1-细胞生物学实验技术

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1、细胞生物学实验技术细胞生物学实验技术* *1 1前前 言言 细胞生物学细胞生物学l l英文名称：英文名称：cell biologycell biologyl l定义：从细胞整体、显微、亚显微定义：从细胞整体、显微、亚显微和分子等各级水平上研究细胞结构和分子等各级水平上研究细胞结构、功能及生命活动规律的学科。、功能及生命活动规律的学科。l l发展：细胞生物学由发展：细胞生物学由CytologyCytology发展而来，它是关于细胞结发展而来，它是关于细胞结构与功能构与功能( (特别是染色体特别是染色体) )的研究。现代细胞生物学从显微的研究。现代细胞生物学从显微水平，超微水平和分子水平等不同层次

2、研究细胞的结构、水平，超微水平和分子水平等不同层次研究细胞的结构、功能及生命活动。功能及生命活动。* *2 2细胞生物学发展简史：细胞生物学发展简史：l l三个层次：三个层次：洋葱表皮细胞显微结构骨骼肌超微结构脱氧核苷酸结构模型* *3 3l l四个阶段：四个阶段：从16世纪纪后期到19世纪纪30年代，是细细胞发现发现 和细细胞知识识的积积累阶阶段。通过对过对 大量动动植物的观观察，人们们逐渐渐意识识到不同的生物都是由形形色色的细细胞构成的。第一阶段第一阶段Robert HookeRobert Hooke（ 1636163617021702），）， 16651665年，他在年，他在显显显显 微

3、微图谱图谱图谱图谱 中第一次中第一次使用使用“ “细细细细胞胞” ”一一词词词词。* *4 4Hooke观观察到的软软木结结构Hooke使用的显显微镜镜从19世纪纪30年代到20世纪纪初期，细细胞学说说形成后，开始了在显显微水平研究细细胞的结结构与功能。形态态学、胚胎学和染色体知识识的积积累，使人们认识们认识 了细细胞在生命活动动中的重要作用。1893年Hertwig的专专著细细胞与组织组织 （Die Zelle und die Gewebe）出版，标标志着细细胞学的诞诞生。1896年哥伦伦比亚亚大学Wilson编编著的细细胞发发育与遗传遗传 （The Cell in Development

4、and Heredity）、1920年墨尔本大学Agar编编著的细细胞学（Cytology ）都是这这一领领域最早的教科书书。第二阶段第二阶段* *5 5从20世纪纪30年代到70年代，电电子显显微镜镜技术术出现现后，把细细胞学带带入了第三大发发展时时期，这这短短40年间间不仅发现仅发现 了细细胞的各类类超微结结构，而且也认识认识 了细细胞膜、线线粒体、叶绿绿体等不同结结构的功能，使细细胞学发发展为细为细 胞生物学。De Robertis等人1924年出版的普通细细胞学（General Cytology）在1965年第四版的时时候定名为为细细胞生物学（Cell Biology），这这是最早的细

5、细胞生物学教材之一。第三阶段第三阶段* *6 6线线粒体结结构示意图图线线粒体超微结结构从20世纪纪70年代基因重组组技术术的出现现到当前，细细胞生物学与分子生物学的结结合愈来愈紧紧密，研究细细胞的分子结结构及其在生命活动动中的作用成为为主要任务务，基因调调控、信号转导转导 、肿肿瘤生物学、细细胞分化和凋亡是当代的研究热热点。第四阶段第四阶段* *7 7细细胞凋亡示意图图细细胞信号转导转导 途径细细胞分化示意图图细胞生物学学科的发展，细胞生物学学科的发展，正是基于新的研究技术方正是基于新的研究技术方法的建立。法的建立。技术方法技术方法与与科科研思路研思路是学科发展的双翼是学科发展的双翼，二者缺

6、一不可。，二者缺一不可。* *8 8细胞生物学实验技术细胞生物学实验技术学习内容学习内容l l显微镜技术显微镜技术l l细胞结构与成分的显示技术细胞结构与成分的显示技术l l细胞生理生化研究细胞生理生化研究l l细胞培养和分析细胞培养和分析l l细胞膜技术细胞膜技术* *9 9l l细胞周期分析细胞周期分析l l细胞成分的分离与分析细胞成分的分离与分析l l细胞工程基础技术细胞工程基础技术l l细胞凋亡的测定细胞凋亡的测定l l染色体技术染色体技术l l分子细胞生物学技术分子细胞生物学技术细胞生物学实验技术细胞生物学实验技术参考书目参考书目* *1010l l章静波章静波, , 黄东阳黄东阳,

7、 , 方瑾主编方瑾主编. .细胞生物学实验技术细胞生物学实验技术. . 化学工业出版社化学工业出版社. 2006. 2006年出版年出版. .l l李李芬主编芬主编. .细胞生物学实验技术细胞生物学实验技术. . 科学出版社科学出版社. . 20072007年出版年出版. .l l印莉萍印莉萍, , 祁小廷主编祁小廷主编. .细胞分子生物学技术教程细胞分子生物学技术教程. . 科学出版社科学出版社. 2001. 2001年出版年出版. .第一章第一章 显微镜技术显微镜技术* *1111l l普通显微镜的构造及使用方法普通显微镜的构造及使用方法l l相差显微镜的构造及使用方法相差显微镜的构造及使

8、用方法l l荧光显微镜的构造及使用方法荧光显微镜的构造及使用方法l l激光扫描共聚焦显微镜的构造激光扫描共聚焦显微镜的构造及使用方法及使用方法l l透射电子显微镜与超薄切片技透射电子显微镜与超薄切片技术术l l扫描电子显微镜与样品制备扫描电子显微镜与样品制备显微镜分类：显微镜分类：光学光学显微镜：显微镜：* *1212可把物体放大1500倍，分辨的最小极限为为0.2m。电子电子显微镜：显微镜：* *1313用高速电电子束代替光束，放大倍数达80万倍，分辨率最小极限达0.10.2nm。电子电子显微镜：显微镜：第一节第一节 普通显微镜普通显微镜的的构造及使用方法构造及使用方法* *1414显微镜的

9、主要部分是物镜和目镜，显微镜的主要部分是物镜和目镜，为两组焦距较短的凸透镜。为两组焦距较短的凸透镜。一、原理与应用一、原理与应用* *1515物物镜镜镜镜的焦距（的焦距（F1F1）短，目）短，目镜镜镜镜的焦距（的焦距（F2F2）略）略长长长长。物体。物体ABAB位于物位于物镜镜镜镜的的2 2倍焦距和倍焦距和1 1倍焦倍焦距之距之间间间间，所以在物，所以在物镜镜镜镜的像方形成一个倒立的放的像方形成一个倒立的放大的大的实实实实像像ABAB；ABAB位于目位于目镜镜镜镜的的1 1倍焦距以内倍焦距以内，经经经经目目镜镜镜镜放大放大为为为为虚像虚像ABAB，ABAB位于人眼位于人眼的明的明视视视视距离内

10、。距离内。ABAB的的视视视视角比眼睛直接看角比眼睛直接看ABAB时视时视时视时视 角大得多，所以用角大得多，所以用显显显显微微镜镜镜镜可以看清微可以看清微小的小的东东东东西，但人眼通西，但人眼通过过过过目目镜镜镜镜所看到的是被放所看到的是被放大了大了2 2次的倒立的像。次的倒立的像。ABABA BF2F1机械部分机械部分照明部分照明部分光学部分光学部分* *1616二二、仪器构造、仪器构造 镜座 镜柱 镜臂 镜筒 物镜转换器 镜台 调节器粗准焦螺旋细准焦螺旋机械部分* *照明部分 反光镜 聚光器 光圈光学部分 目镜 物镜1717（1 1）目）目镜镜镜镜通常通常备备备备有有2323个，上面刻有

11、个，上面刻有55、1010或或1515符号，符号，表示放大倍数，一般用表示放大倍数，一般用1010目目镜镜镜镜。* *1818一般有一般有3434个，上面个，上面标标标标有放大倍数和数有放大倍数和数值值值值孔径（孔径（镜镜镜镜口率），如口率），如10/0.2510/0.25、40/0.6540/0.65和和100/1.3100/1.3；镜镜镜镜筒筒长长长长度和所要求的盖玻片厚度，如度和所要求的盖玻片厚度，如160160（mmmm）/0.17/0.17（mmmm）。）。（2 2）物）物镜镜镜镜表表1-1 1-1 不同倍数物不同倍数物镜镜镜镜的比的比较较较较* *1919镜头镜头放大倍数镜镜身数值

12、值孔径工作距离/mm低倍镜镜10短0.37高倍镜镜40较长较长0.50.5油镜镜100长长1.30.2不同放大倍数物镜的工作距离（1 1）材料：）材料： “ “a a” ”字片、字片、 红红红红绿绿绿绿羊毛交叉片羊毛交叉片 人人血涂片血涂片 双双层层层层油油镜镜镜镜瓶瓶 擦擦镜镜镜镜纸纸纸纸（2 2）设备设备设备设备 ：普通光学：普通光学显显显显微微镜镜镜镜* *2020三、实验用品三、实验用品1 1、低倍、低倍镜镜镜镜子的使用方法：子的使用方法： 取取镜镜镜镜和放置和放置 对对对对光光 放置放置标标标标本片本片 调节调节调节调节 焦距焦距* *2121四、实验操作四、实验操作l看不到物象的可

13、能原因： 物镜未对正通光孔，对正后再观察 ； 标本未放到视野内，移动标本至通 光孔中央； 调节器转动太快，超过焦点，应重 新调焦； 视野内光线太强，不易观察到未染 色的标本片，将光线调暗再观察。2 2、高倍、高倍镜镜镜镜的使用方法：的使用方法： 选选选选好目好目标标标标 转换转换转换转换 高倍物高倍物镜镜镜镜 调节调节调节调节 焦距焦距* *22223 3、油、油镜镜镜镜的使用方法：的使用方法： 选选选选好目好目标标标标 转换转换转换转换 油油镜镜镜镜 调节调节调节调节 光亮光亮 调调调调焦焦 擦擦净净净净油油镜头镜头镜头镜头 和和标标标标本片本片* *2323五五、注意事项、注意事项1 1、

14、轻轻轻轻拿拿轻轻轻轻放，一手握放，一手握镜镜镜镜臂一手托臂一手托镜镜镜镜座；座；2 2、显显显显微微镜镜镜镜放放稳稳稳稳，镜镜镜镜筒筒倾倾倾倾斜角度不超斜角度不超过过过过4545；3 3、升、升镜镜镜镜台、降台、降镜镜镜镜筒、筒、转换转换转换转换 物物镜时镜时镜时镜时 ，切勿，切勿边边边边操作操作边观边观边观边观 察；察；4 4、更、更换标换标换标换标 本片本片时时时时，使，使镜镜镜镜台与台与镜头远镜头远镜头远镜头远 离，方可取下离，方可取下标标标标本片；本片；5 5、观观观观察部位要察部位要对对对对准通光孔中央，不能放反；准通光孔中央，不能放反；6 6、转换转换转换转换 物物镜时应转动转换镜

15、时应转动转换镜时应转动转换镜时应转动转换 器，勿手持物器，勿手持物镜镜镜镜移移动动动动；7 7、用完后使、用完后使镜头镜头镜头镜头 离开通光孔，下降离开通光孔，下降载载载载物台，物台，竖竖竖竖立反光立反光镜镜镜镜，下降聚光器，下降聚光器，关，关闭闭闭闭光圈，玻片移光圈，玻片移动动动动器回位，放回器回位，放回镜镜镜镜柜内；柜内；8 8、保持清、保持清洁洁洁洁，勿口吹、手抹或用布擦光学和照明部分。，勿口吹、手抹或用布擦光学和照明部分。* *2424六、实验结果及分析六、实验结果及分析1 1、低倍、低倍镜观镜观镜观镜观 察察“ “a”a”字片呈倒立的字片呈倒立的物像，且物像，且玻片的移玻片的移动动动动方向与方向与视视视视野内物像野内物像移移动动动动的的方向相反方向相反。2 2、高倍、高倍镜观镜观镜观镜观 察察红绿红绿红绿红绿 羊毛交叉羊毛交叉片，先片，先在低倍在低倍镜镜镜镜下找到下找到羊毛，并羊毛，并将将红绿红绿红绿红绿 羊毛的羊毛的交交叉点移到叉点移到视视视视野野的的中心，然后中心，然后换换换换高倍高倍镜观镜观镜观镜观 察。察。转动细调节转动细调节转动细调节转动细调节 器下降器下降镜镜镜镜台台时红时红时红时红 色羊色羊毛毛清晰，表明清晰，表明红红红红色羊毛位于色羊毛位于交叉点交叉点上方；上升上方；上升镜镜镜镜台台时时时