活体染色技术

细胞生物学实验四 液泡系和线粒体的活体染色

一、实验目的

通过荧光活体染色观察液泡系和线粒体的形态结构及特点。

二、实验原理

荧光活体染色法可以为我们提供高质量，高效率的细胞形态结构信息，其液泡系和线粒体都是细胞内非常重要的细胞器。

液泡系：是一种由膜包裹的小颗粒，由高度表达蛋白的外部囊泡和腺体细胞构成。液泡系有多种类型，包括突触小泡、内分泌小体和溶酶体等，它们在细胞内部扮演着很重要的角色。 液泡系具有在荧光显微镜下能够显现的一些特定特征，如大小、形状、亮度和分布等。活体染色可以提供很好的分辨率和细节，从而帮助我们更好地了解液泡系统的形态和功能。

线粒体：是一个直径约为1微米的双层膜结构，是细胞中的能量“发电厂”，在细胞内分解代谢物质，并生成ATP分子，以提供细胞各项生物学过程所需的能量。可见线粒体可以帮助我们了解线粒体的数量、大小、形状和位置等特征，这有助于我们了解其功能和代谢状态。

三、实验材料

激光共焦显微镜，激光荧光探针，放置在组织玻片上的细胞，PBS磷缓冲液，人工合成影响线粒体功能小分子等药物。

四、实验步骤

1. 将细胞悬液滴在组织玻片上。

2. 添加荧光探针，荧光探针可以帮助我们区分液泡系和线粒体。

3. 给细胞注射小分子化合物，如人工合成影响线粒体功能小分子等，以研究药物对细胞器的影响。

4. 用激光共焦显微镜观察荧光探针和小分子化合物的荧光信号。

5. 分析显示出的细胞器信息，记录液泡和线粒体的数量、大小、形状和位置等特征。

五、实验注意事项 1. 需要小心操作激光共焦显微镜，以避免损坏昂贵的设备或可能对人体存在危害的激光。

2. 荧光探针和小分子化合物需要在适当的浓度下添加，以避免对细胞的生长和存活产生不必要的影响。

3. 细胞的准确选择和应用荧光信号分析需要经验和技能支持，因此可能需要学习其他课程或培训活动，以便更好地完成任务。

- 1 - 活体染色名词解释

活体染色是一种广泛应用于生物学研究的技术，它可以用来研究细胞的结构、功能和遗传特性等方面。本文将从名词解释的角度，详细介绍活体染色的相关概念、原理、方法和应用等内容。

一、活体染色的概念

活体染色是指在不破坏细胞结构和功能的情况下，对细胞进行染色的过程。它是一种在活体中观察细胞结构和功能的重要手段，可以为生物学研究提供有关细胞内部结构和功能的信息。

二、活体染色的原理

活体染色的原理是通过染料与细胞内的不同成分发生特异性反应，从而使细胞结构和功能得到染色。染料可以与细胞内的某些化学物质结合，形成染色体或染色体前体，进而反映细胞的形态和功能。

三、活体染色的方法

活体染色的方法可以分为直接染色和间接染色两种。

1、直接染色

直接染色是指直接将染料加入到活体中，通过染料与细胞内成分的特异性反应，使细胞得到染色。直接染色的优点是操作简便、染色时间短，但缺点是染色结果不稳定，染色体易于破裂，因此适用于对细胞染色要求不高的情况。

2、间接染色

间接染色是指先将染料与某种物质结合，形成染色物质，然后将染色物质加入到活体中，通过染色物质与细胞内成分的特异性反应， - 2 - 使细胞得到染色。间接染色的优点是染色结果稳定、染色体不易破裂，但缺点是操作复杂、染色时间长，因此适用于对细胞染色要求较高的情况。

四、活体染色的应用

活体染色在生物学研究中具有广泛的应用，主要包括以下几个方面：

1、细胞形态和结构的研究

活体染色可以用来研究细胞的形态和结构，如细胞核、细胞质、细胞器等的形态和位置关系。例如，通过对细胞染色可以观察到细胞核的形态、大小、位置等特征，从而了解细胞的生长、分裂和发育等过程。

2、细胞功能的研究

活体染色可以用来研究细胞的功能，如细胞代谢、细胞分化、细胞分裂等过程。例如，通过对细胞染色可以观察到细胞内的各种代谢产物、酶活性等，从而了解细胞的代谢过程；还可以观察到细胞的分裂和分化过程，了解细胞的生长和发育规律。

精子活体染色操作卡（3种方法）

精子活体染色操作卡

伊红染色法：

1. 滴新鲜精液 + 1滴伊红Y 溶液 30秒后高倍光学显微镜下立即观察、计数。 伊红-苯胺黑染色法：

1．10μl 新鲜精液 + 50μl 伊红-苯胺黑试剂 室温放置30秒

2．取约5μl 染液-精子混合物涂片 空气中干燥。

3．显微镜至少观察200个精子，计数并计算活精子百分率。

低渗膨胀法：

1．1ml 低渗膨胀液 37℃预热约5min 。 2．加入0.1m1液化的精液 在37℃下至少保持30min （不要超过2h ）。

3．显微镜至少观察200个精子，计数并计算活精子百分率。 注意事项

1．低渗膨胀液开瓶后，需分装放-20℃环境冷冻保存。

2．试剂盒放2－8℃环境保存，使用有效期为1年，开封后2－8℃保存可用45天

载玻片上混匀

盖上盖玻片 轻轻混匀 Eppendorf 管

加盖 混匀

实验二液泡系和线粒体的活体染色法

实验二液泡系和线粒体的活体染色法

一、液泡系的活体染色

液泡系（vacouome）是细胞内一种重要的细胞器，它普遍存在于动植物细胞。动物细胞液泡系是法国学者M．Parat继Dangeard发现植物细胞液泡系之后于1924年第一次发现的。在一切动物细胞内皆有。通常为圆形泡状，数目多少不定。除少数例外，腺细胞和幼年的细胞，通常有极性，皆集中在核的顶部上方，位于细胞的中央部分。液泡系和线粒体（mitochondria）组成一个特殊的区域名高尔基区。液泡是细胞内浓缩产品的重要场所，有十分重要的生理功能。动物细胞内的液泡因为很小，如果不经过活体染色，就很难显示出来。在有些细胞（如胰脏细胞）可用相差显微镜观察到液泡系。根据中性红活体染色的结果，可知液泡系分为大、中、小三种类型的液泡。小液泡被中性红染成均匀一致的深红色，即为“含浆液泡”（Vacuoles

Plasmoccrines）。经中性红染色后呈橙红色，有的边缘呈深红色新月形或环形，这是中等的“含分泌粒液泡”（Vacuoles

rhagiocrines）。含成熟分泌颗粒的大液泡因已全部蛋白质化，所以不再被中性红染色，只有液泡的残余部分（新月形或环形）被染成红色。

中性红是液泡系特殊的活体染色剂，只将液泡染成红色，在细胞处于生活状态时，细胞质及核绝对不被染色。如果细胞死亡，细胞质及核才被中性红染成弥散的红色。此时，液泡染色消失，液泡开始毁坏。

为了保证观察材料处于生活状态，要求一定的细胞环境条件——适宜的温度、渗透压、PH值、营养成分等。因此观察时室温不要过高或过低，显微镜灯要有必要的滤热装置。细胞材料要浸泡在生理盐水中。长期观察还要注意防止因生理盐水蒸发而改变渗透压，并供给所需的养分等。

（一）仪器设备和材料 1．复式显微镜（ X10、 X40及油镜头），擦镜纸

2．解剖器，载玻片，盖玻片，吸管，吸水纸。

3．实验材料