Báo cáo thực hành lý sinh

Cơ sở lý thuyết 1)Năng lượng hoạt hóa Để một phản ứng hóa học xảy ra, các nguyên tử, phân tử của chất tham gia phản ứng phải thay đổi, sắp xếp lại cấu trúc và hình thành một trật tự cấu trúc mới trong sản phẩm của phản ứng. Muốn thế cần phải có một năng lượng tối thiếu để vượt qua hàng rào lực đẩy giữa các lớp vỏ điện tử để liên kết với nhau, đó là năng lượng hoạt hóaNăng lượng hoạt hóa là năng lượng tối thiểu cần thiết để nguyên tử, phân tử có thể tham gia vào phản ứngGiả sử là năng lượng tối thiểu cần thiết để phân tử của một chất có thể tham gia vào một loại phản ứng, chỉ những phân tử có năng lượng lớn hơn hoặc bằng thì mới có khả năng tham gia phản ứng tạo thành sản phẩm

Trang 1

Hà Nội 2021

BÀI 1 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

Báo cáo thực hành Lý sinh

Trang 2

XÁC ĐỊNH NĂNG LƯỢNG HOẠT HÓA CỦA QUÁ TRÌNH CO BÓP

TIM ẾCH TÁCH RỜI 4

I Cơ sở lý thuyết 4

II Chuẩn bị 4

III Các bước tiến hành 5

IV Kết quả thực hành 6

V Giải thích và kết luận 6

VI Tài liệu tham khảo 7

BÀI 2 8

TÍNH THẤM MỘT CHIỀU CỦA DA ẾCH 8

II Chuẩn bị 8

BÀI 3 11

XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN CỦA MÀNG TẾ BÀO HỒNG CẦU 11

II Chuẩn bị 12

III Các bước tiến hành: 13

BÀI 4 15

ĐO KÍCH THƯỚC TẾ BÀO TRÊN KÍNH HIỂN VI 15

I Cơ sở lí thuyết 15

II Chuẩn bị 16

V Giải thích kết quả 16

BÀI 5 18

XÁC ĐỊNH THẾ DZETA CỦA TẾ BÀO BẰNG PHƯƠNG PHÁP VI ĐIỆN DI 18

II Chuẩn bị 20

Trang 3

BÀI 6 22

ĐỊNH LƯỢNG PROTEIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP BRADFORD (PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ) 22

II Chuẩn bị 23

BÀI 7 25

QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG HUỲNH QUANG KHI CHIẾU TIA CỰC TÍM 25

II Chuẩn bị 27

V Quan sát và kết luận 28

Trang 4

BÀI 1 XÁC ĐỊNH NĂNG LƯỢNG HOẠT HÓA CỦA QUÁ

TRÌNH CO BÓP TIM ẾCH TÁCH RỜI

I Cơ sở lý thuyết

 Năng lượng hoạt hóa: Năng lượng tối thiểu của các nguyên tử, phân tử phá vỡ trạng thái ban đầu

để tham gia vào một quá trính phản ứng nào đó

 Hệ thống sống, công thức xác định năng lượng hoạt hóa được ghi như sau:

: Nhiệt độ tại thời điểm

: Tỉ số hay : Số lần nhịp đập của tim ếch tách rời trong 1 phút tại nhiệt độ : Số lần nhịp đập của tim ếch tách rời trong 1 phút tại nhiệt độ : Số lần nhịp đập của tim ếch tách rời trong 1 phút tại nhiệt độ

 Đối tượng nghiên cứu của động học.

 Thế nào là năng lượng hoạt hóa của một phản ứng (một quá trình)?

 Mối liên quan giữa hằng số tốc độ của phản ứng với nhiệt độ

 Đại lượng và ý nghĩa của nó.

 Thành thạo phương pháp cô lập tim ếch và tính năng lượng hoạt hóa của một quá trình sinh học.

Trang 5

 Hóa chất: dung dịch sinh lý máu người (NaCl 0,9%, glucose, …).

III Các bước tiến hành

 Bước 1: Bắt ếch, chọc tủy ếch để ếch bất động

 Bắt ếch, để mặt lưng lên trên

Lưu ý: Không được ôm vào bụng ếch nếu không ếch sẽ chết.

 Ấn đầu ếch xuống, tìm nơi tiếp giáp giữa xương sống và hộp sọ, đó là chỗ lõm nằm ở đỉnh củatam giác đều có đáy là đường nối giữa hai mắt ếch

 Ấn mạnh kim chọc và đâm sâu xuống tủy sống, nếu phá đúng tủy thì hai chân ếch sẽ duỗithẳng ra

 Thấy tim lộ rõ trong xoang bao tim Dùng panh kẹp nâng màngbao tim lên và dùng kéo cắt đứt màng bao tim

Hình 1-2 Đưa đầu canuyl vào động mạch trái (đã được cắt vát)

 Bước 4: Tách rời tim ếch

 Dùng kéo và panh nhỏ, luồn sợi chỉ 1 xuống dưới động mạch trái, sợi chỉ 2 xuống dưới độngmạch phải, sợi chỉ 3 xuống dưới tĩnh mạch chủ lên

 Đặt các sợi chỉ sao cho ro ràng, thắt sợi chỉ 2 và 3

 Nhẹ nhàng dùng sợi chỉ 1 nâng động mạch trái lên xong dùng kéo cắt vát động mạch trái, cách

1 lỗ nhỏ để luồn canuyl (có chứa dung dịch sinh lý) qua tâm nhĩ vào sâu tâm thất

Trang 6

 Dùng ống hút hút bỏ máu trong canuyl, tiếp tục cho dung dịch sinh lý vào, lại hút bỏ, rửa sạchtim cho đến khi toàn bộ máu trong tim được thay bằng dung dịch sinh lý Khi thấy tim trắng,nước sinh lý trong canuyl dâng lên, hạ xuống theo nhịp tim thì được.

 Thắt chặt chỉ, buộc động mạch trái vào canuyl, dùng kéo cắt rời tim ra khỏi lồng ngực ếch

 Gắn canuyl có tim ếch vào lỗ nhỏ trên nút bình tạo ẩm

 Bước 5 : Đếm nhịp tim ếch và ghi lại kết quả

 Chuẩn bị ba bình tam giác đựng dung dịch sinh lý, đặt vào ba môi trường khác nhau, gắn nhiệt

kế vào một lỗ trên nắp cao su: nhiệt độ phòng ( ), khay nước đá ( ), nồi đun sôicách thủy ( )

 Gắn canuyl có tim ếch vào lần lượt ba môi trường nhiệt độ, đồngthời đếm nhịp tim thông qua nhịp lên xuống của nước sinh lýtrong canuyl Ở mỗi môi trường đếm số nhịp trong 1 phút

 Ghi kết quả thu được

Hình 1-3 Đưa tim ếch rời vào bình đựng dung dịch sinh lý

Thời gian

Hằng số tốc độ

Đại lượng

Năng lượng hoạt hóa

 Nhiệt độ càng cao thì sự chuyển động của các phân tử càng lớn, các phân tử va chạm

càng nhiều và mạnh làm phản ứng diễn ra nhanh, do đó sự tạo nhịp của nút xoang và lantruyền các xung nhanh và mạnh mẽ Vì thế, số nhịp tim đập trong một phút cũng nhiềuhơn ở nhiệt độ thấp hơn

Trang 7

 Năng lượng hoạt hóa: Tốc độ phản ứng xảy ra càng nhanh khi nhiệt độ cao thì năng lượng hoạthóa càng lớn Nói cách khác là nhiệt độ cao, số lượng các phân tử có năng lượng bằng hoặc lớnhơn năng lượng hoạt hóa sẽ tăng lên làm tốc độ phản ứng tăng lên, năng lượng hoạt hóa cũng tănglên Năng lượng hoạt hóa ở khi nhiệt độ tăng lớn hơn khi giảm xuống

2) Kết luận

 Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến tốc độ phản ứng và năng lượng hoạt hóa Nhiệt độ càng cao, tốc

độ phản ứng càng lớn và năng lượng hoạt hóa càng nhiều

VI Tài liệu tham khảo

 Phan Sỹ An (Chủ biên), Lý sinh Y học, NXB Y học, Hà Nội, 2005

 Lương Duyên Bình (Chủ biên), Vật lý đại cương (3 tập), NXB Giáo dục Việt Nam, Hà Nội,2010

 Nguyễn Thị Quỳ, Lý sinh học (Phần thực tập), NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2002

Trang 8

BÀI 2 TÍNH THẤM MỘT CHIỀU CỦA DA ẾCH

I.

Cơ sở lý thuyết

 Cấu trúc màng tế bào:

 Cơ chế vận chuyển thụ động

 Cơ chế vận chuyển tích cực: Tốc độ cũng như chiều hướng thâm nhập của các chất vào tế

bào và mô không những chỉ phụ thuộc vào tính thấm chọn lọc của màng mà còn phụ thuộcvào bản chất của các chất và vào mức độ thay đổi tính chất hóa lý của các chất đó

 Nếu có một chất nào đó khi đã thâm nhập vào nội bào nó tham gia vào phản ứng hóa họcthành một chất khác, hoặc nếu nó chuyển từ trạng thái tự do sang trạng thái liên kết, thì khảnăng khuếch tán trở lại môi trường ngoài của nó rất khó xảy ra

Ví dụ: một axit yếu hoặc kiềm yếu ở ngoài môi trường chúng không phân li nên dễ dàng

khuếch tán vào trong tế bào Khi vào bên trong nội bào, do điều kiện môi trường đã thay đổinên chúng bị phân li thành các ion, dễ tham gia vào các liên kết hóa học nên mất khả năngkhuếch tán ra ngoài, nên acid yếu và kiềm yếu chỉ có khả năng thấm theo một chiều nhất định

Hình 2-1 Cấu tạo mô da ếch

 Phía ngoài là lớp biểu mô: tính hấpthụ cao, acid yếu

 Phía trong là lớp mô liên kết: tính hấp thụ yếu, kiềm yếu

 Tính thấm máu vào cấu trúc tế bào

 Tính thấm phụ thuộc thế nào vào trạng thái tế bào?

Những yêu cầu cần nắm được sau khi nghiên cứu bài thực tập này:

 Thế nào là tính thấm của tế bào và mô?

 Cơ sở của hiện tượng màng có tính thấm chọn lọc?

 Hai cơ chế vận chuyển vật chất qua màng tế bào?

 Giải thích được hiện tượng thấm một chiều của tế bào và mô.

 Nắm vững phương pháp dùng chất màu để nghiên cứu tính thấm.

Trang 9

 1 cuộn chỉ.

 1 khay mổ

 4 ống thủy tinh hình trụ có chiều dài 7-8

 4 nắp đậy bằng lá nhôm hoặc nhựa, ở giữa được đục một lỗ có đường kính bằng đường kínhống thủy tinh

 6 cốc thủy tinh loại 100

 1 máy so màu để xác định mật độ quang học của dung dịch

 100 cồn

 100 dung dịch xanh methylene 0.05% trong dung dịch sinh lý

 100 dung dịch sinh lý

 2 pipet loại 5-10 và giá để pipet

 Bước 1: Chuẩn bị túi da ếch

 Cẩn thận lột lấy da của 4 bắp chân ếch sao cho không bị thủng để làm các túi da ếch Dùng 2chiếc, 1 để nguyên (bình 1), chiếc kia lộn ngược lại (bình 2) cho biểu mô vào trong rồi ngâmvào dung dịch sinh lý cho da ếch giữ nguyên trạng thái sinh lý bình thường 2 chiếc còn lại làmnhư trên nhưng ngâm trong dung dịch cồn với thời gian 15 phút nhằm giết chết da ếch.(bình 3 xuôi chiều, bình 4 lộn ngược lại)

 Dùng chỉ buộc một đầu những túi da ếch đã chuẩn bị trên vào các ống thủy tinh hình trụ, cònđầu kia buộc kín Cho dung dịch sinh lý vào các túi để kiểm tra xem túi có bị rò rỉ không Nếukhông, đổ dung dịch sinh lý đi rồi cho dung dịch xanh methylene 0,05% vào và nhúng các túinày vào các cốc đựng một lượng dung dịch sinh lý bằng nhau

Chú ý : Mức xanh methylene trong túi cao bằng mức dung dịch sinh lý trong cốc

 Bước 2: Quan sát hiện tượng thấm của xanh methylene qua các túi da ếch

 Bước 3: Định lượng xanh methylene đã thấm qua da ếch

IV Kết quả thực hành

Hình 2-2 Kết quả thí nghiệm thu được

 Bình 1: Màu trắng trong, không có xanh methylene thấm qua

 Bình 2: Màu xanh ở lớp da, có xanh methylene thấm qua 1 chút

 Bình 3: Màu xanh nhiều, xanh methylene thấm qua nhiều hơn bình 4

 Bình 4: Màu xanh nhiều, lượng xanh methylene thấm qua tương đối

Trang 10

V Giải thích và kết luận

1) Giải thích

 Đối với bình 1 và 2: Với cấu tạo của da ếch, lớp tế bào biểu mô ở ngoài và là lớp có tính hấpthụ cao và có tính acid yếu Ngược lại, lớp mô liên kết có tính chất hấp thụ yếu và kiềm kém Vớidung dịch xanh methylene là dung dịch kiềm yếu nên lớp tế bào biểu mô và lớp mô liên kết cótính chất hấp thụ khác nhau Vì lớp tế bào mô liên kết có tính hấp thụ cao và dung dịch acid yếunên sẽ hấp thụ yếu dung dịch kiềm yếu xanh methylene và đưa dung dịch ra ngoài Còn lớp biểu

mô có tính acid nên các chất bị phân li và bị hấp thụ mạnh dung dịch xanh methylene nên lớpbiểu mô sẽ hấp thụ tốt và giữ lại

 Bình 2: bị lộn ngược lại nên lớp mô liên kết sẽ ở phía ngoài và chúng có tính hấp thụ yếu nênbình không có màu xanh

 Bình 1: lớp da ếch giữ nguyên nên lớp tế bào biểu mô ở phía ngoài và hấp thụ tốt xanhmethylene nên bình có màu xanh

 Đối với bình 3 và 4 : Cồn đã giết chết tế bào trên da ếch Làm cho dung dịch tự do khuếch tántheo 2 chiều

2) Kết luận

 Tính thấm không những chỉ phụ thuộc vào cấu trúc đặc trưng của từng loại tế bào và mô mà cònphụ thuộc rất nhiều vào trạng thái chức năng của chúng

Trang 11

BÀI 3 XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN CỦA MÀNG TẾ BÀO HỒNG CẦU

I.

Cơ sở lý thuyết

 Màng tế bào có một ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong đời sống của tế bào U.B.Frank - một nhà lýsinh nổi tiếng đã nói rằng: “Mọi hoạt động sống đều diễn ra trên “sân khấu” - màng” Màng ở đâyđược hiểu theo một ý nghĩa rộng, gồm các loại màng có mặt ở bên trong tế bào (màng nội bào) vàmàng sinh chất, màng bao quanh tế bào

 Màng sinh chất giữ nhiệm vụ bảo vệ, trao đổi thông tin và vật chất giữa tế bào với môi trường bênngoài Tế bào hồng cầu là một đối tượng điển hình để chúng ta nghiên cứu cấu tạo, tính chất vàchức năng của màng tế bào

Hình 3-1 Tế bào hồng cầu người dưới kính hiển vi điện tử

 Tế bào hồng cầu có bề mặt lõm để tăng diện tích tiếp xúc với môi trường ngoài Hồng cầu trưởngthành là một loại tế bào không nhân Cấu tạo màng tế bào hồng cầu, nhìn chung giống như màngsinh chất của các loại tế bào khác, bao gồm lớp phospholipid kép cùng với các protein bám màng

và xuyên màng Có một điểm khác biệt là ở bề mặt bên trong màng tế bào hồng cầu tồn tại mộtmạng lưới vật chất được gọi là spectrin, có nguồn gốc là protein dạng sợi

 Spectrin chiếm một tỉ lệ là 30% tổng số protein của màng và là phức hợp của hai sợi polypeptit cótrọng lượng phân tử khoảng 220.000 – 240.000 Da Cùng với một vài loại protein khác, spectrintham gia vào quá trình biến đổi hình dạng hồng cầu thông qua việc co ngắn hay duỗi dài dạng sợi

MỤC TIÊU

Những yêu cầu cần nắm được sau khi nghiên cứu bài thực tập này:

 Phân biệt thế nào là môi trường ưu trương, nhược trương và đẳng trương.

 Phản ứng của tế bào động vật và thực vật trong các loại môi

trường đó.

 Thành phần cấu trúc nào của màng tế bào hồng cầu giúp nó có thể thay đổi thể tích trong một giới hạn nhất định.

 Thế nào là độ bền của màng tế bào hồng cầu Ý nghĩa.

 Thành thạo phương pháp sử dụng dung dịch nhược trương xác định độ bền của màng tế bào hồng cầu.

Trang 12

của mình Bằng cách đó tế bào hồng cầu có thể biến đổi hình dạng giúp cho nó đi qua được cácmao mạch nhỏ li ti, ở khắp cơ thể Đặc biệt là ở lách, những tế bào hồng cầu đã già hoặc bị thoáihóa chức năng, khả năng đàn hồi co giãn các sợi spectrin kém, không có khả năng đi qua maomạch kiểm soát của cơ quan màng và bị tiêu hủy

Thành phần cấu trúc của màng tế bào hồng cầu giúp cho nó có thể thay đổi thể tích trong một giới hạn nhất định là spectrin

Hình 3-2.

bào hồng cầu cừu

 Ở trạng thái sinh lí bình thường, màng hồng cầu khá bền vững Thể tích của tế bào thường khôngthay đổi và được điều tiết bởi tỉ lệ lượng các chất hòa tan bên trong và bên ngoài tế bào Lượngcác ion của các muối hòa tan trong tế bào là một hằng số ổn định, do đó thể tích tế bào phụ thuộcvào lượng ion của môi trường bên ngoài Chúng ta biết có ba loại môi trường:

Hình 3-3 Các môi trường

 Môi trường ưu trương: tế bào nhăn nhúm lại do chịu tác động của áp suất thẩm thấu từ bênngoài vào

 Môi trường đẳng trương: màng tế bào hồng cầu bền

 Môi trường nhược trương: tế bào trương phồng lên và màng của nó bị bung ra do chịu tácđộng của một lực gây ra bởi áp suất thẩm thấu từ bên trong làm cho lượng nước trong tế bàongày càng tăng cao và cuối cùng giải phóng các chất từ nội bào ra bên ngoài

Độ bền của màng hồng cầu chính là nồng độ dung dịch muối trong môi trường nhượctrương, tại đó không xảy ra hiện tượng tế bào hồng cầu bị huyết tiêu

Trang 13

 10 ống nghiệm dùng cho máy ly tâm.

 1 pipet

 Máy ly tâm

 Bước 1: Lấy mẫu tế bào hồng cầu gà đã tách và rửa sạch huyết tương

 Bước 2: Chuẩn bị 10 ống li tâm, đánh số từ 1 đến 10

 Bước 3: Pha vào mỗi ống nghiệm 1 dung dịch muối NaCl tương ứng với các nồng độ 0; 0,1;0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9%, sau đó thêm vào mỗi ống nghiệm 0,1 dịch hồng cầu đãchuẩn bị trên

Hình 3-4 Các ống nghiệm trước khi li tâm

 Bước 4: Để các ống nghiệm nghỉ trong vòng 3-5 phút

 Bước 5: Quay li tâm với vận tốc 3000 vòng/phút

 Bước 6: Sau khi li tâm, quan sát màu của dịch Màu đỏ là màu của huyết sắc tố thoát ra sau khimàng tế bào hồng cầu bị vỡ Nồng độ thấp nhất của các ống không có màu đỏ là giới hạn bền củamàng tế bào hồng cầu

Trang 14

V Giải thích và kết luận

1) Giải thích

 Do nồng độ NaCl trong môi trường ít hơn so với trong tế bào hồng cầu (môi trường nhượctrương) làm cho nước đi vào tế bào khiến thể tích tế bào tăng, chúng trương phồng lên rồi bị vỡ ra,

và giải phóng các chất ra ngoài môi trường gây ra hiện tượng huyết tiêu

 Khi ly tâm, tế bào hồng cầu nguyên vẹn và tế bào hồng cầu bị vỡ sẽ bị lắng xuống dưới đáy Tuynhiên tế bào hồng cầu bị vỡ giải phóng hemoglobin Ở tốc độ li tâm 3000 vòng/phút không đủcho hemoglobin lắng xuống nên khuếch tán nên tạo ra màu đỏ của dung dịch Càng nhiều tế bàohồng cầu bị vỡ, lượng hemoglobin khuếch tán càng nhiều và dung dịch có màu càng đậm Trongkhi tế bào hồng cầu nguyên vẹn lắng đọng dưới đáy và không khuếch tán được do quá trình lytâm

 Lượng nước đi vào các ống nghiệm giảm dần từ ống 1 đến ống 10 (vì nồng độ NaCl tăng dần từống 1 đến ống 10 và thể tích ở mỗi ống nghiệm không đổi) nên các tế bào trong ống 1 bị vỡ nhiềunhất làm cho dung dịch có màu đậm nhất Ở ống 5, tuy nước đi từ môi trường vào trong tế bàonhưng chưa đủ để gây ra hiện tượng huyết tiêu tức là tế bào hồng cầu trương lên tới mức tối đanhưng chưa vỡ

 Nồng độ nhược trương lớn nhất mà chưa gây ra hiện tượng huyết tiêu là 0,4%

 Các ống 5, 6, 7, 8, 9 hồng cầu không bị vỡ hoặc trương lên nhưng chưa vỡ lắng xuống đáy dungdịch, phần trên dung dịch có màu trong suốt

2) Kết luận

 Giới hạn bền của màng tế bào hồng cầu là 0,4%

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	3,27 MB