生物医学检测技术 第一章概念

现代生物医学检测技术作业1 PCR基本原理是什么？原位PCR技术成功地将PCR技术和原位杂交技术结合起来，保持了两项技术的优势又弥补了各自的不足。

原位PCR技术的待检标本一般先经化学固定，以保持组织细胞的良好形态结构。

细胞膜和核膜均具有一定的通透性，当进行PCR 扩增时，各种成分，如引物，DNA聚合酶，核苷酸等均可进入细胞内或细胞核内，以固定在细胞内或细胞核内的RNA或DNA为模板，于原位进行扩增。

扩增的产物一般分子较大，或互相交织，不易穿过细胞膜或在膜内外弥散，从而被保留在原位。

这样原有的细胞内单拷贝或低拷贝的特定DNA或RNA序列在原位以呈指数极扩增，扩增的产物就很容易被原位杂交技术检查。

2 PCR需要哪几种“原件”？各起什么作用？引物（Primer）它是一段短单链，最长只有2025个核酸，与任何其它单链载体通过互补碱基对耦联，作为DNA聚合酶的互补链合成的起点。

核酸（Nucleotides ）它是新DNA单链的单位，借助于DNA聚合酶的帮助与引物的一端相连互补成单链旋，从而产生子单链。

聚合酶一种天然产生的酶。

它能催化DNA（包括RNA）形成和修复生物大分子，所有生物体的准确复制都依赖这个酶的活性。

模板（The template-DNA ）能够作为另一个大分子合成模型的大分子，决定着产品的组成，在聚合过程中指导产品合成。

它可以由差别很大的探针组，如基因组DNA文库、cDNA文库、质粒DNA或噬菌体。

缓冲液（The Buffer）它为DNA聚合酶反应提供最佳的环境（接近体内环境），即在反应期间保持最佳pH值和盐浓度。

3 PCR的3个过程各起什么作用？PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。

PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA 双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP 为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA 链互补的半保留复制链重复循环变性--退火--延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。

生物化学检验常见考点总结一、临床化学基本概念临床化学是化学、生物化学和临床医学的结合，有其独特的研究领域、性质和作用，它是一门理论和实践性均较强的，并以化学和医学为主要基础的边缘性应用学科，也是检验医学中一个独立的主干学科。

二、临床化学检验及其在疾病诊断中的应用1.技术方面：达到了微量、自动化、高精密度。

2.内容方面：能检测人体血液、尿液及体液中的各种成分，包括糖、蛋白质、脂肪、酶、电解质、微量元素、内分泌激素等，也包含肝、肾、心、胰等器官功能的检查内容。

为疾病的诊断、病情监测、药物疗效、预后判断和疾病预防等各个方面提供理论和试验依据，也促进了临床医学的发展。

第一章糖代谢检查一、糖的无氧酵解途径（糖酵解途径）★概念：在无氧情况下，葡萄糖分解生成乳酸的过程。

1、关键酶：己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶2、三步不可逆反应：①葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸，由己糖激酶催化。

为不可逆的磷酸化反应，消耗1分子ATP。

②果糖-6-磷酸磷酸化，转变为1,6-果糖二磷酸，由磷酸果糖激酶催化，消耗1分子ATP。

是第二个不可逆的磷酸化反应。

③磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP，生成丙酮酸和ATP，为不可逆反应。

3、两次底物水平磷酸化（产生ATP）：①1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸②磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸4、1分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子ATP，糖原可净生成3分子ATP，这一过程全部在胞浆中完成。

5、生理意义：（1）是机体在缺氧/无氧状态获得能量的有效措施。

（2）机体在应激状态下产生能量，满足机体生理需要的重要途径。

（3）糖酵解的某些中间产物是脂类、氨基酸等的合成前体，并与其他代谢途径相联系。

依赖糖酵解获得能量的组织细胞有：红细胞、视网膜、角膜、晶状体、睾丸等。

二、糖的有氧氧化★概念：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的过程，是糖氧化的主要方式。

1、四个阶段：①葡萄糖或糖原经糖酵解途径转变为丙酮酸；②丙酮酸从胞浆进入线粒体，氧化脱羧生成乙酰辅酶A；③乙酰辅酶A进入三羧酸循环，共进行四次脱氢氧化产生2分子CO2，脱下的4对氢；④经氧化脱下的氢进入呼吸链，进行氧化磷酸化，生成H2O和ATP。

生物医学检测和诊断技术随着医学技术和互联网技术的不断发展，生物医学检测和诊断技术也得到了迅猛的发展。

生物医学检测和诊断技术是指应用现代生物学、医学、工程学和信息学等多学科交叉技术，对人体生理学、生化学和分子遗传学等方面的信息进行采集、分析及诊断的技术。

一、常见的生物医学检测技术1. 血糖检测技术血糖检测技术是用于监测人体血液中葡萄糖含量的一种生物医学检测技术。

目前，血糖检测技术主要分为非侵入性和侵入性两种类型。

非侵入性技术包括皮肤贴片型和外周血流型，侵入性技术主要包括血液采样和皮下注射。

这些技术的发展为糖尿病患者提供了便捷的监测手段。

2. 癌症筛查技术癌症筛查技术是指通过对人体的生物标志物进行检测，早期发现癌症的一种生物医学检测技术。

目前，常见的癌症筛查技术包括前列腺癌筛查、宫颈癌筛查、结直肠癌筛查和肺癌筛查等。

这些技术的发展为癌症早期诊断和治疗提供了有力保障。

3. 基因检测技术基因检测技术是针对人体基因进行检测的一种生物医学检测技术。

目前，基因检测技术主要应用于遗传病的筛查、慢性病的风险评估、肿瘤分子分型等领域。

这些技术的发展为早期防治各种疾病提供了有效手段。

二、常见的生物医学诊断技术1. 电生理诊断技术电生理诊断技术是一种利用电信号检测调节人体机能的方法，常见的包括脑电图、神经肌肉电图和心电图等。

这些技术的发展为神经疾病和心脏病的诊断提供了可靠的手段。

2. 影像诊断技术影像诊断技术是通过医学影像学技术，对人体进行扫描，得到早期的图像结果，从而对异常结果进行判断的一种生物医学诊断技术。

常见的影像诊断技术包括 CT、MRI、PET/CT 等。

这些技术的发展为各种疾病的早期诊断和治疗提供了重要依据。

3. 生化诊断技术生化诊断技术是指通过对人体血液、尿液、组织等生化标志物的检测，对身体内部的健康状态进行评估的一种生物医学诊断技术。

这些技术主要包括血糖检测、血脂检测、肝功能检测等。

这些技术的发展为对各种慢性疾病的诊断和治疗提供了有力保障。

《生物医学传感器和检测技术》课程教学大纲杨玉星、李鹏程、刘谦、张斌一、课程名称：生物医学传感器和检测技术BIOMEDICAL SENSOR PRINCIPLE AND DETECTING TECHNIQUES二、课程编码：0702821三、学时与学分：32/2四、先修课程：电子技术基础五、课程教学目标1．深入学习生物医学传感器和生物医学电子测量原理；2．提高设计生物医学传感器及其相应测量电路的能力提高生物医学工程基本素养。

六、适用学科专业生物医学工程七、基本教学内容与学时安排●生物医学信号测量的基本特点 (2学时)生物医学测量仪器的组成人体测量的特点人体系统的控制模式人体生理信息测量条件电流的生理效应和损伤防护生物医学测量方法和测量模型●生物电信号特征(2学时)细胞和组织的电学特性细胞静息电位细胞的动作电位动作电位测定及临床作用生物组织电阻抗细胞膜电阻抗定义生物组织的电阻抗皮肤的电阻抗●生物医学仪器传感器基础 (2学时)生物医学传感器概述生物电测量电极电极的基本概念电极的极化现象和极化电位极化电极和非极化电极电极的电学特性常用生物电测量电极生物医学物理传感器的作用及其分类传感器的基本特性传感器的的静态特性传感器的的动态特性●应变式电阻传感器 (2学时)金属电阻应变式传感器半导体压阻传感器半导体压阻传感器的医学应用电阻应变片传感器的测量电路直流电桥的特性方程直流电桥的灵敏度直流电桥的实际应用举例●电容式传感器及其医学应用(2学时)电容式传感器基本原理变面积型电容传感器电变极距型电容传感器变介质型电容传感器电容传感器的测量电路电容式传感器的应用举例●压电式传感器 (2学时)压电效应压电材料石英晶体的压电特性压电陶瓷的压电特性压电传感器等效电路压电传感器的测量电路压电传感器应用举例●光学传感器及其医学应用 (2学时)光电效应光电器件的基本特性参数光电管、光电倍增管光电池及其应用电路光敏二极管和光敏三极管及其电路生物化学光谱分析仪器光学测量原理光固态图像传感器●热电式传感器及其应用(2学时)热敏电阻式传感器及其测量电路PN结型温度传感器及其测量电路集成电路温度传感器及其测量电路非接触式温度测量光纤和激光传感器生物传感器●生物医学测量的干扰和噪声 (2学时)人体电子测量中的电磁干扰干扰的引入抑制电磁场干扰的主要方法抑制干扰的其它措施噪声和低噪声放大器噪声的特性生物医学测量中主要噪声类型放大器噪声性能参数常用器件的噪声低器声放大器的设计●生物电放大基础 (2学时)生物电放大器前置级基本要求差动放大电路及其共模抑制比分析同相并联差动放大电路共模抑制比分析电路分析举例●生物电放大前置级共模抑制能力改善的方法 (2学时)共模屏蔽驱动电路共模驱动电路集成的仪器放大器应用电路设计心电放大电路设计隔离放大级设计●心电图及其测量仪器 (2学时)心电图及其导联心电向量图心电图机的设计心电图仪的设计特点心电图机的组成结构心电前置放大器分析正常和异常的心搏节律心律失常局部缺血时电位波形的变化心电图的波形的自动分析●脑电图和肌电图 (2学时)脑电图的产生机理脑电信号的一般性质及分类脑电图机脑的诱发电位测量临床脑电仪器的应用情况脑电图测量的最新技术肌电图肌电图仪诱发肌电图（神经电图）●血压的测量 (2学时)心血压测量概述血压直接测量法血压间接测量法血压的自动测量●血氧饱和度的无创伤测量方法 (2学时)血气饱和度的概念血氧饱和度测定的意义脉搏血氧测量法基本原理脉搏血氧测试系统的硬件设计●心输出量的无创伤测量方法 (2学时)心输出量直接费克法指示剂稀释法阻抗式容积脉图仪超声血流计八、教材及参考书1．生物医学传感器与检测技术，杨玉星，化工出版社，2005年2．现代医学仪器设计原理，邓亲恺，科学出版社，20043．生物医学测量与仪器，王保华，复旦大学出版社，2003年九、考核方式书面考试＋作业＋课堂讨论。

医学专业生物化学(大专)复习资料第一章绪论一、名词解释1.临床生物化学检验：以研究人体在健康和疾病时体内的生物化学过程为目的，通过检测人的体液等标本中的化学物质，为临床医生提供疾病诊断、病情治疗监测、药物疗效观察、判断预后以及健康评价等信息的一门学科。

：指20XX年2月国际化标准组织发布的《医学实验室---质量和能力的专用要求》，是专门针对医学实验室认可而制定的一个标准。

3.实验室认可：是权威性专业组织按照一定的标准对实验室或实验室工作人员进行检查、考核，认可能够开展或胜任某些工作，并授予资格的过程。

4.检测系统：指完成一个检验项目测定所涉及的仪器、试剂、校准品、质控品、消耗品、操作程序、质量控制程序等的组合。

二、填空1.英译汉：ISO的中文全称是；IFCC的中文全称是。

、 LIS、 APR、 BCG的中文全称依次为、、、。

3.临床生物化学检验现代化主要表现在：①检测分析自动化；②试剂标准化和商品化；③质量管理体系标准化；④ISO15189认可；⑤参与临床诊断和治疗。

第二章临床生物化学检验基本知识一、名词解释1.急诊检验：是实验室为了配合临床对危急重症患者的诊断和抢救而实施的一种特需服务。

2.危急值：指某些检验结果出现了可能会危及患者生命的极限值。

二、填空1.生化检验常用的体液标本有、、和等，其中以标本最为常用。

2.生化检验中，是最常用的血液标本，是最常用的采血方法。

3.生化检验中常用的抗凝剂有(肝素)、(草酸钾—氟化钠)等。

4.检验前质量管理要素主要包括(医生申请）、：当物质浓度为1mol/L，液层厚度为1cm时在特定波长下的吸光度值。

2.电泳技术：是利用带电粒子在电场作用下定向移动的特性，对混合物组分进行分离纯化和测定的一项技术。

3.电化学分析技术：是利用物质的电化学性质，测定化学电池的电位、电流或电量的变化进行分析的方法。

4.光谱分析技术：指利用物质具有吸收、发射或散射光谱谱系的特点，对物质进行定性或定量的分析方法。

生物医学工程中生体电流检测技术研究第一章前言生物医学工程是以工程学原理和方法为基础，运用生物学、医学、物理学等交叉学科知识，将工程技术应用到生物医学领域的一门学科。

生体电流检测技术作为生物医学工程中的一个重要领域，可以广泛应用于心电图、脑电图等医学诊断领域。

本文旨在介绍生体电流检测技术的基本原理、应用现状以及未来发展方向，以期推动生物医学工程技术的快速发展和应用。

第二章生体电流的概念和特征生体电流是指人体内生物电场中产生的细微电信号，这些电信号大部分是由神经纤维的活动引起的。

与传统电磁场不同，生体电流具有低频、微弱、多变等特点。

由于身体内部的神经或组织会产生电流，因此通过生体电流检测技术可以获取人体内部器官的状态和健康状况。

在心电图检测中，生体电流的频率主要在0.05 Hz ~ 100 Hz之间，振幅较小，一般只有微伏级别。

而在脑电图检测中，生体电流的频率较低，信号振幅也很小，在毫伏级别。

第三章生体电流检测技术原理生体电流检测技术是通过电极对人体内电流进行测量，通常使用接触式和非接触式两种方式。

接触式生体电流检测技术是指将电极与人体接触，直接测量人体的电位差。

例如心电图和脑电图检测中常用的贴片式电极、多导联电极等。

非接触式生体电流检测技术则不需要电极与人体接触，一般通过测量电场强度或磁场强度变化来检测生体电流。

例如磁共振成像（MRI）技术、磁电图技术等。

第四章生体电流检测技术应用现状生体电流检测技术广泛应用于心电图、脑电图等医学诊断领域。

近年来，随着生物医学工程学科的发展，生体电流检测技术在医学领域的应用范围不断扩大。

在脑电图领域，生体电流检测技术可以用于癫痫、脑瘤、脑卒中等疾病的诊断和治疗。

在心电图领域，生体电流检测技术可以用于心脏病、心肌缺血等疾病的诊断和治疗。

此外，生体电流检测技术还可以用于肌肉电位检测、眼电图检测、皮肤电位检测等领域。

第五章生体电流检测技术未来发展方向未来，生体电流检测技术将向多方面深入发展。

4组路文婷2013-10-11生物医学测量法一、定义是通过使用特别的仪器设备和技术，从研究对象中测量获取的生理、生化资料，比如血压，血气分析、血样饱和度等。

二、分类根据测量数据是否直接从机体获取，分为机体指标的测量和实验室指标的测量。

1.机体指标的测量是从机体直接测量的生理指标，例如血压，脉搏，心电图，指尖血氧饱和度测定等。

机体指标测量时所需要的工具（如心电图仪）一般包括刺激源、受刺激的本体（如人或动物）感受器、信号处理器、显示器、资料收录和转化器六个部分。

2.实验室指标的测量不是从机体内直接测量结果，而是先抽取标本，后通过实验室检验测得结果，包括化学测量法，微生物测量法，组织细胞学测量法。

例如血气分析指标的测定，细菌菌落计数，生物活检进行病理检查等，一般需同伙专门的检验技术人员完成。

三、特点生物医学测量是以人体的生命现象作为基本对象，在测量方法、测量结果以及测量结果的认识上，与工业测量及其他非生物医学测量相比，具有以下显著的特点，熟悉这些特点，对构建生物医学测量系统、正确操作和使用医学仪器具有十分重要的意义。

1. 生命系统的多变量特性生命体的生命活动是由多个生理及生化参量共同决定的，而在测量过程中，往往只针对某种效应和某些参数进行测量。

生命系统的这种多变量特性，决定了测量方法和技术以及测量结果的涵义和结论都会带有明显的局限性2. 需从大量干扰和无用信息中提取有用信息生物医学测量工程中，由于被测参数往往十分微弱，易受外界环境的干扰（例如工频交流电干扰）和来自人体自身的其他无用信息的干扰（例如在测量体表希氏束电位时，很易受来自肌电信号的干扰）。

人体活动时的体位变化、电极不良及传感器错位时也会产生伪差，必须采用抗干扰技术、排除伪差等方法提取有用信号。

3.测量结果会受被测对象的生理和心理因素的影响在测量过程中，由于被测对象出现紧张，生理和心理都会发生变化。

心理的变化会导致生理参数（心率、血压、体温等）变化。

生物医学工程中的生物传感器与检测技术第一章：引言生物传感器与检测技术是生物医学工程领域的重要研究方向之一。

它们在疾病诊断、治疗监测和药物研发等方面具有广泛的应用前景。

本文将介绍生物传感器与检测技术的原理与分类，并对其在生物医学工程中的应用进行探讨。

第二章：生物传感器的原理与分类生物传感器是一种能够通过感知生物体内外部信息并将其转化为可用于检测和诊断的信号的装置。

生物传感器的设计原理通常基于生物分子与物理、化学或电子学方法的相互作用。

根据传感元件的不同，生物传感器可分为光学传感器、电化学传感器、生物电传感器等多种类型。

第三章：光学传感器光学传感器是利用光学信号来实现对生物体内外信息的检测与监测的技术。

常见的光学传感器包括荧光传感器、吸收传感器和表面等离子体共振传感器等。

这些传感器通过选择性结合靶分子和标记物，测量不同光学信号的变化来实现对生物体内生化指标、细胞状态以及基因表达等信息的检测。

第四章：电化学传感器电化学传感器是利用电化学反应来感知生物体内外信息的传感器。

它们主要基于电极材料与靶分子之间的相互作用实现对生物体内化学成分、酶活性和细胞状态等的测量。

常见的电化学传感器包括pH传感器、离子选择性电极以及电化学阻抗谱传感器等。

第五章：生物电传感器生物电传感器是一种能够通过测量生物体内外电信号以实现生物体状况监测的技术。

它们通常基于生物体产生的生物电信号，如心电图、脑电图和肌电图等，来进行生物体状况的监测和诊断。

生物电传感器在心脑血管疾病、神经系统疾病等方面具有广泛的应用。

第六章：生物传感器在疾病诊断中的应用生物传感器在疾病诊断中起到了关键的作用。

通过对生物体内的化学成分、蛋白质、DNA等进行检测，生物传感器可以提供快速、准确和非侵入性的诊断手段。

例如，血糖传感器可以帮助糖尿病患者进行血糖水平的自我监测，从而控制疾病的发展。

此外，生物传感器还可以用于检测癌症标志物、感染性疾病和基因突变等。

第七章：生物传感器在治疗监测中的应用生物传感器还广泛应用于治疗监测领域。