心智圖資源庫 第三章 細胞生物學的研究方向
這是一個關於第三章 細胞生物學的研究方向的思維導圖,包含了顯微鏡技術、細胞的分離和培養、細胞組分的分離和純化技術等。
編輯於2023-12-06 13:52:10Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
第三章 細胞生物學的研究方向
第一節 顯微鏡技術
顯微鏡發展簡史
1590年,荷蘭 Janssen ,第一台原始的顯微鏡 1610年,義大利伽利略,具有物鏡、目鏡和鏡筒的複式顯微鏡 1611年,開普勒,顯微鏡的基本原理 1625年,法布爾,提出顯微鏡( microscope )一詞 1665年,英國羅伯特.胡克,製造出能放大140倍的顯微鏡 1674年,荷蘭安東尼.範.列文虎克,放大率270倍的顯微鏡 1684年,荷蘭惠更斯,雙透鏡目鏡一惠更斯目鏡 19世紀中葉,恩斯特.阿貝提出了顯微鏡的完善理論 1902年,艾夫斯,現代雙眼鏡 1930年代,第一架電子顯微鏡誕生
光學顯微鏡技術
解析度:能夠區分相近兩點的最小距離(解析度越高顯微鏡成像能力越強) 衡量顯微鏡成像能力的主要指標 計算公式:α:標本對物鏡鏡口張角的半角,λ:照明光源的波長 n:聚光鏡和物鏡之間介質的折射率(空氣約為1,油鏡的鏡油為1.3~1.5香柏油為1.5)
顯微結構 (microscopic structure)普通光學顯微鏡的解析度約為0.2μ m ,細胞核、染色體、葉綠體 超出光學顯微鏡分辨層次的細胞結構統稱為超微結構 (ultrastructure) ,亞顯微結構 (submicroscopic)
放大率:最大放大倍率=人眼解析度/光鏡解析度=~100μ m /~0.2μ m ~500倍 超過以上的放大倍率不會提高分辨率,屬於無限放大
標本製備技術
非切片法:不用切片機或不經過切片步驟而製成薄片 塗片法、鋪片法、壓片法、離析法、撕片法、磨片法
切片法:依靠手或切片機切成薄片的方法 徒手切片法、石蠟切片法、火棉膠切片法、冷凍切片法
樣本製作過程
取材
固定fixation
脫水dehydration
包埋embed
切片slicing
染色staining
觀察
顯微鏡介紹
相差顯微鏡:原理:利用光的繞射和乾涉效應,把透過標本不同區域的光波的光程差(相位差) 變成振幅差(明暗差),使活細胞內各種結構之間呈現清晰可見的明暗對比;特殊結構:環狀光闌,相位板; 用途:觀察無色、透明、活細胞結構
暗視野顯微鏡:原理:散射光成像;特性:高解析度;缺點:只能觀察物體的輪廓,分辨出內部的細胞結構
螢光顯微鏡fluorescence microscope—強反差的色彩影像;原理:以紫外線為光明照射物體,使之攜帶的螢光物質發射螢光; 用途:定性定量和定位的研究組織細胞內被螢光標記的物質,觀察切片,或對活細胞內分子進行即時觀察;特點:光源不直接照明,而是激發能源,需特殊的兩種濾光片
共聚焦雷射掃描顯微鏡confocal laser scanning microscope—高清晰彩色三維影像,達到光鏡解析度的理論值;用途:對細胞或組織平面進行無損傷的光學切片—細胞CT
超分辨光學顯微鏡super-resolution microscope—奈米尺度;超分辨顯微技術;優點:非接觸,無損傷,可觀測內部結構;用途:活的細胞或組織,內部深層三維結構成像
倒置顯微鏡—活體觀察
偏光顯微鏡polarizing microscope,在醫學方面,鑑別骨骷髏、牙齒、膽固醇、神經纖維、腫瘤細胞、橫紋肌和毛髮等;細胞中的蛋白質纖維、紡錘體、膠原蛋白、染色體等也具有雙折射性
微分乾涉相差顯微能顯示結構的三維立體影像
電子顯微鏡
透射電子顯微鏡( transmission electron microscope , TEM )—觀察超微結構,借助金屬投影 metal shadowing 冰凍斷裂 freeze - fracture 及冰凍蝕刻 freeze - etching 技術可取得三維影像
掃描電子顯微鏡( scanning electron microscope , SEM )—適於觀察組織細胞表面或斷面的三維立體結構
冷凍電鏡技術( cryo - electron microscopy , cryo - EM )在低溫下使用透射電子顯微鏡觀察樣品的顯微技術
第二節 細胞的分離與培養
細胞分離
實體組織中:機械分散發、酵素解法、雷射捕獲顯微切割技術
液體環境中:離心法、流式細胞儀、細胞電泳、免疫磁珠法
細胞培養
定義
無菌條件下,將細胞從體內分離,並模擬體內生理環境,在體外培養,使其能夠繼續生存生長和增殖的一種方法
分類
原代培養(primar culture)直接從體內取得的組織或細胞進行首次培養
傳代培(secondary culture當原代細胞經由增生達到某一密度後,將細胞分散 從一個培養以一定比例移到另一個或幾個容器中的擴大培養
條件
培養基、活性物質或生長因子、水:三蒸水、溫度:36℃-37℃ 氣體:90%-95%O2,5%-10%CO2、 PH :7.2-7.4、細胞滲透壓:260-320 mmol / L
特點
貼壁生長
接觸抑制
細胞系
源自於惡性腫瘤組織的細胞,能夠在體外無限繁殖、傳代,如:HeLa細胞系
細胞株
以細胞克隆化的方法進一步改善細胞系的均一性,即分離出單一細胞使之增殖形成細胞群
細胞融合
又稱細胞雜交,指兩個或兩個以上的細胞合成一個細胞的過程
第三節細胞組分的分離與純化技術
細胞分離
分離步驟:①從組織中分離細胞,可採用機械分離法或消化法;②分離純化單一類型的細胞,一般以密度梯度離心或流式細胞儀等方法; ③破碎細胞,製備細胞勻漿液,可用勻漿法或超音波破碎法等;④根據實驗目的分離採用不同的方法分離純化特定的某種細胞組分或細胞器
細胞裂解
1.勻漿法:樣本處理量大,效率高,速度快,對生物大分子破壞較少 2.化學裂解法:利用界面活性劑( SDS 、 TritonX -100等)、螯合劑( EDTA 等)、脂溶性溶劑(丙酮、氯仿、甲苯)等化學試劑使細胞膜裂解 3.反覆凍融法:對存在於細胞質周圍靠近細胞膜的胞內產物釋放較為有效 4.超音波破碎法
細胞器及細胞組分的分級分離
差速離心:連續提高離心的轉速、時間 密度梯度離心:以介質(氯化銫、蔗糖、多聚蔗糖溶液)在離心管內形成連續或不連續的密度梯度
蛋白質的分離及鑑定
用層析的方法純化蛋白質;用電泳的方法分析、鑑定蛋白質
核酸的分離純化及鑑定
差速離心沉澱是核酸分離純化的主要方法;凝膠電泳是鑑定核酸的主要方法
第四節 細胞化學和細胞內分子示蹤技術
意義:形態與功能結合是細胞生物學研究的突出特點,顯示細胞內大分子、小分子甚至是無機離子在細胞內分佈的分子示蹤技術對細胞生物學的研究尤其重要
第五節 細胞功能基因體學研究技術
基因表現的定量分析
主要過程
① RNA 萃取與電泳分離;②印跡;③雜交;④放射自顯影分析
原位雜交
螢光即時定量 PCR 技術是檢測基因表現變化的常規方法
體外培養的正常細胞的增殖能力不是是無限的,而 是有一定的界限 Hayflick 界限 人和動物正常組織的細胞,在體外傳代代次數一般不超過50代 胎兒纖維母細胞可傳50代,成人肺組織纖維母細胞一隻能傳20代 當體外培養的細胞轉型(癌變)並形成細胞系時,即可在體外無限傳代
石蠟切片最常用的染色技術 是蘇木精-伊紅染色技術(HE染色) 細胞核為藍色,細胞質為紅色