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一走进生物电镜

电子显微镜是以电子束作光源电磁场作透镜，具有高分辨率和放大倍率的显微镜电镜。通过收集整理和分析电子与样品相互作用产生的各种信息而获得物体的形貌和结构等。电镜的类型，也是利用电子信号的不同和成像的不同而进行的分类，主要分为透射电子显微镜、扫描电子显微镜、分析电子显微镜和高压电子显微镜。

电镜能应用于生物样品最重大的突破就是在于前处理。

二生物电镜下样品的前处理

生物样品具有含水量高、质地柔软、对电子束等不敏感的特性。所以生物样品在上机观察需必须经历一系列前处理，最重要的一步是将样品进行固定处理。

固定的目的是最大程度保存样品生活状态的原始信息，供后续研究，化学固定是利用权力等化学物质与蛋白等的交联作用；冷冻固定式瞬间冷冻毫秒级终止一切细胞内生命活动。

 1  化学方法制备样品的程序通常是清洗、化学固定、干燥

 2  冷冻固定

A、冷冻固定将生物材料投入低温的制冷剂中，如液氦液氮。液体氟利昂及丙烷等快速冷冻可使生物组织细胞的结构和化学组成，接近于生活状态，被冷冻固定的生物样品可以在低温条件下转移到具有低温样品台的扫描电子显微镜中直接观察，无需进一步处理或仅在冷冻样品表面喷镀一薄层金属，这种方法不仅快速简单，而且可以排除由于干燥法造成收缩的现假象，特别适合于研究含水量很高的生物材料。

B、冷冻干燥生物样品经冷冻固定后将其中的水分冻结成冰表面张力，消失在将冷冻样品放于真空中，使冰渐渐升华为水蒸汽，这样获得的干燥样品在一定程度上避免了表面张力造成的形态改变

生物透射电子显微镜的样品制备流程是取样、前固定、清洗、后固定、梯度脱水、包埋、超薄切片、染色、最后上机观察。

 扫描电子显微镜样品具备比透射电镜样品制备简单，不需要包埋和切片，扫描电子显微镜样品的制备必须满足以下要求，样本不含水分保持充分干燥的状态，具有较高的二次电子发射率，良好的导电性，耐热性，最大限度的保持样品的形貌。某些含水量低且不易变形的生物材料可以不经固定和干燥，而在较低加速度电压下直接观察，如动物毛发昆虫植物种子花粉等，但图像质量差，而且观察和拍摄照片时需尽可能迅速。对大多数的生物材料，扫描电镜样品常规制备的操作程序是，首先采用化学或物理的方法固定、脱水和干燥，然后喷镀碳与金属，以提高材料的导电性和二次电子产额，最后上机观察。

三生物电镜的广泛使用

生物电镜已在医学领域的应用得到广泛应用包括基础医学、临床诊断、发展趋势、新应用（纳米材料检测、DNA构像）。如观察细胞的亚微结构，包括线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器的结构及病理变化，也可观察药物的代谢机理及对亚微结构的影响，同时还应用于研究病毒的作用机理及作用吧，探讨分子病理学的发生机制，也研究大分子在生理和病理条件下的作用方式。在临床中广泛应用于各种疑难病的诊断，如肿瘤细胞来源；鉴别血液病和肾脏病的分型诊断；病毒性疾病病因诊断支原体、衣原体的鉴别；神经系统疑难病和各种代谢性疾病的诊断。

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本次生物电镜干货包含以下内容：

【生物电镜干货资料】：
1

简介

【电镜的分类及介绍】

【电镜下的生物】

【生物透射电镜TEM】【生物医学中的电镜方法】2

样品制备

【电镜生物样品制备技术】【电镜生物样品制备技术培训资料】【几种典型扫描电镜生物样本制备】【生物电镜样本处理方法】
【透射电镜样本的制备】【微生物-菌体扫描电镜前处理】【微生物透射电镜样品制备】3

应用

【扫描电镜如何促进生物医学研究】【电镜在生物医学中的应用】【冷冻电镜技术...2017年诺贝尔化学奖浅谈】【利用透射电镜和扫描电镜...结构形貌】【扫描电镜-能谱仪在生物质炭特性分析上的应用】【扫描电镜在碎屑岩储层粘土矿物研究中的应用】
【扫描电镜在细胞生物学中的历史与应用】【扫描电镜在植物学领域的应用】【生物电镜技术复习】

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