第二章细胞生物学相关实验 实验一光学显微镜的构造和使用 一、目的要求 二、材料和用品 1.显微镜、小镊子、拭镜纸、吸管、吸水纸、擦布、二重瓶、盖玻片。 2。外文字母装片、血涂片。 三、实验内容 显微镜是一种通过光学放大使肉眼不可见的微小物体或物体微细部分 变为可见的精密光学仪器，是医学科学和其他生物科学在教学、科研和临床 工作中常用的重要仪器之 显微镜的种类很多，光学显微镜一般分为单式和复式 大类，常用的多 为复式显微镜、暗视野显微镜等等。我们主要以普通光学显微镜为例说明显 微镜的构造、使用及注意事项。 (一)显微镜的构造与性能（图2-1） 16 6 图2-1光学显微镜结构示意图 1.目镜2.镜筒3.物镜转换器4.物镜5.通光孔6.聚光镜7.光栅8.反光
1 第二章 细胞生物学相关实验 实验一 光学显微镜的构造和使用 一、目的要求 1．认识显微镜各部件结构及作用。 2．初步掌握低倍镜、高倍镜和油镜的使用方法。 3．了解其他类型的显微镜。 二、材料和用品 1．显微镜、小镊子、拭镜纸、吸管、吸水纸、擦布、二重瓶、盖玻片。 2．外文字母装片、血涂片。 三、实验内容 显微镜是一种通过光学放大使肉眼不可见的微小物体或物体微细部分 变为可见的精密光学仪器，是医学科学和其他生物科学在教学、科研和临床 工作中常用的重要仪器之一。 显微镜的种类很多，光学显微镜一般分为单式和复式两大类，常用的多 为复式显微镜、暗视野显微镜等等。我们主要以普通光学显微镜为例说明显 微镜的构造、使用及注意事项。 (一)显微镜的构造与性能（图 2-1） 图 2-1 光学显微镜结构示意图 1.目镜 2.镜筒 3.物镜转换器 4.物镜 5.通光孔 6.聚光镜 7.光栅 8.反光
镜9.粗准焦螺旋10.细准焦螺旋11.镜臂12.标本推进器13.镜台14.镜轴 15.镜柱16.镜座17.电光源孔18.准焦螺旋固定器 显微镜由三个主要部分组成：机械部分：照明部分：光学部分。 1.机械部分： (1)镜座：为一马蹄形的金属基座，用以稳定和支持整个显微镜： (2)镜柱：垂直于镜座上的短柱，用以支持镜臂。 (③)镜臂：连接镜柱、适合于手握的弓形结构，各种机械装置都直接附 着在镜臂上。镜臂和镜柱之间的关节叫倾斜关节，可使镜臂作适当的倾斜， 以利于观察（有的显微镜无此关节，镜臂和镜柱连为一体）。 (4)调节器：位于镜臂上的大、小两对螺旋。粗调节器（大螺旋）可使 镜筒作较大距离和较快速度的升降运动，通常在使用低倍镜时用它迅速找到 物象。细调节器（小螺旋）可使镜筒作缓慢的升降运动，用于做精细的调节 上下移动， (6)旋转盘：位于镜筒下端的一个可旋转的园盘，一般装有2~4个放 大倍数不同的物镜，旋转它可以调换不同的物镜。 ()载物台：在镜臂下端前方的方形或园形平台，用以放置标本。它的 中央有一通光孔。左旁有一弹簧夹，用来固定玻片标本。 显微镜的载物台上 装有标本移动器，扭动上面右旁的小螺旋，可以带动玻片标本前后左右移动， 以使观祭所需部分。 2.照明部分： (1)聚光镜：由数块透镜组成，装于载物台下方，能聚集光线，增强视 野（肉眼在显微镜内所看到的范围叫视野）的亮度。载物台下方有一个小螺 旋，转动它可升（增强反射光） 降（减弱反射光）聚光镜 (②)光圈：位于聚光镜下方，由许多金属薄片组成，拨动操纵杆能缩小 或扩大其孔径以控制光线的强弱。 (3)反无镜：在镜往前方的园镜，有平、凹两面，平面镜适于光线较强 时使用，凹面镜能聚集光线，适于光线较弱时使用，并能避免将窗框等物反 射到视野中。反光镜能转动，以便根据光源位置对光 3. 光装在镜筒上希，每台显微能常备有3一4只放大格数不同的目 镜，如：5×(5倍)入、10×(10倍)、15×(15倍)等。目镜内常装有指针， 用以指示标本的某一部分。 (②)物镜：装在旋转盘上，一般分低倍镜、高倍镜、油镜三种。低倍镜 镜筒最短，透镜的直径最大，上面刻有放大倍数，如： 8×(8倍、10×(10 倍)、15×(15倍)等。高倍镜镜筒较长，透镜的直径较小，上面刻有40 ×(40倍)或45×(45倍)。油镜的镜简最长，透镜直径最小，上面刻有 95×(95倍)或100×(100倍)。某些显徽镜的物镜上刻有镜镜口率，以NA 示之，如/0.25、/0.66、/1.25等，其数字越大，放大倍数截大。有的 显微镜物镜还有两个数字分别表示镜筒的长度和要求盖玻片的厚度，单位为 。如一镜头上有以下数字表示该镜头放大倍数为40，镜口率为0.65，镜 简长10复求者m (③)显微镜放大倍数的计算： 2
2 镜 9.粗准焦螺旋 10.细准焦螺旋 11.镜臂 12.标本推进器 13.镜台 14.镜轴 15.镜柱 16.镜座 17.电光源孔 18.准焦螺旋固定器 显微镜由三个主要部分组成：机械部分；照明部分；光学部分。 1．机械部分： （1）镜座：为一马蹄形的金属基座，用以稳定和支持整个显微镜。 (2) 镜柱：垂直于镜座上的短柱，用以支持镜臂。 (3) 镜臂：连接镜柱、适合于手握的弓形结构，各种机械装置都直接附 着在镜臂上。镜臂和镜柱之间的关节叫倾斜关节，可使镜臂作适当的倾斜， 以利于观察（有的显微镜无此关节，镜臂和镜柱连为一体）。 (4) 调节器：位于镜臂上的大、小两对螺旋。粗调节器（大螺旋）可使 镜筒作较大距离和较快速度的升降运动，通常在使用低倍镜时用它迅速找到 物象。细调节器（小螺旋）可使镜筒作缓慢的升降运动，用于做精细的调节。 (5)镜筒：位于镜臂前方的园筒，以齿板与调节器相连，可以上下移动， 它的上端装目镜，下端连接旋转盘。镜筒的长度一般为 160 毫米。 (6)旋转盘：位于镜筒下端的一个可旋转的园盘，一般装有 2～４个放 大倍数不同的物镜，旋转它可以调换不同的物镜。 (7)载物台：在镜臂下端前方的方形或园形平台，用以放置标本。它的 中央有一通光孔。左旁有一弹簧夹，用来固定玻片标本。显微镜的载物台上 装有标本移动器，扭动上面右旁的小螺旋，可以带动玻片标本前后左右移动， 以便观察所需部分。 2.照明部分： (1)聚光镜：由数块透镜组成，装于载物台下方，能聚集光线，增强视 野（肉眼在显微镜内所看到的范围叫视野）的亮度。载物台下方有一个小螺 旋，转动它可升（增强反射光）、降（减弱反射光）聚光镜。 (2)光圈：位于聚光镜下方，由许多金属薄片组成，拨动操纵杆能缩小 或扩大其孔径以控制光线的强弱。 (3)反无镜：在镜往前方的园镜，有平、凹两面，平面镜适于光线较强 时使用，凹面镜能聚集光线，适于光线较弱时使用，并能避免将窗框等物反 射到视野中。反光镜能转动，以便根据光源位置对光。 3.光学部分： (1)目镜：装在镜筒上端，每台显微镜常备有 3～4 只放大倍数不同的目 镜，如：5×（5 倍）、10×（10 倍）、15×（15 倍）等。目镜内常装有指针， 用以指示标本的某一部分。 (2)物镜：装在旋转盘上，一般分低倍镜、高倍镜、油镜三种。低倍镜 镜筒最短，透镜的直径最大，上面刻有放大倍数，如：8×（8 倍）、10×（10 倍）、15×（15 倍）等。高倍镜镜筒较长，透镜的直径较小，上面刻有 40 ×（40 倍）或 45×（45 倍）。油镜的镜简最长，透镜直径最小，上面刻有 95×（95 倍）或 100×（100 倍）。某些显徽镜的物镜上刻有镜镜口率，以 N·A 示之，如/0．25、/0．66、/1．25 等，其数字越大，放大倍数越大。有的 显微镜物镜还有两个数字分别表示镜筒的长度和要求盖玻片的厚度，单位为 mm。如一镜头上有以下数字表示该镜头放大倍数为 40，镜口率为 0.65，镜 筒长 160mm，要求盖玻片厚 0.17mm。 (3)显微镜放大倍数的计算：
显微镜放大倍数致=目镜放大倍数×物镜放大倍数， (二)显微镜的使用方法 1.低倍镜的使用： ()准备：右手握住镜臂，左手托住镜座，将显设镜从箱内取出，放在 身前实验台上，稍偏左方，镜筒向前，镜座后端距离台边约5厘米左右为宜 适当调节粗调节器，使镜筒上升，再转动旋转盘，使低倍镜对准载物台 上的通光孔，即听到“咔”的一声，同时感到有阻力，表示物镜与镜筒己在 一条直线上 (2)对光：打开光圈，将聚光镜升到与镜台平齐。两眼齐睁，用左眼 在目镜上观察（双目镜则两眼同时观察， 并根据各自的眼间 调整两目镜 间的距离)，同时转动反光镜对向光源取光，达到视野完全均匀发亮为止。 (3)放置标本：将外文字母片放在载物台上，有盖玻片的一面向上（或 看到标签面向上)，用弹黄夹（或标本移动器）将两瑞夹住。然后将观察物 移到通光孔中央。 (④)调节焦距：先从侧面注视物镜镜头，同时旋转粗调节器，使低倍镜 慢慢下降至距离 片华 0 (或双眼 )在目镜上观察 像不大清晰，可转动细调节器，使物象更加清晰。物象不在视野中央时，可 移动破片调至中央。注意破片移动方向与物象移动方向相反，品微镜下看到 的物象是倒 2.高1 的使用 ()依上述方法在低倍镜下找到清晰的物象，把要放大的部分移到视野 的中央。 (2)从侧面注视镜头，转动旋转盘，使高倍镜对准标本。转换高倍镜动 作要慢，注意镜头是否触碰玻片，如触碰，说明低倍镜焦距没有调好或玻片 放反，应从低倍镜重作。 (3)如 物象不清 ,可稍稍转动细调节器，即可得到清晰的物象。 3.油镜日 使用： (1)先按低倍镜到高倍镜的操作步骤找到物象，并将视察部分移至视野 的中央。 (2)转动旋转盘，使高倍镜移向一侧，在盖玻片上滴一滴香柏油，然后 将油镜对准通光孔，使油镜下端与香柏油接触。（注意操作动作要慢，以免 压碎玻片或 损坏 (③)左眼（或双眼）向目镜内观察，微微上下转动细调节器，至视野内 出现清晰的物象时为止。 (4)油镜使用完毕后，必须用拭镜纸沾少许二甲苯将油镜上的香柏油擦 净，并用几滴二甲苯将玻片上的香柏油擦净。 (三)使用显微镜的注意事项 1.拿取显微镜时，必须右手握住镜臂，左手托住镜座，不可单手斜提， 以免部件脱出 2.不要随意取出目镜，以防灰尘落入镜筒。禁止拆卸零件，以防损坏
3 显微镜放大倍数致＝目镜放大倍数×物镜放大倍数。 (二)显微镜的使用方法 1.低倍镜的使用： (1)准备：右手握住镜臂，左手托住镜座，将显设镜从箱内取出，放在 身前实验台上，稍偏左方，镜筒向前，镜座后端距离台边约 5 厘米左右为宜。 适当调节粗调节器，使镜筒上升，再转动旋转盘，使低倍镜对准载物台 上的通光孔，即听到“咔”的一声，同时感到有阻力，表示物镜与镜筒已在 一条直线上。 （2）对光：打开光圈，将聚光镜升到与镜台平齐。两眼齐睁，用左眼 在目镜上观察(双目镜则两眼同时观察，并根据各自的眼间距，调整两目镜 间的距离)，同时转动反光镜对向光源取光，达到视野完全均匀发亮为止。 (3)放置标本：将外文字母片放在载物台上，有盖玻片的一面向上（或 看到标签面向上），用弹簧夹（或标本移动器）将两端夹住。然后将观察物 移到通光孔中央。 (4)调节焦距：先从侧面注视物镜镜头，同时旋转粗调节器，使低倍镜 慢慢下降至距离玻片约 0．5 厘米处。再用左眼（或双眼）在目镜上观察， 左手慢慢转动粗调节器，使镜台渐渐下降，至视野中出现物像时为止。若物 像不大清晰，可转动细调节器，使物象更加清晰。物象不在视野中央时，可 移动玻片调至中央。注意玻片移动方向与物象移动方向相反，显微镜下看到 的物象是倒象。 2.高倍镜的使用： (1)依上述方法在低倍镜下找到清晰的物象，把要放大的部分移到视野 的中央。 (2)从侧面注视镜头，转动旋转盘，使高倍镜对准标本。转换高倍镜动 作要慢，注意镜头是否触碰玻片，如触碰，说明低倍镜焦距没有调好或玻片 放反，应从低倍镜重作。 (3)如物象不清，可稍稍转动细调节器，即可得到清晰的物象。 3.油镜的使用： (1)先按低倍镜到高倍镜的操作步骤找到物象，并将观察部分移至视野 的中央。 (2)转动旋转盘，使高倍镜移向一侧，在盖玻片上滴一滴香柏油，然后 将油镜对准通光孔，使油镜下端与香柏油接触。（注意操作动作要慢，以免 压碎玻片或损坏镜头）。 (3)左眼（或双眼）向目镜内观察，微微上下转动细调节器，至视野内 出现清晰的物象时为止。 (4)油镜使用完毕后，必须用拭镜纸沾少许二甲苯将油镜上的香柏油擦 净，并用几滴二甲苯将玻片上的香柏油擦净。 (三)使用显微镜的注意事项 1.拿取显微镜时，必须右手握住镜臂，左手托住镜座，不可单手斜提， 以免部件脱出。 2.不要随意取出目镜，以防灰尘落入镜筒。禁止拆卸零件，以防损坏
3.注意不让水及药品沾污镜头或镜台，万一沾上应立即擦净，以防锈蚀。 4.目镜、物镜上如有灰尘，应用拭镜纸擦净，其他部件可用绸布擦拭， 切勿口吹、手摸或用其他物品擦拭。 5.粗、细调节器都不应作单方向的过度旋转，以免镜台脱落（过降）或 压碎玻片（过升） 6.显微镜用毕后，降下镜台，取下玻片标本，转动旋转盘，使每个物镜 都不对准通光孔，再上升镜台，使物镜接近载物台，最后放回橱内。 四、其它几种显微镜简介 多目显微镜：同一台显微镜上有几个目镜，可供多个人同时观察同 个物象 2、暗视野显微镜：是以丁达尔现象为基础设计的。（光通过浑浊媒质时， 浑浊媒质所呈的光的强烈散射现象称为了达尔现象)。 它利用特殊的聚光器，使强度很大的光线不直接进入物镜，而是倾斜地 射在要观察的标本上，标本遇光线发生反射或散射，散射的光线投入物镜 内， 关到 的眼睛中】 暗视野显微镜能观察在普通显微镜下看不到的0.2-0.04微米的微粒， 所以亦称超显微镜。暗视野显微镜可以用于活细胞的观察。 3、解剖显微镜（体视显微镜）：为一种单式显微镜，有两个镜筒，光学 系统也有反光镜、物镜、目镜。放大倍数低者仅2一3倍，高者可达200倍 左右。此显微镜所得的物像是实像，所观察的标本有立体感。可在物镜下进 行操作 4、荧光显微镜：是利用一个高发光效率的点光源：经过滤光系统发出 一定波长的光（紫兰光420nm或紫外光365nm)作为激发光，以激发标本的 荧光物质，使其发出各种不同颜色的荧光，再通过物镜和目镜的放大进行观 察。主要用于细胞构造和化学组成的研究。 照明部分位于上方 而物镜头在要观察物体的下方， 般用于培养细胞的观察，使用非常方便 6、电视显微镜：在一般显微镜上加一个CCD镜头，使图形转为电视信 号，在电视屏幕上显示出来，观察非常方便。 7、电子显微镜：与以上光学显微镜不同的是用电子源代替了光源。但 电子像不能用肉眼看到， 一般用摄影机或荧光屏显示。其特点是分辨率高， 五.作业与思考 1、为什么在使用显微镜时要从低倍镜到高倍镜再到油镜的顺序进行， 转换镜头时，在什么情况下镜头会触碰玻片？这种情况应如何处理？ 2、光线不好时应如何调节？ 3、视野中出现窗框或窗外景物时怎么办？ 4、怎样判断灰尘的位置？怎样擦拭镜头？ (李永芳姜红霞)
4 3.注意不让水及药品沾污镜头或镜台，万一沾上应立即擦净，以防锈蚀。 4.目镜、物镜上如有灰尘，应用拭镜纸擦净，其他部件可用绸布擦拭， 切勿口吹、手摸或用其他物品擦拭。 5.粗、细调节器都不应作单方向的过度旋转，以免镜台脱落（过降）或 压碎玻片（过升）。 6.显微镜用毕后，降下镜台，取下玻片标本，转动旋转盘，使每个物镜 都不对准通光孔，再上升镜台，使物镜接近载物台，最后放回橱内。 四、其它几种显微镜简介 1、多目显微镜：同一台显微镜上有几个目镜，可供多个人同时观察同 一个物象。 2、暗视野显微镜：是以丁达尔现象为基础设计的。（光通过浑浊媒质时， 浑浊媒质所呈的光的强烈散射现象称为了达尔现象）。 它利用特殊的聚光器，使强度很大的光线不直接进入物镜，而是倾斜地 照射在要观察的标本上，标本遇光线发生反射或散射，散射的光线投入物镜 内，送到观察者的眼睛中。 暗视野显微镜能观察在普通显微镜下看不到的 0.2-0.04 微米的微粒， 所以亦称超显微镜。暗视野显微镜可以用于活细胞的观察。 3、解剖显微镜（体视显微镜）：为一种单式显微镜，有两个镜筒，光学 系统也有反光镜、物镜、目镜。放大倍数低者仅 2～3 倍，高者可达 200 倍 左右。此显微镜所得的物像是实像，所观察的标本有立体感。可在物镜下进 行操作。 4、荧光显微镜：是利用一个高发光效率的点光源；经过滤光系统发出 一定波长的光（紫兰光 420nm 或紫外光 365nm）作为激发光，以激发标本的 荧光物质，使其发出各种不同颜色的荧光，再通过物镜和目镜的放大进行观 察。主要用于细胞构造和化学组成的研究。 5、倒置显微镜：照明部分位于上方，而物镜头在要观察物体的下方， 一般用于培养细胞的观察，使用非常方便。 6、电视显微镜：在一般显微镜上加一个 CCD 镜头，使图形转为电视信 号，在电视屏幕上显示出来，观察非常方便。 7、电子显微镜：与以上光学显微镜不同的是用电子源代替了光源。但 电子像不能用肉眼看到，一般用摄影机或荧光屏显示。其特点是分辨率高， 五.作业与思考 1、为什么在使用显微镜时要从低倍镜到高倍镜再到油镜的顺序进行， 转换镜头时，在什么情况下镜头会触碰玻片？这种情况应如何处理？ 2、光线不好时应如何调节？ 3、视野中出现窗框或窗外景物时怎么办？ 4、怎样判断灰尘的位置？怎样擦拭镜头？ （李永芳 姜红霞）
实验二细胞的基本形态与结构 一、目的要求 1.掌握光镜下细胞的形态结构。 2.熟练掌握显微镜的使用方法。 3.初步掌握临时制片技术和生物绘图方法。 二、实验用品 显微镜、载玻片、盖玻片、擦镜纸、纱布、吸水纸、二重瓶、消毒牙签、 中号镊子、中性红染液、蛔虫肠横切片、蟾蜍血涂片。 三、实验内容与方法 (一)人口腔粘膜上皮细胞的制片与观察 1.清洁玻片： 取一载玻片，用左手拇指与食指夹持玻片两端，右手用清洁纱布将玻片 擦净。再用同样方法轻轻将一片盖玻片擦净，注意盖玻片薄而脆，应特别注 意用力小而均匀。将擦净后的盖玻片和载玻片放在干净的桌面上备用。 2临时制片 将清洁的载玻片中央滴一滴生理盐水，然后用消毒牙签的纯端轻轻刮取 颊部内侧的口腔上皮细胞，放在载玻片中央的生理盐水内搅动涂抹数次，滴 上一滴中性红染液，盖上盖玻片，3~5分钟后用吸水纸吸去多余的染液。 3.观察： 将此片放在载物台上，先用低倍镜找到细胞，然后换高倍镜，可见在细 胞中央有一被染成深兰色的细胞核，外有一层极薄的细胞膜，细胞膜与核 之间为均匀一致的细胞质（图2-2）。 细胞1 9 图2-2人口腔上皮细胞图 图2-3洋葱表皮细胞图 (二)洋葱表皮细胞的制片与观察 1.擦拭载玻片、 盖玻片 2.在载玻片的中央滴一滴碘液
5 实验二 细胞的基本形态与结构 一、目的要求 1．掌握光镜下细胞的形态结构。 2．熟练掌握显微镜的使用方法。 3．初步掌握临时制片技术和生物绘图方法。 二、实验用品 显微镜、载玻片、盖玻片、擦镜纸、纱布、吸水纸、二重瓶、消毒牙签、 中号镊子、中性红染液、蛔虫肠横切片、蟾蜍血涂片。 三、实验内容与方法 （一）人口腔粘膜上皮细胞的制片与观察 1．清洁玻片： 取一载玻片，用左手拇指与食指夹持玻片两端，右手用清洁纱布将玻片 擦净。再用同样方法轻轻将一片盖玻片擦净，注意盖玻片薄而脆，应特别注 意用力小而均匀。将擦净后的盖玻片和载玻片放在干净的桌面上备用。 2．临时制片： 将清洁的载玻片中央滴一滴生理盐水，然后用消毒牙签的钝端轻轻刮取 颊部内侧的口腔上皮细胞，放在载玻片中央的生理盐水内搅动涂抹数次，滴 上一滴中性红染液，盖上盖玻片，3～5 分钟后用吸水纸吸去多余的染液。 3．观察： 将此片放在载物台上，先用低倍镜找到细胞，然后换高倍镜，可见在细 胞中央有一被染成深兰色的细胞核，外有一层极薄的细胞膜，细胞膜与核膜 之间为均匀一致的细胞质（图 2-2）。 图 2-2 人口腔上皮细胞图 图 2-3 洋葱表皮细胞图 （二）洋葱表皮细胞的制片与观察 1．擦拭载玻片、盖玻片。 2．在载玻片的中央滴一滴碘液