细胞活体染色技术
细胞生物学实验四 液泡系和线粒体的活体染色
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。
六、实验结果正确的观察、检测和记录结果是实验的关键要求。
液泡系和线粒体的活体染色结果应包括液泡和线粒体的数量、亮度、位置和其它相关特征。
细胞活体染色技术
（三）人口腔粘膜上皮细胞线粒体 1、取清洁载玻片放在37摄氏度的恒温水浴锅 的金属板上，滴2滴1/5000詹纳斯绿B 2、用牙签取上皮细胞，将刮下的粘液状物放 入载玻片染液中，染色10-15分钟（不可干 燥），盖上盖玻片，吸去多余的溶液，镜 检
三、台盼蓝鉴别死活细胞 抽取小鼠腹腔水细胞涂于载玻片上，滴台盼蓝 一滴，盖上盖玻片观察 四、注意事项 1、在从小鼠体内取肝组织块时要尽量快，从而能够 保证它更高的活性。 2、染色时要使组织块上面部分半露在染液外，不可 完全 淹没，以便使线粒体酶系得到氧化。 3、在选取肝组织片时要在处于边缘，且为由薄到厚 的地方选取。 4、观察前要将肝组织充分剪碎，制片时要吸取上悬 液，使游离的细胞或细胞群留在载玻片上，而要避 免吸取稍大的组织块
生物系
实验目的
• 学习细胞的染色方法
• 观察动植物细胞内的线粒体某些无毒的或毒性较小的 染色剂，在不影响细胞生命活动的情况下 显示细胞的天然构造。 • 詹纳斯绿B能够活染线粒体为蓝色（细胞色 素酶系）
• 中性红能够活体染色液泡系为红色（专一 性） • 台盼蓝可以使死细胞着色（鉴别）
2、打开腹腔，在横隔膜的下方，在胃的前方 找到深红色的肝脏 3、取出肝脏，在肝脏的边缘较薄的地方剪一 小块，放在盛有Ringer氏液的表面皿中洗去 血液 4、将肝组织洗净后吸去血液，加入1/5000的 詹纳斯绿B染色30分钟，不可将组织完全浸 没 5、染色后撕开组织块，用吸管吸取溶液，放 在载玻片的Ringer氏液中，垫两根头发，加 盖玻片，镜检
二、线粒体的活体染色 （一）植物细胞中的线粒体 1、用镊子撕取洋葱内表皮一小块，放在载玻 片上用1/5000詹纳斯绿B染色30分钟 2、吸取染液，滴加Ringer氏液，盖上盖玻片， 镜检观察线粒体的分布、颜色、形态
活体染色名词解释
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，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。
3、细胞遗传特性的研究活体染色可以用来研究细胞的遗传特性，如染色体的数量、形态和位置等。
活体染色名词解释
活体染色名词解释活体染色，是一种在生物学领域中广泛应用的技术，也称为细胞染色。
它是一种将活体细胞中的染色体和细胞器染色的方法，以便于观察和研究细胞的结构、功能和代谢过程。
在生命科学研究中，活体染色技术已经成为一种不可或缺的工具之一。
在活体染色中，最常用的染色剂是荧光染料。
这些染料具有强烈的荧光特性，可以在显微镜下观察到。
荧光染料广泛应用于生物学、医学和生物工程学等领域，用于研究细胞的生命活动和疾病的发生机理。
活体染色技术的应用范围非常广泛。
在生物学领域中，它被广泛用于研究细胞分裂、细胞分化和细胞凋亡等过程。
在医学领域中，它被用于研究癌细胞、病毒和细菌等病原体的生长和繁殖，以及研究药物的作用机理。
在生物工程学领域中，活体染色技术被用于研究基因表达、蛋白质结构和功能等。
活体染色技术的发展历程非常悠久。
早在19世纪初期，科学家就开始使用染色剂来观察细胞的结构和功能。
在20世纪初期，发现了荧光染料，这使得活体染色技术的应用范围更加广泛。
随着显微镜和成像技术的发展，活体染色技术的精度和可靠性也得到了极大的提高。
活体染色技术虽然具有很多的优点，但也存在一些局限性。
首先，活体染色技术需要特定的实验条件，如培养基的温度、湿度和pH值等，这使得实验的复杂度和成本较高。
其次，活体染色技术对细胞的生命活动有一定的干扰作用，可能会导致细胞的死亡或变异。
因此，在使用活体染色技术时需要谨慎操作，避免对实验结果产生不良影响。
总之，活体染色技术是一种非常重要的生物学工具，可以帮助科学家研究细胞的结构、功能和代谢过程。
虽然它存在一些局限性，但随着技术的不断发展，相信活体染色技术在未来会有更广泛的应用和更好的发展。
细胞生物学实验课件-活体染色
4、用吸管輕輕吸取一些離散的細胞，放在清潔的載 玻片上，蓋上蓋玻片，光鏡下觀察。
Hale Waihona Puke 5、觀察結果，可見肝細胞內線粒體被染成藍色， 呈顆粒狀或線條狀，分佈在核周圍的特別多。
（二）中性紅活染液泡系 1、解剖牛蛙，取胸突軟骨，置於盛有含0.64% NaCl的Ringer溶液的平皿中。 2、將胸突軟骨前端最薄的部分剪成數小塊，置於 另一平皿內，加中性紅染液，染色10-15min。 3、在乾淨載玻片上滴一滴含0.64%NaCl的Ringer 溶液，將染好的小塊軟骨放上，蓋上蓋玻片，
【實驗步驟】
（一） 占納斯綠活染線粒體
1、牛蛙一只，取出其肝臟置於盛有含0.64%NaCl 的 Ringer溶液平皿內。
2、將肝剪成小塊，放在另一乾淨平皿內，加占納斯 綠液，注意:不可將所有組織塊全部淹沒在溶液內， 最好使組織有一點裸露在染液的外面，這樣細胞 內線粒體的酶系可充分氧化，線粒體易染色。
實驗五 活體染色
【實驗目的】
1. 掌握活體染色基本原理和方法。 2. 觀察動物細胞內兩種重要細胞器。
【實驗材料】
牛蛙的軟骨和肝細胞。
【實驗儀器及染色液】
顯微鏡，載玻片，蓋玻片，解剖針，手術剪， 中性紅溶液，占納斯綠（B）溶液等。
【實驗原理】
占那斯綠之所以能夠活染線粒體，是由於線 粒體內的細胞色素氧化酶系的作用，使染料始終 保持在氧化狀態（即有色狀態），而在周圍的細 胞質內，這些染料被還原為無色的色基（即無色 狀態）。
在光鏡下觀察。 4、觀察結果，可見軟骨細胞為橢圓形，細胞核部分
不被染色，細胞核輪廓清晰可見，在核的一側 有許多被染成紅色的大小液泡組成的一個特別區域 叫液泡系。
活体染色技术
活体染色技术染色技术是生物学研究中常用的一种技术手段，它可以用来观察和研究生物体的细胞结构和功能。
传统的染色技术通常需要对生物样本进行固定和破坏，这可能导致染色结果与原始样本存在一定差异。
为了解决这个问题，科研人员开发了一种新的技术，即活体染色技术。
本文将介绍活体染色技术的原理、应用以及其在生命科学研究中的重要性。
一、活体染色技术的原理活体染色技术是指在不破坏生物样本的情况下，直接对活体细胞进行染色。
这一技术的实现基于荧光染料的特性，荧光染料能够在细胞内部产生荧光信号。
通过对特定的细胞结构或分子进行染色，科研人员可以观察到细胞内部的结构和功能信息。
相比于传统的染色方法，活体染色技术可以更准确地反映生物样本的真实状态。
二、活体染色技术的应用活体染色技术在生物学研究中有着广泛的应用。
首先，它可以用于观察细胞的结构和功能。
例如，科研人员可以用活体染色技术来观察细胞器的分布和动态变化，研究细胞的功能和代谢过程。
其次，活体染色技术还可以用于研究细胞信号传导和基因表达调控机制。
通过对信号分子或转录因子进行染色，科研人员可以观察到其在细胞内的定位和活动，进而揭示细胞内部的信号传递机制和基因调控网络。
此外，活体染色技术还可以应用于细胞分化和发育研究、肿瘤细胞的研究以及药物筛选等方面。
三、活体染色技术的意义活体染色技术在生命科学研究中具有重要的意义。
首先，它能够提供更准确和真实的数据。
相比于传统的染色方法，活体染色技术可以在不破坏生物样本的情况下获得染色结果，从而更好地反映生物样本的真实状态。
其次，活体染色技术可以提高实验效率和节约资源。
传统的染色方法通常需要多个步骤和较长的处理时间，而活体染色技术可以大大缩短实验时间，并且不需要额外的固定和处理步骤，节省了实验用品和试剂的消耗。
综上所述，活体染色技术是一种在不破坏生物样本的情况下直接对活体细胞进行染色的技术。
它通过荧光染料的特性实现，可以观察和研究细胞的结构和功能。
细胞活体染色技术
材料：黄豆根尖、洋葱、小鼠。
器械：显微镜、镊子、刀片、’剪刀、解 剖针、 表面皿、载玻片、盖玻片、吸管 、收水纸等。
试剂：Ringer氏液
1／3000中性红溶液
1／5000詹纳斯绿B
台盼蓝染色液
香柏油、二甲苯、蒸馏水等
1. 液泡系的中性红活体染色
撕取洋葱鳞茎内表皮一小块 ↓
于载玻片上的1/5000 Janus green B染色30min ↓
詹纳斯绿B(Janus green B) 中性红 台盼蓝(trypan blue)
能够染活线粒体为蓝色，主要是由 于线粒体内膜上的细胞色素酶系使染 料始终保持在氧化状态(即有色状态) ，在周围的细胞质内，这些染料被还 原为无色的色基(即无色状态)。
一定要注意，只有具有活性的细 胞色素C氧化酶才能够把詹纳斯绿B氧 化，从而使它显出颜色
清洁载玻片放在37℃恒温水浴锅的 金属板上 ↓
滴2滴1/5000 Janus green B染液 ↓
用牙签口腔颊粘膜处稍用力刮取上 皮细胞 ↓
刮下的粘液状物放大载玻片的染液 滴中 ↓
染色10~l5min(注意不可使染液干 燥，必要时可再加滴染液)
口腔黏膜上皮细胞及线粒体
•在实验过程中 务必保持所取的 材料的活性。通 常，需要把生物 材料置于０℃～ ４℃的冰水浴低 温中，并且操作 要迅速。
取小鼠腹腔水细胞于洁净载玻片上 ↓
Hale Waihona Puke 滴加1%台盼蓝1滴 ↓盖上盖玻片于显微镜下进行镜检
thanks
谢谢
中性红是液泡系的特殊活体染
色剂，它可将不同发育时期的液 泡染成不同深度的红色，在细胞 处于生活状态下细胞质和核不被 染色，该染料对液泡系具有一定 专一性。
活细胞成像的染色方法
活细胞成像的染色方法活细胞成像是一种通过染色技术观察和研究活体细胞结构和功能的方法。
染色可以使细胞的结构和分子组分在显微镜下更加清晰可见，从而帮助科学家深入了解细胞的内部机制。
本文将介绍几种常用的活细胞成像染色方法。
1. 荧光染色荧光染色是一种常见的活细胞成像技术，通过使用荧光染料标记细胞的特定分子，如细胞核、细胞器或细胞膜，可以在显微镜下直接观察到这些结构的位置和运动。
常用的荧光染料包括荧光素、罗丹明、荧光蛋白等。
荧光染色的优点是具有高灵敏度和高分辨率，可以实时观察细胞的动态过程。
2. 酶标染色酶标染色是一种利用酶反应来染色细胞的方法。
常用的酶标染色方法包括辣根过氧化物酶（HRP）染色和碱性磷酸酶（AP）染色。
这些酶可以与特定的底物发生反应产生可见的色素，从而标记细胞的特定结构或分子。
酶标染色的优点是具有较高的灵敏度和稳定性，适用于长时间观察细胞。
3. 核染色核染色是一种将细胞核染色以观察和分析细胞核结构和功能的方法。
常用的核染色方法包括使用荧光染料如荧光素、DAPI、Hoechst等。
这些染料可以与DNA结合，形成荧光标记，使细胞核在显微镜下呈现出蓝色或绿色荧光。
核染色可以帮助科学家观察细胞核的形态、数量和分布，从而了解细胞的生命周期和基因表达。
4. 细胞膜染色细胞膜是细胞的外包层，起到保护细胞内部结构和调节物质进出的作用。
为了观察和研究细胞膜的特点，科学家通常使用荧光染料如DiI、DiO、FM等来染色细胞膜。
这些染料可以与细胞膜中的脂质结合，形成荧光标记，使细胞膜在显微镜下呈现出绿色或红色荧光。
细胞膜染色可以帮助科学家观察细胞膜的形态、结构和动态变化。
总结起来，活细胞成像的染色方法有荧光染色、酶标染色、核染色和细胞膜染色等。
这些方法可以帮助科学家观察和研究细胞的结构和功能，从而深入了解细胞的内部机制。
随着技术的不断发展，越来越多的新型染料和标记方法的出现，将进一步推动活细胞成像技术的发展，为细胞生物学研究提供更加精确和全面的工具和方法。
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实验用品
? 材料：黄豆根尖、洋葱、小鼠。 ? 器械：显微镜、镊子、刀片、'剪刀、解剖针、
、吸管、收水纸等。 ? 试剂：
Ringer 氏液 1 ／3000中性红溶液 1 ／5000詹纳斯绿B 台盼蓝染色液 香柏油、二甲苯、蒸馏水等
表面皿、载玻片、盖玻片
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实验方法
1. 液泡系的中性红活体染色
细胞活体染色技术
实验目的
? 学习细胞活体染色的方法。 ? 观察动、植物活细胞内线粒体
，液泡系的形态、数量与分布 。
2
细胞膜结构
3
实验原理
一般的生物材料不能穿透细胞膜， 只有当细胞被固定后，细胞膜被破 坏，染料才能进入细胞内部。但是 ，有一些染料（称“活体染料”） 却能进入活细胞，它们是一些无毒 或毒性很小的染色剂，能使细胞中 某些特定结构着色。活体染料基本 上不影响或很少影响细胞的生命活 动。
5
活体染色
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较为常见的活体染色剂 ?詹纳斯绿B(Janus green
B) ?中性红 ?台盼蓝(trypan blue)
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詹纳斯绿B(Janus green B)
? 专一用于线粒体的染色。它可以和线 粒体中的细胞色素C氧化酶结合，保持 氧化状态(即有色状态)呈蓝绿色,而在 周围的细胞质中染料被还原,成为无色 状态。
4
? 活染法弥补了活观察法不能显示细胞精细结构的不足，也避免了固定染色法 对细胞结构的破环和造成人为假象的弊病。遗憾的是，适宜活体染色的染料 较少，能显示出的结构和种类也不多。
? 活体染色分为体内活染和体外活染两种。前者是将染料注射于生物体内，染 色后再取材观察。后者是取材后，对离体的活细胞进行染色。为保持离体细 胞的正常存活，染色时需供给细胞以正常的温度，渗透压， PH等。
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液泡系的中性红染色点经观察
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台盼蓝(trypan blue)
? 台盼蓝：正常的活细胞，胞膜结构完整，能够排斥台盼蓝，使之不能够进入胞 内；而丧失活性或细胞膜不完整的细胞，胞膜的通透性增加，可被台盼蓝染成 蓝色。
? 通常认为细胞膜完整性丧失，即可认为细胞已经死亡，这与中性红作用相反。 因此，借助台盼蓝染色可以非常简便、快速地区分活细胞和死细胞。台盼蓝是 组织和细胞培养中最常用的死细胞鉴定染色方法之一。注意凋亡小体也有台盼 蓝拒染现象。
取黄豆芽的根尖处的纵切面 ↓
于载玻片上的中性红染液中染色 5─10min
↓ 吸去染液，滴一滴Ringer液
↓ 盖上盖玻片进行镜检
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2.线粒体的活体染色
⑴ 用植物细胞观察线粒体的活体染色
撕取洋葱鳞茎内表皮一小块 ↓
于载玻片上的1/5000 Janus green B 染色30min ↓
吸去染液，滴一滴 Ringer液 ↓
? 必须指出的是，只有具有活性的细胞 色素C氧化酶才能够把詹纳斯绿B氧化 ，从而使它显出颜色
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人口腔上皮细胞的线粒体分 布
?在实验过程中 务必保持所取的 材料的活性。通 常，需要把生物 材料置于０℃～ ４℃的冰水浴低 温中，并且操作 要迅速。
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中性红
? 中性红是液泡系的特殊活体染色 剂，它可将不同发育时期的液泡 染成不同深度的 红色，在细胞处 于生活状态下细胞质和核不被染 色，该染料对液泡系具有一定 专 一性。
盖上盖玻片,显微镜下观察
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4. 台盼蓝染色鉴定细胞死活
取小鼠腹腔水细胞于洁净载玻片上 ↓
滴加1% 台盼蓝1滴 ↓
盖上盖玻片于显微镜下进行镜检
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注意事项
? 对口腔上皮细胞进行染色时不可 使染剂干燥，可适当补加染液。
? 在对植物进行观察时一定要让材 料尽量展开。
? 詹纳斯绿B(Janus green B) 溶液 现用现配，以保持它的充分氧化 能力。
盖上盖玻片进行镜检
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⑵ 用动物细胞观察线粒体的活体染色
娶取鼠肝肝组织一小块，放入盛有 Ringer氏液表 面皿中洗去血液
↓ 于载玻片上的1/5000 Janus green B 染色30min
↓ 撕开组织块，这样溶液中会有一些细胞或细胞群
↓ 吸取溶液，放在载玻片的Ringer氏液中
↓ 垫上细胞 死亡
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思考题
? 所观察到的液泡大小是否有差别， 染色深度是否一样，并绘图加以说 明。
? 所观察到线粒体分布在细胞何处． 呈什么颜色，其形状如何，绘图加 以说明。
? 比较线粒体在动、植物中的分布、 颜色，其形状如何?
23
thanks
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思考 为什么要用油镜观察，植物细胞却不用？ 为什么要垫上两根短头发？ 19
3.人口腔粘膜上皮细胞线粒体的超活染色观察
清洁载玻片放在37℃恒温水浴锅的金属板上 ↓
滴2滴1/5000 Janus green B 染液 ↓
用牙签口腔颊粘膜处稍用力刮取上皮细胞 ↓
刮下的粘液状物放大载玻片的染液滴中 ↓
染色10~l5min(注意不可使染液干燥，必要时可再加滴染液 ) ↓