细胞膜对不同性质物质通透性差异的一般规律.pdf

细胞生物学实验课程论文 专 业：生物科学 姓 名：刘 冬 学 号：2014012709 指导教师：巴雪青 2016 年 09 月 15 日 细胞对不同性质物质通透性的观察比较 生命科学学院 2014 级 刘冬 2014012709 摘 要 细胞膜是防止细胞外物质自由进入细胞的屏障，它可以选择性地让某些 物质进出细胞，但各种物质进出细胞的方式有所不同，即细胞膜对不同物质的通 透性不同。本实验通过观察人血及鸡血红细胞的溶血现象，理解溶血原理，建立 等渗概念，直观的比较不同物质跨摸进入细胞的时间和速度，并探讨溶质相对分 子质量大小、脂溶性、强弱电解质、离子大小等对细胞膜通透性的影响，从而总 结细胞膜对不同性质物质通透性差异的一般规律。 关键词 红细胞；细胞膜；通透性；溶血现象；渗透压 1.前言 细胞膜位于细胞的最外层这一特殊位置，不仅为细胞提供了稳定的内环 境，并且细胞膜与细胞内外物质的运输、信号的传导以及能量的传递都有密切 的联系，这就决定了对细胞膜通透性的认识是对整个细胞乃至生命体认识的基 础．细胞的生理活动与细胞膜的通透性息息相关，同时，细胞膜的通透性也能 反映细胞所处的生理状态。通过对细胞膜通透性大小的研究，人们能够更好地 了解生命体的各种生理状态，从而弄清相关疾病的发病机理，最终生产出更好 的药物来治疗疾病。另外，通过对细胞膜通透性改变的研究，实现了细胞代谢 的人工调控。此外，细胞膜通透性的研究对发酵工业也具有十分重要的意义。 本实验选择人血和鸡血的红细胞作为实验材料，观察探究细胞膜对不同物 质的通透性差异。细胞对水是自由渗透的，但对大多数物质具有选择透过性， 在等渗条件下，红细胞保持正常大小和双凹圆碟形，稀释的红细胞悬浮液呈浑 浊状且透光性差。但红细胞对各种溶质的通透性不同，有的溶质可以渗入，有 的不能，有的溶质渗入红细胞后后使其渗透压增大进而促进水分进入红细胞， 在渗透压递减的一系列溶液中,由于水分子的摄入超过???分子的流出,导致红 细胞逐步胀大,当体积增加 45-60%时则细胞膜损伤发生溶血,此时血红蛋白逸 出细胞外，可观察到一个非常明显的现象是在试管中细胞形态的絮状物消失, 溶液由细胞存在的悬浊液变为非细胞结构的透明且光线容易透过的澄清液。笔 者通过观察人血及鸡血的红细胞在各种等渗溶液中发生的反应进而根据溶血 现象是否发生以及溶血时间的快慢，研究细胞膜对各类溶质通透性的大小和强 弱，以期为相关方面的研究提供科学的依据。 1 2.材料与方法 2.1 实验材料 抗凝人血、鸡血的稀释液（1 份血液加入 9 份生理盐水进行稀释）。 2.2 实验试剂 0.17mol/L 氯化钠，0.17mol/L 氯化铵，0.17mol/L 醋酸胺，0.17mol/L 硝 酸钠，0.12mol/L 草酸铵， 0.12mol/L 硫酸钠，0.32mol/L 葡萄糖，0.32mol/L 甘油，0.32mol/L 乙醇，0.32mol/L 丙酮。0.32mol/L 乙二醇。 2.3 实验仪器 试管、试管架、5ml 移液管、移液枪、计时秒表等 2.4 实验方法 （1）取试管 2 支，各加入 3mL 蒸馏水，再分别加入 0.5mL 稀释的鸡血和人 血，轻轻摇匀，注意观察颜色变化，如发生溶血，记录溶血时间。 （2）取试管两支，各加入 0.17mol/L 的氯化钠溶液 3mL，再分别加入 0.5mL 稀释的鸡血和人血，轻轻摇匀，注意观察溶液颜色变化，如发生溶血，记录溶血 时间。若 10 分钟后依然没有溶血现象发生或现象不明显，则记录为不溶血或不 完全溶血。 （3）分别在以下几种等渗溶液中重复同样实验，观察有无溶血现象并记录 溶血时间。0.17mol/L 的氯化铵溶液；