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生物细胞的作用范文1
【关键词】 白杨素； 白血病； 增殖抑制
Anti-proliferation Effect of Phosphorylated Chrysin Derivatives in Leukemia Cells/FU Yun-bi，LIU Zhi-he，PENG Ai-yun.//Medical Innovation of China，2015，12（16）：120-123
【Abstract】 Objective：To investigate the anti-proliferation effect of a series new phosphorylated chrysin derivatives in leukemia cells.Method：The cell viability of the 12 phosphorylated chrysin derivatives in Kasumi-1 cells was detected by MTT assay，and the derivatives with higher proliferation inhibition rate than chrysin were selected out to process the next step to verify the anti-proliferation effect in K562 cells，HL60 cells，U937 cells，and bone marrow mononuclear cells （BMMNC） from acute leukemia patients.Result：Chrysin derivatives 3c and 7a could inhibit the proliferation of leukemia cells in vitro.Conclusion：The new phosphorylated chrysin derivatives 3c and 7a have potential value in anti-leukemia research.
【Key words】 Chrysin； Leukemia； Proliferation inhibition
First-author’s address：The 4th Hospital Affiliated to Medicine College of Ji’nan University，Guangzhou 510220，China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2015.16.044
黄酮类化合物广泛存在于自然界的某些植物和浆果中，是药用植物中的主要活性成分之一，亦是人类饮食中的重要组成部分。黄酮类化合物以其广谱的药理作用尤其是抗肿瘤作用引人瞩目[1-3]。近年来世界上掀起了黄酮类化合物开发的热潮。白杨素（chrysin）是被广泛研究的黄酮类化合物之一，其来源于紫葳科植物木蝴蝶的种子、茎皮，松科植物山白松的心木，芒松的心木等，在蜂胶中的含量较高，是蜂胶的主要有效成分。白杨素的化学名为5，7-二羟基黄酮。研究证明，白杨素具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抗高血压、抗糖尿病、抗菌、抗过敏等多种药理作用[4]。本研究旨在探讨新合成的一类膦（磷）酰化白杨素衍生物在体外对白血病细胞的增殖抑制作用。
1 材料与方法
1.1 实验材料 Kasumi-1细胞株、K562细胞株、HL60细胞株、Jurkat细胞株、NB4细胞株及U937细胞株购中国科学院上海细胞库，白杨素含膦（磷）衍生物由中山大学化学与化学工程学院彭爱云提供。PRMI-1640培养基购自美国Gibco公司，新生牛血清从杭州四季青生物工程材料有限公司购买，甲基亚砜（DMSO）购自美国Amresco公司。
1.2 白杨素含膦（磷）衍生物的合成 以白杨素为先导化合物，按步骤1和步骤2所示的合成路线（图1），经膦（磷）酰化结构修饰后合成新的系列白杨素含膦（磷）衍生物。结构经核磁、红外、质谱等确证，纯度经高效液相色谱鉴定。化合物合成由中山大学化学与化学工程学院合成。
1.3 细胞培养及原代细胞分离 细胞株用含10%小牛血清的RPMI 1640完全培养基，加1×105 U/L青霉素、1×105 U/L链霉素，在37 ℃、95%饱和湿度和5% CO2条件下培养，1～2 d换液1次。
选取根据MIC分型诊断为急性白血病的初诊患者，抽取骨髓5 mL，分离单个核细胞（BMMNCs）。共分离10例急性白血病患者的BMMNCs。
1.4 MTT实验 取指数生长期细胞或BMMNCs，实验在96孔培养板中进行，每孔加入100 μL细胞悬液（2×104个细胞），100 μL用培养基稀释的药物。白杨素为阳性对照组、设溶媒对照组及调零组，每组3孔，培养一定时间后，实验组及对照组每孔加入20 μL MTT液（5 g/L），调零组加入无血清PRMI-1640培养基，混匀，继续培养6 h，离心去清液，每孔加入100 μL DMSO溶液，EX-800型酶标仪以450 nm波长测定OD值，计算相对细胞活力，细胞活力（%）=实验组OD值/对照组OD值×100%，重复3次实验。
图1 白杨素含膦（磷）衍生物的合成
1.5 统计学处理 使用SPSS 11.5软件进行统计学分析，计量资料数据以（x±s）表示，采用t检验，P
2 结果
2.1 白杨素含膦（磷）衍生物的结构及理化性质 合成了12个白杨素膦酸单酯（3aC3l），6个白杨素膦酸（4aC4f），1个白杨素膦（磷）酸6和2个白杨素膦（磷）酸单酯7a，7b，共21个化合物。结构见图2。该类化合物是未见文献报道的新化合物，其构效关系显示有更强的抗肿瘤活性、较好的水溶性、更高的生物利用度，其结构经核磁、红外、质谱等确证，纯度经高效液相色谱鉴定，均达到99.5%以上，溶解度经高效液相色谱法测定为52.3-138.6 μm。
图2 白杨素含膦（磷）衍生物
2.2 白杨素含膦（磷）衍生物对Kasumi-1细胞增殖抑制活性筛选 为了筛选出增殖抑制活性较强的化合物，参照文献[5]报道先导化合物――白杨素抑制细胞活性的有效浓度，并以其作为阳性对照，12个化合物分别以100 μm作用细胞48 h，MTT试验检测细胞活性。结果见表1，衍生物3c、3e、3j、4b、7a、7b对Kasumi-1细胞有一定的增殖抑制活性。其中衍生物3c、7b对细胞的抑制活性远远高于先导化合物白杨素，比较差异有统计学意义（P
表1 白杨素膦（磷）酸衍生物对Kasumi-1细胞的增殖抑制率
化合物 增殖抑制率（%） 化合物 增殖抑制率（%）
3a 0.52±12.6 3l 3.19±13.43
3b -5.68±9.52 4a 16.40±13.17
3c 82.64±4.08 4b 36.09±6.48
3d 7.83±7.81 4c 9.25±17.13
3e 46.36±15.96 4d 1.74±6.39
3f 1.62±5.71 4e 0.08±8.64
3g 10.46±13.19 4f -6.99±13.36
3h 15.24±19.41 6 9.09±8.93
3i 16.42±7.95 7a 79.23±5.01
3j 42.89±7.93 7b 31.97±14.61
3k 8.07±14.65 Chrysin 47.39±6.03
以白杨素（chrysin）为对照，100 μm的3c、7a分别作用Kasumi-1细胞0、12、24、36、48、60 h，结果见图3。100 μm的3c作用36 h细胞活性最低，100 μm的7a作用48 h细胞活性最低。衍生物3c、7a对Kasumi-1细胞增殖抑制活性呈时间依赖性，且均强于白杨素，比较差异有统计学意义（P
图3 白杨素含膦（磷）衍生物3c、7a对Kasumi-1细胞增殖抑制的时效关系曲线
2.3 白杨素含膦（磷）衍生物3c、7a对多个白血病细胞株的增殖抑制活性 为了探讨衍生物3c、7a对其他白血病细胞株的活性，选用衍生物3c、7a对Kasumi-1细胞株有效作用时间及浓度，分别作用于Jurkat细胞株、NB4细胞株、K562细胞株、HL60细胞株及U937细胞株，MTT法检测细胞活性。结果见图5、图6。衍生物3c、7a对以上细胞株的增殖均有明显的抑制作用，且呈时间及浓度依赖性。与对照组比较，作用时间48 h时，25 μm衍生物3c即对U937细胞产生明显的增殖抑制作用；50 μm浓度时对Jurkat细胞株、NB4细胞株、K562细胞株及HL60细胞株有明显的增殖抑制作用，差异具有统计学意义（P
2.4 白杨素含膦（磷）衍生物3c、7a对AML患者BMMNCs的增殖抑制作用 10例初诊的急性白血病，其中M2a 4例，M5 1例，B-ALL 2例，T-ALL 2例，慢粒急变1例，分离骨髓单个核细胞，用不同浓度的白杨素含膦（磷）衍生物3c或7a处理48 h，取10例患者各浓度的OD值平均数做曲线，结果见图7。与细胞株结果类似，衍生物3c及7a对急性白血病患者的骨髓原代细胞均有明显的增殖抑制作用，且为浓度依赖性。
3 讨论
许多研究者对从植物中筛选出的天然黄酮类化合物（如葛根总黄酮、姜黄素、金莲花黄酮、染料木黄酮等）进行了广泛研究，发现其在体内外对多种白血病细胞均有一定的活性[6-7]，但是天然黄酮存在活性偏低、类药性差等缺点。为了提高其抗肿瘤活性，适应临床应用，各种各样的黄酮衍生物被合成[8-9]。文献报道最成熟的为国外研究者合成的Flavopiridol（夫拉平度，黄酮 L86-8275），Ⅰ期或Ⅱ期临床试验已证实此药单用或与其他化疗药物合用对难治复发性急性或慢性白血病均有肯定疗效[6，10]。
图5 白杨素含膦（磷）衍生物3c对各细胞株的增殖抑制活性
注：A：0、25、50、75、100 μm的3c作用各细胞株48 h；B：100 μm的3c、作用各细胞株0、12、24、36、48、60 h
图6 白杨素含膦（磷）衍生物7a对各细胞株的增殖抑制活性
注：A：0、25、50、75、100 μ的7a作用各细胞株48 h；B：100 μm的7a、作用各个细胞株0、12、24、36、48、60 h
近年来许多国内外学者对白杨素衍生物的合成方法和生理活性进行了研究，对白杨素进行硝化、烷基化、羟甲基化、氟甲基化、膦（磷）酰化后合成的部分衍生物具有较强的抗肿瘤活性，在体外对许多肿瘤细胞都有明显的增殖抑制作用，如人胃癌SGC-7901 细胞、人肺癌A549 细胞、人肝癌HepG2细胞及HepB3细胞、人宫颈癌HeLa细胞、人鼻咽癌CNE-2细胞、人结肠癌（HT-29）细胞、人类小细胞肺癌NCI2H446细胞、人急性粒细胞性白血病HL-60细胞、人急性T淋巴细胞白血病Jurkat 细胞、急性白血病（M5）U937细胞等[5，11-13]。白杨素膦（磷）酰化结构修饰的报道较少，陈晓岚等[14]对白杨素进行了含膦（磷）改造，共合成出4种新的化合物，他们的研究结果表明，白杨素含膦（磷）衍生物与溶菌酶具有更强的亲和力。张婷等[15]合成了白杨素四乙基二膦（磷）酸酯，并发现白杨素和白杨素四乙基二膦（磷）酸酯对宫颈癌Hela细胞软琼脂的集落形成有明显抑制作用，能诱导并促进宫颈癌Hela细胞发生分化，且白杨素四乙基二膦（磷）酸酯在作用效果方面较白杨素明显，该研究提示膦（磷）酸基团的添加增强了抗肿瘤活性。
笔者通过化学法，将膦酸或膦（磷）酸基团引入到白杨素侧链中，新合成21个未见文献报道的白杨素含膦（磷）衍生物。这些白杨素含膦（磷）衍生物具备以下优点：（1）它们较白杨素具有更好的水溶性。预期在体内能较好的被吸收，可以弥补大多数天然黄酮因水溶性较差而导致生物利用率低的不足。（2）含膦（磷）基团是一些抗骨质疏松、抗病毒、抗肿瘤等药物分子的药效团，白杨素又具有广泛生物活性，所合成的白杨素含膦（磷）衍生物应用了药效团拼合原理，可能具有更好的药理活性。通过体外细胞增殖抑制试验，从新合成的白杨素含膦（磷）衍生物中筛选出对急性白血病（M2）细胞株Kasumi-1增殖抑制作用较强的2个衍生物（3c、7a），这两个化合物100 μm浓度作用48 h对白血病细胞的增殖抑制率分别为82.64%、79.23%，白杨素同等条件下对白血病细胞的抑制率为47.39%。此后，用衍生物3c及7a分别处理多个细胞株及急性白血病患者的骨髓原代细胞，发现，白杨素含膦（磷）衍生物3c及7a对检测的多个白血病细胞株及患者骨髓原代细胞均有明显的增值抑制作用，说明该两个衍生物有体外抗白血病活性，有进一步进行体内抗肿瘤活性研究的价值。
参考文献
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生物细胞的作用范文2
【摘要】 目的 对比研究姜黄素(curcumin)及其衍生物对脂多糖(lipopolysacchar，LPS)激活的小胶质细胞一氧化氮(NO)的产生及诱导型一氧化氮合酶((inducible nitric oxide synthase，iNOS)表达的影响。方法 用LPS(1μg·mL-1)刺激原代培养的大鼠小胶质细胞，同时用不同浓度姜黄素及其衍生物F进行干预，应用免疫组化方法观察细胞活性;Western-blot方法检测iNOS蛋白的表达;用Cayman's Nitrate/Nitrite Colorimetric Assay Kit检测细胞上清液中NO的含量。结果 LPS作用4 h后，iNOS蛋白表达明显增强，NO释放量明显增加;使用姜黄素干预18 h后，浓度在5μg·mL-1以上时可以显著抑制LPS激活的小胶质细胞iNOS蛋白的表达和NO的产生，但是姜黄素衍生物只有在浓度达到25μg·mL-1时才对iNOS蛋白的表达和NO的产生有明显的抑制效果。结论 姜黄素和它的衍生物都能够抑制LPS激活的小胶质细胞iNOS蛋白的表达以及NO的产生，但其衍生物的作用相对较弱。
【关键词】 姜黄素及其衍生物;iNOS;NO;LPS;小胶质细胞
姜黄素是从中药姜黄中提取的酚类物质。大量研究表明，姜黄素具有抗炎症、抗氧化、清除自由基等多种生物活性。目前姜黄素衍生物已成为国际新药开发领域的一个研究热点[1]。小胶质细胞是中枢神经系统长驻的巨噬细胞，在中枢神经系统的免疫反应中发挥核心作用。在感染因素如LPS等的刺激下，小胶质细胞被迅速激活。活化的小胶质细胞可诱导蛋白酶的激活，释放各种促炎性细胞因子，并生成大量活性氧和活性氮，iNOS便是其中之一。iNOS一旦被大量表达，其活性便可持续相当长时间，从而大量、持续产生NO，介导广泛的毒性作用，目前认为中枢神经系统炎症病人脑中反应性胶质细胞过度表达iNOS是造成神经元损伤的重要原因[2-4]。本研究对比观察了姜黄素及其衍生物对激活的小胶质细胞NO的释放和iNOS表达的抑制作用。
1 材料和方法
1.1 实验材料 LPS、姜黄素、抗iNOS抗体、抗CD68抗体和抗GAPDH抗体购自Sigma公司;姜黄素衍生物由美国加州大学戴维斯分校邓文斌教授提供;NO测试盒购自美国Cayman Chemical公司。
1.2 实验方法
1.2.1 小胶质细胞的分离和培养 取1d龄的新生大鼠脑，去除结缔组织和血管，机械捣碎并通过70μm网筛过滤，分离的细胞种植到多聚赖氨酸包被的培养瓶中，培养于含20%小牛血清的DMEM培养液，37℃，5%CO2恒温箱培养，每3d换1次细胞液。2周后，利用摇床振荡法分离纯化小胶质细胞，分离的小胶质细胞培养于含10%小牛血清的DMEM中。
1.2.2 免疫组化方法 小胶质细胞以1×106/孔接种于6孔板，内置无菌盖玻片，培养24 h后，LPS或药物处理18 h(用药物预处理细胞1h后加入LPS，共孵育18h)，吸去培养液，用预冷的PBS漂洗1次，4%多聚甲醛固定30 min;PBS漂洗3次;与小胶质细胞特异性抗体抗CD68(1∶200)孵育过夜，然后再用PBS漂洗5 min×3，最后加入荧光Alex-488偶联的辣根过氧化酶标记的二抗(1∶1000)，室温孵育1 h，PBS漂洗5 min×3，封片，在荧光显微镜下观察，摄片。细胞呈绿色者为阳性细胞，应用J EOR801D 形态学图像分析系统软件，每片随机取4个视野，记录阳性细胞数，与正常无LPS或药物对照组阳性细胞数相比较，计算细胞活性，细胞活性=实验组4个视野平均细胞数/对照组4个视野平均细胞数×100%。
1.2.3 药物处理 将细胞接种于6孔板，分为两个大组，分别为姜黄素组和姜黄素衍生物组。在每一组中，又分为8个小组，分别为无药物/无LPS、无药物/有LPS及不同浓度的药物(包括0.5、1、5、10、25，50μg·mL-1)和LPS组(浓度为1μg·mL-1，用药物预处理细胞1h后加入LPS，孵育18h)。每个点做6个平行，其中3个将做免疫组化分析。重复试验3次。
1.2.4 Western blot 细胞以1×106/孔接种于6孔板，药物处理18 h后，用Western blot分析细胞裂解上清液中目标蛋白的表达。裂解细胞，收集上清液用BCA法蛋白定量，取等量蛋白，10% SDS PAGE分离后将蛋白转至Nitrocellular膜上，用含5%脱脂牛奶的TBST封闭膜2 h，抗iNOS(1∶500)抗体4℃ 孵育过夜，TBST充分洗涤膜后用二抗(羊抗鼠IgG/HRP，1∶1000)室温孵育1 h，ECL试剂显色成像。以GAPDH作为内参照，即实验组条带强度/对应的GAPDH条带强度。
1.2.5 细胞培养液中NO的测定 应用Cayman's Nitrate/Nitrite Colorimetric Assay Kit，按照试剂盒的操作步骤，最后在酶标仪上540nm处测定各孔光密度值(OD)，以LPS组的OD值为对照，计算加药组占它的百分比，即实验组OD值/LPS对照组OD值。
1.3 统计学方法 实验数据以均数±标准差(±s)表示。各实验组间比较用单因素方差分析(one way ANOVA)，P
2 结果
2.1 免疫组化方法检测细胞活性 发现姜黄素及其衍生物浓度在1μg·mL-1时对细胞活性无明显影响;LPS(1μg·mL-1L)单独作用或与姜黄素(1μg·mL-1)、衍生物(10μg·mL-1)共同作用细胞18 h，对其活性亦无明显影响;但当姜黄素浓度上升到5μg·mL-1、衍生物浓度上升到25μg·mL-1，与LPS共同作用时，细胞活性分别下降了64.49%和44.65%(P
2.2 姜黄素及其衍生物对iNOS表达的抑制作用
在正常条件下，小胶质细胞表达微量iNOS，LPS作用18 h后，iNOS蛋白的水平明显增高，与正常对照组(第一条lane)相比较，差异有统计学意义(P
2.3 姜黄素及其衍生物对NO生成的抑制作用
1μg·mL-1 LPS作用细胞18 h后，细胞培养液中的NO含量增加了70 %，P
3 讨论
大量研究发现，小胶质细胞的激活在很多神经退行性疾病如早老性痴呆、帕金森病等中起着非常重要的作用[5-6]。而小胶质细胞激活后所增量表达的iNOS引起的NO的大量释放，则是介导神经元损伤的一个非常重要的因子。NO作为氧自由基的一种，可刺激细胞，产生兴奋性的谷氨酸，直接损害神经元和少突胶质细胞[7-9];高浓度的NO还可透过细胞膜、线粒体膜，抑制线粒体呼吸链各种复合体的活力;NO与超氧阴离子(O-2)发生快速反应，生成强氧化性的过氧化亚硝基(peroxynitrite，ONOO-)，而引起蛋白质、类脂质及DNA氧化，或分解转化为OH-自由基，对细胞造成不可逆的氧化损伤[10-11]。
姜黄素被证实具有抗氧化、清除自由基、抑制肿瘤生长等方面的作用，在临床上有着很好的应用前景。尽管姜黄素的临床作用为人们普遍看好，但是其存在溶解性差、易被氧化、吸收率低等缺点。因此，目前以姜黄素为先导化合物合成结构更稳定、溶解性更好、活性更高的姜黄素衍生物已成为国际新药开发领域的一个研究热点。姜黄素衍生物可由黄素分子除去两端含芳环取代基团外为1，6-庚二烯-3，5-二酮结构，此中间结构可视为姜黄素分子的B区，即含有烯键、双羰基和活泼亚甲基等，利用B 区各部位官能团的特点，分别改变其结构类型而合成。本实验中所用的便是其中的一个衍生物。本文通过对比观察姜黄素及其衍生物对LPS激活的小胶质细胞NO的释放及iNOS的表达，来检测姜黄素及其衍生物的抗氧化活性。
本次实验结果表明，姜黄素及其衍生物都能抑制LPS激活的小胶质细胞iNOS蛋白的表达以及NO的释放，虽然衍生物的活性相对姜黄素来说较弱，提示姜黄素及其衍生物都具有一定的抗炎、抗氧化作用，对于中枢神经系统慢性退行性疾病的预防及治疗有着良好应用前景。
参考文献
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生物细胞的作用范文3
关键词： 合作学习教学模式 医学细胞生物学 应用
合作学习（cooperative learning）是一种以小组学习为形式，旨在促进学生合作，从而达到最佳学习效果的教学方法。它能改善课堂气氛，大面积提高学生的学业成绩，并且能满足学生的心理需要，促进学生情感的发展，已经广泛地受到世界各国的青睐，并成为当代主流教学模式，被越来越多的教师所认可并采用。
医学细胞生物学是我院大一新生第一学期开设的课程。由于医学细胞生物学是一门重要的医学基础课程，且为后续其它的基础医学和临床课程的学习搭建牢固的知识平台，因此，熟练掌握其基础理论、基础知识和实验技能，对医学院的学生来说十分必要。
一、合作学习教学模式的必要性
1.生物学基础知识参差不齐。
我院生源不统一，如护理、预防专业，招收的高中文、理科毕业生皆有，因此刚接触学习医学细胞生物学时，文科毕业生不太习惯这种知识体系，对学习医学细胞生物学相对倦怠和恐惧，容易产生抵触学习情绪，很大程度地影响了学习成绩。
2.传统的教学模式已经不适用于新兴人才的培养。
传统的以教师为“绝对中心”、滔滔不绝的“填鸭式”教学法，使学生失去以饱满状态进行持续听取整堂课的兴趣，学习气氛沉闷，学生学习的积极性和主动性得不到充分的调动和发挥，教学效果不敬人意。
合作学习教学模式以面向全体学生为原则，不仅有利于促进每个学生的发展，而且突出教学过程中学生的主体地位，能够充分调动学生的学习积极性，增强学生的学习效果和教师教学的实效性。因此在医学细胞生物学的教学中，以合作学习教学模式作为对传统教学模式的一种突破和补充，是十分必要的。
二、合作学习教学模式在医学细胞生物学课程中的应用
合作学习模式是一种责任分工学习模式，也是一种互助学习模式，是教师营造民主、平等的学习氛围，通过生生互动、师生互动的交流方式，充分发挥学生的主观能动性和学习潜能，齐心协力共同完成教学目标的一种教学模式。该模式由以下几个步骤构成。
1.学生自主合理划分小组，以小组为单位收集资料（课前）。
合作学习以学生为中心，其基本教学形式是小组活动。分组采取自愿原则，但必须兼顾“组内异质，组间同质”，即按照性别、兴趣爱好、知识基础、语言能力和学习能力等特征将整个班级平均分成若干组，每组6―8人。每组设一个组长，负责工作。组长可以由组内成员轮流担当。组内成员有男有女，有文有理，有强有弱。这样互补型的组内成员优化组合，不仅能使学生产生新鲜感，而且能增强学生的学生兴趣。
组内成员课前各自预习即上新内容（如小分子的跨膜运输），并相互协作通过课本、互联网、图书馆等途径收集即上新内容的相关资料，达到预习的功效。
2.教师课堂进行班级集体授课，制订教学目标（课堂20min）。
合作学习教学模式中的班级集体授课，是合作学习的一种前提准备，也是合作学习模式策略中必不可少的一个重要环节。在集体授课中，教师需要解决的任务有以下几个。
（1）激发兴趣。教师在计划时间内，高效讲授新的课程内容的基本点，以积极、振奋、饱满的情绪感染学生，用影视、图像、声音、动画与文字等多媒体信息进行授课，如各种小分子跨细胞膜膜转运的动画素材，感染学生的听课情绪，激发学生的听课兴趣。
（2）目标设计。做好合作学习的启动工作，根据讲授内容抓住重、难点，按照“从大到小”的原则提出在学生能力范围内的可操作性问题。如：“细胞膜是不是完全封闭的结构？”“是不是所有的小分子跨膜运输都需要膜转运蛋白?”“小分子跨膜运输都需要消耗ATP吗？”“小分子物质的跨膜转运主要分为哪两种？”
3.学生小组研究讨论，教师走动观察（课堂15min）。
各小组分别就所提出的问题，根据课前收集的信息和资料进行“主动参与、交流合作”的组内研究和讨论，由组长总结得出的结论。
教师在班级里走动观察各组讨论情况，及时表扬一些好的行为，鼓励一些胆小不爱表达的同学积极发表意见，及时将一些偏离主题的同学拉回正题上来。另外，如有必要，要让学生掌握一些必要的合作技能，如善于倾听别人的意见，在合作学习过程中要学会尊重，如有不同意见，应先保留，等对方讲完，再提出不同的见解。
这样能使每个学生都积极、平等地参与到问题的讨论中来，共同讨论，共同进步，既可以从别人那里获得宝贵知识，对所学知识产生深刻的认识，又能加强语言表达能力和发展人际交往能力。
4.师生共同总结工作（课堂10min）。
先由某一组组长汇报讨论结果，如“小分子跨膜转运主要有简单扩散、协助扩散和载体蛋白耗能介导的运输”。然后其他组组长作出评价和补充，如“简单扩散和协助扩散属于被动运输方式，载体蛋白介导的耗能运输是主动运输方式”。最后教师进行适当的诱导和启发，师生共同对本课所学内容进行归纳总结，达成一致共识，得出结论：小分子跨膜转运按照是否需要消耗能量被分为被动运输和主动运输。
5.建立奖励制度（课后）。
奖励合作学习中表现优异的小组，如分工最为明确的小组、最为团结互助的小组、最具发散思维的小组、最具创新能力的小组、言语最为精炼的小组等，形成“组内成员合作，组间成员竞争”的新格局，使每个同学都加强个人的责任感和团队意识。且每次得优的小组成员都会在平时分上加相应的分数，以资鼓励。
三、结语
合作学习教学模式在医学细胞生物学中的科学、合理应用，有利于学生对完整知识体系的构建，有利于激发学生的最大程度地发挥其主动学习的潜能，有利于学生从他人的思维中获得启发和创新思维，有利于学生培养团结合作的精神，有利于学生整体素质的全面提高，有利于建立和谐、平等的师生关系和生生关系，有利于教师发现自身存在的知识和能力不足，有利于教学质量的不断改进。像这样“师生共同进步、共同分享教育成果”，才是教育的真谛。
参考文献：
［1］荆艳萍，潘超.美国大学的生物教学方法与启示［J］.中国大学教学，2005，（3）：61-62.
生物细胞的作用范文4
一、教学目的要求
(一)要求学生比较系统地掌握关于细胞、生物的新陈代谢、生物的生殖和发育、生命活动的调节、遗传和变异等方面的基础知识，以及这些知识在农业、医药、工业、国防上的应用。
(二)通过生物学基础知识的学习，使学生受到辩证唯物主义和爱国主义思想的教育。
(三)要求学生掌握使用高倍显微镜，做简单的生理实验等的基本技能。
(四)培养学生自学生物学知识的能力，观察动植物的生活习性、形态结构、生殖发育的能力，分析和解释一些生物现象的初步能力。
二、确定教学内容的原则
(一)从学生今后进一步学习和参加社会主义现代化建设的需要出发，认真选取生物学基础知识：选取生物的结构和生理的知识。结构知识是理解生理知识的基础。生理知识是阐明生物的新陈代谢，生长、发育和生殖等的基础知识。因此，必须重视选取形态结构和生理的知识。
(二)选取生物学基础知识，必须做到理论密切联系实际。
1.选取生物学基础知识，要密切联系工农业生产实际。生物学是农业、畜牧业和医学等方面实践的理论基础，通过学习生物学知识，要使学生知道生物与生产的关系十分密切，应该利用和改造有益的生物，防除有害的生物。
2.要密切联系各地的自然实际。由于我国幅员广大，各地的生物种类有很大差别。因此，所选取的植物和动物，既要重视其典型性，又必须尽可能是各地比较常见的，以便学生可以直接观察到这些动植物和了解这些动植物的生活规律。
3.选取的生物学基础知识，要密切联系学生的日常生活实际，使学生加深对生物学知识的理解，同时更加深刻地认识学习生物学的意义。
(三)适当选取反映现代生物科学水平的生物学基础知识。
现代生物科学发展很快，生物课必须重视用现代生物科学的观点来阐述教学内容，并且适当地增加反映现代生物科学水平的知识内容，使学生对生物科学发展的现状有个初步的认识，为他们进一步学习现代生物科学知识和参加工农业生产打下必要的基础。
三、班级现状分析
本学期我任教高二（2）、（3）、（4）三个班级，三个班级人数分别为：46、45、46人，虽然通过班主任，我对个班的现状有了一点了解，但由于生物是从高二开始的起始课程，所以具体情况还不能下定论。
四、教学进度安排
高中阶段学习的生物学知识，是在初中生物教学内容的基础上进行的，学习生物的基本特征，侧重于生命活动的共同规律的内容。主要包括细胞、新陈代谢及其调节、生殖和发育、遗传和变异的知识。初中和高中两个阶段所学的生物学基础知识，既有所分工、又互相衔接，高中生物学是初中生物学知识的综合、概括和提高。
高中二年级开设的生物必修课（第一学期），每周2课时，共计34课时。讲述细胞、生物的新陈代谢、生物的生殖和发育、生命活动的调节、遗传和变异等生物学基础知识。
五、教学内容及其课时安排
高中生物必修课教学进度
单元
知 识
学生实验
课时
要 点
教学要求
项 目
绪论
生物的基本特征
生物科学的新进展
高中生物课学习的要求和方法
B
A
A
2
生命的物质基础
组成生物体的化学元素
组成生物体的化合物
B
C
实验：显微镜的结构和使用；生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定。
2+1+1
生命的基本单位-细胞
细胞主要的亚显微结构和功能
细胞周期
细胞分裂
B
C
A
实验：
1．颤藻和水绵细胞的比较观察
2．植物细胞的有丝分裂。
2+1+2+1
生物的新陈代谢
光合作用的发现，光合作用及其重要意义
根对水分的吸收和利用
植物的矿质营养
动物的营养
呼吸作用
A
B
B
B
B
实验：
1．叶绿体色素的提取和分离
2．植物细胞的质壁分离与复原。
2+5
应激性和生命活动的调节
植物生命活动的调节
高等动物的激素调节
高等动物的神经调节
A
A
B
1+1+2
生殖和发育
减数分裂和配子的形成
A
2
具体教学内容如下：
绪 论
生物的基本特征(细胞结构，新陈代谢，生长现象，应激性，生殖和发育，遗传和变异，生物与环境的相互影响)的概述。
生物学的研究对象和发展方向。学习生物学的重要意义。
说明：生物学的研究对象和发展方向，只要求学生作一般了解。
一、细胞
细胞的发现。细胞学说。原生质的概念。
细胞的化学成分：水，无机盐，糖类， 脂类，蛋白质，核酸；上述物质特别是蛋白质和核酸的重要作用，构成细胞的化学元素。
细胞的结构和功能：原核细胞和真核细胞的区别。真核细胞的亚显微结构——细胞膜，细胞质(其中含有线粒体、质体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体等细胞器)，细胞核(核膜、核仁、核液和染色质)。细胞各个组成部分的功能。一个细胞是一个有机的统一整体。细胞的分裂：无丝分裂。有丝分裂——细胞周期；细胞的分裂期分为前期、中期、后期、末期，各个分裂期的细胞核结构变化的特点。动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程的异同。有丝分裂的重要意义。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。
〔实验〕用高倍显微镜观察植物细胞的有丝分裂，初步学会使用高倍显微镜。
说明：在《细胞》中，以下内容只要求学生作一般了解。
1.细胞的发现，细胞学说，原生质的概念。
2.内质网、核糖体、高尔基体、中心体等细胞器。一个细胞是一个有机的统一整体。
3.无丝分裂。减数分裂是一种特殊方式有有丝分裂。
二、生物的新陈代谢
新陈代谢的概念。同化作用和异化作用的概念。
绿色植物的新陈代谢：水分代谢——细胞在形成液泡以前靠吸胀作用吸水；细胞在形成液泡以后主要靠渗透吸水。渗透吸水的原理。渗透作用的概念。质壁分离和质壁分离复原。水分散失的方式和意义。
矿质代谢——植物需要的元素(大量元素和微量元素)。根吸收矿质元素的过程——交换吸附。植物对离子的选择吸收。矿质元素的利用。
光合作用——光合作用的重要意义。高等植物叶绿体中的色素及其作用。光合作用的过程(光反应，暗反应)。ATP(三磷酸腺苷)的简式，ATP与ADP(二磷酸腺苷)的相互转变。
呼吸作用——呼吸作用与光合作用的本质区别。呼吸作用的生理意义。呼吸作用的过程(有氧呼吸和无氧呼吸的过程)。有氧呼吸的过程与无氧呼吸的过程的异同。
动物的新陈代谢：体内细胞的物质交换——单细胞动物与外界环境直接进行物质交换；多细胞动物(如哺乳动物)的体内细胞通过内环境与外界环境间接进行物质交换。
物质代谢——食物的消化(单细胞动物、低等的多细胞动物、高等的多细胞动物消化食物的特点。哺乳动物的消化过程概述)。营养物质的吸收(小肠在形态结构上适于吸收的特点，营养物质的吸收过程)。物质代谢的过程(糖类代谢、蛋白质代谢的过程概述)。
能量代谢——气体交换(单细胞动物和多细胞高等动物进行气体交换的特点)。能量的释放、转移和利用。高等动物在缺氧状态下通过无氧呼吸获得能量。
新陈代谢的基本类型：同化作用的两种不同类型(自养型、异养型的概念和特点)。异化作用的两种不同类型(需氧型、厌氧型的概念和特点)。
〔实验〕(1)观察植物细胞的质壁分离和复原。
(2)观察根对矿质元素离子的交换吸附现象。
(3)叶绿体中色素的提取和分离。
说明：1.在《生物的新陈代谢》中，以下内容只要求学生作一般了解。
(1)细胞在形成液泡以前靠吸胀作用吸水。渗透吸水的原理。*渗透作用的概念。
(2)根吸收矿质元素的过程——交换吸附。
*(3)植物对离子的选择吸收。
(4)呼吸作用的过程(有氧呼吸和无氧呼吸的过程)。有氧呼吸的过程与无氧呼吸的过程的异同。
(5)单细胞动物与外界环境直接进行物质交换。
(6)单细胞动物、低等的多细胞动物、高等的多细胞动物消化食物的特点。
三、生命活动的调节(4∶0)
植物生命活动的调节：生长素的发现。植物的向光性和向光性形成的原因。生长素的生理作用及其在实践上的意义。
动物生命活动的调节：高等动物的激素调节(甲状腺激素、性激素、生长激素的分泌部位和生理作用)。昆虫的激素调节(内激素、外激素的分泌部位和生理作用，昆虫激素在生产上的应用)。神经调节(神经系统的调节功能)。≤第一范文 网整理该文章，版权归原作者、原出处所有≥
说明：在《生命活动的调节》中，以下内容只要求学生作一般了解。
*1.生长素的发现。
*2.昆虫的激素调节。
四、生物的生殖和发育(9∶0)
生物的生殖。生殖的概念。
生殖的种类：无性生殖(分裂生殖，孢子生殖，出芽生殖，营养生殖)；有性生殖(配子生殖中的卵式生殖)。这些生殖方式的特点和概念。
减数分裂与有性生殖细胞的成熟：减数分裂的概念和意义。的形成过程。卵细胞的形成过程。受精作用的概念和意义。
生物的发育。发育的概念。
植物的个体发育(以荠菜为例)：胚的发育过程，胚乳的发育过程。
动物的个体发育(以蛙为例)：胚的发育过程(包括卵裂、囊胚、原肠胚各期)，各种组织、器官和系统的形成。胚后发育。胚的发育与环境的关系。
说明：在《生物的生殖和发育》中，以下内容只要求学生作一般了解。
*1.生殖的种类。
*2.无性生殖和有性生殖方式的特点和概念。
*3.植物的个体发育(以荠菜为例)。
1.在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
（一）生命的基础
细胞的化学成分——水，无机盐，糖类，脂类，蛋白质，核酸；上述物质特别是蛋白质和核酸的重要作用，构成细胞的化学元素。
原核细胞和真核细胞的区别。真核细胞的亚显微结构——细胞膜，细胞质(其中含有线粒体、质体)，细胞核(核膜、核仁、核液和染色质)。细胞各个组成部分的功能。
有丝分裂——细胞周期；细胞的分裂期分为前期、中期、后期、末期，各个分裂期的细胞核结构变化的特点。动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程的异同。有丝分裂的重要意义。
2.在高中二年级生物课中作为一般了解的以下教学内容，要求达到掌握：
内质网、核糖体、高尔基体、中心体等细胞器。一个细胞是一个有机的统一整体。
无丝分裂。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。
3.〔实验〕用高倍显微镜观察植物细胞的有丝分裂，学会使用高倍显微镜。
(二)生物的新陈代谢(5∶2)
1.在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
新陈代谢的概念。同化作用和异化作用的概念。
细胞在形成液泡以后主要靠渗透吸水。质壁分离和质壁分离复原。水分散失的方式和意义。植物需要的元素(大量元素和微量元素)。矿质元素的利用。
光合作用的重要意义。高等植物叶绿体中的色素及其作用。光合作用的过程(光反应、暗反应)。ATP(三磷酸腺苷)的简式，ATP与ADP(二磷酸腺苷)的相互转变。
呼吸作用与光合作用的本质区别。呼吸作用的生理意义。
多细胞动物(如哺乳动物)的体内细胞通过内环境与外界环境间接进行物质交换。
哺乳动物的消化过程概述。营养物质的吸收(小肠在形态结构上适于吸收的特点，营养物质的吸收过程)。物质代谢的过程(糖类代谢、蛋白质代谢的过程概述)。
气体交换(单细胞动物和多细胞高等动物进行气体交换的特点)。能量的释放、转移和利用。高等动物在缺氧状态下通过无氧呼吸获得能量。
3.在高中二年级生物课中作为一般了解的以下教学内容，要求达到掌握：
细胞在形成液泡以前靠吸胀作用吸水。渗透吸水的原理。
根吸收矿质元素的过程——交换吸附。
呼吸作用的过程(有氧呼吸和无氧呼吸的过程)。有氧呼吸的过程与无氧呼吸的过程的异同。单细胞动物与外界环境直接进行物质交换。
单细胞动物、低等的多细胞动物、高等的多细胞动物消化食物的特点。
4.〔实验〕(1)观察植物细胞的质壁分离和复原。
(2)观察根对矿质元素离子的交换吸附现象。
(3)叶绿体中色素的提取和分离。
(三)生命活动的调节(2∶0)
在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
植物的向光性和向光性形成的原因。生长素的生理作用及其在实践上的意义。
高等动物的激素调节(甲状腺激素、性激素、生长激素的分泌部位和生理作用)。神经调节(神经系统的调节功能)。
(四)生物的生殖和发育(3∶0)
共2页,当前第1页1
在高中二年级学习高中生物知识的基础上，以下内容要求掌握：
生物的生殖。生殖的概念。
减数分裂的概念和意义。的形成过程。卵细胞的形成过程。受精作用的概念和意义。
生物的发育。发育的概念。
五、提高教学质量的具体措施
1、认真抓好生物学基础知识的教学。
高中生物学的知识，内容比较系统、全面。在课前要认真分析教材，掌握教材的重点、难点，研究学生的生理、心理的特点和学习规律，通过课堂教学、实验、课外作业等各个教学环节，努力培养学生的学习兴趣，启发学习的自觉性，在充分调动学生积极性的情况下，引导他们认真学好生物学基础知识，做到正确理解，巩固记忆，举一反三，为他们今后进一步学习有关专业知识和参加工作打下较好的知识基础。
2、重视对学生进行思想教育。
高中生物学的教学内容，十分重视对学生进行进化观点和生态学观点的教育。教师在教学过程中，应该结合高中生物学知识的讲述，对学生进行这两个观点的教育，要使学生理解现今世界上形形的动植物都是逐渐进化来的，一切生物和它们的生活环境都是分不开的，生物必须依赖于它们的环境而生活，而生物的生命活动反过来又时时刻刻在改变着环境，从而对学生进行辩证唯物主义教育。再有，通过讲述祖国丰富的动植物资源，我国古代的和现代的生物科学的成就，对学生进行爱国主义思想教育。
3、重视对学生进行生物学基本技能的训练和能力的培养。
生物学是一门实验科学，实验、观察、标本的采集和制作等在生物教学中有十分重要的地位。这些教学手段对于培养学生学习生物学的兴趣，更好地理解生物学基础知识，掌握实验基本技能，发展他们的智力和培养能力，都有重要的作用。教师一定要积极创造条件，尽可能让学生亲自动手、多实践。教师对教学大纲和教材中规定的学生课外作业也要妥善安排，并指导学生认真完成。通过教学的各个环节和课外活动，努力培养学生的自学生物学知识的能力、观察能力、科学地分析和解释一些生物现象的能力。
4、加强直观教学
直观教学是帮助学生更好地理解教学内容、调动学生学习积极性、巩固记忆的重要方法之一。在实际教学中，我要积极地自制直观教具，密切结合教学内容使用教学挂图、标本、模型、幻灯和教学电影等进行教学。
5、坚持理论密切联系实际
要重视密切联系本地区动植物种类的实际进行教学。教师在教学过程中，应该密切结合本地区的实际情况，选择或者补充讲述当地常见的和对经济发展有重要意义的动植物种类。
6、积极组织和指导生物学课外科技活动。
生物细胞的作用范文5
一、理清、区分和识记真核细胞和原核细胞的区别。
原核生物与真核生物相比在细胞结构等方面存在明显区别，比如：
（1）最重要的是原核细胞没有真正的细胞核（无核膜），细胞器只有核糖体。
（2）原核生物的生殖方式多为分裂生殖（属无性生殖）。
（3）其同化作用多为寄生、腐生等异养型，少数为自养型（比如硝化细菌、硫细菌等）。异化作用多为厌氧型，小部分为需氧型（如硝化细菌）。
（4）原核生物的遗传不遵循基因的分离定律和自由组合定律，原因是原核生物不进行有性生殖。
（5）原核生物的可遗传变异的来源只有基因突变。不发生基因重组和染色体变异，因为原核生物不能进行有性生殖，而且原核细胞无染色体这一结构。
二、从多方面、多角度认识细胞器，以达到纵向联系、融会贯通。
这可以以列表的形式进行对比。
三、明确有丝分裂各时期细胞中染色体的形态、分布和数目。
1.形态和分布
一条染色体含有两条染色单体，染色体在细胞中散乱分布（前期）；一条染色体含有两条染色单体，染色体的着丝点排列在赤道板上（中期）；染色体的着丝点分裂染色单体分开成为染色体，并向两级移动，染色体数目加倍（后期）；染色体解螺旋成为染色质，核膜核仁重新出现（末期）。
2.数目
列表如下（设体细胞染色体数为2n）：
四、特别关注细胞分裂、分化、衰老和癌变的区别和联系。
1.区别
2.联系
首先，细胞的分裂、分化、衰老是细胞的正常生理现象。其中细胞分裂是生物体生长发育、繁殖和遗传的基础。而细胞分化是生物个体发育的细胞学基础。仅有细胞分裂增殖而没有细胞分化，生物体不能进行正常的生长发育。细胞癌变是正常细胞在致癌因子作用下畸形分化的结果，其内在原因是原癌基因被激活。
五、熟悉几种特殊细胞。
1.红细胞
因为人和哺乳动物的成熟红细胞无细胞核、无细胞器，所以成熟的红细胞不能分裂，不存在DNA的复制、转录和翻译；也不能进行有氧呼吸，其生命活动所需的能量是通过无氧呼吸提供；不能用于“DNA的粗提取和鉴定”实验的材料。
2.根尖分生区细胞
因为细胞未成熟，所以没有大液泡，主要靠吸胀作用吸收水分。
3.维管束鞘细胞
C植物的维管束鞘细胞不含叶绿体，所以不能进行光合作用。C植物的维管束鞘细胞含有没有基粒的叶绿体，所以不能进行光合作用的光反应，但能进行暗反应制造葡萄糖，合成淀粉。用碘液检验经饥饿处理后又接受适宜光照的C植物与C植物的维管束鞘细胞的结果，只有后者显蓝色。
生物细胞的作用范文6
2.能理解生物学中常用图、表等表达形式的意义,会用多种表达形式准确地描述一些生物学现象。
3.能通过分析与综合,理解生物体的结构与功能、部分与整体以及生物与环境的关系。4.能正确地解释生物个体、环境和社会中的一些生物学问题。5.能使用恰当的方法验证简单的生物学事实,并对结果进行解释和分析。 6.能应用生物学基本知识分析和解决一些日常生活和社会发展中的有关现实问题,能够关注生命科学发展中的重大热点问题。
考试范围
1.生物体的基本结构单位——细胞
(1)细胞的化学组成,构成细胞的化学元素,构成细胞的六种主要化合物及其作用。
(2)细胞的亚显微结构和功能,真核细胞的亚显微结构及其功能,原核细胞和真核细胞的区别。
(3)细胞分裂,细胞周期,有丝分裂各时期核结构变化的特点,动、植物细胞有丝分裂过程的异同,有丝分裂的意义,无丝分裂。
2.生物体的功能
(1)营养
植物的水分代谢
吸胀作用,渗透吸水及原理,渗透作用的概念,质壁分离和复原,水分的运输、利用和散失
植物的矿质代谢
大量和微量元素,交换吸附,植物对离子的选择吸收,矿质元素的利用
人体小肠结构的特点
动物对食物的消化
人体对食物的消化过程、对营养物质的吸收过程
(2)细胞代谢
ATP
呼吸作用
有氧呼吸,无氧呼吸,呼吸作用的意义
光合作用
叶绿体中的色素,光反应,暗反应,光合作用的意义
动物的物质代谢
糖类代谢,蛋白质代谢
动物的能量代谢
动物的气体交换,能量的释放、转换与利用新陈代谢的基本类型
自养型和异养型,需氧型和厌氧型
(3)调节
植物生命活动的调节
生长素的发现,生长素的作用及在实践上的应用
动物生命活动的调节
激素,主要的内分泌腺,甲状腺激素、性激素、生长激素的分泌部位及生理作用
昆虫的激素调节
神经调节
(4)生殖和发育
生殖的种类
减数分裂的概念和意义,和卵细胞的形成过程> 受精作用
植物的个体发育
动物的个体发育
3.遗传和进化
(1)遗传的物质基础 DNA
DNA是遗传物质的证据
DNA的结构和复制
基因对性状的控制
中心法则和遗传密码
(2)遗传的基本定律
分离定律
自由组合定律
遗传基本定律在实践上的应用
(3)性别决定和伴性遗传
性染色体和常染色体
伴性遗传
(4)遗传变异
基因突变,染色体变异
遗传变异在育种上的应用
(5)生命的起源和生物进化
生命的起源 生物进化的证据
达尔文的自然选择学说,对达尔文学说的评价
4.生物与环境
(1)生态因素
非生物因素,生物因素
生物对环境的适应
(2)种群与群落
(3)生态系统的结构和功能
生态系统的类型
生态系统的成分
食物链和食物网
生态系统的能量流动和物质循环
