本文格式為Word版，下載可任意編輯——細(xì)胞凝集反應(yīng)科目細(xì)胞生物學(xué)試驗(yàn)試驗(yàn)題目細(xì)胞凝集反應(yīng)日期2023.03.14姓名***系年級2023級生物基地學(xué)號***

試驗(yàn)二細(xì)胞凝集反應(yīng)

一．試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.2.3.4.

了解細(xì)胞膜的表面結(jié)構(gòu)；

把握凝集素促使細(xì)胞凝集的原理；學(xué)習(xí)研究細(xì)胞凝集反應(yīng)的方法；

用土豆凝集素誘導(dǎo)血細(xì)胞凝集，觀測血細(xì)胞凝集現(xiàn)象；

5.學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)試驗(yàn)的平行、對照原則。

二．試驗(yàn)原理

1.凝集素

凝集素（lectin）是一類含糖（少數(shù)例外）并能與糖專一性結(jié)合的蛋白質(zhì)，它具有凝集細(xì)胞和刺激細(xì)胞分裂的作用。目前已發(fā)現(xiàn)近千種植物中含有凝集素，在各種真菌、無脊椎動(dòng)物、脊椎動(dòng)物，人體的各種組織和器官中及某些病毒體內(nèi)也含有凝集素。常用的有植物凝集素（phytohemagglutinin,PNA），尋常一起被提取的植物命名，如伴刀豆凝集素A、麥胚凝集素、花生凝集素和大豆凝集素等，凝集素是他們的總稱。

土豆塊莖凝集素（potatotuberlectin）是一種能結(jié)合幾丁質(zhì)的富含羥脯氨酸的糖蛋白，單體分子量約50,000，包含至少三個(gè)不同的結(jié)構(gòu)域，其中富含胱氨酸的區(qū)域與麥胚凝集素（wheatgermagglutinin，WGA）等幾丁質(zhì)結(jié)合蛋白具有同源性。土豆凝集素含有50%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的糖組分，其中90%是阿拉伯糖，另有少量半乳糖；最豐富的氨基酸是羥脯氨酸，其次是半胱氨酸。土豆凝集素在水溶液中主要以單體形式存在，能與細(xì)胞膜寡糖鏈上的N-乙酰葡萄糖胺特異性結(jié)合，這是其具有凝集活性的主要原因。2.細(xì)胞凝集

細(xì)胞凝集是指細(xì)胞彼此聚集在一起，成為一簇不規(guī)則的細(xì)胞團(tuán)。細(xì)胞膜是雙層脂鑲嵌蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，脂和蛋白質(zhì)又能與糖分子結(jié)合為細(xì)胞表面的分枝狀糖外被。目前認(rèn)為，細(xì)胞間的聯(lián)系，細(xì)胞的生長和分化，免疫反應(yīng)和腫瘤發(fā)生都和細(xì)胞表面的分枝狀糖分子有關(guān)。

在細(xì)胞表面，組成細(xì)胞膜的糖脂和糖蛋白伸出寡糖鏈，形成細(xì)胞外被（又稱為糖萼）。凝集素引起的血細(xì)胞凝集（hemagglutination），其細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化，與血液凝固中發(fā)生的繁雜生物化學(xué)過程完全不同；另外，凝集素能與不同的糖蛋白特異性集合，參與與凝集素互補(bǔ)的糖可以抑制細(xì)胞的凝集，但是凝集素不是來源或參與免疫反應(yīng)的產(chǎn)物，因此，Ponder（1983）提出應(yīng)稱“凝集素組織化學(xué)〞而不能稱“凝集素免疫組織化學(xué)〞。

凝集素使細(xì)胞凝集的原理是：它可以與細(xì)胞表面的糖分子連接，在細(xì)胞間形成“橋〞的結(jié)果。人們利用凝集素與不同的糖蛋白特異性結(jié)合的原理，識別和研究不同類型膜結(jié)構(gòu)的生物學(xué)特征，以及進(jìn)行血型鑒定。

三．試驗(yàn)原理

1.器材

離心機(jī)、離心管、滴管、注射器、雙凹片、普通光學(xué)顯微鏡，等。2.試劑

土豆、PBS緩沖液、兔子靜脈血、生理鹽水，等。

四．試驗(yàn)步驟

1.取土豆去皮塊莖2克，加10mlPBS緩沖液，浸泡24小時(shí)，浸出的粗體液中即含有可溶性土豆凝集素。

2.抽取兔子靜脈血（加抗凝劑）1ml，加生理鹽水3ml，在1000r/min條件下，離心5分鐘。重復(fù)三次離心，最終按壓積紅細(xì)胞體積用生理鹽水配成1%的紅細(xì)胞懸液。

3．分別用滴管吸取土豆凝集素和1%的紅細(xì)胞懸液各一滴，置雙凹片的左孔內(nèi)，充分混勻。4．同時(shí)分別用滴管吸取PBS緩沖液和1%的紅細(xì)胞懸液各一滴，置雙凹片右孔內(nèi)，充分混勻，作對照試驗(yàn)。

5.晃動(dòng)5-10分鐘后，觀測有無發(fā)生細(xì)胞凝集并置顯微鏡下觀測。

6.先以白紙為襯托，直接觀測雙凹片凹槽內(nèi)混合樣品發(fā)生凝集的現(xiàn)象，注意左右凹槽內(nèi)不同現(xiàn)象的對比，對于發(fā)生凝集的一邊注意觀測凝集與不發(fā)生凝集的區(qū)別。直接觀測后在光學(xué)顯微鏡下觀測兩凹槽內(nèi)現(xiàn)象的區(qū)別，并用照相機(jī)拍攝實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

五．試驗(yàn)結(jié)果

1.試驗(yàn)現(xiàn)象記錄及結(jié)果分析

試劑試驗(yàn)組土豆凝集素對照組PBS緩沖液在振蕩過程中，溶液中的紅細(xì)胞漸在振蕩過程中，紅細(xì)胞不斷向中間現(xiàn)象漸凝集成顆粒狀，逐漸圍攏，最終靠攏，最終形成中間顏色較深，邊在液滴中形成紅色血細(xì)胞團(tuán)。結(jié)論緣顏色較淺的紅細(xì)胞渾濁溶液。土豆凝集素可使血液發(fā)生凝集，PBS緩沖液不能使血液發(fā)生凝集。3.試驗(yàn)過程中宏觀效果對比：

用肉眼觀測，整個(gè)過程中，對照組中紅細(xì)胞沉積在雙凹片凹槽底部成大紅點(diǎn)；

用凝集素處理的試驗(yàn)組，顏色越來越淺，透明度逐漸變高，最終，背景顏色變?yōu)橥该?，紅細(xì)胞呈顆粒狀聚集。

0min

試驗(yàn)組對照組

素的兩滴細(xì)胞懸液差異不大，此時(shí)還未發(fā)生細(xì)胞凝集作用。

說明：開始時(shí)，由于二者還沒有充分混合，參與PBS緩沖液和參與土豆凝集

5min

試驗(yàn)組對照組

說明：5min后，兩者對比已經(jīng)比較明顯，其中參與土豆凝集素的細(xì)胞懸液發(fā)生了細(xì)胞凝集現(xiàn)象，紅細(xì)胞凝集在一起，呈顆粒狀，周邊的懸液較澄清，而只參與PBS緩沖液的未發(fā)生凝集作用，從整體上來看形成的仍為均勻的膠狀液體。

10min

試驗(yàn)組對照組

說明：10min后，參與土豆凝集素的細(xì)胞懸液細(xì)胞凝集程度更高，而只參與PBS緩沖液的幾乎無變化，從整體上來看形成的仍為均勻的膠狀液體。4.試驗(yàn)過程中微觀效果對比：

試驗(yàn)組（10×10）對照組（10×10）

低倍鏡下可以看到對照組中紅細(xì)胞分布較均一，無凝集（右）；試驗(yàn)組中，紅細(xì)胞凝集在一起（左）。

六．思考探討

1.哪些因素影響細(xì)胞凝集反應(yīng)？

答：影響細(xì)胞凝集反應(yīng)的因素有好多，次試驗(yàn)中主要有以下兩點(diǎn)：（1）溫度。溫度影響酶的活性。（2）時(shí)間。隨著時(shí)間的延長細(xì)胞聚集程度增大。

2.結(jié)合凝集素的特性，簡述凝集素在生物學(xué)中有何應(yīng)用？研究凝集素有何意義？答：凝集素(lectin)是一類具有糖結(jié)合專一性,是可促使細(xì)胞凝集的蛋白質(zhì)。凝集素對糖的特異結(jié)合性決定了它在動(dòng)植物體內(nèi)具有一些重要而特別的生物學(xué)功能。利用這些功能,凝集素在生物養(yǎng)殖、生物工程、生理活動(dòng)調(diào)控、疾病防治等方面展示出廣闊的應(yīng)用前景。凝集素在臨床疾病防治、機(jī)體生理活動(dòng)調(diào)控以及生物工程等方面也展示出了十分廣闊的應(yīng)用前景。如：植物凝集素可抑制受精；細(xì)胞膜表面糖復(fù)合物的糖鏈結(jié)構(gòu)與腫瘤細(xì)胞增殖、侵染、轉(zhuǎn)移等發(fā)展過程密切相關(guān)，凝集素芯片技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對癌癥的快速、高通量檢測，有助于篩選出癌癥相關(guān)的糖鏈標(biāo)志物。把握凝集素的生物學(xué)功能,對了解動(dòng)植物的生物學(xué)進(jìn)程、生理功能都有重要意義。

七．本卷須知

1.浸出土豆凝集素時(shí)選發(fā)芽的或發(fā)青色的土豆,因其所含土豆凝集素可讓血細(xì)胞發(fā)生凝集。

2.把液體滴加到雙凹片上時(shí)，注意用量，防止懸液過多而溢出，使