激光共聚焦显微镜的基本结构

激光光源  冷却系统  扫描器 光学装置 荧光显微镜系统 图象存储与处

理及控制系统

                   ZeissLSM 510 META

激光共聚焦显微镜在细胞生物学中的应用

1、定量荧光测量
   可进行重复性极佳的低光探测及活细胞荧光定量分析。 利用这一功能既可对单个细胞或细胞群的溶酶体、线粒体、 DN A、 RN A和受体分子的含量、成份及分布进行定性及定量测定 ,还可测定诸如膜电位和配体结合等生化反应程度。

2、定量共聚焦图像分析
借助于激光共焦系统 ,可以获得生物样品高反差、高分辨率、高灵敏度的二维图像。 可得到完整活的或固定的细胞及组织的系列光学切片 ,从而得到各层面的信息 ,三维重建后可以揭示亚细胞结构的空间关系。 能测定细胞光学切片的物理、生物化学特性的变化 ,如 DNA含量、 RNA含量、分子扩散、胞内离子等 ,亦可以对这些动态变化进行准确的定性、定量、定时及定位分析。

3、三维重组分析生物结构
将各光学切片的数据组合成一个真实的三维图像 ,并可从任意角度观察 ,也可以借助改变照明角度来突出其特征 ,产生更生动逼真的三维效果。

4、动态荧光测定
Ca2+ 、 pH及其它细胞内离子的测定 ,利用激光共聚焦能迅速对样品的点、线或二维图像扫描 , 测量单次、多次单色、双发射和三发射光比率 ,使用
诸如 Indo 1、 BCECF、 Fluo 3等多种荧光探针对各种离子作定量分析。 可以直接得到大分子的扩散速率 ,能定量测定细胞溶液中 Ca2+ 对肿瘤启
动因子、生长因子及各种激素等刺激的反应 ,以及使用双荧光探针 Fluo 3和 SN ARF进行 Ca2+ 和pH的同时测定。

5、荧光光漂白恢复 ( FRAP)一活细 胞的动力学参数
荧光光漂白恢复技术借助高强度脉冲式激光照射细胞的某一区域 ,从而造成该区域荧光分子的光淬灭 ,该区域周围的非淬灭荧光分子将以一定速率向受照区域扩散 ,可通过低强度激光扫描探测此扩散速率。通过 激光工具焦可直接测量分子扩散率、恢复速度 ,并由此而揭示细胞结构及相关的机制。

6、胞间通讯研究
动物细胞中由缝隙连接介导的胞间通讯被认为在细胞增殖和分化中起非常重要的作用。 A-CAS可用于测定相邻植物或动物细胞之间细胞间通讯 ,测量由细胞缝隙连接介导的分子转移 ,研究肿瘤启动因子和生长因子对缝隙连接介导的胞间通讯的抑制作用 ,以及胞内 Ca2+ , pH和 cAMP水平对缝隙连接的调节作用。

7、组织观察

细胞或组织内生物大分子、观察细胞及亚细胞形态结构

实验目的：

1、掌握激光共聚焦原理及应用

2、熟练激光共聚焦显微镜的操作技术

实验方法：

利用互联网结合3D虚拟仿真技术，熟练操作激光共聚焦的使用方法及不同检测过程中的参数设置，以及注意事项。

网址：http://39.106.61.89或者实验空间—国家虚拟仿真实验教学课程共享平台 (ilab-x.com)，https://www.ilab-x.com/

先注册——登录——选择生物科学类——搜索“植物细胞规模化生产及产物分析虚拟仿真实验教学项目”——点击进入——点击“我要做实验”——点击网址http://119.163.195.34:8088/dblydxlearn——选择“大型分析仪器”——激光扫描共聚焦显微镜——查看——先下载平台安装——下载插件安装——即可操作。

一台电脑只需安装一次就可以。

软件会结合操作者的操作的对错进行打分。

操作前可以先观看操作录屏的视频。