基本定義
國中物理課堂教學中所謂的“探索性實驗”,實際上都是在已知物理規律結論的情況下,模擬重複物理學家發現物理規律的過程,讓學生在教師的指導下探索嘗試,運用科學方法在操作實踐中體驗探求物理規律的情感,學會獲取信息和處理信息的技能.如勻速直線運動、槓桿平衡條件教學內容都可以設計成探索性實驗.
學術案例
探索性實驗，人體骨髓基質幹細胞已成為組織工程、細胞移植和基因治療等領域的重要研究對象,目前對它已有低溫保存的研究,而通過冷凍乾燥的方法對其進行保存國內外未見報導。實驗嘗試用凍乾的方法來保存骨髓基質幹細胞。文中選取海藻糖、PVP、HES等作保護劑,套用差示掃描量熱儀(DSC)測量其結晶溫度和玻璃化轉變溫度;隨後對加入保護劑的細胞溶液進行凍乾實驗,並套用流式細胞儀對凍乾樣品復水後的細胞活性進行了測定,其中30%PVP+20%海藻糖對細胞的保護效果較好,細胞成活率達到16.40%。
骨髓中含有兩類組織成份:造血幹細胞及其分化的子代細胞,和結締組織(被稱為基質)。在基質中除了存在著無成骨性的脂質細胞、網狀細胞、內皮細胞和成纖維細胞外,還有一種獨立的細胞系———基質幹細胞,。它是一種成纖維細胞樣的梭型貼壁細胞,與造血幹細胞一樣具有多分化潛能,因而日益受到人們的關注。在特定的條件下,骨髓基質幹細胞可以分化形成成骨細胞軟骨細胞、成肌細胞和神經細胞。MSCs易於獲得、特性穩定,是組織工程中理想的種子細胞,有很好的套用前景。它的廣泛套用使其保存問題備受關注。目前,多採用-196℃的深低溫保存[3],但液氮費和管理費用相當昂貴,所以有必要探索新的保存方法。冷凍乾燥技術是在低溫真空下乾燥製品,乾燥後體積、形狀基本不變,物質呈海綿狀,無乾縮;復水時能夠迅速還原成原來的性狀;能夠除去物質中90%以上的水分,製品的保存期長,而且在保存過程中可以置於室溫下保存;且便於長途運輸。由於以上這些無可比擬的優越性,凍乾保存倍受人們的關注,但由於活體細胞結構的複雜性,對其凍乾保存一直是尚未解決的難題,仍然處於探索階段[4～6]。對人體骨髓基質幹細胞進行凍乾實驗研究,選取了幾種保護劑,並套用差示掃描量熱儀(DSC)對加入不同保護劑的細胞懸液的結晶溫度以及其最大濃縮玻璃化轉變溫度進行了測定;隨後對樣品進行冷凍乾燥實驗;並套用流式細胞儀對凍乾結果進行了活性檢測。
