細(xì)胞膜的透性-山東大學(xué)

山東大學(xué)實驗報告2015年4月22日姓名系年級13級組別同組者科目細(xì)胞生物學(xué)實驗題目細(xì)胞膜的透性實驗學(xué)號【實驗?zāi)康摹?/p>

1.

了解溶血現(xiàn)象及其發(fā)生機(jī)制。

2.

了解細(xì)胞膜的滲透性及各類物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的速度。【實驗原理】細(xì)胞膜是細(xì)胞與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的選擇通透性屏障，是一種半透膜，可選擇性地控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。將紅細(xì)胞放在低滲溶液中，水分子大量滲透到細(xì)胞內(nèi)，可使細(xì)胞脹破，血紅蛋白釋放到介質(zhì)中，溶液由不透明的紅細(xì)胞懸液變?yōu)榧t色透明的血紅蛋白溶液，這種現(xiàn)象稱為溶血。由于溶質(zhì)滲透入細(xì)胞的速度不同，溶血時間也不同，因此，發(fā)生溶血現(xiàn)象所需的時間長短可作為測量物質(zhì)進(jìn)入紅細(xì)胞速度的一種指標(biāo)。本實驗選用紅細(xì)胞作為細(xì)胞膜滲透性的實驗材料，將其放入不同的介質(zhì)溶液中，觀察紅細(xì)胞的變化。溶血（Hemolysis）紅細(xì)胞破裂，血紅蛋白逸出稱紅細(xì)胞溶解，簡稱溶血。可由多種理化因素和毒素引起。在體外，如低滲溶液、機(jī)械性強(qiáng)力振蕩、突然低溫冷凍（-20℃～-25℃）或突然化凍、過酸或過堿，以及酒精、乙醚、皂堿、膽堿鹽等均可引起溶血。哺乳動物血漿的等滲溶液為0.9%NaCl溶液，紅細(xì)胞在低于0.45%NaCl溶液中，因水滲入，紅細(xì)胞膨脹而破裂，血紅蛋白逸出。在體內(nèi)，溶血可為溶血性細(xì)菌或某些蛇毒侵入、抗原-抗體反應(yīng)（如輸入配血不合的血液）、各種機(jī)械性損傷、紅細(xì)胞內(nèi)在（膜、酶）缺陷、某些藥物等引起。溶血性細(xì)菌，如某些溶血性鏈球菌和產(chǎn)氣莢膜桿菌可導(dǎo)致敗血癥。瘧原蟲破壞紅細(xì)胞和某些溶血性蛇毒含卵磷脂酶，使血漿或紅細(xì)胞的卵磷脂轉(zhuǎn)變?yōu)槿苎蚜字?，使紅細(xì)胞膜分解。【實驗用品】1、材料：雞血紅細(xì)胞。2、試劑：0.85%NaCl溶液、0.085%NaCl溶液、0.8mol/L甲醇溶液、0.8mol/L丙三醇溶液、6%葡萄糖溶液、2%TritonX-1003、器材：試管、試管架、滴管、顯微鏡、離心機(jī)。【操作步驟】1、取雞血6ml，加0.85%NaCl溶液4ml，在1000r/min條件下離心5分鐘；（RBC壓積量不少于0.6mol）2、將上述離心后的紅細(xì)胞按沉淀量配成50%濃度；（總體積應(yīng)不少于1.2ml）3、每組取6支試管，分別加入如下溶液各3ml：（1）0.85%NaCl溶液（2）0.085%NaCl溶液（3）0.8mol/L（0.3mol/L等滲）甲醇溶液（4）0.8mol/L（0.3mol/L等滲）丙三醇溶液（5）6%（5%等滲）葡萄糖溶液（6）2%（1.5%等滲）TritonX-1004、向上述6支試管中分別加入50%紅細(xì)胞懸液1滴，輕搖混勻，觀察試管中是否有溶血現(xiàn)象發(fā)生（觀察時間1小時），記錄溶血時間，并于顯微鏡下觀察各溶液的細(xì)胞?！緦嶒灲Y(jié)果】光學(xué)顯微鏡下觀察結(jié)果（10×40）：圖SEQ圖\*ARABIC10.85%氯化鈉溶液（等滲溶液）圖SEQ圖\*ARABIC20.085%氯化鈉溶液（低滲溶液）圖SEQ圖\*ARABIC30.8mol/L（0.3mol/L等滲）甲醇溶液圖40.8mol/L（0.3mol/L等滲）丙三醇溶液圖56%（5%等滲）葡萄糖溶液圖62%（1.5%等滲）TritonX-100樣品對比：圖7五組實驗組(左)與對照組(右)的對比圖（從左到右分別為2與1，3與1，4與1，5與1，6與1）對時間增加，溶血現(xiàn)象對比：圖80.0085%氯化鈉溶液1min及3min溶血現(xiàn)象對比圖結(jié)果分析：1．0.85%氯化鈉溶液中的細(xì)胞，細(xì)胞保持正常形態(tài)2．0.085%氯化鈉溶液中的紅細(xì)胞大都吸水漲破3．0.8mol/L甲醇處理的紅細(xì)胞短時間內(nèi)迅速破裂4．0.8mol/丙三醇溶液處理15min后的紅細(xì)胞，大致保持正常形態(tài)；0.8mol/丙三醇溶液處理30min后的紅細(xì)胞，少數(shù)細(xì)胞突顯；0.8mol/丙三醇溶液處理50min后的細(xì)胞，部分細(xì)胞邊緣開始產(chǎn)生缺口。5．6%的葡萄糖溶液處理15分鐘后的紅細(xì)胞懸液，細(xì)胞無明顯變化；處理45分鐘后的細(xì)胞，細(xì)胞數(shù)目明顯減少，說明已經(jīng)失水；處理60分鐘后的細(xì)胞，一些細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生明顯變形，表明細(xì)胞已經(jīng)開始破損。6．2%TritonX-100溶液處理的紅細(xì)胞，細(xì)胞明顯變小。溶血現(xiàn)象對照表：編號溶液類型是否溶血溶血所需要的時間結(jié)果分析10.85%氯化鈉溶液不溶血1h與細(xì)胞內(nèi)濃度相當(dāng)，不發(fā)生溶血，作比色用，顏色暗紅，渾濁，不透明20.0085%氯化鈉完全溶血1min溶液透明，顏色鮮紅，由于低滲溶液，細(xì)胞吸水漲破，細(xì)胞完全溶血30.8mol/L甲醇完全溶血8s甲醇分子量小且脂溶性強(qiáng)，進(jìn)入細(xì)胞速度快40.8mol/L丙三醇不完全溶血1h丙三醇脂溶性強(qiáng)但分子量大，進(jìn)入細(xì)胞速度慢56%葡萄糖溶液幾乎不溶血1h分子量大進(jìn)入細(xì)胞速度慢，溶血時間長66%TritonX-100完全溶血10s表面活性劑，抽提膜蛋白，增加膜通透性結(jié)果不明顯，使其進(jìn)入細(xì)胞快【反思與總結(jié)】從1和2號試管，即0.85%氯化鈉溶液和0.085%氯化鈉溶液處理的細(xì)胞懸液中，可得：細(xì)胞在低滲溶液中容易發(fā)生溶血，并且細(xì)胞膜內(nèi)外濃度差越大，細(xì)胞越容易溶血。從3和4號試管中，即0.8mol/L甲醇溶液和0.8mol/L丙三醇溶液處理的懸液中，可得：脂溶性物質(zhì)容易穿過細(xì)胞膜，并且物質(zhì)分子量越小，個頭越小，越容易穿過細(xì)胞膜，引起細(xì)胞溶血。從5號試管中，可