生化实验设计

生化实验设计第1页，课件共43页，创作于2023年2月设计性实验的含义和意义什么是设计性实验？设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。设计性实验的意义：培养科研意识创新能力团队精神第2页，课件共43页，创作于2023年2月实验设计应遵循的基本原则１、对照性原则：即实验中设立对照组，使实验结果具有说服力。２、单因子变量原则：即控制其他因素不变而只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。３、平行重复原则：在进行此实验时，有的情况的出现是有偶然性的，多做几个对照实验，出现相同的结果，更有说服力，更具科学性，让这几组实验装置在相同的条件下同时进行。（又解：控制某种因素的变化幅度在同样条件下重复实验，观察其对实验结果的影响程度）第3页，课件共43页，创作于2023年2月实验设计题的“五步思考法”１、了解实验目的：明确实验要验证的是什么？２、分析实验原理：分析实验所依据的科学原理是什么？涉及的生物学及相关学科中的哪些方法和原理。确定变量。３、确定实验器材的选择：４、设置实验步骤：分析每一环节之间的关联性，或几个相关实验的延续性，安排实验的最佳程序。５、预期结果和分析：第4页，课件共43页，创作于2023年2月对照实验的四种方法１、空白对照:即不给对照组任何处理因素２、阴性对照:即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因子。３、自身对照:即对照和实验都在同一实验对象上进行。４、相互对照:不仅仅设对照组，而是几个实验组相互对照。如证明玉米根的生长方向与地心引力的关系实验中不同方向放置的玉米。第5页，课件共43页，创作于2023年2月胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了“验证胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写出实验结论。

(1)实验材料和用具正常实验小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等。

(2)实验步骤：

(实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计要求；给药1小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液)(3)实验结果的预测、解释和结论。实验设计第6页，课件共43页，创作于2023年2月设计实验步骤1.编号1号试管和实验鼠（实验）2号试管和实验鼠（对照）2.注射腹腔注射胰高血糖素溶液腹腔注射等量生理盐水3.取试管1号试管加入适量班氏试剂2号试管加入等量班氏试剂4.采尿1小时后，1号鼠膀胱抽取1小时后，

2号鼠膀胱抽取适量尿液加入到1号试管中等量尿液加入到2号试管中5.加热振荡后沸水中加热振荡后沸水加热6.现象出现砖红色沉淀仍然为蓝色溶液7.解释1号实验鼠血糖升高，从而2号实验鼠血糖正常，没有形成糖尿形成糖尿8.结论:胰高血糖素能使小鼠血糖升高，超过一定浓度便出现糖尿。第7页，课件共43页，创作于2023年2月

为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案：（1）实验目的和实验材料用具（略）（2）实验方法和步骤：①用一适当大小的玻璃罩罩住一株正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气。②将上述植物及装置放在暗室中饥饿消耗掉叶片内贮藏的有机物，暗室内装有红色安全灯。③饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。④取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中水浴加热，使叶绿素溶于酒精中⑤将已脱色的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘-碘化钾溶液检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正例题1第8页，课件共43页，创作于2023年2月例题1答案（1）实验步骤②中暗室内用红色安全灯是错误的，应改为绿色安全灯（2）实验步骤⑤中的“葡萄糖”是错误的，应改为淀粉。（3）未设对照实验。对照实验的步骤可设计如下：a.装置同题干中的步骤①，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题干中的植物，用一杯清水代替NaOH溶液b.将上述植物和装置放在暗室中进行饥饿处理，消耗掉叶片内贮存的有机物，暗室内装有绿色安全灯c.重复题干中步骤③和④。d.重复改进后的题干中步骤⑤第9页，课件共43页，创作于2023年2月

为研究温度对酶活性的影响，某同学根据已提供的实验器材设计出了如下方案。你认为该方案存在哪些问题？

1、将恒温水浴锅、烧杯和铁架台调好。２、将量好的酶溶液和天平称取的蛋白质分别放入２支试管，然后将２支试管放入同一水浴环境中持续一定时间，使试管内外温度一致，再将酶溶液和蛋白质块（将鸡蛋煮熟后的蛋白部分切成的小块）倒入同一试管中混合，保温并记录蛋白质块消失所需的时间。３、将酶溶液改成等量的蒸馏水，重复步骤２，并注意与步骤２的温度保持一致，进行对照实验。４、作好观察记录。例題2第10页，课件共43页，创作于2023年2月错误之处有：例題2答案［还应该有温度的平行重复，如高温、低温］（１）试管应编号。（３）步骤３的蒸馏水应改成与步骤２等量的酶溶液。（４）步骤２与步骤３所用的温度应该不同（２）在步骤２与步骤３所用的蛋白块应该等量。第11页，课件共43页，创作于2023年2月

某生物学兴趣小组开展“不同浓度香烟浸出液对水蚤的影响”的课题研究。他们已将香烟和蒸馏水按照１:１的重量比浸泡24小时，过滤后的滤液作为原液。如果你是其中一员，请回答：（１）采用何种测定指标来确定香烟浸出液对水蚤有无影响？（只要一种指标）（２）做该实验时必备的实验器材是什么？（３）写出实验的主要操作步骤。（４）设计一张表格用于在实验时记录数据。例题3第12页，课件共43页，创作于2023年2月（１）水蚤每分钟心脏跳动次数（２）显微镜、秒表（计时工具）、量筒、烧杯、载玻片、盖玻片等。（３）①用蒸馏水稀释烟草浸出液原液，配成３种不同浓度的溶液②用吸管吸取水蚤，放于载玻片上，盖上盖玻片，调节光线，在显微镜低倍镜下观察③用引流法引流，观察和记录一定时间内水蚤在蒸馏水（对照）及不同浓度烟草浸出液中心跳次数，重复三次④整理实验资料，算出每分钟心跳的平均次数，并做出评价例题3答案第13页，课件共43页，创作于2023年2月（４）可设计如下表用于实验时记录数据：例题3答案第14页，课件共43页，创作于2023年2月

在“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中，可存在以下实验组和对照组，请指出哪个是实验组，哪个是对照组？属何种对照？

甲组：饲喂甲状腺激素乙组：饲喂甲状腺素抑制剂丙组：对蝌蚪不做任何处理甲为实验组乙为条件对照组丙为空白对照组例题4第15页，课件共43页，创作于2023年2月

为了解酶的作用特性，以20%的过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果，能够得出相应结论。在下列有关结论的描述中，不能从表格中得到实验依据的一项是（）方法观察结果1常温下自然分解氧气泡少而小2常温下加入Fe3+氧气泡稍多而小3常温下加入鲜肝提取液氧气泡极多而大4加入煮沸冷却的鲜肝提取液氧气泡少而小

A、从催化反应条件看，酶有温和性

B、从催化活性看，酶变性后失活

C、从催化底物范围看，酶有专一性

D、从催化反应效率看，酶有高效性C例题5第16页，课件共43页，创作于2023年2月现有体重相同、发育正常的4只小狗。A狗不做任何处理，B、C、D3只狗分别进行不同的处理。几个月后，测定狗的激素分泌量，得到的有关结果如下表（单位mg/mL血液）。请分析回答：A狗B狗C狗D狗雄激素43.83.60.3甲状腺激素30.02.83生长激素65.80.15.5（1）A狗在此实验中的作用是＿＿＿＿＿（2）B狗被切除了＿＿＿＿＿＿（3）C狗被切除了＿＿＿＿＿＿（4）D称被切除了＿＿＿＿＿＿对照甲状腺垂体睾丸例题6第17页，课件共43页，创作于2023年2月（一）开题报告的含义与作用开题报告含义当课题方向确定之后，课题负责人在调查研究的基础上撰写的报请上级批准的选题计划。它说明课题应该进行研究、自己有条件进行研究以及准备如何开展研究等问题，也可以说是对课题的论证和设计。设计性实验开题报告的撰写第18页，课件共43页，创作于2023年2月开题报告作用是提高选题质量和水平的重要环节。是科研能否得到批准资助和顺利开展的关键。设计好比一项工程的蓝图，没有优良的工程蓝图，绝不可能建设质量良好的工程。“制定好一份质量优良的设计方案，科研工作就已完成了一半。”（一）开题报告的含义与作用设计性实验开题报告的撰写第19页，课件共43页，创作于2023年2月（二）开题报告的内容题目立论依据研究方案设计性实验开题报告的撰写第20页，课件共43页，创作于2023年2月1.题目立题步骤给出选题范围查阅文献*

整理分析，形成假说立题题目要求与内容统一、明确具体、科学规范、醒目简洁（一般不超过20字）

正确发现、提出问题的过程设计性实验开题报告的撰写第21页，课件共43页，创作于2023年2月2.立论依据国内外研究概况和发展趋势研究目的研究意义参考文献设计性实验开题报告的撰写第22页，课件共43页，创作于2023年2月（1）国内外研究概况和发展趋势

研究现状及现状分析针对性先进性提出尚未解决的问题你的研究与现状的联系设计性实验开题报告的撰写第23页，课件共43页，创作于2023年2月（2）研究目的你研究什么？表明你在哪一方面研究课题的焦点具体设计性实验开题报告的撰写第24页，课件共43页，创作于2023年2月（3）研究意义你为什么研究？简明扼要应用基础研究：科学意义和应用前景设计性实验开题报告的撰写第25页，课件共43页，创作于2023年2月（4）参考文献采用并列出近五年的5---10篇注意正确的书写格式

序号作者题目期刊时间卷期页例：[18]王妍婷.FAS/FASL与妊娠.山西医科大学学报，2002，33（2）：181-184

序号[18]在文中内容的右上角标出例：------细胞凋亡可能参与妊娠免疫耐受的形成[18]------设计性实验开题报告的撰写第26页，课件共43页，创作于2023年2月3.研究方案研究方案课题确定之后，在正式开展研究之前制订的整个课题研究的工作计划，它初步规定了课题研究各方面的具体内容和步骤。研究方案对整个研究工作的顺利开展起着关键的作用，研究方案水平的高低，是一个课题质量与水平的重要反映。

设计性实验开题报告的撰写第27页，课件共43页，创作于2023年2月3.研究方案研究内容研究方法技术路线及实验方案所需实验材料与仪器设计性实验开题报告的撰写第28页，课件共43页，创作于2023年2月（1）研究内容“具体做哪些？”研究的对象、研究的问题研究哪几个方面？有哪几个层次？检测哪几个指标？等设计性实验开题报告的撰写第29页，课件共43页，创作于2023年2月研究内容举例研究内容采用ELISA法及RT-PCR半定量法检测以下指标：①比较RSA患者与正常孕妇血清sFas/sFasL蛋白和mRNA的变化；②检测丈夫淋巴细胞免疫治疗前后RSA患者血清sFas/sFasL蛋白和mRNA的变化；设计性实验开题报告的撰写第30页，课件共43页，创作于2023年2月（2）研究方法通过参考文献，调查实验条件选定适当的设计方案回答“怎样做？”原则：既具有较高的论证强度，又要切实可行选择恰当的研究对象设置合理的对照（对比研究），分组设计性实验开题报告的撰写第31页，课件共43页，创作于2023年2月研究方法举例研究方法：酶联免疫吸附实验（ELISA）间接法、RT-PCR半定量法。①分组：正常育龄妇女组正常早孕妇女组

RSA妇女组②例数：每组约50－80例③RSA诊断标准：排除遗传、解剖、内分泌、感染性因素以外的URSA自然流产次数≥2次④标本：血清，标本源于皖南医学院优生优育研究所不孕门诊⑤统计学处理：χ2检验、t检验直线相关分析设计性实验开题报告的撰写第32页，课件共43页，创作于2023年2月（3）技术路线及实验方案具体操作程序按时间和实验顺序来安排可用流程图、示意图

设计性实验开题报告的撰写第33页，课件共43页，创作于2023年2月技术路线及实验方案举例技术路线实验方案：①采血，分离血清，-20℃保存备用②ELISA间接法检测ACA、ATA、EmAbELISA双抗体夹心法检测sFas/sFasL获得OD值

RT-PCR半定量法检测sFas/sFasLmRNA水平③数据处理，全部数据输入计算机，用相关统计软件分析数据，寻找差异性、相关性。设计性实验开题报告的撰写第34页，课件共43页，创作于2023年2月（4）所需实验材料与仪器查阅文献调查实验室条件设计性实验开题报告的撰写第35页，课件共43页，创作于2023年2月所需实验材料与仪器举例材料试剂：血清、ELISA检测试剂及聚苯乙烯反应板（购于深圳晶美生物有限公司、MBIFermentas公司）仪器：试管、吸管、50微量移液器、37℃恒温箱、化学发光-酶标仪、荧光显微镜等设计性实验开题报告的撰写第36页，课件共43页，创作于2023年2月文献：记录保存传播知识的载体文字、图形、声频、视频等医学文献种类教科书（教材、实验指导）参考书、专著及专题论著杂志(期刊、专刊、学报文摘、进展)

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