第三章细胞生物学研究方法
§1细胞形态结构的观察方法
§2细胞及其组分的分析方法
§3细胞培养与细胞工程
（§4细胞及生物大分子的动态变化）
§5模式生物与功能基因组的研究
§1细胞形态结构的观察方法
?细胞形态结构的观察——利用各种显微镜技术。
光学显微镜、电子显微镜和扫瞄隧道显微镜的分辨范围
?分别用于观察显微结构、亚显微结构和生物大分子结构。
§1细胞形态结构的观察方法
一、光学显微镜
（一）普通复式光学显
微镜
?以可见光作光源。
?构造与使用
?评价显微镜的优劣—
—主要看其分辨率。
一、光学显微镜
?分辨率：能区分开两个
质点间的最小距离。
λ—光源波长；N—介质折射
率；α—物镜镜口角。
?可见光的波长400-
700nm。
?光学显微镜的最大分辨
率为0.2μm。?光镜样品制备：石蜡包
埋切片技术，H.E染色。
一、光学显微镜
（二）相差显微镜和微分
干涉显微镜
?原理：利用显微镜中的
特殊装置，使光线通过
样品时波长和振幅发生
变化，以增大样品明暗
的反差。
?用途：这两种显微镜可
用于观察未染色的活细
胞的细胞结构及其动态
变化。
一、光学显微镜
（三）荧光显微镜
?原理：以紫外光为光源，
用以照射被检组织细胞，
其中的荧光素（常作为
标记物）被激发而发出
荧光，从而显示相关成
分的存在。
?用途：光镜水平上对某
些成分（主要是蛋白质）
进行定性和定位研究。
一、光学显微镜
（四）激光扫描共焦显微镜
?原理：是在荧光显微镜成像基
础上配置激光光源和扫描装置，
并采用共轭聚焦装置，利用计
算机进行图像处理，对观察样
品进行断层扫描和成像。
?特点：可通过改变焦点获得细
胞的不同切面——“光学切片”，
然后经过叠加得到细胞的三维
结构。
?用途：研究细胞内结构及组分
的定性和定位。
?是现代最先进的细胞生物学分
析仪器之一。
一、光学显微镜
（五）倒置显微镜
?与普通光镜相反，其光源、
聚光镜与物镜的位置是倒
置的。即光源在上方，物
镜在载物台的下方。
?特点：工作距离长；影像
是正的。
?用途：主要用于观察培养
瓶或培养皿中的活细胞生
长及分裂状态；用于显微
操作。
§1细胞形态结构的观察方法
二、电子显微镜
（一）电子显微镜基本知识
?分类：
?透射电子显微镜
（transmissionelectron
microscope，TEM）
?扫描电子显微镜（scanning
electronmicroscope，SEM）
?两者的原理及用途不同。
通常所说的电镜指透射电
镜。
二、电子显微镜
?显微镜的分辨率与光源有关。
?由于光镜的可见光波长
（400nm）的原因，使光镜分
辨率无法突破0.2μm这一