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实验一 特殊显微镜及其使用


4 用途:
用于观察组织培养中活细胞形态结构或未染色标本。
5、标本
活细胞
三、荧光显微镜
1、原理
荧光显微镜是利用一个高发光效率的点光源,经过滤色系 统发出一定波长的光(如紫外光3650入或紫蓝光4200入)作为 激发光,激发标本内的荧光物质发射出各种不同颜色的可见 荧光,再通过物镜和目镜的成像、放大,以供检视和拍摄。
3.2.反射荧光显微镜:
光源:高压汞灯或卤素灯。
聚光镜:因为物镜作为聚光镜,所以不需要聚光镜。
物镜:所用的物镜必须能透过足够的紫外光,而且本 身不产生荧光,对数值孔径没有限制。
标本:厚的标本或不透明的标本都能观察。
优点:
• 由于物镜兼作聚光镜,不需要很多调节。
• 采用柯拉照明法,可利用孔径光阑和视场光阑的效果。 • 物镜数值孔径不受限制,在高放大被率时,也可以获得高 分辨率的像。 • 厚的或不透明的标本也能观察,厚的盖玻片也能使用。 • 其它观察法也能与反射荧光结合使用,特别和相差法和透 射微分干涉差法相结合。 • 可以避免不必要的荧光色衰褪现象。
荧光显微镜具特殊光源,提供足够强度和波长 的激发光,诱发荧光物质发出荧光。
当一个物体吸收了紫外光或者短波光的能量,它能发 射出比原来吸收的波长更长的光。这种波长长于激发光的 可见光称为“荧光” 。
荧光染色分类:



自发荧光(不加染色):有些物质不加染色,也能发 出荧光(自发荧光或原发荧光),但在医学和生物学 领域中,只有很少物质具有自发荧光。 二次荧光(用化学染色):非荧光性的物质(蛋白质、 碳水化合物)用荧光色素染色,由荧光色素产生荧光 (二次荧光),以便进行观察。对特定物体选择合适 的荧光色素,该物体就能和周围的组织或细胞区别出 来而可以观察到。 抗体荧光技术(用免疫染色):利用特定的抗原必然 和特定的抗体相结合这一个事实,有意识地使带荧光 标记的抗体和标本中的抗原进行抗原/抗体反应,这样 两者的结合体就能通过抗体的荧光观察到。
阻断滤光镜(barrier filter):
位于物镜之上,二向色镜与目镜之间,用以阻断 或吸收没有被标本吸收的激发光,以防伤害眼睛,使 荧光透过。在荧光中也仅有部分波长被选择透过。
选用的原则,以能完全阻断或吸收波长长于所需 荧光的光线,并透过样品发出的荧光。
2.4、荧光显微镜的光路
因荧光激发的方式不同,分为: 透射荧光显微术光路
2.3、滤色镜系统
激发滤色镜(exciter filter) 为被检样品的荧光燃料提供最佳波段的激发光。
加放于汞灯和二向色镜之间,物镜之前。
几种主要的激发滤色镜
激发方法 紫外 紫 兰紫 兰 绿 代号 UV V BV B , B2 G 主波长 365nm 405nm 436nm 495nm 546nm

清点器械
实验报告
节 约 规 范

实验室卫生
实验一 特殊显微镜及流式细胞仪 的使用
实验所需的材料:
1、口腔上皮细胞 2、活细胞(细胞系) 3、培养的紫菜或小新月菱形藻 4、流式细胞仪的演示 实验所需的试剂: 香柏油、乙醚:酒精=7:3
暗视野显微镜、相差显微镜、荧光显微镜
实验目的: 掌握暗视野显微镜、相差显 微镜、荧光显微镜及流式细胞仪的原理、 构造及其使用方法。 学习特殊显微镜操作的目的: 暗视野显微镜:看到运动的物体,利用 目标物体的轮廓与背景区分开 荧光显微镜:辨别含有荧光物质所在的 位置

一、 暗视野显微镜
1. 原理
利用暗视野聚光器(或挡板)使入射光束的中央光 束被阻挡.不能由下而上地通过标本进入物镜,只能倾 斜地照射在观察的标本上。标本遇光发生反射或散射, 物镜接触不到入射光源的光线,只能接触标本的反射和 散射光。因而整个视野的背景是黑的,物体的边缘是亮 的,使在黑暗的背景上呈现出明亮的像。
4、使用方法(反射荧光显微镜)
1)打开灯源开关(汞灯及普通灯光源),超高压汞灯要预 热几分钟才能达到最亮点。 2)反射式荧光显微镜需在光路的插槽中插入所要求的激发 滤片/双色束分离器/阻断滤片的插块。 3)放置标本片,调焦后即可观察。 使用中应注意:末装滤 光片不要用眼直接观察,以免引起眼的损伤; 4)高压汞灯关闭后不能立即重新打开,需经5分钟后才能再 启动,否则会不稳定,影响汞灯寿命。 5)先在普通光源下(数字调为1)用10倍物镜调整好玻片的 焦距,后转至40倍物镜。材料目标与焦距调好后,关闭普 通光源的电源(或用载物台下面的挡板将来自下面的普通 光源挡住),数字调至2-4,其中2为红色激发光,3为蓝 色激发光,4为绿色激发光,蓝色激发光波长最短,一般 应用蓝色3,即可看到荧光照片。 荧光显微镜主机的上部分右侧分别有调整荧光光圈、 光强的拉杆及照相拉杆。
相差:同一光线经过折射率不同的介质其相位发 生变化并产生的差异。
相差决定于光波所通过介质的折射率之差及其厚度,等于 折射率与厚度的乘积之差(光程差),介质越厚或折射率越 大,光波减速也越大。
肉眼看不到的相差,利用光的衍射和干涉现象,把相位差 变成振幅差(明暗差),就可以看到。
2 结构特点
相差显微镜与普通显微镜的 主要不同之处是: 1)用环状光阑代替可变光阑 2)用相差物镜(通常标有PH的 标记)代替普通物镜; 3)带有一个合轴调中望远镜CT: 用于环状光阑的环孔与相差 物镜相板共轭面的环孔(暗 环)在光路中准确合轴,使 成像的相位差变为振幅差; 4)有绿色滤色片:用于消色, 可吸收红色和蓝色光,只透 过绿光,使波长范围小的单 色光线进行照明,并有吸热 作用,能使相差观察获得良 好的效果
荧光显微镜照片(微管呈绿色、微丝红色、核蓝色)
6、 实验内容、材料与仪器
内容:荧光显微镜下观察单细胞藻类 材料:小新月菱形藻 仪器:载玻片、盖玻片、荧光显微镜

四、流式细胞仪(flow cytometer, FCM)
1、FCM的结构可分为5部分: ①流动室及液流驱动系统; ②激光光源及光速形成系统; ③光学系统; ④信号检测与存储、显示、分析系统; ⑤细胞分选系统。 2、FCM的工作原理: 1) 将待测细胞染色后,制成单细胞悬液。用一定压力 将待测样品压人流动室,同时,不含细胞的磷酸缓冲液 在高压下从鞘液管喷出,鞘液管人口方向与待测样品流 成一定角度,这样,鞘液就能够包绕着样品高速流动, 组成一个圆形的流束,待测细胞在鞘液的包被下单行 排列,依次通过检测区域。
5、用途
1)观察标本中的自发荧光物质或以荧光素染色或标记的细 胞和结构 2)标本中的荧光物质在紫外线激发下产生各种颜色的荧光, 借以研究该荧光物质在细胞和组织内的分布。 3)细胞内的某些成分可与荧光素结合而显荧光,如溴化乙 锭与吖啶橙可与DNA综合,进行细胞内DNA含量测定。 4)荧光显微镜更广泛用于免疫细胞化学研究,即以异硫氰 酸或罗丹明等荧光素标记抗体(一抗或二抗),用该标 记抗体直接或间接地与细胞内的相应抗原结合,以检测 该抗原的存在与分布。
反射荧光显微术光路
透射荧光显微镜光路图
反射荧光显微镜光路图
目镜
阻断滤镜
激发 滤镜
二向色镜 物镜 样品 集光镜 汞灯
3、荧光显微镜的分类:
3.1.透射荧光显微镜:
光源:高压汞灯或卤素灯。 聚光镜:使用暗场聚光镜,使激发光和荧光分离出来。
物镜:可用任何种类的物镜。
标本:因为是透射观察,薄的标本比较适合。
丁达尔现象 斜向照明
2.操作方法(P14)
1. 安装暗视野聚光器(或挡板),放在普通显微镜的聚光器 下方。
2. 加香柏油:把被检样品的标本置于载物台上,并在聚光器 透镜的上表面滴香柏油 。向上缓慢调升聚光镜,使香柏 油与载玻片下表面缓缓接触。加香柏油的原因,避免照明 光线于聚光镜上进行全反射,达不到被检物体。 3. 聚光器光轴的调中:用低倍镜对样品聚焦,随之用聚光器 升降螺旋上下缓慢调节聚光器位置,当暗视野中清楚地窥 见一光环或圆形光点时停止什降聚光器,用聚光器调中杆 推动聚光器,把光环或光点调至视野中心; 4. 调节聚光器焦点,使之位于被检样品处,转动聚光器升降 螺旋,使视野中光环调成一最小的圆形光点,此刻聚光器 的焦点恰好位于样品处。
细胞生物学实验
汕头大学生物系 游翠红

本实验课共36学时,由12个实验组成。
实验内容ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、特殊显微镜及其使用 2、线粒体和叶绿体的分离 3、巨噬细胞的吞噬实验 4、ACP、过氧化物酶等的显示 5、小鼠骨髓细胞染色体标本的制备 6、动物细胞染色体分带技术
实验要求

永久制片 —实验开始前细查张数及有无破损

用途:
1)利用样品的散射光和反射光进行观察,只能看到 物体的存在和运动,不能辩其细微结构;
2)可以看到许多细胞器的明亮轮廓,如细胞核, 线粒体、液泡等
3. 实验内容、材料与仪器
内容:口腔上皮细胞的观察 材料:口腔上皮细胞 试剂:蒸馏水 器材和仪器:载玻片、盖玻片、显微镜、牙签
二、相差显微镜
2、荧光显微镜的基本装置及其光路
2.1 基本装置 普通光学显微镜加附件: 1)荧光光源 2)激发滤片 3)双色束分离器 4)阻断滤片等 的基础上组成的。
荧 光 显 微 镜 内 部 构 造 ( 反 射 式 )
2.2、光源:采用高压汞灯。
由于荧光和激发光相比,是非常微弱的,因 此荧光显微镜的光源强度必须很高,即使在近紫 外区,也必须有足够的强度。为了满足这些要求 ,通常采用高压汞灯。 使用中严禁频繁启闭,点亮后欲暂停使用时 ,不可切断电源,可用光阀阻断光路。
注意事项
物镜的数值孔径必须小于聚光器的数值孔径; 制作标本时所用的载玻片和盖玻片均应清洁无痕; 必须使用薄玻片(载玻片厚度约0.8~1.1mm,盖玻片厚 度约0.1mm),否则会影响暗视野集光器斜射光焦点 的调节,如载玻片太厚,焦点只能落在载玻片内,就 不能看到物象;标本也不能过厚。 采用的光源宜强,一般均用强光灯照明。光线暗则物 象不清晰。
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