细胞生物学研究方法：形态观察与细胞分析技术

# 细胞生物学研究方法
## 一、细胞形态结构的观察方法
### 1. 光学显微镜
#### 1.1 组成部分
- 光学放大系统
  - 目镜
  - 物镜
- 照明系统
  - 光源
  - 聚光灯
  - 滤片
- 镜架及样品调节系统
#### 1.2 重要性能参数
- 分辨率计算公式: D = 0.61 * 光源波长 / (N * 介质折射率 * sin a * 物镜镜口 / 2)
### 2. 相差显微镜与微分干涉显微镜
#### 2.1 相差显微镜
- 增加“环状光闸”与“相差板”为基础
- 用于观察活细胞显微结构细节
#### 2.2 微分干涉显微镜
- 使用车面偏振光
- 更适合研究活细胞的细节
### 3. 荧光显微镜
#### 3.1 功能
- 用于观察特定蛋白、核酸、糖类、脂质及离子的定性
### 4. 激光扫描共焦显微镜 (LSCM)
#### 4.1 特点
- 激光为光源，形成高清二维图像
### 5. 超高分辨率显微术
- 1. 全内反射荧光显微术
- 2. PALM/STORM单分子成像技术
- 3. 4元和STED显微术
- 4. 结构照明显微术
## 二、电子显微镜
### 1. 基本知识
#### 1.1 区别
#### 1.2 放大倍数与分辨率
- 人眼分辨率: 0.2mm
- 光学显微镜: 0.2um, 放大倍数1000倍
- 电子显微镜: 0.2nm, 放大倍数1000000倍
### 2. 电镜制样技术
#### 2.1 超薄切片
- 制作流程: 取材 > 固定 > 包埋 > 切片 > 染色 > 观察
#### 2.2 负染色
- 使用重金属盐显示细胞结构
#### 2.3 冷冻蚀刻
- 用于观察膜的断裂表面
#### 2.4 电镜三维重构与低温电镜技术
#### 2.5 扫描电镜
- 显示样品表面的立体图像
### 3. 扫描隧道显微镜 (STM)
#### 3.1 原理
- 基于量子隧道效应
#### 3.2 特点
- 原子尺度分辨率，适应多种环境
#### 3.3 应用
- 探测微观表面形态
## 三、细胞及其组分的分析方法
### 1. 超离心分离技术
#### 1.1 差速离心
- 根据离心力分离亚细胞组分
#### 1.2 密度梯度离心
- 在密度梯度中进行分离
### 2. 细胞内特异校酸定位
#### 2.1 技术
- 原位杂交技术
#### 2.2 应用
- 研究基因定位及特异mRNA表达
### 3. 细胞成分分析与分选技术
#### 3.1 流式细胞技术
- 定量DNA、RNA及标记蛋白分析
### 4. 特异蛋白抗原定位
#### 4.1 免疫荧光技术
- 抗原-抗体特异结合与荧光标记
#### 4.2 免疫电镜技术
##### 4.2.1 特点
- 提高样品分辨率，以研究超微结构
##### 4.2.2 分类
- 免疫铁蛋白技术
- 免疫酶标技术
- 免疫胶体金技术