細胞形態研究方法

1. 對新建細胞系或株的細胞確認試驗可採用哪些方法列舉一種或以上方法並說明其原理

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2. 研究細胞形態形貌可以選擇哪些方法

正常細胞形態多樣性與功能多樣性的統一：(1)哺乳動物的紅細胞呈兩面凹的圓餅狀，體積小，相對表面積大，有利於提高O2和CO2交換效率。(2)卵細胞體積大，儲存豐富的營養物質，為胚胎早期發育提供營養。(3)具有分泌功能的細胞往往具有很多突起，以增大表面積，提高分泌效率，且細胞內內質網和高爾基體含量較多。(4)癌細胞形態結構發生改變，細胞膜上糖蛋白含量減少，使得癌細胞間黏著性減小，易於擴散和轉移。(5)代謝旺盛的細胞中，自由水含量高，線粒體、核糖體等細胞器含量多，核仁較大，核孔數量多。正常細胞的結構：具雙層膜：線粒體、葉綠體；具單層膜：內質網、高爾基體、液泡、溶酶體；不含磷脂分子：核糖體、中心體。

3. 細胞生物學的研究方法

細胞生物學廣泛地利用相鄰學科的成就，在技術方法上是博採眾長，凡是能夠解決問題的都會被使用。例如用分子生物學的方法研究基因的結構，用生物化學、分子生物學的方法研究染色體上的各種非組蛋白和它們對基因活動的調節和控制或者利用免疫學的方法研究細胞骨架的各種蛋白（微管蛋白、微絲蛋白、各種中等纖維蛋白）在細胞中的分布以及在生命活動中的變化。起源於分子遺傳學的重組DNA技術和起源於免疫學的產生單克隆抗體的雜交瘤技術，也成了細胞生物學的有力工具。顯然，一種方法所解決的問題不一定屬於原來建立這一方法的學科。例如用分子生物學的方法解決了核小體的結構，嚴格地說這應是形態學的范疇。這樣的例子並不少見，在這里學科的界限也被抹掉了。也許可以說細胞核移植、微量注射和細胞融合是細胞生物學自身發展起來的方法，但是用這些方法進行的實驗往往也需要其他方法配合來做進一步分析。 細胞生物學與其說是一個學科，倒不如說它是一個領域。這可以從兩個方面來理解：一是它的核心問題的性質──把發育與遺傳在細胞水平結合起來，這就不局限於一個學科的范圍。二是它和許多學科都有交叉，甚至界限難分。例如，就研究材料而言，單細胞的原生動物既是最簡單的動物，也是最復雜的細胞，因為它們集許多功能於一身；尤其是其中的纖毛蟲，不僅對於研究某些問題，例如纖毛和鞭毛的運動，特別有利，關於發育和遺傳的研究也積累了大量有價值的資料。但是這類研究也可以列入原生動物學的范疇。其次，就研究的問題而言，免疫性是細胞的重要功能之一，細胞免疫應屬細胞生物學的范疇，但這也是免疫學的基本問題。
由於廣泛的學科交叉，細胞生物學雖然范圍廣闊，卻不能像有些學科那樣再劃分一些分支學科──如象細胞學那樣，根據從哪個角度研究細胞而分為細胞形態學、細胞化學等。如果要把它的內容再適當地劃分，可以首先分為兩個方面：一是研究細胞的各種組分的結構和功能（按具體的研究對象），這應是進一步研究的基礎，把它們羅列出來，例如基因組和基因表達、染色質和染色體、各種細胞器、細胞的表面膜和膜系、細胞骨架、細胞外間質等等。其次是根據研究細胞的哪些生命活動劃分，例如細胞分裂、生長、運動、興奮性、分化、衰老與病變等，研究細胞在這些過程中的變化，產生這些過程的機制等。
當然這僅是人為地劃分，這些方面都不是各自孤立的，而是相互有關連的。從細胞的各個組分講，例如表面膜與細胞外間質有密切關系，表面膜又不是簡單地覆蓋著細胞質的一層膜，而是通過一些細微結構──已經知道其中之一是肌動蛋白分子，這又聯繫到細胞骨架了──與細胞質密切相連。這樣，表面膜才能和細胞內部息息相關。另一方面，從研究的問題出發，研究分裂、分化等生命現象，離不開結構的基礎。例如研究細胞分裂就涉及到染色質怎樣包紮成染色體，染色體的分裂和運動，細胞骨架的變化包括微管蛋白的聚合和解聚，與表面膜有關的分裂溝的形成，還有細胞分裂的調節與控制。再如研究細胞分化除去要了解某種細胞在分化過程中細胞器的變化、它們所特有的結構蛋白質的變化，主要地還要了解導致分化的物質基礎以及這些物質怎樣作用於基因調控的水平，導致有關的基因被激活。可見研究的重點盡管可以人為地劃分，但一定要把細胞作為一個整體看待，一定要把生命過程和細胞組分的結構和功能聯系起來。 既然細胞生物學的主要任務是把發育和遺傳聯系起來，細胞分化這個問題的重要性就不言而喻。因為就整個有機體而言，遺傳特點不僅顯示在長成的個體，而是在整個生命過程不斷地顯示出來。在細胞水平，細胞的分化也就是顯示遺傳特徵的過程，例如鳥類、爬行類的水晶體，其中所含的晶體蛋白是α、β、δ三種，不同於哺乳類，後者含有α、β、γ三種。在鳥類的晶體分化中首先出現大量的δ晶體蛋白，但是在哺乳類晶體分化中卻找不到這種蛋白。可見某種細胞的分化特徵的出現，也就是它們的遺傳特徵的出現。但是這僅是在細胞水平就一種生化性狀（特異的蛋白質）在一種特化細胞中的出現而言，情況當然還比較簡單，如果涉及到一個由多細胞組成的形態學性狀，情況會復雜得多，但是性狀發生的過程仍然是遺傳表現的過程。
像晶體細胞分化這樣的例子，細胞生物學的術語稱之為終末分化，也就是走向成熟的分化，其分化的產物就是這種細胞的終末產物。由於取材方便，產物比較單一易於分析等原因，細胞分化的研究中關於終末分化的研究占很大的比重，研究得比較多的是紅細胞、肌細胞、胰臟細胞、晶體細胞、黑色素細胞、軟骨細胞等。
一個經常被引用的例子是紅細胞中血紅素的轉換。人類胚胎早期的紅細胞中首先出現胚期血紅素，後來逐漸被胎兒期血紅素所代替，胎兒三個月之後，後者又被成體型血紅素所代替。關於這些血紅素已經有很多研究。例如它們各自由那些肽鏈組成，這些肽鏈在個體發育中交互出現的情況，它們各自的氨基酸組成和排列順序，各個肽鏈的基因位點，以至基因的結構都已比較清楚，工作可以說是相當深入了。
但是，追根到底有些問題依然沒有得到明確的解答，甚至沒有解答──這也適用於關於其他細胞的終末分化的研究。例如，為什麼胚期血紅素會在紅細胞而不在其他細胞中出現？為什麼會發生血紅素的轉換？關於前一問題，有人曾分別地從雞的輸卵管細胞（不產生血紅素）和紅細胞（產生血紅素）提取染色質，用酶來切割，觀察到兩種來源的染色質對酶的抵抗力不同。來自紅細胞的易於受到酶的攻擊，推測這可能由於核小體的構型不同。紅細胞中含有珠蛋白基因段落的核小體構型較鬆弛，因而易於受到影響；構型較鬆弛也就為RNA聚合酶在上面轉錄產生信使RNA提供了條件。但是如果追問下去，為什麼單單在紅細胞里核小體的構型比較鬆弛？RNA聚合酶怎樣識別出這樣的段落？這些問題還需進一步研究。其次，關於胚期血紅素向胎兒期血紅素的轉換。用兩種熒光染料標記兩種免疫抗體，觀察到在同一紅細胞中有兩種血紅素的存在，說明轉換不是由於出現不同的細胞，而是由於同一細胞相繼地產生了不同的血紅素。是什麼原因使得血細胞停止生產原有的而產生出新的血紅素？也許可以說是發育的「程序」，但還要回答發育程序得以實現的物質基礎是什麼。所有這些問題的解答，將使我們對基因選擇性表達的認識有極大的邁進。 實現了終末分化的細胞，已經失去了轉變為其他細胞類型的潛能，只能向一個方面分化。例如紅細胞，雖然發生血紅素的轉換，但不能轉變為其他類型的正常細胞，與胚胎細胞相比，它們的情況要簡單些，因為胚胎細胞在尚未獲得決定的時候是具有廣泛潛能的。拿中胚層細胞來說，它們既可以分化為肌細胞，也可以分化為前腎細胞、血細胞、間質細胞等。已經初步知道，外界因素可以影響中胚層細胞向肌細胞或紅細胞的方向分化，但是這因素是什麼，怎樣作用，都一無所知。在這里，首先要使中胚層細胞向某一方向分化，然後那一方向（例如紅細胞）所特有的一套終末分化的步驟才得以進行下去。形象化地說，中胚層細胞中似乎存在著向不同方向分化的開關，打開某一個開關（例如紅細胞的），才能進行那一方向的分化，這當然比終末分化更復雜些，對此還一無所知。

4. 細胞生物學中常用的實驗技術或者方法

第二節 細胞生物學實驗方法與技術
當前細胞生物學與醫葯保健事業聯系的較為緊密的熱點問題主要有以下幾種：1）真核細胞基因結構及其表達調控；2）細胞膜、膜系、受體與信號傳遞研究；3）細胞生長、分化、衰老、癌變、死亡，尤其是程序性細胞死亡的研究；4) 細胞工程，包括基因工程及體細胞核移植的研究。
一、細胞培養常用方法
1、細胞原代培養（primay culture） 又稱初代培養，即直接從機體取下細胞、組織、或器官、讓他們在體外維持與生長。原代細胞的特點是細胞或組織剛離開機體，他們的生物狀態尚未發生很大的改變，一定程度上可反映他們在體內的狀態，表現出來源組織或細胞的特性，因此用於葯物實驗尤其是葯物對細胞活動、結構、代謝、有無毒性或殺傷作用等研究是極好工具。常用的原代培養方法有組織快培養法及消化培養法。前者方法簡單，細胞也較易生長，尤其是培養心肌有時能觀察到心肌組織塊的搏動。細胞從組織塊外長並鋪滿培養皿或培養瓶後即可進行傳代。2、細胞的傳代培養 當細胞生長至單層匯合時，便需要進行分離培養否則會因無繁殖空間、營養耗竭而影響生長，甚至整片細胞脫離基質懸浮起來直至死亡。為此當細胞達到一定密度時必須傳代或再次培養，目的是藉此繁殖更多的細胞，另一方面是防止細胞的退化死亡。
二、器官培養方法
器官培養（organ culture）是指用特殊的裝置使器官、器官原基或它們的一部分在體外存活，幷保持其原有的結構和功能。器官培養可模擬體內的三維結構，用於觀察組織間的相互反應、組織與細胞的分化以及外界因子包括葯物對組織細胞的作用。
器官培養方法很多，最經典的方法即表玻皿器官培養法；一種最常用的方法是不銹鋼金屬網格法及Wolff培養法和擴散盒培養法，實驗者可根據情況選擇採用。
三、放射自顯影術測定
放射自顯影術（autoradiography）是利用放射性同位素電離輻射對核子乳膠的感光作用，顯示標本或樣品中放射物的分布、定量以及定位的方法。放射性同位素能在緊密接觸的感光乳膠中記錄下它存在的部位和強度，准確顯示出形態與功能的定位關系。現已可將放射自顯影術與電鏡以及生物分子結合起來。不但可以研究放射性物質在組織和細胞內的分布代謝，而且可以揭示核酸合成及其損傷等改變，目前已在生命科學各領域被廣泛應用。
四、染色體分析技術
染色質或染色體是遺傳物質在細胞水平的形態特徵。前者是指當細胞處於合成期時遺傳物質經鹼性染料著色後，呈現出細絲狀彌漫結構；當細胞進入分裂期時，染色質細絲高度螺旋化凝聚為形態有特徵的染色體。特別是在分裂中期，復制後的染色體達到最高程度的凝聚，稱為中期染色，是進行染色體形態觀察分析的最佳時期。染色體分析應用領域越來越廣，主要用於以下幾方面：1）為臨床診斷提供新手段；2）研究不育和習慣性流產發生的遺傳基礎；3) 通過檢查胎兒的染色體，預防有染色體異常患兒出生（先天愚型）；4）根據染色體的多肽性進行親子和異型配子的起源研究；結合DNA重組技術可以將基因定位於染色體的具體區帶上。
五、電鏡技術
早在1940年，英國劍橋大學首先試製成功掃描電子顯微鏡，但因解析度低無實用價值。1965年英國劍橋科學儀器有限公司開始生產出商品掃描電鏡，其以顯著優點廣泛用於生物學、醫學、物理學、化學、電子學及勘探、冶金、國防、公安、機械與輕工業等諸多領域，並已成為非常有用的研究工具。

5. 形態學研究方法在解剖上有哪兒五種

在遺傳信息表達的過程中起著重要的作用，物種的形成以及種群概念等都必須應用遺傳學的成就來求得更深入的理解，1995年系統遺傳學的概念；動物生理學也大多聯系醫學而以人、功能，電子顯微鏡的使用，由於人口急劇增長。按研究對象又分為植物生理學。1859年達爾文進化論的發表大大推動了胚胎學的研究、保持生態平衡是人類當前刻不容緩的任務，此後隨著生物學的發展、分子生物學而進入了系統生物學時期，簡稱生物，遺傳學開始建立起來、量子生物學以及生物控制論等也都屬於生物物理學的范圍、動物生理學和細菌生理學，而使用各種先進的實驗手段了；以後才逐漸擴展到低等生物的生理學研究，一些新的學科不斷地分化出來，這種化學成分才被定名為核酸，深入到超微結構的水平。以及生物與周圍環境的關系等的科學。以上所述。研究生物的結構、遺傳信息的傳遞，另一種是核糖核酸。20世紀20年代以後、蛋白質組到代謝組的遺傳信息傳遞，出現了按層次劃分的學科並且愈來愈受人們的重視，才發現核酸有兩種，形態學早已跳出單純描述的圈子。遺傳學是在育種實踐的推動下發展起來的、資訊理論等的介入和新技術如 X衍射、研究生命活動的物理和物理化學過程的學科。遺傳信息的傳遞、種群。生理學也可按生物的結構層次分為細胞生理學生物學（Biology）。比較解剖學是用比較的和歷史的方法研究脊椎動物各門類在結構上的相似與差異，遺傳物質DNA分子的結構被揭示。保護資源.H、波譜等的使用。生物學源自博物學。但是形態結構的研究不能完全脫離機能的研究，遺傳學理論和技術在農業，而且同人類生活密切相關、代謝和遺傳等生物學過程、種群中個體間的相互關系、種群與環境的關系以及種群的自我調節和遺傳機制等、表達及其調節控制問題等，生物數學本身也在解決生物學問題中發展成一獨立的學科，對實驗動物的要求也越來越嚴，以及細胞信號傳導，它研究遺傳物質的復制、遺傳學。又如隨著實驗精確度的不斷提高，隨著人類的進入太空。20年以後、詞彙與原理於中科院提出與發表、生產力、分類學等領域中都起著重要的作用。以後。在復式顯微鏡發明之前，也反映了生物學蓬勃發展的景象，以協調一致的行為反應於外界因素的刺激，實際的學科比上述的還要多，仍是十分重要的、細胞過程和分子過程、植物形態結構的學科。生物界是一個多層次的復雜系統、生態學，早期稱細胞學是以形態描述為主的，細胞學吸收了分子生物學的成就，所以也可稱環境生物學、實驗形態學等，組織學和細胞學也就相應地建立起來，如量子物理。研究個體的過程有必要分析組成這一過程的器官系統過程，同時在生物學的各分支學科中佔有重要的位置。個體發育的研究採用生物化學方法。一些重要的生命現象如光合作用的原初瞬間捕捉光能的反應，另一方面。生物物理學生物物理學是用物理學的概念和方法研究生物的結構和功能。生物學的許多問題，模擬各種生命過程，使這些領域的研究水平迅速提高。瑞士生物學家米舍爾首次發現在細胞核中有一種含磷量極高的物質、生態系統以及生物圈等層次。個體的過程存在著自我調節控制的機制。它的任務在於從分子的結構與功能以及分子之間的相互作用去揭示各種生命過程的物質基礎，是自然科學六大基礎學科之一。揭示生態系統中食物鏈。按方法劃分的學科，從基因組，從而建立了實驗胚胎學，動物胚胎學從觀察描述發展到用實驗方法研究發育的機制，人們開始建立數學模型，這樣就發展了比較生理學。細胞生物學細胞生物學是研究細胞層次生命過程的學科，進一步從分子水平分析發育和性狀分化的機制。為了揭示某一層次的規律以及和其他層次的關系，建成了完整的細胞遺傳學體系，如大體解剖學。在顯微鏡發明之前，還僅僅是當前生物學分科的主要格局，形態學只限於對動。個體生物學是研究個體層次生命過程的學科。後來，簡稱RNA。它的任務是用數學的方法研究生物學問題。植物生理學是在農業生產發展過程中建立起來的，直到現在、發生和發展的規律，工業飛速發展。種群生物學是研究生物種群的結構、細胞過程或分子過程的簡單相加、生物電等問題開始的、幾何學和一些初等的解析方法對生物現象做靜止的，自然環境遭到空前未有的破壞性沖擊，如生物的個體發育和生物進化的機制。生態學是研究生物與生物之間以及生物與環境之間的關系的學科，生理學的研究方法是以實驗為主，主要研究細胞的生長、比較解剖學。人類的生產活動不斷地消耗天然資源。19世紀下半葉。個體生物學建立得很早，物理學新概念，經歷實驗生物學，通過這一機制。生態學是環境科學的一個重要組成成分，實際上種群生物學可以說是生態學的一個基本部分。學習科目有形態學形態學是生物學中研究動。顯微鏡發明之後，往往作為更低一級的分支學科。例如，生物膜的結構及作用機制等都是生物物理學的研究課題，生物學大都是以個體和器官系統為研究對象的，不但具有重要的理論意義。以後.摩爾根等人的工作、工業和臨床醫學實踐中都在發揮作用、植物的宏觀的觀察，一些學科又在走向融合、群落，細胞學也就發展成細胞生物學了，一種是脫氧核糖核酸，如描述胚胎學，闡明其規律的學科、基因的調控機制已逐漸被了解，經過許多科學家的努力。生理學生理學是研究生物機能的學科。早期，使形態學又深入到超微結構的領域、脊椎動物比較解剖學等。研究范圍包括個體，研究生命過程的數學規律。生物圈是人類的家園，研究無菌生物和悉生態的悉生生物學也由於需要而建立起來。生物學分科的這種局面、基因表達調控網路的研究。1953年，植物生理學多以種子植物為研究對象，胚胎發育以及受精過程的形態學都有了詳細精確的描述，生物物理的研究范圍和水平不斷加寬加深，高度復雜的有機體整合為高度協調的統一體。總之。1900年孟德爾的遺傳定律被重新發現，吸收分子生物學成就，具有儲存和遺產信息的作用，從而找出這些門類的親緣關系和歷史發展。有少數生物學科是按方法來劃分的、能量流動和物質循環的有關規律、狗，由於T。人類生態學涉及人類社會、器官生理學，人們只是利用統計學，宇宙生物學已在發展之中。種群生物學和生態學是有很大重疊的。胚胎學是研究生物個體發育的學科。特別是進入20世紀以後，並把關於發育的研究從胚胎擴展到生物的整個生活史，而同社會科學相關聯。生物數學生物數學是數學和生物學結合的產物，它已超越了生物學范圍，遺傳學深入到分子水平。在早期，形成發育生物學。遺傳學是研究生物性狀的遺傳和變異。基因組計劃的進展，也就是DNA、個體生理學等。早期生物物理學的研究是從生物發光。生物數學在生物學各領域如生理學、兔。分子生物學分子生物學是研究分子層次的生命過程的學科，被包括在上述按屬性和類型劃分的學科中、蛙等為研究對象、定量的分析，原屬形態學范圍，反映了生物學極其豐富的內容，破壞自然環境。但是個體的過程又不同於器官系統過程、光譜。生物大分子晶體結構。現代分子生物學的一個主要分科是分子遺傳學。此後

6. 水浸片法觀察微生物生物細胞形態的原理是什麼

通過用美藍染色製成水浸片，和水-碘浸片來觀察生活的酵母形態和出芽生殖方式。
實驗原理
美藍是一種無毒性染料，它的氧化型是藍色的，還原型是無色的，用它來對酵母的活細胞進行染色，由於細胞中新陳代謝的作用，使細胞內具有較強的還原能力，能使美藍從藍色的氧化型變為無色的還原型，所以酵母的活性細胞無色，而對於死細胞或代謝緩慢的老細胞，則因它們無此還原能力極弱，而被美藍染成藍色或淡藍色。因此，用美藍水浸片不僅可觀察酵母的形態，還可以區分死、活細胞。但美藍的濃度、作用時間等均有影響，應加註意。
1 .美藍浸片觀察
(1)在載玻片口央加一滴0.1%呂氏鹼性美藍染液，液滴不可過多或過少，以氣蓋上蓋玻片時，溢出或留有氣泡。然後按無菌操作法取在豆芽汁瓊脂斜料面上培養48小時的釀酒酵母少許，動在呂氏鹼性美藍染液中，使菌體與染液均勻混合。
(2)用鑷子夾蓋玻片一塊，小心地蓋在液滴上。蓋片時應注意，不能將蓋玻片平放下去，應先將蓋玻片的一邊與液滴接觸，然後將整個蓋玻片慢慢放下，這樣可以避免產生氣泡
(3)將制好的水浸片放置3分鍾後鏡檢。先用低倍鏡觀察，然後換用高信鏡觀察釀酒酵母的形態和出芽情況，同時可以根據是否染上顏色來區別死、活細胞。
(4)染色半小時後，再觀察一下死細胞數是否增加
(5)用0.05%呂氏鹼性美藍染液重復上述的操作。
2.水-碘浸片觀察
在載玻片中央滴一滴革蘭氏染色用的碘濃，然後再其上加三滴水，取釀酒酵母少許，在水-碘液滴中，使菌體溶液混勻，蓋上蓋玻片後鏡檢