīng)用和正在發(fā)展的生物技術(shù),在當(dāng)今世界現(xiàn)代生物技術(shù)已被世界各國(guó)視為一種高新技術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)后,生物技術(shù)與信息技術(shù)成為領(lǐng)先技術(shù),有人因此把21世紀(jì)稱為“生命科學(xué)的世紀(jì)”。生物技術(shù)既是現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力,也是具有巨大經(jīng)濟(jì)效益的潛在生產(chǎn)力。因此,了解并學(xué)好生物技術(shù)不僅是必要的,而且必須追隨其時(shí)展變化。
1 現(xiàn)代生物技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用
現(xiàn)代生物技術(shù),亦稱生物工程。它是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上,建立創(chuàng)建新的生物類型或新生物機(jī)能,是現(xiàn)代生物科學(xué)和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物?,F(xiàn)代生物技術(shù)以分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、遺傳學(xué)、生理學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等學(xué)科為支撐,結(jié)合化學(xué)、化工、計(jì)算機(jī)、微電子等學(xué)科,從而形成了一門(mén)多學(xué)科互相滲透的綜合性學(xué)科?,F(xiàn)代生物技術(shù)按照人們的意愿和需要?jiǎng)?chuàng)造全新的生物類型和生物機(jī)能,換句話說(shuō),可以改造現(xiàn)有的生物類型和生物機(jī)能,包括改造人類自身,從而造福于人類?,F(xiàn)代生物技術(shù)生物工程,是人類在建立實(shí)用生物技術(shù)中從必然王國(guó)走向自由王國(guó)、從等待大自然的恩賜轉(zhuǎn)向主動(dòng)向大自然索取的質(zhì)的飛躍,在林業(yè)應(yīng)用中具有廣闊的領(lǐng)域。
1.1 營(yíng)養(yǎng)繁殖技術(shù)
全國(guó)造林綠化工作的大力開(kāi)展增加了我國(guó)林業(yè)對(duì)苗木數(shù)量的需求,因此培育出造林成活率高、幼樹(shù)初期生長(zhǎng)快的優(yōu)質(zhì)苗木具有迫切需求性。營(yíng)養(yǎng)繁殖苗能夠保持其母株的優(yōu)良遺傳,獲取最大遺傳增益,可以提前開(kāi)花結(jié)實(shí),縮短培育周期,它可以廣泛應(yīng)用于林業(yè)育苗的生產(chǎn)實(shí)踐。營(yíng)養(yǎng)繁殖作為植物繁殖方式的一種,不通過(guò)有性途徑,而是利用營(yíng)養(yǎng)器官如葉、莖、花等繁殖后代。植物體的一部分在脫離植物體后,仍然能夠存活并且長(zhǎng)成一株維持其母本原有性狀的植物,如落地生根、馬鈴薯的塊莖、竹子的根狀莖等。此外,還存在著人工營(yíng)養(yǎng)繁殖,如壓條、扦插、嫁接、組培等。在生產(chǎn)實(shí)踐中,無(wú)法用種子繁殖的植物,或者用種子很難繁殖的植物,都可以通過(guò)營(yíng)養(yǎng)繁殖實(shí)現(xiàn)。體細(xì)胞胚胎發(fā)生、組培快繁和工廠化生產(chǎn)、生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)及離體篩選技術(shù)是營(yíng)養(yǎng)繁殖的主要方式:
1.1.1 體細(xì)胞胚胎發(fā)生
體細(xì)胞胚胎發(fā)生可以看作克隆繁殖,它已經(jīng)有效的促進(jìn)了多種具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值樹(shù)種的大規(guī)模繁殖,植物人工種子與基因工程、脫病技術(shù)等相結(jié)合方面,具有廣闊前景。
1.1.2 組培快繁和工廠化生產(chǎn)
組培快繁和工廠化生產(chǎn)是目前在林業(yè)中應(yīng)用最廣泛、最成熟的現(xiàn)代生物技術(shù)。其繁殖方式主要有器官發(fā)生與腋芽增殖。我國(guó)林木的組培快繁研究已走出實(shí)驗(yàn)室,如華南華北地區(qū)林木組培苗工廠,可做出了年產(chǎn)楊樹(shù)150萬(wàn)株的績(jī)效。
1.1.3 生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)
生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)則是把體細(xì)胞胚在生物反應(yīng)器的液體培養(yǎng),這樣可以實(shí)現(xiàn)快速且大規(guī)模的生產(chǎn)體細(xì)胞胚,大大滿足造林要求。這種技術(shù)已用于田間試驗(yàn)[1]。
1.1.4 離體篩選技術(shù)
離體篩選技術(shù)則是指在繁殖早期進(jìn)行特定性狀篩選,這樣在克隆衍生時(shí),能穩(wěn)定遺傳優(yōu)質(zhì)基因。離體篩選技術(shù)在林業(yè)中的可以起到篩選遺傳改良植株的作用,大大提高了樹(shù)木的質(zhì)量。
1.2 基因工程
在林業(yè)生物技術(shù)中,營(yíng)養(yǎng)繁殖基本上是利用現(xiàn)有的遺傳資源,加以快速繁殖利用。而基因工程則是基于這些技術(shù)發(fā)展起來(lái)的各種將外源基因?qū)肓帜炯?xì)胞的遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù),為林木創(chuàng)造出新的遺傳變異和育種資源?;蚬こ檀蚱屏宋锓N之間的界限屏障,可以根據(jù)人們的意愿和目的去改造生物遺傳特性,從而創(chuàng)造出地球上尚不存在的新生命物種。這種前衛(wèi)的技術(shù)因直接作用在遺傳物質(zhì)核酸上,所以創(chuàng)造新生物類型的速度大大加快,對(duì)人類自身的進(jìn)化過(guò)程也不可避免的產(chǎn)生影響。此外,基因工程使林木育種真正深入到生物技術(shù)育種的層面,它是21世紀(jì)林業(yè)產(chǎn)業(yè)中名副其實(shí)的中堅(jiān)力量?;蚬こ淘诹謽I(yè)上的應(yīng)用主要有抗病基因工程、抗蟲(chóng)基因工程以及木材品質(zhì)改良基因工程??共』蚬こ谈鶕?jù)樹(shù)木感染病毒、細(xì)菌及真菌的不同采取相應(yīng)的策略??沽帜静《拘圆『Φ幕蜻€沒(méi)有得到成熟的研究克隆,而抗真菌性和細(xì)菌性的基因研究得到一定進(jìn)展。它主要采取解毒活性基因和T4溶菌酶基因等方法??瓜x(chóng)基因工程則是表達(dá)產(chǎn)生的毒素能引起部分昆蟲(chóng)的神經(jīng)中毒及其他生理作用,致使害蟲(chóng)死亡。中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)林科院等單位,先后研究了轉(zhuǎn)抗蟲(chóng)基因的黑楊、毛白楊及美洲黑楊等無(wú)性系樹(shù)種,并進(jìn)入田間試驗(yàn)。結(jié)果顯示,楊樹(shù)轉(zhuǎn)基因無(wú)性系可以產(chǎn)生明顯的抗蟲(chóng)效果,對(duì)解決楊樹(shù)人工林的大面積蟲(chóng)害具有重要意義[2]。木材品質(zhì)改良基因工程主要通過(guò)對(duì)控制木材紋理、木材比重及木質(zhì)素合成的基因進(jìn)行分離克隆。經(jīng)常利用不同物種已定性的基因,使其在新的遺傳背景產(chǎn)生新性狀[3]。
2 現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)林業(yè)產(chǎn)生的影響
現(xiàn)代生物技術(shù)始于21世紀(jì)70年代,目前已成為高技術(shù)群體中一道亮麗的風(fēng)景。它為解決人類面臨的食品、健康、能源、環(huán)境等問(wèn)題開(kāi)辟了新途徑,其在生產(chǎn)上大規(guī)模的應(yīng)用,帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。在林木的大量繁殖、品種改良、實(shí)現(xiàn)林木集約化培育等方面,發(fā)揮了舉足輕重的作用。生物技術(shù)與人們生活密不可分,它提高了生活質(zhì)量,為人類創(chuàng)造了福音。如全面提高了林業(yè)建設(shè)質(zhì)量,拓展了林業(yè)產(chǎn)業(yè)的廣度和深度;對(duì)林區(qū)林上下動(dòng)植物等多種資源綜合利用,提高了林業(yè)自然資源利用率;為林業(yè)增長(zhǎng)方式由粗放向集約的轉(zhuǎn)變,提供了新手段,提高了林地生產(chǎn)力,同時(shí)增強(qiáng)了作物抗蟲(chóng)害、抗病毒的能力;打破了物種界限,不斷培植新物種,越來(lái)越多的有利于人類健康的食品源源不斷的被生產(chǎn)出來(lái)。此技術(shù)應(yīng)用潛力廣泛,影響發(fā)展深遠(yuǎn)。
3 結(jié)語(yǔ)
林業(yè)發(fā)達(dá)是國(guó)家富足、民族繁榮的重要標(biāo)志,我國(guó)在促進(jìn)林業(yè)持續(xù)發(fā)展上仍然任重道遠(yuǎn)。這就要求必須在科學(xué)認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,要吸收當(dāng)代生物技術(shù)的新成果,從而迎接世紀(jì)新挑戰(zhàn)。
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篇10
血液分析是臨床常用的檢查方法,起初血液細(xì)胞計(jì)數(shù)方法是電容或光學(xué)方法,但是這種測(cè)試技術(shù)受干擾因素較多,因此50年代Culter發(fā)明的阻抗法的靈敏度和精確度程度較高,相對(duì)便宜,血細(xì)胞數(shù)迅速取代阻抗方法。到目前為止,這種技術(shù)方興未艾,但只有通過(guò)測(cè)量細(xì)胞的血液計(jì)算(2步,大小細(xì)胞阻抗三步法),不深入的細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析。顯然,這種劃分是不準(zhǔn)確的,80年代以來(lái),激光法引入了血細(xì)胞分析系統(tǒng)。激光不但具有單色光、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),而且能射入細(xì)胞的內(nèi)部,檢測(cè)核的形態(tài)和顆粒的情況,以此進(jìn)行細(xì)胞分類。由于這些技術(shù)的應(yīng)用,一些高檔儀器已可做白細(xì)胞的五部分類,如光電公司的激光法Celltacs8108K型,亞培公司的CD-3000、CD-3500采用電阻抗與激光結(jié)合,庫(kù)爾特公司的MAXA、STKS采用電阻抗、射頻及激光技術(shù),東亞公司的NE系列采用電阻抗及射頻技術(shù),SE-9000加用硫化氨基酸可檢測(cè)幼粒細(xì)胞,拜爾公司的TechniconH系列采用化學(xué)反應(yīng)與激光技術(shù)結(jié)合原理進(jìn)行五部分類測(cè)定。全自動(dòng)血液分析儀的生產(chǎn),從標(biāo)本混勻、吸樣、稀釋、分配、測(cè)定及打印結(jié)果,全部自動(dòng)完成,不僅節(jié)省人力、減少繁瑣勞動(dòng),且由于避免了手工吸樣,大大增加了測(cè)定結(jié)果的精密度。在涂片方面,自我涂片染色制劑生產(chǎn)和設(shè)備的應(yīng)用,消除涂片染色手工操作,每小時(shí)可制120涂片檢查,以及血液分析儀根據(jù)血細(xì)胞比容,血液涂片自動(dòng)調(diào)整,推動(dòng)電影速度和角度,可得最佳的血涂片。進(jìn)入當(dāng)代后,現(xiàn)代高端自動(dòng)化系統(tǒng)可全自動(dòng)血液分析儀,網(wǎng)織紅細(xì)胞分析儀系統(tǒng),自動(dòng)染色涂片,用條形碼閱讀器和條碼識(shí)別,可以輕松地分析功能試驗(yàn)室和全自動(dòng)裝配生產(chǎn)線結(jié)合在一起。使用儀器后可根據(jù)經(jīng)營(yíng)的指示將有用的信息,如樣品的現(xiàn)狀和涂片制備,在屏幕上可以顯示,如果需要可以打印出來(lái)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技的不斷發(fā)展,在中國(guó)的臨床血液檢驗(yàn)分析,必將獲得更大的發(fā)展。
2血栓與止血實(shí)驗(yàn)診斷迅速在全國(guó)展開(kāi)
血栓與止血是新興的一門(mén)學(xué)科,臨床各科幾乎無(wú)一不涉及血栓與止血問(wèn)題,在發(fā)達(dá)國(guó)家,血栓與止血的檢驗(yàn)已作為常規(guī),廣泛應(yīng)用于臨床,隨著我國(guó)臨床檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步,國(guó)內(nèi)近幾年也有較快的發(fā)展。近年來(lái),生物化學(xué),細(xì)胞生物學(xué)和血管內(nèi)皮細(xì)胞形態(tài)的分子生物學(xué)對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的調(diào)節(jié)血栓與止血及血管內(nèi)皮細(xì)胞粘附蛋白的功能。不斷揭示血栓與止血,動(dòng)脈粥樣硬化硬化,炎癥和免疫反應(yīng)和血管內(nèi)皮細(xì)胞一個(gè)重要的病理生理過(guò)程中起著重要作用。對(duì)血小板功能(血小板糖蛋白和凝血功能,花生四烯酸,血小板活化因子,血小板代謝及調(diào)節(jié)功能)的研究,預(yù)防和治療血栓形成和對(duì)新藥物的開(kāi)發(fā)具有重要價(jià)值的認(rèn)識(shí)。雖然血液凝血反應(yīng)過(guò)程仍然是成立于1964年,麥克法蘭和其他凝血級(jí)聯(lián)理論為骨架,但近年來(lái)多修訂和補(bǔ)充的內(nèi)容。如多組分作為一個(gè)單位來(lái)研究及其輔助因子的蛋白酶凝血凝血反應(yīng),澄清的結(jié)構(gòu)和功能,更新了觀念許多復(fù)雜的酶。另一個(gè)積極的反應(yīng)是凝血蛋白酶激活反饋,例如加速和擴(kuò)大在反應(yīng)的凝血和負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用、活化凝血的作用,更深刻地揭示凝固行為。經(jīng)典的內(nèi)源性和外源性凝血之間的內(nèi)在聯(lián)系通路的激活不斷發(fā)現(xiàn),并不能簡(jiǎn)單地理解為凝血機(jī)制外源性和內(nèi)源性的兩種系統(tǒng)。
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