细胞生物学实验PPT课件：细胞膜的渗透性.ppt

1、实验三、细胞膜的渗透性实验三、细胞膜的渗透性 一一 、实验目的、实验目的了解细胞膜的渗透性及各种物质进入细胞的速度。了解细胞膜的渗透性及各种物质进入细胞的速度。 二、实验原理二、实验原理与人工脂双层膜不同的是，生物膜不但允许水和非极与人工脂双层膜不同的是，生物膜不但允许水和非极性分子借简单的物理扩散作用透过，还允许各种性分子借简单的物理扩散作用透过，还允许各种极性分子，如离子、糖、氨基酸、核苷酸及很多极性分子，如离子、糖、氨基酸、核苷酸及很多细胞代谢产物通过特有的机制通过。细胞代谢产物通过特有的机制通过。 血红蛋白从红细胞中逸出的现象称为血红蛋白从红细胞中逸出的现象称为溶血现象。溶血现象。 将

2、红细胞放置在各种溶液中将红细胞放置在各种溶液中 ，渗入红细胞的溶，渗入红细胞的溶质能提高红细胞渗透压，使水进入红细胞，引起质能提高红细胞渗透压，使水进入红细胞，引起溶血及细胞膜破裂。溶血及细胞膜破裂。 由于溶质透入速度不同，溶血时间也不同。因此，由于溶质透入速度不同，溶血时间也不同。因此，可通过溶血现象来测量各种物质通透性的差别。可通过溶血现象来测量各种物质通透性的差别。 三、材料、试剂和仪器三、材料、试剂和仪器1材料材料 一龄鸡，将鸡血溶于含有抗凝剂的等一龄鸡，将鸡血溶于含有抗凝剂的等渗液中（肝素钠渗液中（肝素钠0.2mg/mL,一般范围在一般范围在 0.01-0.2mg /mL；等渗液为；

3、等渗液为0.15mol/L NaCl）2. 试剂试剂 0.17 molL氯化钠，氯化钠，0.17 molL 氯氯化铵，化铵，0.17 molL硝酸钠，硝酸钠， 0.32 molL葡萄糖，葡萄糖，0.32 molL甘油，甘油，0.32 molL乙醇，乙醇，0.32molL丙醇；丙醇；0.12 molL硫酸硫酸 钠，钠，0.10 molL草酸钠，草酸钠，0.10molL醋酸钠，醋酸钠，3. 器材器材 试管，试管，1mL移液枪，载玻片，盖玻片，移液枪，载玻片，盖玻片，光学显微镜等。光学显微镜等。 血液的主要成分血液的主要成分 （一）血浆（一）血浆 血浆相当于结缔组织的细胞间质，为浅黄血浆相当于结缔组

4、织的细胞间质，为浅黄色液体，其中除含有大量水分以外，还有色液体，其中除含有大量水分以外，还有无机盐、纤维蛋白原、白蛋白、球蛋白、无机盐、纤维蛋白原、白蛋白、球蛋白、酶、激素、各种营养物质、代谢产物等。酶、激素、各种营养物质、代谢产物等。 （二）血细胞（二）血细胞 血细胞分为三类：红细胞、白细胞、血小板。血细胞分为三类：红细胞、白细胞、血小板。 1、红细胞、红细胞 呈双面凹陷的圆盘状，直径约为呈双面凹陷的圆盘状，直径约为7.5微米，没有细胞核，微米，没有细胞核，细胞质内没有细胞器而有大量血红蛋白。血液的颜色就细胞质内没有细胞器而有大量血红蛋白。血液的颜色就是由血红蛋白决定的。血红蛋白具有与氧和二

5、氧化碳结是由血红蛋白决定的。血红蛋白具有与氧和二氧化碳结合的能力。合的能力。 2、白细胞、白细胞 在血液中呈球形，能以变形运动穿过毛细血管壁进在血液中呈球形，能以变形运动穿过毛细血管壁进入周围组织中。入周围组织中。 根据细胞质中是否含有特殊颗粒，可把白细胞分为根据细胞质中是否含有特殊颗粒，可把白细胞分为粒细胞和无粒细胞。粒细胞和无粒细胞。 无粒细胞分为两种，淋巴细胞和单核细胞。无粒细胞分为两种，淋巴细胞和单核细胞。 粒细胞分为中性粒细胞、嗜酸粒细胞、嗜碱粒细胞。粒细胞分为中性粒细胞、嗜酸粒细胞、嗜碱粒细胞。3、血小板、血小板 也称血栓细胞，在流动的血液中呈双面凸的也称血栓细胞，在流动的血液中呈

6、双面凸的圆盘状，侧面看呈梭形，直径圆盘状，侧面看呈梭形，直径2-4微米。血小微米。血小板的功能是参与止血与凝血。板的功能是参与止血与凝血。 红细胞压积：又称血细胞比容，指的是血细胞在血红细胞压积：又称血细胞比容，指的是血细胞在血液中所占的容积百分比。正常成年男性为液中所占的容积百分比。正常成年男性为40%50%，女性，女性37%48%，它反映了血液中红细胞和，它反映了血液中红细胞和血浆的相对数量变化。血浆的相对数量变化。 血清：血液经自然凝固血清：血液经自然凝固12小时，血凝块回缩，析小时，血凝块回缩，析出淡黄色透明液体即血清。出淡黄色透明液体即血清。 两个概念两个概念抗凝血剂的种类与特点抗凝

7、血剂的种类与特点 常用抗凝血剂包括：常用抗凝血剂包括： 1.非肠道用药抗凝血剂：如肝素；非肠道用药抗凝血剂：如肝素； 2.香豆素抗凝血剂类：常用的有双香豆素香豆素抗凝血剂类：常用的有双香豆素 、华法令和新抗凝、华法令和新抗凝等，等，通过拮抗维生素通过拮抗维生素K使肝脏合成凝血酶原及因子使肝脏合成凝血酶原及因子、和和减少而抗凝；减少而抗凝； 3.抗血小板凝集药物：如阿司匹林，抗血小板凝集药物：如阿司匹林，对血小板环氧化酶有抑对血小板环氧化酶有抑制作用；制作用； 4.蛇毒溶栓剂：如去纤酶、抗栓酶和清栓酶，蛇毒溶栓剂：如去纤酶、抗栓酶和清栓酶，可溶解已形成可溶解已形成的血栓使血管再通，从而起到抗凝血

8、作用。的血栓使血管再通，从而起到抗凝血作用。肝素的作用机理肝素的作用机理 肝素在体内、体外均有强大抗凝作用。肝素在体内、体外均有强大抗凝作用。 与其带大量负电荷有关，可使多种凝血因子灭活。这一与其带大量负电荷有关，可使多种凝血因子灭活。这一作用依赖于抗凝血酶作用依赖于抗凝血酶III（antithrombin III，AT III ）。）。 At III是凝血酶及因子是凝血酶及因子、等含丝氨酸等含丝氨酸的蛋白酶的抑制剂。肝素与的蛋白酶的抑制剂。肝素与At 所含的赖氨酸结合后所含的赖氨酸结合后引起引起AT 构象改变，使构象改变，使At 所含的精氨酸残基更易与所含的精氨酸残基更易与凝血酶的丝氨酸残基

9、结合，形成凝血酶的丝氨酸残基结合，形成At III凝血酶复合物而凝血酶复合物而使酶灭活，使酶灭活，肝素可加速这一反应达千倍以上。肝素可加速这一反应达千倍以上。 四、实验程序四、实验程序 1血红细胞悬液：血红细胞悬液： 用注射器吸入用注射器吸入 2mL含有肝素的等渗液后从鸡含有肝素的等渗液后从鸡翼下静脉取鸡血翼下静脉取鸡血5mL，加，加 入入50mL烧杯，将烧杯，将鸡血用等渗液进行鸡血用等渗液进行1：10稀释稀释。 2 溶血现象观察：溶血现象观察： 取试管一支加入取试管一支加入3mL蒸馏水，蒸馏水， 加入加入1滴滴或或2滴稀释的鸡血，轻混一下，然后静止注意滴稀释的鸡血，轻混一下，然后静止注意观察

10、溶液的颜色变化。由于红细胞发生破裂，观察溶液的颜色变化。由于红细胞发生破裂，溶液颜色由浑浊的红色逐渐清亮。此即为溶溶液颜色由浑浊的红色逐渐清亮。此即为溶血现象。血现象。 3、溶血前后的镜检观察、溶血前后的镜检观察 在溶血前、后分别取一滴血细胞，滴于载玻在溶血前、后分别取一滴血细胞，滴于载玻片上，并盖上盖玻片，光镜下观察血细胞的片上，并盖上盖玻片，光镜下观察血细胞的形态差异。形态差异。 4 鸡红细胞的渗透性记时比较鸡红细胞的渗透性记时比较 （1）分别取）分别取3只试管，各加入只试管，各加入3ml的的 0.17 molL氯氯化钠，化钠，0.17 molL 氯化铵，氯化铵，0.17 molL硝酸钠，

11、硝酸钠， 加入加入2-3滴血红细胞悬液，观察反应现象。滴血红细胞悬液，观察反应现象。 （2）分别取）分别取4只试管，各加入只试管，各加入3ml的的 0.32 molL葡葡萄糖，萄糖，0.32 molL甘油，甘油，0.32 molL乙醇，乙醇，0.32molL丙醇；加入丙醇；加入2-3滴血红细胞悬液，观察反滴血红细胞悬液，观察反应现象。应现象。 4 鸡红细胞的渗透性记时比较鸡红细胞的渗透性记时比较 （3）分别取）分别取3只试管，各加入只试管，各加入3ml的的 0.12 molL硫酸钠，硫酸钠，0.10 molL草酸钠，草酸钠，0.10molL醋酸醋酸钠，加入钠，加入2-3滴血红细胞悬液，观察反应

12、现象。滴血红细胞悬液，观察反应现象。 （4）在反应前、后分别取）在反应前、后分别取1-2滴血细胞，滴于载滴血细胞，滴于载玻片上，并盖上盖玻片，光镜下观察血细胞的形玻片上，并盖上盖玻片，光镜下观察血细胞的形态差异。态差异。 五、结果与分析五、结果与分析 将观察到的现象记录，将观察到的现象记录， 并进行分析并进行分析 试管编号试管编号 溶液种类溶液种类 是否溶血是否溶血 溶血所需时间溶血所需时间 结果分析结果分析 123410 六、思考题六、思考题 1.推断下列溶液的溶血反应会如何。推断下列溶液的溶血反应会如何。 0.17 mol/L氯化钾、氯化钾、0.17 molL硝酸钾硝酸钾 0.12molL

13、氯化镁、氯化镁、0.12 molL氯化钙、氯化钙、0.10 molL硫酸钾、硫酸钾、0.10molL醋酸钾、醋酸钾、0.10mol/L 柠檬酸钠、柠檬酸钠、0.32 molL甘露醇、甘露醇、0.32mol/L 蔗糖。蔗糖。 2.抗凝血剂的种类有哪些？肝素抗凝血作用的机理？抗凝血剂的种类有哪些？肝素抗凝血作用的机理？渗透压（渗透压（osmotic pressure） 用符号用符号表示，单位：表示，单位：atm 的大小可用渗透计测定，或用渗透平衡时高出水面的的大小可用渗透计测定，或用渗透平衡时高出水面的溶液对下部产生的静水压力表示（溶液对下部产生的静水压力表示（hs比重比重=体积体积 比重）。也可用比重）。也可用Vant Hoff提出的公式计算：提出的公式计算： = icRT或或=n/VRTc=溶液的摩尔浓度；溶液的摩尔浓度；i = 等渗系数等渗系数 是溶液的渗透压（是溶液的渗透压（kPa），），V是溶液的体积（是溶液的体积（dm3)，n是溶质的物质的量，是溶质的物质的量，R是摩尔气体常数，约是摩尔气体常数，约8.314 。 渗透压的大小和溶液的重量、摩尔浓度、渗透压的大小和溶液的重量、摩尔浓度、溶液温度和溶质解离度相关，因此有时溶液温度和溶质解离度相关，因此有时若得之渗透压的大小和其他条件，可以若得之渗透压的大小和其他条件，可以反推出溶质分子的分子量。反推出溶质分子的分子量。