细胞生物学的研究方法
一、显微镜技术
1. 光学显微镜
2. 图像处理
3. 电子显微镜
4. 显微操作
二、细胞培养技术
三、细胞组分分析技术
四、基因操作技术
五、细胞工程技术
学习目的与要求
1.掌握细胞生物学基本研究方法的原理和应用。
2.熟悉细胞生物学基本研究方法的技术特点。
3.了解细胞生物学研究方法的进展。
细胞生物学的许多进展，尤其是近年来振奋
人心的发展，都是由于引入新研究方法的结果。
1 显微镜技术
2 细胞培养
3 细胞及其组份的分离和纯化
4 重组DNA技术
5 细胞工程技术
一、显微镜技术
一个典型的动物细胞，直径为 10~20µm，比
人肉眼能见到的最小颗粒还小 5倍。
不同显微结构的尺寸
由左至右依次为动物细胞、细菌、线粒体、流感病毒、核糖
体、绿色荧光蛋白、胸腺嘧啶。虚线为光学显微镜分辨极限。
物距
(u)
像距(v) 正倒 大小 虚实 图示 应用
u>2f 2f>v>f 倒立 缩小 实像 照相机、摄像机
u=2f v=2f 倒立 等大 实像 测焦距
2f>u>f v>2f 倒立 放大 实像
幻灯机、电影放
映机、投影仪
u=f - - -
不成
像
强光聚焦手电筒
f>u v>u 正立 放大 虚像 放大镜
凸透镜的五种成象规律
显微镜的成像原理
显微镜的几个基本概念
显微镜的几个基本概念
分辨率：能区分两质点的最小距离。
R=0.61λ/ n·sin
(R:分辨率 λ:光波的波长 n:介质折射率 α:物镜镜口角 )
显微镜能分辨的距离越小，分辨率越高。
光源：能发射光波的物体。
波长范围： 390nm – 760nm。
相应光色： 紫、蓝、青、绿、黄、橙、红
数值孔径 ：叫物镜的数值孔径。
N·A = n·sin
名 称 可见光 紫外光 X射线 α射线
电子束
0.1Kv 10Kv
波长（nm） 390~760 13~390 0.05~13 0.005~1 0.123 0.0122
不同光线的波长
分辨率（ R）大小决定于 光的波长（ λ）、孔径角
（ α）和介质折射率（ n）。
R=0.61λ/N.A. （N.A.=n·sinα/2）
物镜的数值孔径
提高显微镜分辨率的方法
•用短波长的光照射：
如紫外光显微镜，电子显微镜。
•增大物镜的数值孔径：
在物镜和盖玻片之间充以 n较大的油，如香
柏油n=1.52,不仅使n增大，而且孔径角 也增大。
对不同细胞组分进行选择性染色能显示出细胞中
特殊部分如核或膜。
原核细胞
真核细胞
植物核细胞
变形虫
1. 光学显微镜
二束光波同相位时，合波振幅增加，亮度增加；
二束光波处于相反
02细胞生物学技术(1).pdf