细胞生物学技术(1)
细胞生物学重要技术
三、显微操作技术
• 在倒置显微镜下利用显微操作器进行细胞或早期胚胎操作 的一种方法。 的一种方法。显微操作器是用以控制显微注射针在显微镜 视野内移动的机械装置。 视野内移动的机械装置。 • 显微操作技术包括细胞核移植、显微注射、嵌合体技术、 显微操作技术包括细胞核移植、显微注射、嵌合体技术、 胚胎移植以及显微切割等。 胚胎移植以及显微切割等。 –细 胞 核 移 植 技 术 已 有 几 十 年 的 历 史 ， Gordon 等 人 细 1962） 对非洲爪蟾进行核移植获得成功。 （ 1962 ） 对非洲爪蟾进行核移植获得成功 。 我国著名 学者童第周等上个世纪70 年代在鱼类细胞核移植方面 学者童第周等上个世纪 70年代在鱼类细胞核移植方面 70 进行了许多工作，并取得了丰硕成果。 进行了许多工作，并取得了丰硕成果。
（一）透射电子显微镜
1. 原理
• 以电子束作光源，电磁场作透镜。电子束的波长短，并且 以电子束作光源，电磁场作透镜。电子束的波长短， 波长与加速电压(通常50～120KV)的平方根成反比。 波长与加速电压(通常50～120KV)的平方根成反比。 50 KV)的平方根成反比 • 由电子照明系统、电磁透镜成像系统、真空系统、记录系 由电子照明系统、电磁透镜成像系统、 真空系统、 统、电源系统等5部分构成。 电源系统等5部分构成。 • 分辨力0.2nm，放大倍数可达百万倍。 分辨力0 nm，放大倍数可达百万倍。 • 用于观察超微结构 ， 即小于 0.2µm、 光学显微镜下无法看 用于观察超微结构， 即小于0 m 清的结构，又称亚显微结构。 清的结构，又称亚显微结构。
• 原理：根据隧道效应而设计，当原子尺度的针尖在不到一 个纳米的高度上扫描样品时，此处电子云重叠，外加一电 压（2mV~2V），针尖与样品之间形成隧道电流。电流强 度与针尖和样品间的距离有函数关系，将扫描过程中电流 的变化转换为图像，即可显示出原子水平的凹凸形态。 • 分辨率：横向为0.1~0.2nm，纵向可达0.001nm。 • 用途：三态（固态、液态和气态）物质均可进行观察。
细胞生物学的实验方法和技术
细胞生物学的实验方法和技术细胞生物学是研究细胞结构、功能和生命活动的学科，可以帮助我们了解生命的起源和本质。
在细胞生物学领域，实验是非常重要的，因为只有通过实验才能获取丰富的数据和信息。
接下来，我们将介绍一些常用的细胞生物学实验方法和技术。
1. 细胞培养细胞培养是一种将细胞放置在含有营养物的培养基上的实验方法。
这种方法可以被应用于很多方面，例如研究基因表达、病理生理学和新药发现等领域。
细胞培养通常要求细胞处于可能生长和分裂的特定生长条件下，培养基的配方和组成要根据细胞类型进行调整。
2. 免疫荧光染色免疫荧光染色是一种将抗体特异性地与待检测蛋白质结合，然后用荧光染色剂标记抗体的实验方法。
这种方法被广泛应用于检测蛋白质的组织学定位、蛋白质相互作用和细胞信号传导等方面的研究。
3. 细胞色素c释放实验细胞色素c释放实验是通过检测细胞色素c的释放来检测细胞凋亡状况的实验方法。
这种实验需要将细胞暴露在合适的刺激条件下，然后收集细胞，用针头机械破碎并分离出线粒体，接着用色素c检测试剂。
此方法可以被应用于癌症治疗、新药研发和基础细胞生物学研究等领域。
4. 网格溶解实验网格溶解实验是一种检测细胞侵袭和扩散能力的实验方法，常用于研究细胞恶性生长、转移和肿瘤治疗等领域。
这种实验需要在培养皿中放置一层含有孔的膜，将预处理好的细胞悬浮在孔上方的区域，然后留置一段时间等待细胞穿过孔隙层次，最后收集并处理细胞样本，通过各种方式检测细胞侵袭和扩散的情况。
5. 蛋白-蛋白相互作用实验蛋白-蛋白相互作用实验是一种检测蛋白质互相作用的实验方法。
这种实验有几种方法，包括酵母对二杂交法、共免疫沉淀法和化学交联法等。
这些方法可以帮助我们了解蛋白质相互作用的机制，为研究信号转导、基因表达和疾病机理等领域提供参考资料。
以上是几种常用的细胞生物学实验方法和技术。
每一种方法都有自己独特的适用范围和步骤，研究者们需要根据具体的实验内容选择合适的方法。
细胞生物学研究技术
细胞生物学研究技术细胞是构成生命的基本单位，因此细胞生物学是生物学的重要分支。
随着科学技术的不断发展，一系列的细胞生物学研究技术也得以应运而生。
这些技术可以帮助我们深入了解细胞结构和功能，以及疾病的发生机制。
在本文中，我们将简要介绍目前常用的几种细胞生物学研究技术。
1.细胞培养技术细胞培养技术是指将人或动物的细胞放置于适合其生长的培养基中，从而使其在体外继续生长和分裂。
细胞培养技术已经成为了现代生物学基础研究的重要手段。
它可以为分子生物学的研究提供生物样本，帮助我们了解生物学的各种基本过程，如DNA复制、转录和翻译等。
同时，细胞培养技术还可以广泛应用于医学领域，如药物研发、病毒疫苗制备等。
2.荧光显微镜技术荧光显微镜技术是指利用特殊的荧光染料或标记蛋白质，在显微镜下观察样本的亚细胞结构和分子机制。
该技术具有非常高的灵敏度和分辨率，可以帮助我们探究分子水平上的生物过程，并探究许多疾病的发生机制。
例如，利用荧光显微镜技术可以研究在癌症细胞中异常的蛋白质定位和激活的机制，从而为研制治疗癌症的药物提供重要的理论支持。
3.基因编辑技术基因编辑技术是指利用分子生物学技术来刻意改变DNA序列，从而直接修改基因型。
其中，利用寡核苷酸酶(如CRISPR-Cas9)，可以在细胞中准确、快速地剪切DNA。
该技术可以模拟多种遗传变化和疾病，对研究基因功能和探究疾病发生机制具有非常重要的意义。
同时，基因编辑技术也可以为基因治疗、作物育种等领域的研究提供支持。
4.质谱技术质谱技术是指利用质谱仪检测样品中各种离子的质荷比，从而确定样品中各种化学元素和化合物的种类、数量和分子量。
质谱技术通常被用来研究蛋白质或代谢产物等复杂的生物学分子。
例如，通过质谱技术可以研究代谢组、蛋白质组等方面的信息，从而了解许多疾病的发生机制和代谢紊乱的原因。
总结细胞生物学技术的不断发展，使我们对细胞的结构和功能有了更深入的了解。
上述技术是目前应用最广泛的几种技术，它们在研究基因、蛋白质、代谢等方面均有很重要的价值。
细胞生物学实验技术
细胞生物学实验技术细胞生物学实验技术是现代生命科学研究中的关键环节，它为研究人员提供了深入了解细胞结构、功能和相互作用的途径。
本文将重点介绍一些常见的细胞生物学实验技术，包括细胞培养、染色技术、分离技术和显微镜观察等。
一、细胞培养技术细胞培养是一项基础性技术，它可以将细胞从体内取出并在适当的培养基中进行增殖和维持。
细胞培养的首要任务是提供适当的培养基，其中含有必需的营养物质、生长因子和适当的温度、湿度和气体条件。
细胞培养技术广泛应用于细胞生物学实验、组织工程、药物研发等领域。
二、染色技术染色技术是细胞生物学实验中常用的方法之一，它使研究者能够对细胞内各种结构和分子进行可视化观察。
常用的染色方法包括荧光染色、酶标染色和核酸染色等。
荧光染色利用荧光标记的抗体或染料，可使特定的细胞结构或分子在显微镜下发出荧光信号，从而观察其位置和表达水平。
酶标染色则通过酶与底物的反应，使细胞或组织显示出颜色等信号。
核酸染色则利用特定染料与细胞核酸结合，以观察DNA或RNA的分布情况。
三、分离技术分离技术在细胞生物学实验中具有重要作用，它可以将不同类型的细胞或细胞组分进行分离和纯化。
常用的分离技术包括细胞离心、流式细胞术和免疫磁珠分离等。
细胞离心是通过离心机将混合细胞悬液分离成上清液和沉淀，从而获得纯化的特定类型细胞。
流式细胞术则通过流式细胞仪测量细胞的大小、形态和表面标记物，从而实现对细胞的高通量分离和分析。
免疫磁珠分离则利用特定抗体结合在磁珠表面，以实现对需要纯化的细胞或细胞组分的选择性捕获。
四、显微镜观察显微镜观察是细胞生物学实验的重要手段，它使研究者能够观察到细胞内不同的结构和过程。
传统光学显微镜可实现对细胞形态和部分细胞器的观察，但其分辨率有限。
近年来，随着超分辨显微镜技术的发展，研究者们能够突破传统光学显微镜的分辨率极限，实现对亚细胞结构和分子过程的观察。
总结细胞生物学实验技术在现代生命科学研究中发挥着至关重要的作用。
细胞生物学课件PDF 细胞生物学技术
戊二醛 CH2
C
O
H
包埋剂: 环氧树脂(万能胶)
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首页
不使用超薄切片的
透射电镜技术
负染法和投影法
负染法是在将颗粒和纤
维样品分散在具有亲水性支 撑膜的载网上以后，滴加磷 钨酸或醋酸双氧铀等染料， 并随即吸去多余的染液。样 品干燥后残余染料将沉积在 样品的周围以及样品的凹陷、 空隙处，而样品本身反而呈 浅色，故称为负染。
把放射性前体(例如3H-胸苷、14C-尿苷和
3H-亮氨酸分别是DNA、RNA和蛋白质合成的前
体)加到细胞中，使放射性前体与已存在的前体
分子混合，因为它们原子之间仅是原子核重量
不同，而化学性质相同，这样，细胞就以同样
方式对其产生反应。
蛋白质
3H-亮氨酸
细胞
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2.3.3. 放射自显影技术
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首页 用超速离心机分离细胞器和大分子
用制备超速离心机可从细胞匀浆的混合物中分 离出细胞的各种组分。
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首页 离心级段
图解表示如何用递增的速 度反复离心、分离纯化细胞提 取液较小的细胞组分一般要求 巨大的离心力速度才能沉淀。 图中备个离心级段的典型数值：
低 速： 1000g l 0分钟 中 速： 2000g 20分钟 高 速： 80000g 1小时 超高速：150000g 3小时
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首页 复型和冷冻蚀刻技术
升华后，细胞内外
凡空隙处或含游离水较 多的地方将下陷，从而 除上述膜的脂质面外， 其他一些结构也被显示 出来，并进一步增强了 断面的浮雕效果。
细胞生物学的基本实验技术和方法
细胞生物学的基本实验技术和方法细胞生物学是现代生命科学的一个重要分支，研究细胞的结构、功能、遗传和分子机制，对于理解生命的本质、疾病的发生和治疗具有重大意义。
本文将介绍一些细胞生物学的基本实验技术和方法，包括细胞培养、荧光显微镜、免疫染色、蛋白质电泳和PCR等。
一、细胞培养细胞培养是细胞生物学中最基本的实验技术之一，它是将细胞放入含有营养物质、生长因子和抗生素等的培养基中，使其在适当温度、湿度和CO2浓度下生长、增殖、分化或转化的过程。
细胞培养的方法非常丰富，可以根据细胞来源、类型、培养条件等进行分类，常用的有原代培养、细胞系、肿瘤细胞和原生动物等。
细胞培养可以用于研究细胞形态、生长特性、细胞周期、信号转导和基因调控等方面，也是制备疫苗、生产蛋白质和细胞治疗等方面的基础技术。
二、荧光显微镜荧光显微镜是一种利用荧光探针和激光光源来照射样品并检测荧光信号的显微镜，在细胞生物学中起着至关重要的作用。
荧光探针可以有机会或无机盐的形式存在，它们可以与细胞的生物分子如蛋白质、核酸等结合并发生光学反应，发射出荧光信号。
荧光显微镜具有高分辨率、高灵敏度、多重标记和实时成像等优点，可以用于研究细胞形态、结构、功能、互作和代谢等方面，还可以用于细胞追踪、基因表达、蛋白质定位和药物筛选等方面。
三、免疫染色免疫染色是一种利用抗体与特定抗原相结合来检测或定位生物分子的技术，在细胞生物学和免疫学中广泛应用。
抗体是由 B 细胞产生的一类蛋白质，它可以通过特异性与异物（如细胞表面抗原、蛋白质、核酸等）结合，从而实现对它们的检测和定位。
免疫染色有直接和间接两种方法，前者是将荧光染料或酶标记直接连接在一级抗体上，后者是将荧光染料或酶标记连接到二级抗体上，再与一级抗体结合来增强信号。
免疫染色可以用于鉴定细胞类型、检测蛋白质表达、定位细胞器、分析信号通路和检测抗体反应等方面。
四、蛋白质电泳蛋白质电泳是一种利用电场和凝胶电泳技术来分离和检测蛋白质的方法，在细胞生物学和生物化学中起着重要作用。
细胞生物学实验技术
细胞生物学实验技术细胞生物学作为生物学的一个重要分支，研究的是生命最基本的单元——细胞。
在现代科研和医学领域中，细胞生物学实验技术扮演着至关重要的角色。
本文将介绍几种常见的细胞生物学实验技术，以及它们在科学研究和实践中的应用。
一、细胞培养技术细胞培养技术是细胞生物学研究的基础，也是许多实验的起点。
通过细胞培养技术，科研人员可以将细胞在体外进行培养，以便进行各种实验。
细胞培养技术的关键是培养基的配制和培养条件的控制，包括温度、湿度、CO2浓度等。
现代细胞培养技术已经非常成熟，可以培养多种细胞系，广泛应用于细胞生物学研究、药物筛选和临床诊断等领域。
二、细胞转染技术细胞转染技术是将外源DNA、RNA或蛋白等物质导入到细胞内的技术。
通过细胞转染技术，科研人员可以研究基因的功能、蛋白的表达以及疾病的发生机制。
常见的细胞转染方法包括化学法、电穿孔法、基因枪法等。
细胞转染技术在基因工程、基因治疗和干细胞研究等领域有着广泛的应用。
三、细胞分选技术细胞分选技术是将不同类型的细胞或不同状态的细胞进行分离和分选的技术。
通过细胞分选技术，科研人员可以获得纯化的细胞群，用于后续的实验和分析。
常见的细胞分选方法包括流式细胞术、磁性珠法、荧光显微镜法等。
细胞分选技术在免疫学、干细胞研究和癌症诊断等领域有着重要的应用。
四、细胞成像技术细胞成像技术是利用显微镜等设备对细胞进行观察和成像的技术。
通过细胞成像技术，科研人员可以了解细胞的结构、功能以及动态变化。
现代的细胞成像技术包括荧光显微镜、共聚焦显微镜、原子力显微镜等。
细胞成像技术在细胞生物学、神经科学和药物研究等领域有着广泛的应用。
五、细胞分子生物学技术细胞分子生物学技术是研究细胞内分子基因组的技术。
通过细胞分子生物学技术，科研人员可以研究细胞的DNA、RNA、蛋白等分子水平的信息。
常见的细胞分子生物学技术包括PCR扩增、基因克隆、蛋白质组学等。
细胞分子生物学技术在基因表达调控、基因组编辑和疾病诊断等方面有着重要的应用。
细胞生物学的技术和方法
细胞生物学的技术和方法细胞生物学是研究细胞的基础结构和功能的学科，它是现代生命科学的核心。
随着科技的不断发展和进步，细胞生物学的研究也越来越深入。
在这方面，细胞生物学的技术和方法占据了一个非常重要的地位。
一、细胞培养技术细胞培养是指将生物组织或细胞在人工培养条件下进行培养。
这一技术对于探究生物细胞的基本特性和生理病理过程具有重要的意义。
目前，细胞培养技术主要分为原代细胞培养和细胞系培养两种。
原代细胞培养是指从人类或动物组织中分离出的细胞，常用于细胞生长因子等的研究。
而细胞系培养则是从原代细胞培养中分离出的细胞系，可以在无限期时间内进行培养，被广泛应用于疾病治疗和药物筛选等方面。
二、生物标记技术生物标记技术是指采用生物分子作为标记物，通过与细胞分子相互作用实现细胞成像或检测的技术。
常见的生物标记物有蛋白质分子、核酸分子和纳米颗粒等。
生物标记技术在细胞分子机制研究、疾病诊断和治疗等方面具有重要的应用价值。
三、单细胞RNA测序技术单细胞RNA测序技术是指对单个细胞进行RNA测序的技术。
这一技术可以揭示细胞间的差异性，发现低频率细胞和介于生物学状态之间的转换状态等。
该技术在癌症早期诊断、疾病治疗以及基因编辑等方面具有很好的应用前景。
四、蛋白质组学技术蛋白质组学技术是指对蛋白质组进行高通量分析的技术。
这一技术可以在同一时间对上千个蛋白进行检测，揭示细胞内蛋白质相互作用关系、功能调控以及疾病发生的发生机制等方面提供一定的帮助。
蛋白质组学技术已越来越成为疾病治疗、药物筛选以及基因编辑研究的重要手段。
五、基因编辑技术基因编辑技术是指直接在细胞中编辑基因序列的技术。
基因编辑技术通过CRISPR-Cas9系统、TALEN系统或zinc finger nuclease等工具，直接清除或修改细胞基因序列。
这一技术可以应用于疾病治疗、农业生产以及基础科研等领域。
总之，细胞生物学的技术和方法在现代生命科学的研究中起着不可替代的作用。
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二、电镜样品制作技术
电镜样品制作技术是制作电镜标本的综合技术
1、基本样品制备技术 超薄切片技术 负染色技术 常规扫描样品制备技术
2、特殊样品制备技术 电镜酶细胞化学技术 电镜放射自显影技术 免疫电镜技术 电镜原位杂交技术
三、电子显微镜技术在医学领域的应用
电镜技术广泛应用于医学各个学科
细胞生物学 微生物学 组织学 病理学等学科
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月20日 星期二1 2时16 分48秒 Tuesday , October 20, 2020
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相信相信得力量。20.10.202020年10月 20日星 期二12 时16分 48秒20 .10.20
谢谢大家！
◆ 凋亡细胞在电镜下具有一定的超微结构特征， 细胞凋亡过程中出现一系列特征性的形态学变 化大致可分为三个阶段
第一章 小 结
一、电镜技术包括：电子显微镜和样品制备技术
二、电子显微镜是以电子束做光源，电磁场做透 镜，具有高分辨率，高放大倍率的显微镜
三、样品制备技术是制作电镜标本的综合技术 包括普通样品制备技术和特殊样品制备技术
细胞生物学技术
第一部分 电子显微镜技术 第二部分 细胞化学技术 第三部分 分析细胞学技术 第四部分 培养细胞技术
第一部分
电子显微镜技术
第一章 绪 论 第二章 电子显微镜的基本理论 第三章 透射电子显微镜 第四章 扫描电子显微镜
第一章 绪论 一 电子显微镜的诞生和发展 二 电镜样品制备技术 三 电镜技术在医学领域的应用
Alport综合症
基底膜增厚、撕裂，颗粒状物质沉积 和节段性的基底膜变薄
薄基底膜肾病 （良性家族性血尿） 基底膜弥漫变薄为其特征，厚度相当于 正常厚度的2/3—1/3，
Fabry病 肾小球脏层细胞质中有大量髓鞘样小体
3 .电镜技术在细胞凋亡研究中的应用
◆ 凋亡细胞形态学变化及其发展过程主要是通过 透射电镜和扫描电镜观察到的，电镜可以较准 确地判定单个的凋亡细胞
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2000 :16:480 0:16Oc t-2020- Oct-20
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。00:16:4800 :16:480 0:16Tu esday , October 20, 2020
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2020.1 0.2000:16:4800 :16:48 October 20, 2020
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月20 日星期 二12时1 6分48 秒00:16:4820 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午12时1 6分48 秒上午1 2时16 分00:16:4820.1 0.20
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一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10. 2020.1 0.2000:1600:16 :4800:1 6:48Oc t-20
四、电子显微镜技术是研究细胞超微结构最重要 的手段,广泛应用于医学各学科.
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2020 .10.20 Tuesday , October 20, 2020
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。0 0:16:48 00:16:4 800:16 10/20/2 020 12:16:48 AM
（三）电镜技术在组织学中的应用
骨组织 不仅能看到骨表面的微细形貌，而且 可以看到骨细胞的超微结构和骨基质 中钙盐在胶原纤维间的沉积过程 肌系统 揭示了肌细胞内肌微丝的排列和结构
（四）电镜技术在病理学中的应用
电镜是病理学研究和疾病诊断的重要手段 在基础实验病理的研究中得以广泛应用 在临床疾病的诊断中发挥重要作用
对黑色素瘤的诊断 在无色素性黑色素瘤细胞中可找到未成熟的 前黑色素小体（这种前黑色素小体只有电镜下观 察到）
2. 电镜技术在肾脏病中的应用
由于各种肾脏疾病的超微结构病变各具特 点，所以肾脏活检的电镜观察对疾病的早期诊 断有十分重要的意义，是目前肾脏疾病诊断不 可缺少的手段，特别是在遗传性肾炎性疾病的 诊断中电镜起着决定性的作用
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踏实肯干，努力奋斗。2020年10月20 日上午1 2时16 分20.10. 2020.1 0.20
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月20 日星期 二上午1 2时16 分48秒0 0:16:48 20.10.2 0
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 上午12 时16分2 0.10.20 00:16O ctober 20, 2020
（一）在细胞生物学和分子生物学中的应用
从显微水平提高到亚显微水平，为阐明组织 细胞的结构和功能发挥了巨大的作用 了解生物大分子合成和代谢情况 研究抗原抗体反应以及定位基因表达
（二）电镜是直接观察病毒结构的唯一工具
▲ 观察感染细胞内病毒形态结构 ▲ 协助病毒性疾病的诊断 ▲ 研究原虫、细菌、真菌、螺旋体等的超微结构
特别在肾脏疾病、肿瘤的诊断及鉴别诊断中 电镜已成为不可缺少的工具之一
1 ．电镜技术在肿瘤诊断中的应用
电镜在确定肿瘤的组织发生类型和分化程度上 起重要作用
区别低分化鳞癌和腺癌
◆ 低分化鳞癌特征 — 张力微丝和桥粒 ◆ 低分化腺癌特征 — 细胞间的紧密连接
连接复合体，微绒毛 粗面内质网等
对神经内分泌肿瘤的诊断 各种神经内分泌肿瘤中,无论其分化程度如何,是 原发的还是转移的，在电镜下均可发现神经分泌 颗粒。
一 电子显微镜的诞生和发展
（一）电子显微镜诞生的理论基础：
1 任何快速运动的粒子都伴有电磁辐射 电子辐射波波长约为 0.05 Å (比可见光的波长短十万倍)
2 高速运动的电子在电场或磁场的作用下 会发生折射并聚焦
（二）电子显微镜的发电镜种类增多 80年代 电子显微学 90年代 电镜计算机一体化