穿透式及扫描式电子显微镜生物技术PDF电子书下载

第一章 电子显微镜学 1

1-1　电子显微镜学的历史与目的 1

绪言 1

历史 5

1-2　穿透式电子显微镜的构造与利用 7

构造 7

解像力与波长 7

1-3　扫描式电子显微镜的构造与到用 13

穿透式电子显微镜 16

1-4　电子显微镜学样品的制备 16

扫描式电子显微镜 17

第二章 穿透式电子显微镜的化学固定法 19

2-1　绪言 19

化学固定的目的与影响 19

化学固定的一般反应 20

2-2　影响化学固定的因子 21

缓冲液和酸碱度 21

张力 22

时间长短 24

温度 24

电解质与非电解质 24

样品大小 25

清洗 25

2-3　固定步骤 25

一般评论 25

原处固定法 27

灌流固定法 28

2-4　化学固定剂的种类 29

绪言 29

一般固定步骤 29

四氧化锇 30

与脂质的作用 30

与蛋白质的作用 33

与碳水化合物的作用 33

反应摘要 34

四氧化锇的使用 34

与四氧化锇合用的缓冲液配方 36

（1）Palade（1952）醋酸佛罗那缓冲锇 37

（2）Dalton（1955）铬一锇固定剂（1％） 39

（3）Millonig（1961b）磷酸缓冲锇（1％） 40

（4）Sorensen氏之磷酸缓冲液（Mc Clean及Cook,1952）及锇（1％） 41

（5）Kellenberger等氏（1958）醋酸佛罗那缓冲之锇（1％） 43

四氧化钌 44

醛类之介绍 44

戊二醛（戊二酸二醛） 45

与蛋白质的作用 46

与其他细胞成分的作用 47

戊二醛的操作 47

丙烯醛 49

甲醛（福马林，甲酸—醛） 50

（1）Pease（1964）磷酸缓冲之甲醛（10％） 52

醛类之缓冲液配方 52

醛类摘要 52

（2）Sabatini等氏（1962），二甲次砷酸缓冲之戊二醛（5％） 53

（3）Holt及Hicks(1961b),S—胶吡啶缓冲之戊二醛（5％） 55

（4）Millonig（1961b），磷酸缓冲之戊二醛（10％） 60

（5）Gibbs（1962），海产固定剂，醋酸佛罗那缓冲之戊二醛（5％） 61

（6）Ramuss（1969），二甲次砷酸盐-蔗糖缓冲之戊二醛（5％） 62

（7）Luft（1959），二甲次砷酸盐缓冲之丙烯醛（5％） 63

（8）Karnovsky（1965），二甲次砷酸盐缓冲之戊二醛-甲醛（各3％） 64

（9）Dawes（1969b），磷酸缓冲之戊二醛-丙烯醛（各3％） 65

高锰酸（MnO4） 66

（10）Hirsh及Fidorko（1968）同时固定（戊二醛及四氧化锇） 66

高锰酸盐之操作 67

高锰酸盐用缓冲液配方 68

（1）Luft（1956），醋酸佛罗那缓冲之高锰酸盐（0.6％） 68

（2）Mollenhauer（1959），未缓冲之高锰酸盐（5％）。 69

（3）Dawes及Rhamstine（1967），醋酸佛罗那盐缓冲之高锰酸盐（0.6％） 69

（4）Dawes及Rhamstine（1967），海水缓冲之高锰酸盐（0.6％） 70

第三章 穿透式电子显微镜包埋材料之制备 71

3-1　组织操作 71

3-2　清洗 71

3-3　脱水 72

3-4　以水溶性塑胶作脱水剂 74

3-5　脱水步骤 75

乙醇-环氧丙烷或丙酮-缓慢步骤 76

乙醇-环氧丙烷或丙酮-迅速步骤 77

丙酮脱水 77

无限稀释 77

第四章　包埋 79

4-1　绪言 79

4-2　塑胶之处理 80

4-3　渗透 81

4-4　胶囊包埋 82

4-5　平式包埋 86

4-6　颗粒样品包埋（预包埋） 87

洋菜预包埋 88

牛蛋白素预包埋 90

组织培养之三明治式包埋 90

易碎样品之包埋 90

第五章　塑胶 93

5-1　绪言 93

5-2　甲基丙烯酸酯类（丙烯树酯类） 94

一般资料 96

塑胶混合物及包埋 96

5-3　聚酯树脂（羟基醇类） 98

聚酯树脂配方 99

（1）Vestopal W（Ryter及Kellenberger,1958） 99

（2）Rigolac(Kushida,1960) 100

5-4　环氧树脂（环氧乙烷塑胶类） 101

环氧树脂类之化学 101

（1）Epon及Araldite树脂 102

（2）ERL-4206 103

硬化剂的化学 104

（1）十二烯基丁二酐（DDSA） 104

（3）其他的环氧树脂 104

（2）Nadic methyl anhydride(NMA) 105

（3）Nonenyl succinic anhydride(NSA) 105

塑化剂的化学 105

（1）二丁基苯二甲酯 105

加速剂的化学（催化剂） 106

（1）苯二甲胺（BDMA） 106

（2）DER 736 106

（2）2,4,6 Tris(dimethyl aminomethyl)phenol(DMP-30) 107

（3）Dimethyl amino methyl phenol(DMP10) 107

（4）二甲基氨基乙醇（DMAE,S-1） 107

酸酐-环氧系统之硬化机制 108

环氧塑胶的去除 109

环氧树脂配方（非水溶性） 110

（1）Glauert及Glauert氏之英国Araldite(1958) 110

（2）Luft氏之美国Araldite(1961) 111

（3）Coulter（1967）氏之Luft氏Araldite之改良 111

（5）Cargille氏之美国Araldite(1962) 112

（4）Fineran及Bullock（1972）氏之Luft氏Aral-dite之改良 112

（6）Luft氏之Epon(1961) 113

（7）Coulter氏（1967）：Luft氏Epon之改良 115

（8）Spurr氏（1969）之低粘度包埋介质 115

（9）Mollenhauer氏之Epon-Araldite混合物（1963） 116

（10）Freeman及Spurlock氏之Maraglas混合物（1962） 117

5-5　水溶性塑胶之包埋 119

Durcupan 119

（1）Stabbi氏（1960）之纯Durcunan 119

（2）Kushida氏（1964）之组合性Durcupan 120

（3）Staubi氏（1963）之Durcupan-Araldite步骤 121

甲基丙烯酸乙二酯（GMA） 121

（1）Leduc及Bernhard氏（1967）之甲基丙烯酸乙二酯 122

第六章　样品块之修整与切片刀 125

6-1　样品块之修整 125

初步修整 125

最後修整 126

6-2　切片刀 127

金属刀 129

钻石刀 129

钻石刀的使用 131

钻石刀的清洁 132

玻璃刀 133

玻璃刀的制作原理 133

玻璃刀的制作 135

第七章 切片及超薄切片机 141

7-1　原理之考虑 141

7-2　超薄切片之劈裂理论 142

7-3　切片历史之大要 144

7-4　超薄切片机 145

7-5　切片 148

7-6　切片的处理 152

7-7　困难的补救 155

第八章 染色（增强对比度） 157

8-1　绪言 157

8-3　染色步骤 162

组织块染色 166

切片染色 167

铅染色 169

铅化合物的反应 171

铅染色的步骤 172

（2）柠檬酸铅（Venable及Coggeshall,1965） 173

（1）氢氧化铅的柠檬酸盐钳合物（Reynolds,1963） 173

（3）高浓度的柠檬酸铅 174

（4）氢氧化铅的酒石酸钳合物（Millonig,1961a） 174

（5）氢氧化铅的环醋酸钳合物（Dalton及Zeigel,1958） 175

（6）氢氧化铅的钳合物（Dalton及Zeigel,1960） 175

（7）氢氧化铅（Karnovsky,1961） 176

（8）氢氧化铅（Watson,1958b） 176

（9）氢氧化铅（Converse，私人联系） 177

铀氧基染剂 177

铀氧基染剂的反应 178

铀氧基染色步骤 179

（1）组织块染色，醋酸双氧铀（Terzakis,1968） 179

（2）切片染色，醋酸双氧铀（Watson,1958a） 180

（3）切片染色，硝酸双氧铀（Zobel及Beer,1961） 180

（4）双重染色 180

磷钨酸染剂 181

PTA的反应 182

（1）使用PTA的酒精溶液作组织块染色 182

（3）PTA-铬酸（Roland等氏，1972） 183

（2）使用PTA的酒精溶液作切片染色 183

高锰酸盐染剂 184

（1）切片染色 184

（2）组织块染色 184

（3）三重染色（Soloff,1973） 184

锇染剂 185

（1）四氧化锇 185

（2）四氧化锇-碘化锌（Maillet,1968） 185

（4）锇-对苯二胺（Ledingham及Simpson,1972） 186

（3）与锇结合之染剂（Seligman等氏，1968） 186

（5）丙烯酸-四氧化锇（Herbert等氏，1972） 187

（6）OTO方法（Hanker等氏，1966;Seli-gman等氏，1966） 187

银染剂 189

（1）高碘酸-银染色法（Martino及Zamboni,1967） 190

（2）高碘酸-铬酸-银染色法（Mowry,1959） 191

铁 191

（1）胶质的甘油铁胺（Rinehart及Abul-Haj,1951） 192

钍 193

（1）组织块染色（Ramboug及LeBlond,1967） 193

铋 194

（1）组织块染色 194

（2）切片染色（Revel,1964） 194

（2）特殊切片染色 195

（3）一般目的之切片染色 196

铟 196

（1）三氯化铟及阻碍反应（Watson及Aldridge,1961,1963） 196

（2）非特殊性铟染剂（Sheffield,1964） 197

钒 198

（1）硫酸钒 198

（2）钼酸钒 198

镧 198

（1）钉红-四氧化锇（Siew及Wagner,1968） 199

钌红 199

（2）钌红-细胞外染色（Brooks,1969） 200

在放射活性基上金或银的沈淀 200

第九章　碳及金属覆膜、铸模及颗粒样品 203

9-1　高真空蒸著机 203

抽气系统 203

钟罩与底盘 204

控制器 204

计量器 204

9-3　金属投影 207

9-2　碳的蒸著 207

9-4　扫描式电子显微镜用之覆膜 210

9-5　铸模 211

Henderson（1969）的纤维素-醋酸铸模技术 214

Wardrop（1974）的湿铸技术 215

9-6　颗粒性样品 219

碎断 219

移置 220

整体移置的投影法 223

整体移置的负染色法 224

（1）以牛血清为底基的磷钨酸染剂 225

（2）以淀粉为底基的磷钨酸染剂 226

（3）以蔗糖为底基的磷钨酸染剂 226

（4）醋酸双氧铀染剂 226

（5）蚀刻後环氧树脂切片的负染色 226

第十章　厚切片及筛片制备 227

10-1　厚切片染色 227

（1）甲苯胺蓝 228

（2）四甲基蓝—蔚蓝Ⅱ 228

（4）结晶紫 229

（5）多重染色法（Van Reempts及Brogers,1975） 229

（3）碱性品红 229

10-2　样品筛片的种类 230

10-3　筛片清理 231

10-4　塑胶支持膜 232

方法Ⅰ．在玻璃上成型 235

方法Ⅱ．在水面成型 235

方法Ⅲ．在水面成型 236

多孔塑胶膜的制备 238

方法Ⅰ．塑胶上之碳膜 239

10-5　碳支持膜 239

方法Ⅱ．云母上之碳膜 240

方法Ⅲ．玻璃上之碳膜 240

方法Ⅳ．化学方法分裂之石墨膜 241

第十一章　样品制备的物理技术 243

11-1　绪言 243

11-2　低温技术 243

冷冻、取代、防冻 244

冷冻取代 245

冷冻乾燥 249

冷冻刻裂与蚀刻 251

原理 256

11-3　临界点乾燥 256

步骤 258

第十二章　扫描式电子显微镜学的制备技术 263

12-1　绪言 263

12-2　加速电压的选择 264

乾燥、坚固的样品 265

细致的组织：脱水及乾燥 265

导论 265

12-3　扫描式电子显微镜生物样品的制备 265

细致的组织：冷冻乾燥 267

细致的组织：临界点乾燥 269

未固定，未覆膜的新鲜或冷冻组织 270

部分包埋 272

刻裂及蚀刻 273

染色 274

第十三章　摄影学 275

13-1　绪言 275

13-2　摄影的化学 275

曝光 276

对比 276

13-3　电子记录的理论 276

片速与粒性 278

解像力与散布函数 280

电子检出（DQE） 280

电子显微像理论及应用 281

13-4　放大率与解像力的决定 282

13-5　一般暗房程序 282

13-6　负片显影 283

软片的显影 284

版片或单张片的显影 285

13-7　印相片及放大 286

13-8　穿透式电子显微镜学用之软片 294

幻灯机幻灯版片 295

柯达电子影像版片 295

柯达电子影像软片（4463） 296

杜邦可乐娜单张软片 297

柯达微粒正片（35mm） 297

一般的相纸及处理机 297

13-9　扫描式电子显微镜之摄影学 298

参考文献 301

Ⅰ－3　一般供应品公司 323

Ⅰ－2　扫描式电子显微镜 323

附录Ⅰ．商品来源 323

Ⅰ－1　穿透式电子显微镜 323

Ⅰ－4　钻石刀 324

Ⅰ－5　玻璃刀制作器 324

Ⅰ－6　超薄切片机 325

Ⅰ－7　样品筛片 325

Ⅰ－8　四氧化锇及其他特殊药剂 325

Ⅰ－9　喷覆覆膜机及高真空蒸著机的附件 325

Ⅰ－11　临界点乾燥器 326

Ⅰ－12　冷冻刻裂及冷冻乾燥装置 326

Ⅰ－10　高真空蒸著机 326

附录Ⅱ．样品制备程序 327

Ⅱ－1　穿透式电子显微镜学 327

固定 327

脱水 328

包埋 328

样品块修整及筛片制备 329

切片及染色 329

Ⅱ－2　扫描式电子显微镜学 329

英中名词对照表 331