文明从我做起-读书活动心得体会

实验二细胞凝集反应和细胞膜通透性的观察
一、实验目的
1、了解细胞糖被的特点和功能，了解植物凝集素的作用
2、了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度
二、实验原理
1、细胞膜表面 的有分支状糖外被，细胞间的联系、细胞的生长和分化、免疫反应、
肿瘤的发生等都和细胞表面的分支状 糖分子有关。凝集素（lectin）是一类含糖并能与
糖分子专一结合的蛋白质，它具有凝集细胞和刺 激细胞分裂的作用。凝集素使细胞凝集
是由于它与细胞表面的糖分子连接，在细胞表面间形成“桥”的结 果，加入与凝集素互
补的糖可以抑制细胞的凝集。
2、细胞膜是细胞与外界环境进行物质交换 的结构。可选择性地让某些物质进出细
胞，各种物质出入细胞的方式是不同的，水是生物界最普遍的溶剂 ，水分子可以按照物
质浓度梯度从渗透压低的一侧通过细胞膜向渗透压高的一侧扩散，以至于在高渗环境 中，
动物细胞会失水而收缩；在低渗环境中，动物细胞会吸水膨胀直至破裂。
本实验将红细胞 分别放于各种等渗溶液中，由于红细胞膜对不同溶质的通透性不同，
使得不同溶质透入细胞的速度相差很 大，有些溶质甚至不能透入细胞。当溶质分子进入
细胞后可引起渗透压升高，水分子随即进入细胞，使细 胞膨胀，当膨胀到一定程度时，
红细胞膜会发生破裂，血红素溢出，此时，原来不透明的红细胞悬液突然 变成红色透明
的血红蛋白溶液，这种现象称为红细胞溶血。
由于各种溶质进入细胞的速度不同 ，所以不同的溶质诱导红细胞溶血的时间不同，
相反可通过测量溶血时间来估计细胞膜对各种物质通透性 的大小。

三、实验材料、器具和试剂
1、器材与仪器：显微镜、载玻片、盖玻片、直管、5ml量筒、滴管、天平、离心
管
2、材料与试剂：土豆块茎，鸡（采血）、5mmolLNaCl、65 mmolLNaCl、0.15 molLNaCl、
0.8 molL甲醇、0.8 molL丙三醇、2% Triton X-100、氯仿、PBS缓冲液、生理盐水

四、实验步骤
（一）细胞凝集反应
1、2%鸡血红细胞悬液制备：以无菌方法抽取 鸡静脉血液（加抗凝剂），用生理盐水洗
5次，每次2000rpm离心5 min，最后按沉淀压积的红细胞体积，用生理盐水配成2％
红细胞悬液待用。
2、土豆凝集素制备：称取土豆去皮块茎2g → 加10 mL PBS缓冲液，浸泡2h
3、细胞凝集反应：土豆凝集素１滴、2%鸡血红细胞液１滴，载玻片上混匀，静置20min
（动作轻 柔，不要将红细胞弄破）

4、对照：PBS１滴、2%鸡血红细胞液１滴
5、观察：肉眼观察，同时用显微镜观察，比较两者的不同
（二）细胞膜的通透性观察 1、制备血细胞悬液：取50ml烧杯将鸡血溶于含有抗凝剂的等渗液中按1:10稀释
（肝素钠0 .2mgml,一般范围在0.01-0.2 mgml，等渗液为0.15 molLNaCl），可见该
悬液为一种不透明的红色液体。
2、观察溶血现象：取一支试管 加入5ml蒸馏水，加入1ml鸡红细胞悬液，混匀后
注意观察溶液颜色的变化，可见溶液由不透明的红 色变成透明的红色液体（可将试管贴
靠在书上，隔着试管看书中的字，如发现溶血则文字可被看清）。
3、观察鸡红细胞对不同物质的通透性
（1）取一支试管，加入5 mmolLNaCl溶液 5ml和1ml鸡红细胞悬液，轻轻摇匀，
用上述方法观察是否出现溶血现象，如出现溶血，记下发生溶 血所需要的时间。
（2）按上述方法分别加入下列6种溶液是否导致红细胞溶血并记录实验结果。
① 65 mmolL NaCl
② 0.15 molL NaCl
③ 0.8 molL甲醇
④ 0.8 molL丙三醇
⑤氯仿
⑥2% Triton X-100
可制备临时装片镜下观察溶血现象，若发生溶血可在镜下看到破碎的红细胞。

五、实验预期结果与作业
细胞凝集反应实验预期结果：PBS对照组的红细胞逐渐向中间靠拢 ，最终形成中间
颜色较深，边缘颜色较浅的红细胞浑浊溶液（溶胶）；土豆凝集素实验组溶液中的红细< br>胞渐渐凝集成颗粒状，逐渐聚拢，最后在液滴中形成一大块血红色的血块。
试管
所加试剂和浓度
编号
是否溶血 结果分析
细胞膜对水分子 具有通透性，水分子从渗透压低的一
侧进入渗透压高的一侧，由于细胞内渗透压高，因此
水分子 从细胞外自由扩散到细胞内，红细胞吸水膨胀，
细胞膜产生破裂，发生溶血现象。
由于红细胞的等渗溶液大约为 0.15molLNaCl溶
液， 而这组中所加试剂为5 mmolL NaCl溶液，也就
是0.005molL NaCl溶液，相当于是低渗溶液，也就是细胞内渗透压高细胞外渗透压低，因此水分子会从
细胞外进入细胞内，红细胞吸水膨胀，细胞膜破 裂，
发生溶血现象。
由于红细胞的等渗溶液大约为 0.15molLNaCl溶
液， 而这组所加试剂为65 mmolL NaCl溶液，也就
1 5ml蒸馏水 是
2 5ml 5 mmolL NaCl溶液 是
3 5ml 65 mmolL NaCl溶液 是

是0.065molL NaCl溶液，相当于是低渗溶液，也就
是细胞内渗透压高细胞外渗透压低，因此水分子会从
细 胞外进入细胞内，红细胞吸水膨胀，细胞膜破裂，
发生溶血现象。
4
5ml 0.15 molL NaCl溶
液
否
0.15 molL NaCl溶液是等渗 溶液，与血浆正常渗
透压很相似，细胞内外渗透压相等，水分子不移动，
细胞不吸水也不失水， 因此不发生溶血现象。
因为甲醇是一种小分子亲脂性的非极性分子，容
易溶解于脂双层,并迅 速透过,提高红细胞的渗透压,
促使水分进入细胞（相当于低渗溶液）,水分子从细胞
外进入细 胞内，红细胞吸水膨胀，细胞膜破裂，发生
溶血现象。
丙三醇是脂溶性分子，容易溶解于脂双 层,并迅速
透过,细胞内的渗透压增大，水分子会从细胞外进入细
胞内，红细胞吸水膨胀，细胞 膜破裂，发生溶血现象。
（注意随着分子量的增加,分子的增大,溶血时间
增加）
氯仿是很好的脂类萃取剂,不溶于脂质，因此不能
进入细胞内，不能够发生溶血现象
TritonX-100(聚乙二醇辛基苯基醚)是非离子型
去垢剂，可与脂双层形成混合微团,溶解脂 质，（低浓
度增加细胞膜通透性，高浓度裂解细胞，它们主要与
蛋白质疏水部位相互作用,一般 不会引起蛋白质变
性。）细胞膜破裂出现溶血现象。
5 5ml0.8 molL甲醇 是
6 5ml0.8molL丙三醇 是
7 5ml氯仿 否
8 5ml2% Triton X-100 是




六、讨论

1、影响细胞凝集的因素有哪些？
答：溶血剂的影响、检测试剂对结果造成影响、血样采集制 作过程中的影响、凝集素的
浓度、血细胞浓度、在一定浓度范围内，影响细胞凝集的时间以及程度等等。

2、细胞膜通透性观察实验过程中所需注意？
1、不容易识别溶血现象时，对比观 察，首先进行等渗和低渗液的实验，可背后放一张
白纸辅助观察，也可找一张带字的纸进行观察，透过试 管看字是否逐渐清晰，如果清晰，
则发生溶血现象；
2、加入试剂后，不能强力摇晃试管，以免造成人为红细胞破裂，影响判断；
因相对分子质量 大小对膜通透性有影响，所以将溶血时间适当的延长至15min，若15min
后还不溶，则判断为不 溶血；
3、注意同组实验过程的同步性，尤其是加入血液的操作要迅速，实验中判断结果的同
学须是同一个人，避免人主观因素造成影响；

3、按照凝集素的亚基特征可分为几类？

部分凝集,只含1个糖结合结构域,它们不能沉积复合糖和凝集细胞;
全凝集 ,含至少2个相同或非常相似的糖结合结构域,它们可以凝集细胞和沉淀复合糖,
绝大多数具凝集功能的 植物凝集素属于此类;
嵌合凝集素，是一类融合蛋白,由1个或多个糖结合结构域及1个具有酶活性或 其他生
物活性的结构域共同组成;
超凝集素,至少含2个以上不同的糖结合结构域。