生化實驗設(shè)計

生化實驗設(shè)計第一頁，共四十三頁，2022年，8月28日設(shè)計性實驗的含義和意義什么是設(shè)計性實驗？設(shè)計性實驗是指給定實驗?zāi)康囊蠛蛯嶒灄l件，由學(xué)生自行設(shè)計實驗方案并加以實現(xiàn)的實驗。設(shè)計性實驗的意義：培養(yǎng)科研意識創(chuàng)新能力團隊精神第二頁，共四十三頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計應(yīng)遵循的基本原則１、對照性原則：即實驗中設(shè)立對照組，使實驗結(jié)果具有說服力。２、單因子變量原則：即控制其他因素不變而只改變其中某一變量，觀察其對實驗結(jié)果的影響。３、平行重復(fù)原則：在進行此實驗時，有的情況的出現(xiàn)是有偶然性的，多做幾個對照實驗，出現(xiàn)相同的結(jié)果，更有說服力，更具科學(xué)性，讓這幾組實驗裝置在相同的條件下同時進行。（又解：控制某種因素的變化幅度在同樣條件下重復(fù)實驗，觀察其對實驗結(jié)果的影響程度）第三頁，共四十三頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計題的“五步思考法”１、了解實驗?zāi)康模好鞔_實驗要驗證的是什么？２、分析實驗原理：分析實驗所依據(jù)的科學(xué)原理是什么？涉及的生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科中的哪些方法和原理。確定變量。３、確定實驗器材的選擇：４、設(shè)置實驗步驟：分析每一環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性，或幾個相關(guān)實驗的延續(xù)性，安排實驗的最佳程序。５、預(yù)期結(jié)果和分析：第四頁，共四十三頁，2022年，8月28日對照實驗的四種方法１、空白對照:即不給對照組任何處理因素２、陰性對照:即雖給對照組施以部分實驗因素，但不是所要研究的處理因子。３、自身對照:即對照和實驗都在同一實驗對象上進行。４、相互對照:不僅僅設(shè)對照組，而是幾個實驗組相互對照。如證明玉米根的生長方向與地心引力的關(guān)系實驗中不同方向放置的玉米。第五頁，共四十三頁，2022年，8月28日胰高血糖素對小白鼠和人具有相同的生理作用。為了“驗證胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，請以小白鼠為實驗對象設(shè)計實驗步驟，預(yù)測和解釋實驗應(yīng)出現(xiàn)的結(jié)果，并寫出實驗結(jié)論。

(1)實驗材料和用具正常實驗小白鼠2只，生理鹽水，用生理鹽水配制的適宜濃度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性試劑，注射器，試管，燒杯等。

(2)實驗步驟：

(實驗提示：采用腹腔注射給藥，給藥劑量不作實驗設(shè)計要求；給藥1小時后，用注射器在小鼠膀胱處穿刺取尿液)(3)實驗結(jié)果的預(yù)測、解釋和結(jié)論。實驗設(shè)計第六頁，共四十三頁，2022年，8月28日設(shè)計實驗步驟1.編號1號試管和實驗鼠（實驗）2號試管和實驗鼠（對照）2.注射腹腔注射胰高血糖素溶液腹腔注射等量生理鹽水3.取試管1號試管加入適量班氏試劑2號試管加入等量班氏試劑4.采尿1小時后，1號鼠膀胱抽取1小時后，

2號鼠膀胱抽取適量尿液加入到1號試管中等量尿液加入到2號試管中5.加熱振蕩后沸水中加熱振蕩后沸水加熱6.現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀仍然為藍(lán)色溶液7.解釋1號實驗鼠血糖升高，從而2號實驗鼠血糖正常，沒有形成糖尿形成糖尿8.結(jié)論:胰高血糖素能使小鼠血糖升高，超過一定濃度便出現(xiàn)糖尿。第七頁，共四十三頁，2022年，8月28日

為證實“二氧化碳是光合作用合成有機物必需的原料”，某同學(xué)制訂了下列實驗方案：（1）實驗?zāi)康暮蛯嶒灢牧嫌镁撸裕?）實驗方法和步驟：①用一適當(dāng)大小的玻璃罩罩住一株正常的盆栽綠色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏氣。②將上述植物及裝置放在暗室中饑餓消耗掉葉片內(nèi)貯藏的有機物，暗室內(nèi)裝有紅色安全燈。③饑餓一定時間后，自暗室中取出，照光若干小時，使其充分進行光合作用。④取一葉片，放入盛有酒精的燒杯中水浴加熱，使葉綠素溶于酒精中⑤將已脫色的葉片取出，平鋪在一個培養(yǎng)皿內(nèi)，用碘-碘化鉀溶液檢測有無葡萄糖的特異顏色反應(yīng)出現(xiàn)該實驗方案有幾項明顯錯誤，請指出錯誤并改正例題1第八頁，共四十三頁，2022年，8月28日例題1答案（1）實驗步驟②中暗室內(nèi)用紅色安全燈是錯誤的，應(yīng)改為綠色安全燈（2）實驗步驟⑤中的“葡萄糖”是錯誤的，應(yīng)改為淀粉。（3）未設(shè)對照實驗。對照實驗的步驟可設(shè)計如下：a.裝置同題干中的步驟①，但玻璃罩內(nèi)用同一種生長狀況相同的另一株植物代替題干中的植物，用一杯清水代替NaOH溶液b.將上述植物和裝置放在暗室中進行饑餓處理，消耗掉葉片內(nèi)貯存的有機物，暗室內(nèi)裝有綠色安全燈c.重復(fù)題干中步驟③和④。d.重復(fù)改進后的題干中步驟⑤第九頁，共四十三頁，2022年，8月28日

為研究溫度對酶活性的影響，某同學(xué)根據(jù)已提供的實驗器材設(shè)計出了如下方案。你認(rèn)為該方案存在哪些問題？

1、將恒溫水浴鍋、燒杯和鐵架臺調(diào)好。２、將量好的酶溶液和天平稱取的蛋白質(zhì)分別放入２支試管，然后將２支試管放入同一水浴環(huán)境中持續(xù)一定時間，使試管內(nèi)外溫度一致，再將酶溶液和蛋白質(zhì)塊（將雞蛋煮熟后的蛋白部分切成的小塊）倒入同一試管中混合，保溫并記錄蛋白質(zhì)塊消失所需的時間。３、將酶溶液改成等量的蒸餾水，重復(fù)步驟２，并注意與步驟２的溫度保持一致，進行對照實驗。４、作好觀察記錄。例題2第十頁，共四十三頁，2022年，8月28日錯誤之處有：例題2答案［還應(yīng)該有溫度的平行重復(fù)，如高溫、低溫］（１）試管應(yīng)編號。（３）步驟３的蒸餾水應(yīng)改成與步驟２等量的酶溶液。（４）步驟２與步驟３所用的溫度應(yīng)該不同（２）在步驟２與步驟３所用的蛋白塊應(yīng)該等量。第十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日

某生物學(xué)興趣小組開展“不同濃度香煙浸出液對水蚤的影響”的課題研究。他們已將香煙和蒸餾水按照１:１的重量比浸泡24小時，過濾后的濾液作為原液。如果你是其中一員，請回答：（１）采用何種測定指標(biāo)來確定香煙浸出液對水蚤有無影響？（只要一種指標(biāo)）（２）做該實驗時必備的實驗器材是什么？（３）寫出實驗的主要操作步驟。（４）設(shè)計一張表格用于在實驗時記錄數(shù)據(jù)。例題3第十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日（１）水蚤每分鐘心臟跳動次數(shù)（２）顯微鏡、秒表（計時工具）、量筒、燒杯、載玻片、蓋玻片等。（３）①用蒸餾水稀釋煙草浸出液原液，配成３種不同濃度的溶液②用吸管吸取水蚤，放于載玻片上，蓋上蓋玻片，調(diào)節(jié)光線，在顯微鏡低倍鏡下觀察③用引流法引流，觀察和記錄一定時間內(nèi)水蚤在蒸餾水（對照）及不同濃度煙草浸出液中心跳次數(shù)，重復(fù)三次④整理實驗資料，算出每分鐘心跳的平均次數(shù)，并做出評價例題3答案第十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日（４）可設(shè)計如下表用于實驗時記錄數(shù)據(jù)：例題3答案第十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日

在“驗證甲狀腺激素促進幼小動物發(fā)育”的實驗中，可存在以下實驗組和對照組，請指出哪個是實驗組，哪個是對照組？屬何種對照？

甲組：飼喂甲狀腺激素乙組：飼喂甲狀腺素抑制劑丙組：對蝌蚪不做任何處理甲為實驗組乙為條件對照組丙為空白對照組例題4第十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日

為了解酶的作用特性，以20%的過氧化氫溶液為反應(yīng)底物的一組實驗結(jié)果如下表所示。通過分析實驗結(jié)果，能夠得出相應(yīng)結(jié)論。在下列有關(guān)結(jié)論的描述中，不能從表格中得到實驗依據(jù)的一項是（）方法觀察結(jié)果1常溫下自然分解氧氣泡少而小2常溫下加入Fe3+氧氣泡稍多而小3常溫下加入鮮肝提取液氧氣泡極多而大4加入煮沸冷卻的鮮肝提取液氧氣泡少而小

A、從催化反應(yīng)條件看，酶有溫和性

B、從催化活性看，酶變性后失活

C、從催化底物范圍看，酶有專一性

D、從催化反應(yīng)效率看，酶有高效性C例題5第十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日現(xiàn)有體重相同、發(fā)育正常的4只小狗。A狗不做任何處理，B、C、D3只狗分別進行不同的處理。幾個月后，測定狗的激素分泌量，得到的有關(guān)結(jié)果如下表（單位mg/mL血液）。請分析回答：A狗B狗C狗D狗雄激素43.83.60.3甲狀腺激素30.02.83生長激素65.80.15.5（1）A狗在此實驗中的作用是＿＿＿＿＿（2）B狗被切除了＿＿＿＿＿＿（3）C狗被切除了＿＿＿＿＿＿（4）D稱被切除了＿＿＿＿＿＿對照甲狀腺垂體睪丸例題6第十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日（一）開題報告的含義與作用開題報告含義當(dāng)課題方向確定之后，課題負(fù)責(zé)人在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上撰寫的報請上級批準(zhǔn)的選題計劃。它說明課題應(yīng)該進行研究、自己有條件進行研究以及準(zhǔn)備如何開展研究等問題，也可以說是對課題的論證和設(shè)計。設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第十八頁，共四十三頁，2022年，8月28日開題報告作用是提高選題質(zhì)量和水平的重要環(huán)節(jié)。是科研能否得到批準(zhǔn)資助和順利開展的關(guān)鍵。設(shè)計好比一項工程的藍(lán)圖，沒有優(yōu)良的工程藍(lán)圖，絕不可能建設(shè)質(zhì)量良好的工程?！爸贫ê靡环葙|(zhì)量優(yōu)良的設(shè)計方案，科研工作就已完成了一半?！保ㄒ唬╅_題報告的含義與作用設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第十九頁，共四十三頁，2022年，8月28日（二）開題報告的內(nèi)容題目立論依據(jù)研究方案設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十頁，共四十三頁，2022年，8月28日1.題目立題步驟給出選題范圍查閱文獻(xiàn)*

整理分析，形成假說立題題目要求與內(nèi)容統(tǒng)一、明確具體、科學(xué)規(guī)范、醒目簡潔（一般不超過20字）

正確發(fā)現(xiàn)、提出問題的過程設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日2.立論依據(jù)國內(nèi)外研究概況和發(fā)展趨勢研究目的研究意義參考文獻(xiàn)設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日（1）國內(nèi)外研究概況和發(fā)展趨勢

研究現(xiàn)狀及現(xiàn)狀分析針對性先進性提出尚未解決的問題你的研究與現(xiàn)狀的聯(lián)系設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日（2）研究目的你研究什么？表明你在哪一方面研究課題的焦點具體設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日（3）研究意義你為什么研究？簡明扼要應(yīng)用基礎(chǔ)研究：科學(xué)意義和應(yīng)用前景設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日（4）參考文獻(xiàn)采用并列出近五年的5---10篇注意正確的書寫格式

序號作者題目期刊時間卷期頁例：[18]王妍婷.FAS/FASL與妊娠.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2002，33（2）：181-184

序號[18]在文中內(nèi)容的右上角標(biāo)出例：------細(xì)胞凋亡可能參與妊娠免疫耐受的形成[18]------設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日3.研究方案研究方案課題確定之后，在正式開展研究之前制訂的整個課題研究的工作計劃，它初步規(guī)定了課題研究各方面的具體內(nèi)容和步驟。研究方案對整個研究工作的順利開展起著關(guān)鍵的作用，研究方案水平的高低，是一個課題質(zhì)量與水平的重要反映。

設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日3.研究方案研究內(nèi)容研究方法技術(shù)路線及實驗方案所需實驗材料與儀器設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十八頁，共四十三頁，2022年，8月28日（1）研究內(nèi)容“具體做哪些？”研究的對象、研究的問題研究哪幾個方面？有哪幾個層次？檢測哪幾個指標(biāo)？等設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第二十九頁，共四十三頁，2022年，8月28日研究內(nèi)容舉例研究內(nèi)容采用ELISA法及RT-PCR半定量法檢測以下指標(biāo)：①比較RSA患者與正常孕婦血清sFas/sFasL蛋白和mRNA的變化；②檢測丈夫淋巴細(xì)胞免疫治療前后RSA患者血清sFas/sFasL蛋白和mRNA的變化；設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十頁，共四十三頁，2022年，8月28日（2）研究方法通過參考文獻(xiàn)，調(diào)查實驗條件選定適當(dāng)?shù)脑O(shè)計方案回答“怎樣做？”原則：既具有較高的論證強度，又要切實可行選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο笤O(shè)置合理的對照（對比研究），分組設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日研究方法舉例研究方法：酶聯(lián)免疫吸附實驗（ELISA）間接法、RT-PCR半定量法。①分組：正常育齡婦女組正常早孕婦女組

RSA婦女組②例數(shù)：每組約50－80例③RSA診斷標(biāo)準(zhǔn)：排除遺傳、解剖、內(nèi)分泌、感染性因素以外的URSA自然流產(chǎn)次數(shù)≥2次④標(biāo)本：血清，標(biāo)本源于皖南醫(yī)學(xué)院優(yōu)生優(yōu)育研究所不孕門診⑤統(tǒng)計學(xué)處理：χ2檢驗、t檢驗直線相關(guān)分析設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日（3）技術(shù)路線及實驗方案具體操作程序按時間和實驗順序來安排可用流程圖、示意圖

設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日技術(shù)路線及實驗方案舉例技術(shù)路線實驗方案：①采血，分離血清，-20℃保存?zhèn)溆芒贓LISA間接法檢測ACA、ATA、EmAbELISA雙抗體夾心法檢測sFas/sFasL獲得OD值

RT-PCR半定量法檢測sFas/sFasLmRNA水平③數(shù)據(jù)處理，全部數(shù)據(jù)輸入計算機，用相關(guān)統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)，尋找差異性、相關(guān)性。設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日（4）所需實驗材料與儀器查閱文獻(xiàn)調(diào)查實驗室條件設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日所需實驗材料與儀器舉例材料試劑：血清、ELISA檢測試劑及聚苯乙烯反應(yīng)板（購于深圳晶美生物有限公司、MBIFermentas公司）儀器：試管、吸管、50微量移液器、37℃恒溫箱、化學(xué)發(fā)光-酶標(biāo)儀、熒光顯微鏡等設(shè)計性實驗開題報告的撰寫第三十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日文獻(xiàn)：記錄保存?zhèn)鞑ブR的載體文字、圖形、聲頻、視頻等醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)種類教科書（教材、實驗指導(dǎo)）參考書、專著及專題論著雜志(期刊、?？?、學(xué)報文摘、進展)

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