《電鏡技術與細胞超微結構》教學體會

唐瑩

學術觀點

《電鏡技術與細胞超微結構》教學體會

唐瑩

形態學知識是醫學生醫學學習的必備知識，而電鏡技術是研究細胞組織不可取代的方法。本文以我校研究生課程《電鏡技術與細胞超微結構》課程為例，從四個方面闡述該課程的教學體會。

超微病理學；形態學；電鏡技術與細胞超微結構；研究生課程

1　明確實驗目的，始終貫穿根據實驗目的選擇實驗方法的思想

電鏡觀察是形態學觀察的第三個層次。通過對電子顯微鏡性能的改進和工作狀態的調整，特別是通過一系列生物制樣技術的發展和提高，電鏡觀察不僅可以涉及組織水平、細胞水平和亞細胞水平，也可深入到分子水平，從而成為形態學觀察發展的高級階段和層次。目前不僅有觀察樣品內部結構的透射電鏡（TEM），觀察樣品表面的掃描電鏡（SEM），還有多種用途的掃描透射電鏡（STEM）和分析電鏡（AEM）等等。而針對不同的生物樣品類型和觀察要求，又有不同的生物樣品制備技術。以與透射電鏡有關的生物樣品制備技術為例，又有超薄切片技術、負染色技術、免疫電鏡技術、復型技術等等。因此，如何讓學生了解這些電鏡各自的用途，并且根據各自的實驗目的正確選擇電鏡類型和樣品制備方法，顯得尤為重要。我們常常聽一些學生說，畢業論文里用一用免疫組化、免疫印記、流式細胞……可以畢業了。每當到這種時候，我們都很痛心?？蒲胁⑹遣粚嶒灧椒ǖ寞B加，而應該首先明確實驗目標，再根據目標來選擇最簡單有效的實驗方法，正確的實驗方法可以讓實驗事半功倍。因此，明確實驗目的，選擇正確的實驗方法非常重要。

2　關注科研動態，調整教學內容，培養創新能力

《電鏡技術與細胞超微結構》課程主要的授課對象是本校的醫學研究生，其專業主要涉及組織胚胎學、病理學、醫學寄生蟲學、神經外科學等多個學科。開設本課程的最終目的是協助他們完成他們課題中涉及電鏡方面的工作。因此，我們一方面針對目前各學科科研的最新進展中電鏡的應用情況進行具體的介紹，另一方面我們針對多數學生可能會用到的知識進行專題性的總結。例如，隨著冷凍超薄切片技術和免疫組織化學技術的發展，使得免疫電鏡技術在科研中得到了越來越廣泛的應用。這一技術的成熟和發展使得我們在進行某些抗原或抗體在超微結構分子水平上的定位成為了可能，為我們進行科學研究提供了有力的研究手段。

由于目前細胞培養越來越成為進行科研的重要研究手段，并在醫學各個二級學科中得到了普遍的應用。作為形態學的重要觀察手段，電鏡技術在鑒定細胞來源，觀察細胞表面及內部超微結構等方面有著不可取代的作用。因此我們的課程中將細胞超微結構作為了重要的授課內容，對每一種細胞器的結構和作用，作了詳盡的介紹，此外我們還結合常見的病理改變，來幫助學生理解各種細胞器改變的意義，同時將結構決定功能的思想貫穿其中。此外，根據臨床上常見的疾病，我們還開設了細胞凋亡、腎臟超微病理、神經細胞及常見腦區的超微病理，細菌、病毒的超微結構等專題講座，力爭照顧到各個專業學生的需要。

3　總結經驗教訓，提高實驗質量

在進行科學研究的道路上，總是既有成功又有失敗的。有句話叫做細節決定成敗。在實驗過程中，常常很小的失誤就會造成實驗結果的失敗或是不盡人意。因此將成功的經驗進行推廣，避免同樣的錯誤發生，無疑會讓學生們在實驗過程中少走彎路，避免不必要的損失。例如，在進行培養細胞的透射電鏡觀察時，我們發現培養細胞離心時間過長或離心速度過快，常常會引起細胞的人為性損傷，從而干擾實驗結果分析，分不清是因為實驗條件的影響還是因為收集不當的關系。在進行透射電鏡的觀察時，經PBS反復漂洗過的細胞，會不同程度的出現細胞器水腫，從而又影響了實驗結果的分析。而在進行培養細胞的掃描電鏡的觀察時，則需用PBS沖洗細胞，因為PBS能夠除去附著在細胞表面的培養基中的蛋白，使得細胞表面結構更為清楚，拍攝出來的照片也更漂亮；此外，在固定細胞前，將儲存在4℃的固定液復溫至室溫再行固定，能夠避免活細胞在受到冷刺激時出現的收縮，從而更接近細胞本來的生長形態，也能更客觀的反映實驗結果。電鏡的樣品制備非常繁瑣，稍有不慎就可能導致實驗前功盡棄，得不到想要的結果。而當中發生問題最多的往往是第一步取材，這一步往往是由實驗人員進行，而非電鏡制樣人員進行。因此如何將好的方法進行總結，并協助研究生選擇最佳的實驗方法，獲得最佳的實驗效果，避免一些不必要的失敗，顯得非常有意義。

4　培養學生獨立分析實驗結果的能力

實驗分析是科學實驗的重要組成部分。電鏡實驗的結果主要以讀圖分析為主［7-8］。很多學生都會受到已有的組織學和病理學中學習過的光鏡結構的影響，而無法運用課堂上學習到的超微結構的知識來分析實驗結果，形成了理論與實踐的脫節。因此，如何幫助學生建立完善的超微病理學理論，并將這些理論運用到臨床和實驗當中，真正讀懂圖片信息，顯得尤為重要。

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Teaching Experience of “Electron Microscopy and Ultrastructure of Cell”

TANG Ying Electron Microscopy Laboratory， Kunming Medical University，Kunming Yunnan650051， China

The morphology is the basic knowledge of medical postgraduate students， and electron microscopy has irreplaceable advantages in morphology and pathology research. This essay explained the teaching experience for the graduate course named “electron microscopy and ultrastructure of cell” in our school from four aspects.

Ultrastructural pathology， Morphology， Electron microscopy and ultrastructure of cell， Postgraduate course

RG434

A

1674-9308（2016）14-0019-02

10.3969/j.issn.1674-9308.2016.14.011

昆明醫科大學電鏡室，云南 昆明 650051

形態學方法是研究醫學生物學的重要方法，是認識客觀事物形貌結構的重要手段［1］。電鏡技術作為形態學研究的一種重要手段仍具有不可替代的優勢［2］。在半個多世紀的實踐中，已顯示出它旺盛的生命力和廣闊的應用前景。電子顯微鏡技術的應用，不僅在疾病的病因、發病機制的闡明和對疾病本質的認識方面發揮了卓越的作用，而且逐步擴大到臨床醫學范疇，在對疾病的診斷方面亦起著日益重要的作用，特別是在腎臟疾病、血液病、病毒性疾病以及某些腫瘤的診斷等方面，其作用尤為明顯，并逐漸形成了一門獨立的學科—超微病理學［3-6］。多年來，我教研室為全校師生、各科研單位和醫院提供電子顯微鏡檢測服務，同時為研究生開設《電鏡技術與細胞超微結構》課程，使研究生可以系統的學習細胞超微結構知識及電鏡原理和應用，為研究生進行課題設計和研究打下了良好的基礎。下面筆者就本課程教學過程中的體會作一總結。