生物醫學實驗知識點三篇

生物醫學實驗篇一：生物醫學綜合實驗報告

生物醫學綜合實驗報告

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實驗一脈搏信號採集功能

I.實驗目的

1.掌握檢測脈搏傳感器特性和使用方法。

2.掌握正向、

反向放大電路的應用。

3.掌握脈搏測量的硬件電路原理。

4.掌握表徵脈搏參數波形及特徵點的識別方法。

II.實驗內容

通過脈搏傳感器將信號外接進入本系統，檢測人體脈搏信號經單片機處理以後，其信號波形可以LCD上實時顯示、或者由PC顯示。

拓展內容：對輸入的脈搏信號進行處理，計算脈率。

III.實驗器材

1.示波器

2.脈搏傳感器

IV.實驗步驟

脈搏功能測試電路佈局如下：

1.電路的調試：

I.第一級運放的調試與計算：把示波器的探頭一端與E20連接，另一端接GND。通電，不接外部傳感器，觀察示波器顯示的信號。如信號不在“0V”時，通過調節旋轉電位器RP5，同時觀察示波器顯示的信號的變化，直至示波器的信號在“0V”時，停止調節電位器RP5。之後，關電取下示波器的探頭；

II.

低通的選擇與計算：此脈搏功能模塊在低通濾波部分設置了“10Hz低通

濾波”“1KHz低通濾波”兩大部分，可以通過連線選擇其中的一種。

選擇操作如下：

a.10Hz低通濾波：

第一、把示波器的探頭一端與E21連接，另一端接GND；

第二、通過實驗導線把P1與P2相連接；

第三、通電；

第四、脈搏傳感器與J1正確連接。觀察示波器顯示的波形。

b.1KHz低通濾波：

第一、把示波器的探頭一端與E22連接，另一端接GND；

第二、通過實驗導線把P1與P3相連接；

第三、通電；

第四、脈搏傳感器與J1正確連接。觀察示波器顯示的波形。

III.放大倍數的調試與計算：此脈搏功能模塊的放大倍數是通過旋轉電位器

RP7來實現的。在I、II的基礎上來實現以下功能。

選擇操作如下：

第一、把示波器的探頭一端與E23連接，另一端接GND；

第二、根據低通濾波來決定具體的連線。選擇了“10Hz低通濾波”，通過實驗導線把P4與P6相連接；選擇了“1KHz低通濾波”，通過實驗導線把P5與P6相連接。

第三、P9、P7相連，P8、P26相連；

第四、脈搏傳感器與J1正確連接；

第五、通電；

第六、旋轉電位器RP7同時觀察示波器顯示的波形是否有變化。實驗操作如下：斷電，P9、P7斷開，萬用表電阻檔的的兩支表筆分別與P7

和P8相連，調節RP7同時觀察萬用表顯示的電阻值，當達到計算的電阻值後，停止調節電位器，再根據III.在示波器的顯示波形，同時記錄表格：IV.50Hz陷波電路陷波電路的描述：交流電網頻率為50Hz(美國、日本為

60Hz)，因此人們又將電網產生的50Hz干擾稱為工頻干擾。由於工頻干擾頻率處在EMG信號能量集中的頻段，不能簡單地用高通或低通濾波器將其濾除。為了壓制50Hz的工頻干擾，要在儀器的信號調理部分採用陷波電路。

50Hz與直通的選擇：a.50Hz的選通：P10與P19相連；

b.直通的選通：P10與P21相連。

置K18的NO.1於ON，其它於OFF。

在I、II、III的基礎上來實現以下功能：

?把示波器的探頭一端與E44連接，另一端接GND；

?分別觀察示波器顯示的波形的區別。

V.在I、II、III、IV的基礎上，置K18的NO.3於ON。信號到達模數轉

換芯片U2；

通過按鍵“2”、“A”選擇“脈搏信號採集”項，按確認鍵“6”後，進入LCD上實時顯示波形。退出此功能按返回鍵“1”，顯示界面就退回到主界面。V.實驗原理

一、脈搏傳感器

該產品採用高度集成化工藝將力敏元件(PVDF壓電膜)、靈敏度温度補償元件、感温元件、信號調理電路電路集成在傳感器內。脈搏波動一次輸出一正脈衝。該產品用於脈率檢測，主要用於運動、健身器材中的心率測試。

主要特點：

1、靈敏度高。

2、抗干擾性能強。

3、過載能力大。

4、一致性好，性能穩定可靠，使用壽命長。

技術指標：

電源電壓：3～12VDC

壓力量程：-50～+300mmHg

過載：100倍

輸出高電平：大於VCC-1.5V

輸出低電平：小於0.2V

二、前級放大模塊：

在一般信號放大的應用中通常只要通過差動放大電路即可滿足需求，然而基本的差動放大電路精密度較差，且差動放大電路上變更放大增益時，必須調整兩個電阻，影響整個信號放大精確度的變因就更加複雜。

三、原理圖

圖1前端放大電路

生物醫學實驗篇二：醫學生物學實驗及習題整理

<醫學生物學實驗>整理

1.常用的吸量管有：

奧氏吸量管、移液管、刻度吸量管

4.如何正確使用吸量管？

答：(1)選用原則：就近原則

(2)吸量管的使用：吸-擦-調-放

5.如何正確使用微量加樣器？

答：轉-按-吸-擦-按

6.如何正確使用離心機？

放置-裝管-平衡-啟動-取出

二、主要實驗方法原理

1.分光光度法基本原理是什麼？

答：不同物質由於其分子結構不同，對不同波長光線的吸收能力也不同，因此每種物質都具有其特異的吸收光譜，在一定條件下，其吸收程度與該物質濃度成正比，故可利用各種物質的不同的吸收光譜特徵及其強度,對不同物質進行定性和定量的分析。分光光度法常被用來測定溶液中存在的光吸收物質的濃度，其基本原理是根據Lambert和Beer定律。該定律闡明瞭溶液對單色光吸收的多少與溶液濃度及溶液厚度之間的關係。

2.利用分光光度法對物質進行定量測定的方法主要有哪兩種？

答：直接比較法（公式法）、標準曲線法

3.層析法基本原理是什麼？

答：層析法就是利用混合物在經過固定相和流動相兩相的過程中，其中的待分離物質在不同的兩相中不斷地進行交換、分配、吸附及解吸附等過程，由於混合物中各組分間在理化性質如吸附力、分子形狀和大小、分子極性、分子親和力、分配係數等方面存在着差異，因此當它們經過上述相同重複過程時，各自的情況就會有所不同從而使各物質得以分離。

4.常用的層析法有哪幾種？

答：薄層層析、離子交換層析、凝膠層析、親和層析。

5.離子交換劑的作用原理是什麼？

答：①陽離子交換劑吸附陽離子；②陰離子交換劑吸附陰離子；

當離子結合到固定相交換基團上以後，用提高流動相中離子強度或改變pH的辦法，把它們從離子交換劑上依次洗脱下來，達到分離純化的目的。

6.凝膠層析的作用原理是什麼？

答：分子篩

7．親和層析的作用原理是什麼？

答：親和層析是以能與生物分子進行特異結合的配基作為固定相，對混合物中某一生物分子進行高效分離純化的層析技術。

9.影響電泳的主要因素是什麼？

答：

(1)電泳溶液的pH值|:當溶液的pH值等於某種兩性電解質的等電點時，不帶電荷。當溶液pH小於其等電點時，則呈正離子狀態，移向負極；反之，溶液pH值大於其等電點時，則呈負離子狀態，移向正極。

(2)緩衝液的離子強度:離子強度低，電泳速度快，分離區帶不易清晰；離子強度高，電泳速度慢，但區帶分離清晰。常用離子強度為0.02~0.2。

(3)電場強度:電泳速度和電場強度成正比關係。電場強度愈高，則帶電粒子的移動愈快，但電壓增加，相應電流也增大，電流過大時易產生熱效應,可使介質中溶液蒸發及生物樣品

變性。

(4)電滲作用:如紙上電泳蛋白質移動的方向與電滲現象相反，則實際上蛋白質泳動的距離，等於電泳移動距離減去電滲距離。如電泳方向和電滲方向一致，其蛋白質移動距離，等於二者相加。電滲現象所造成的移動距離可用不帶電的有色染料或有色葡聚糖點在支持物的中間，觀察電滲方向和距離。

10.區帶電泳分幾類？

2．按支持物的裝置形式不同，可分為：①平板式電泳；②垂直板式電泳；③垂直管狀電泳。

3．按pH值的連續性不同，可分為：①連續pH電泳：電泳的全部過程中緩衝液pH值保持不變；②不連續pH電泳：緩衝液與支持物之間有不同的pH值，能使分離物質的區帶更加清晰。不連續與連續電泳的主要區別在於前者有兩層不同孔徑的凝膠系統；電極槽中及兩層凝膠中所用的緩衝液pH值不同；電泳過程中形成的電位梯度亦不均勻。而後者在這三個方面都是單一或是均勻的。

11.離心技術基本原理是什麼？

低速6000r/min高速25000r/min超速

答：離心基本原理是根據物質沉降係數、質量、浮力因子等不同，利用離心機產生強大離心力來分離具有不同沉降係數的物質。沉降係數是微顆粒在離心力場的作用下，從靜止狀態到到達極限速度所需要的時間。其單位用S表示，1S=1×10-13秒。它反映的是單位離心力做用下顆粒沉降的速度。

12．常用的離心分離方法有哪些？原理是什麼？

答：1．差速離心法：不同的離心速度，由低速到高速分階段離心，將不同顆粒大小的微粒分批沉降析出，留取所需成分。

2．密度梯度離心法：樣品溶液在密度梯度介質中進行離心沉降，在一定的離心力作用下把各組分的顆粒分配到梯度液中相應位置上，形成不同區帶的分離方法。

3．超速離心法：超速離心法多用於亞細胞結構的分離製備和生物大分子的製備。目前轉速已達85000r／min以上。生物大分子在超離心力場作用下，離心力大於分子擴散力，生物大分子便逐漸沉降。分子量和分子形狀不同，其沉降的速度就不同，因此而被分離。離心分離是利用離心力將懸浮液中的懸浮微粒快速沉降，藉以分離比重不同的各種物質成分的方法，是實驗室分離提取生物分子常規採用的技術之一。

17.細胞培養必需設備有哪些？

答：細胞培養必需設備有超淨工作台、CO2培養箱、倒置顯微鏡、液氮生物容器、壓力蒸汽消毒器、無菌過濾器、電熱乾燥箱、離心機、細胞計數板和冰箱等。

18.無菌操作技術包括哪些內容?

答：1.保持安靜、整潔的無菌工作區域;2.保持乾淨整潔的工作面;3.注意個人衞生；4.在潔淨工作台內無菌操作

實驗一貼壁細胞的傳代培養

1.何謂貼壁細胞？

答：貼壁細胞又稱錨着依賴性細胞，是指賴於貼附在培養器皿表面生長的細胞，大多數培養細胞屬於此類。細胞附着或貼附於底物表面上，呈現出極性細胞的典型形態過程，稱為貼壁。貼壁是貼附類細胞生長增殖的條件之一。

2.貼壁細胞的傳代培養的實驗原理是什麼？

答：細胞的貼壁是通過特異的細胞表面受體與細胞外基質分子結合而實現的，細胞在鋪展之前，細胞已分泌了細胞外基質和蛋白聚糖。細胞外基質先粘着在帶電荷的培養基質上，然後，細胞再通過特異的受體附着到基質上。蛋白酶可消化細胞外基質，甚至通過降解跨膜蛋白的胞外區使單層培養的貼壁細胞彼此分離。上皮細胞一般不易解離，因為它們通過緊密連

接複合體使細胞結合在一起；間充質間結合則更多地依賴基質的作用，因此容易分離。

3．細胞的計數方法是什麼？

n/4*104*稀釋倍數

4．怎樣鑑別死、活細胞？

台盼藍染色法”。

5.怎樣進行細胞計數？

答：低倍鏡下按一定方向逐格計數板內四個角的每格大格中的呈透亮的`細胞數。若細胞正好壓在格線上，則按數上不數下、數左不數右的原則計數。

實驗二細胞標本的製備與形態觀察

蟾蜍軟骨細胞、中性紅染料、高爾基體粉紅色

實驗三細胞無絲分裂和有絲分裂

1．馬蛔蟲子宮切片有何特徵？

子宮腔內充滿處於有絲分裂不同時期受精卵細胞。每個受精卵細胞由厚膜包圍，呈灰色。受精卵細胞在膜內進行分裂，此膜只在發育早期緊貼細胞質，在較晚期膜與分裂球之間有清亮的間隙，這是由於分裂球收縮而形成的。

實驗四亞細胞組分的分離及觀察鑑定

1.亞細胞組分的分離及觀察鑑定的實驗原理是什麼？

答：將懸浮液靜止不動時，由於重力場的作用，懸浮的顆粒就要逐漸地沉降下來，顆粒越重，下沉越快，反之則上浮。但是顆粒在重力場中的沉降速度並不只是與它的質量有關，還與它的密度、大小和形狀有關，此外還與介質溶液的粘度等因素有關。但是當顆粒的大小小於幾個微米時，它沉降的速度很慢，而擴散現象非常嚴重，所以不能僅依靠重力場來觀察它們的沉降速度，必須利用高速離心的方法，產生出強大的離心力場，於是就產生了超速離心、分級分離的技術。細胞內不同結構的比重、大小和形態都不相同，在同一離心場內的沉降速度也不相同。根據這一原理，常用不同轉速的離心法，將細胞內各種亞細胞組分分級分離出來。沉降速度：細胞核>線粒體>微粒體

2.為什麼本實驗要在低温下操作？

答：防止亞細胞在分離的過程中被破壞。

3.用冷玻片滴片有何意義？

答：利於細胞、亞細胞較牢固地貼於片上。

4、線粒體染色：詹納斯綠

細胞核染色：甲基綠-派洛寧

5、永久製片觀察：

蘇木精染色，深藍色線狀物或顆粒物為線粒體

鍍銀染色：深棕色網狀結構為高爾基體

第三版塊生物大分子的分析方法實驗一

生物分子在細胞內分佈的分析

gen反應的原理是什麼？

答：DNA是遺傳的物質基礎，主要存在於細胞核中，在60℃HCl水解作用下，DNA分子中脱氧核糖的C-1’與膘吟鹼基形成的糖苷鍵斷裂，在脱氧核糖的C-1’上暴露出遊離醛基，醛基與Schiff氏試劑（無色亞硫酸品紅液）反應形成紫紅色化合物。這是DNA特有的顯色反應；稱為福爾根（Feulgen）反應。

亮綠染細胞質，呈綠色。

3.實驗中應注意的問題是什麼？

答：1.水解的時間不宜太長或太短水浴温度要保持60℃以上，以保證充分水解以及染液能

夠正常着色。

2.亮綠復染的時間不能太久，宜保持在lmin以內，以避免細胞核也被染成綠色。

4.乳酸脱氫酶在細胞內定位的分析實驗原理是什麼？

答：乳酸脱氫酶(lactatedehydrogenase存在於細胞胞質中，在NAD+存在的情況下，可催化乳酸氧化脱氫為丙酮酸，反應中底物分子脱下的氫由乳酸脱氫酶的輔酶NAD+接受，還原為NADH+H+，NADH+H+可將氫通過受氫體吩嗪硫酸甲酯(phenazinemethosulfate,PMS)供給四唑鹽，將其還原為藍紫色的雙甲臢沉澱，因此在細胞內存在酶活性的部位將呈現藍紫色的沉澱。

反應定性分析糖原在細胞中定位的原理是什麼？

答：糖原是動物細胞內貯存能量的多糖物質，在動物的肝臟中尤為豐富。檢測糖原的一般方法為過碘酸希夫反應。其原理是利用過碘酸將糖原氧化，把葡萄糖分子中2、3位碳原子間的鍵打斷，將其上的乙二醇變為二醛基，後者與Schiff試劑反應形成深玫瑰紅色化合物，從而顯示糖原。

6.蘇丹黑法分析脂類在細胞中定位的原理是什麼？

答：蘇丹黑染色法屬於脂溶性染料顯示法。蘇丹黑是一種脂溶性染料，可溶於脂類從而使細胞中的脂類顯示黑色。

7、甲基綠-派洛寧染DNARNA原理

甲基綠帶兩個正電荷染DNA呈藍綠色

派洛寧帶一個正電荷染RNA呈紅色

實驗二蛋白質含量的Folin-酚法測定

1．Folin-酚法測定蛋白質含量的原理是什麼？

答：蛋白質分子中含有帶酚基的酪氨酸(tyrosine)，在鹼性條件下其肽鏈與Cu2+螯合，形成蛋白質-銅複合物，此複合物中酪氨酸極易使酚試劑中的磷鉬酸-磷鎢酸還原，生成藍色化合物，藍色深淺與蛋白質含量成正比。利用藍色深淺與蛋白質濃度成正比的關係可繪製標準曲線或用公式，求得樣品中蛋白質含量。

2．Lambert和Beer定律闡述了什麼？

答：該定律闡明瞭溶液對單色光吸收的多少與溶液濃度及溶液厚度之間的關係。

4．Folin-酚法測定蛋白質實驗中應注意的是什麼？

答：各管加酚試劑後迅速搖勻，不應出現混濁。

實驗三血清γ-球蛋白的精細分離與純度鑑定

1．離子交換層析法分離純化蛋白質的原理是什麼？

答：血清中含有清蛋白（albumin）和各種球蛋白(α-、β-、γ-球蛋白)，經初步分離提取可得含球蛋白的粗製品。球蛋白粗製品再用DEAE-纖維素柱層析法進一步分離可純化出γ-球蛋白。DEAE-纖維素為陰離子交換劑（anionexchanger），在pH6.5條件下，帶有正電荷，能夠吸附帶負電荷的清蛋白、α-球蛋白和β-球蛋白(它們的pI分別為4.6、5.06和5.12)，而γ-球蛋白(pI為7.3)不與DEAE-纖維素結合，因而留在溶液中，此時收集所得即為進一步純化的γ-球蛋白，純化的產物可用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳鑑定其純度。

2．離子交換層析法分離純化蛋白質的實驗步驟是什麼？

答：-纖維素處理；2.裝柱;3．平衡；4.樣品上樣與洗脱收集；-纖維素的再生與保存。

3.如要測定某種蛋白質的分子量，採用何種層析法最好？

答：如要測定某種蛋白質的分子量，採用凝膠層析法最好

4.離子交換層析法分離純化蛋白質實驗中應注意的是什麼？

答：1.由於乙酸銨是揮發性鹽類，故溶液配製時不得加熱，配好後必須密封保存，以防pH

及濃度發生改變，否則會影響所分離的蛋白質純度。

2.可用20％三氯乙酸溶液代替磺基水楊酸溶液來檢驗洗脱液中有無蛋白質。

3.用HCl處理DEAE-纖維素時，時間不宜過長，否則DEAE-纖維素會發生變質。

-聚丙烯酰胺凝膠電泳鑑定蛋白質分離純度的原理是什麼？

答：以聚丙烯酰胺凝膠作為載體

由丙烯酰胺和交聯劑N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺聚合交聯而成。

引發劑是過硫酸銨，催化劑為四甲基乙二胺。

SDS是一種陰離子表面活性劑能打斷蛋白質的氫鍵和疏水鍵，並按一定的比例和蛋白質分子結合成複合物，使蛋白質帶負電荷的量遠遠超過其本身原有的電荷，掩蓋了各種蛋白分子間天然的電荷差異。

還原劑β?巰基乙醇，它能破壞蛋白質的二硫鍵，使蛋白質的構象和形狀改變，幾乎全部呈長橢圓棒狀，

6.不連續凝膠電泳的支持體由什麼組成？

答：由分離膠和濃縮膠組成。上層為濃縮膠，一般Acr為2％~3％，緩衝液為不同濃度的Tris-HCl、pH值為6.8左右；下層為分離膠，Acr為5％~10％，緩衝液常用Tris-HCl，pH值為8.8。上、下電泳槽盛有pH值為8.3的Tris-甘氨酸緩衝液，上電泳槽接電源的負極，下電泳槽接正極。

7．SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳實驗中應注意的是什麼？

答：1）丙烯酰胺(Acr)和雙丙烯酰胺(Bis)有很強的神經毒性，最好戴手套、口罩。

2）不要用洗衣粉和刷子擦洗電泳平板玻璃板。

3）微量進樣器針頭極易堵塞，吸樣後應及時清洗；玻管中的金屬芯子不宜拔出，防止彎曲和弄髒。

4）吸取溶膠的滴管、吸管等，要立即排空和沖洗，以防凝固堵塞。

5）實驗過程中，注意勿弄破平板玻璃。

8、指示劑：溴酚藍；染色劑：考馬斯亮藍；步驟：取樣、制膠、電泳、剝膠、染色

9、濃縮膠中遷移率：cl->蛋白質->甘氨酸-

實驗四鹼性磷酸酶的Km值測定

1.鹼性磷酸酶的Km值測定實驗原理是什麼？

以磷酸苯二鈉為底物，由鹼性磷酸酶催化水解，生成遊離酚和磷酸鹽。酚在鹼性條件下與4—氨基安替吡啉作用，經鐵 氧化，生成紅色的醌衍生物，顏色深淺和酚的含量成正比。

2.請寫出Michaelis-Menten方程

答：上式中Vmax為最大反應速度，[S]為底物濃度，Km為米氏常數，而其中的V則表示反應的起始速度。

2.何謂Km？

米氏常數是反應速度等於最大反應速度一半時底物的濃度。大多數酶的Km值在0.01~100mmol／L間。

5．實驗中應注意的是什麼？

答：1．血清取量要準確。2．酚標準曲線必須是過原點的一條直線。

第五版塊生物學實驗技術在醫學研究中的應用

實驗一血清谷-丙轉氨酶活性測定

1.血清谷-丙轉氨酶活性測定的原理是什麼？

以丙氨酸和α-酮戊二酸為底物，在谷-丙轉氨酶作用下生成丙酮酸和穀氨酸，再利用顯色劑2，4-二硝基苯肼與丙酮酸反應，生成丙酮酸二硝基苯腙。此化合物在鹼性溶液中呈棕色

2.實驗中應注意的是什麼？

生物醫學實驗篇三：生物醫學信號實驗資料

生物醫學信號分析和處理

實驗一離散時間系統基本概念的Matlab仿真

一實驗目的

1理解離散序列的定義、基本運算及其計算機實現

2熟悉理想採樣的性質，瞭解信號採樣前後的頻譜變化，加深對採樣定理的理解

3熟悉離散信號和系統的時域特性

4掌握線性卷積的計算機編程方法：利用卷積的方法，觀察、分析系統響應的時域特性

二實驗內容、步驟及結果

1、基本序列的計算機產生

（1）單位抽樣序列

（2）單位階躍序列

（3）兩個信號相加

（4）兩個信號相乘

（5）序列移位

2、利用基本序列產生給定序列並繪製圖形

x4(n)n

3、利用線性卷積完成線性系統的輸出

線性系統的輸出

4、線性時不變系統的差分方程

y1(n)

5、採樣頻率對頻域特性的影響