1CHAPTER2细胞生物学研究方法ExperimentalApproachesforStudyingCells2OUTLINE2.1显微成像技术(TECHNIQUESOFMICROSCOPY)2.2细胞组分的分析方法(TECHNIQUESOFCYTOCHEMISTRY、CELLSORTING、ISOLATIONOFCELLCOMPONENT)2.3细胞工程技术(CELLENGINEERING)2.4组学研究技术(GENOME、TRANSCRIPTOMICS、PROTEOME)32.1TECHNIQUESOFMICROSCOPY镜像形成的三要素:照明系统(illumination)样品(sample)透镜系统(optics)物镜:玻璃vs电磁透镜目镜:玻璃vs荧光屏可见光vs电子束LightElectron光学显微镜电子显微镜(TheLightMicroscope)(Electronmicroscope)42.1.1光学显微镜(TheLightMicroscope)2.1.1.1技术参数:放大率(magnification,M)M=物镜放大率X目镜放大率分辨率(resolution,R):分辨出相邻两个物点间的最小距离R=0.61λ/NA(λ:波长,可见光0.4~0.7μm)显微镜的数值孔径(numericalaperture,NA)NA=nsin(n,介质折射率;,镜口角)???最大分辨率70°n:1.5(油)λ:450nm(可见光)200nm(紫外光)52.1.1.2常用光学显微镜:◆普通双筒显微镜(binoularmicroscope)◆相差显微镜:(phasecontrastmicroscope)◆微分干涉显微镜(differentialinterferencemicroscope)◆暗视野显微镜(darkfieldmicroscope)◆荧光显微镜(fluorescencemicroscope)◆激光共聚焦显微镜(laserconfocalscaningmicroscope)6倒置显微镜正置显微镜7◆相差显微镜:(phasecontrastmicroscope)无色、透明、活细胞结构环形光阑(annulardiaphragm)相位板(annularphaseplate)标本密度不同导致光程差振幅差8DIC◆微分干涉显微镜:(differentialinterferencemicroscope)更强立体感,便于显微操作9◆暗视野显微镜(darkfieldmicroscope):物体轮廓,无微细结构丁达尔现象:光斜射到样品上10◆荧光显微镜:(fluorescencemicroscope)紫外光源激发细胞内荧光标记染料ExcitationEmission11◆激光共聚焦显微镜:(laserconfocalscaningmicroscope)激光扫描、分辨力提高、可立体三维重建122.1.2电子显微镜(Electronmicroscope)电子束波长比光短100000倍亚显微结构(超微结构):R<1nm基本结构◆电子光学系统由照明系统、标本室、成像系统、观察窗和记录用的照相机等组成;◆真空系统是保持电镜的真空度;◆电子学系统即供电系统,需要高压稳压。13电子显微镜种类:◆透射电子显微镜:细胞内部结构观察(transmissionelectronmicroscope)◆扫描电子显微镜:样品表面形貌特征观察(sca...