(一)人口腔上皮细胞线粒体的超活染色观察 1、在载玻片滴2滴1/5000詹纳斯绿B溶液
2、刮取口腔上皮防入载玻片的染液滴中,染色5~10min,盖上盖玻片,置显微镜下观察
3、观察口腔上皮细胞及线粒体 (二 )洋葱鳞茎内表皮细胞观察液泡
1、用吸管吸取1/3000中性红染液,滴一滴于干净的盖玻片上,撕取一片洋葱鳞片内表皮,置于染液中染色10~15min
2、用吸管吸去染液,加一滴Ringer液,盖上盖玻片进行观察。 3、仔细观察液泡的颜色及位置。
作 业:绘制口腔上皮细胞线粒体形态与分布。
绘制洋葱鳞茎内表皮细胞,示液泡系形态与分布。
思考题:简述中性红染液、詹纳斯绿B染液用于细胞超活染色的原理。
实验四 细胞骨架的光学显微镜观察
一、实验目的:
1、掌握用光学显微镜观察植物细胞骨架的原理和方法,观察光学显微镜下植物细胞骨架的网状结构。
2、通过考马斯亮蓝染色法观察微丝实验,初步掌握考马斯亮蓝染色法技术。 二、实验原理:
考马斯亮蓝染色法观察微丝考马斯亮蓝是一种蛋白质染料,主要有R-250和G-250两种类型。考马斯亮蓝可以和蛋白肽链中碱性氨基酸残基(Arg)或芳香族氨基酸残基结合,使蛋白变蓝。由于反应时颜色的深浅与蛋白的含量相关,所以可依此进行蛋白浓度的测定。考马斯亮蓝主要用于对蛋白含量的测定和对蛋白进行染色观察,在蛋白的定量分析、蛋白的电泳和细胞骨架观察中有非常重要的应用。由于考马斯亮蓝R-250并非微丝专一性的染料,所以,在用它对微丝进行染色观察前,应首先用去垢剂抽提掉胞质中的除骨架以外的其他蛋白,以便清
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晰地显示细胞质中微丝的结构。
本实验观察的是植物细胞中由微丝平行排列形成的微丝束,在动物细胞中称为“应力纤维”。非肌细胞中的微丝是动态结构,单体和纤维在一定的条件下可相互转化。本实验中M-缓冲液提供的离子条件可使纤维稳定。在Mg2+、高浓度K+、Na+诱导的条件下, F-actin趋于稳定,而在含ATP、Ca2+和低K+、Na+的条件下,F-actin趋于解聚。
为了更好地观察微丝束的结构,采用了戊二醛对细胞进行固定。戊二醛是一种双交联剂,渗透快,交联能力强,对蛋白质的固定效果好,且不破坏细胞骨架的结构。
去垢剂为一端亲水一端疏水的小分子,可将膜脂包围在内部,从而形成水溶性的分子,导致细胞膜系统的崩解,是分离与研究膜蛋白的常用试剂,可分为离子型去垢剂和非离子型去垢剂两类。
常用的离子型去垢剂有十二烷基磺酸钠SDS,能破坏蛋白质分子中的氢键和疏水键,使蛋白多肽链展开,SDS则以其烃链与蛋白分子侧链结合。SDS作用剧烈,能引起蛋白的变性。
TritonX-100又名聚乙二醇辛基苯醚,是一种非离子型去垢剂,作用温和,是研究细胞骨架蛋白的重要的工具药物。当用适当浓度的TritonX-100处理植物细胞后,可使细胞质膜中和细胞质中的蛋白质(能使95%以上的可溶性蛋白被抽提)和全部脂质被溶解抽提,而细胞骨架系统的蛋白质却保存完好,经考马斯亮蓝R-250染色,在光学显微镜下可观察到由微丝组成的微丝束为网状结构。 三、实验器材与试剂
1、材料:洋葱鳞茎。
2、器材:小烧杯、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、显微镜。 3、试剂: (1)、M缓冲液:
50mmol/L 咪唑 50mmol/LKCl 0.5mmol/LMgCl2 1mmol/L EGTA 0.1mmol/LEDTA 1mmol/L巯基乙醇
(2)、6mmol/L磷酸盐缓冲液(pH6.8)或6mmol/L PBS磷酸缓冲液 (pH 6.5):
KH2PO4 : Na2HPO4·2H2O = 7:3
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(3)、1% TritonX-100,用M缓冲液配置。
(4)、0.2%考马斯亮蓝R-250: 46.5ml甲醇、 7 ml 冰醋酸 、46.5ml蒸馏水。
(5)、3%戊二醛 用6mmol/L磷酸盐缓冲液配置。(25% 戊二醛取12mL ,PBS 88mL )
注:EDTA(乙二胺四乙酸)和EGTA(乙二醇双醚四乙酸)作用:前者可螯合大部分金属离子;后者专一性螯合Ca2+,主要是高浓度的Ca2+可使微管解聚,因此加入EGTA来降低Ca2+的浓度 。
M-缓冲液和磷酸缓冲液作用:维持细胞的渗透压。
四、实验步骤与方法:
(1)、取材:撕取洋葱鳞茎内表皮细胞(约1cm2大小)置于装有6mmol/L磷酸盐缓冲液的烧杯中,使其下沉。
(2)、抽提:吸去磷酸盐缓冲液,用1% TritonX-100处理20-30min.。 (3)、冲洗:吸去TritonX-100,用M缓冲液洗3次,每次10min。 (4)、固定:3%戊二醛固定30min。
(5)、冲洗:6mmol/L磷酸盐缓冲液洗3次,每次10min。 (6)、染色:0.2%考马斯亮蓝R-250染色20min。
(7)、制片:用蒸馏水洗1-2次,将标本置于载玻片上,加盖片。 (8)、观察:光镜下可见表皮细胞的轮廓,细胞内存在着染成蓝色、粗细不等的纤维网络结构,即为构成细胞骨架的微丝束
附:动物细胞骨架的显示与观察
(1)、涂片:用干净牙签刮取人口腔上皮细胞,置于1.5ml离心管中,加1ml生理盐水,混匀后3000转离心10分钟,剩0.5ml上清液,吹管吹打均匀、涂片、晾干。
(2)、漂洗:M缓冲液洗3次。
(3)、处理:1%Triton X-100 37℃处理30分钟,M缓冲液洗3次。 (4)、固定:3%戊二醛固定15分钟,磷酸缓冲液洗3次,滤纸吸干。 (5)、染色:0.2%考马斯亮蓝R250染色5分钟 (6)、封片:水洗制成临时片,镜检。 作 业:绘所观察到的细胞的骨架图
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思考题:
1、什么是细胞骨架?它有何主要功能?
2、、列举你所知道的动、植物细胞中由微丝组成的结构。
3、、显示细胞骨架的原理是什么?说明实验中使用的TritonX-100、戊二醛、考马斯亮蓝R-250的作用。
实验五:脂类细胞化学——苏丹Ⅲ染色法(一)
一、实验目的:
了解脂类染色原理、操作步骤及脂类标本制片原则。 二、实验原理:
脂类包括的范围很广,有单纯脂、复合脂、衍生脂等。脂类不溶于水,易溶于浓酒精、苯、乙醚等。故制作脂类标本,一般不用石蜡切片,而用冰冻切片或铺片法以保存脂类,固定多用甲醛类固定剂。其染色方法有脂溶性染料显示法、化学显示法、特异染色法等。脂溶性染料显示法即采用苏丹染料中的苏丹III、苏丹IV(猩红)或苏丹黑等溶于脂类使脂类显色的原理显示脂类,使用时,注意选择溶剂,要求既要溶解苏丹染料,又不溶掉脂类。 三、实验器材与试剂
1、材料:蟾蜍脂肪体压片或小肠系膜铺片或小鼠肠系膜铺片。 2、器材:解剖剪、眼科剪、眼科镊、载玻片、显微镜。
3、试剂:①苏丹红Ⅲ 1g溶入加温的70%乙醇溶液中过滤备用。②10%甲醛钙固定液:甲醛10ml,CaCl2 1g,加水至100ml。③甘油明胶:明胶12g,加入120ml蒸馏水中水浴加温使其完全溶解,再加入60ml甘油和1g苯酚,充分混匀后,4℃储存备用。④70%乙醇溶液 四、实验步骤与方法:
材料1:解剖蟾蜍,在卵巢或睾丸前方有分支花瓣状呈黄色或表面略带灰色的脂肪体,用眼科剪剪一小块(小米粒大小),放在载片中央,滴10%甲醛钙固定液固定2min,然后换滴苏丹Ⅲ饱和染色液一小滴,静置10min,加盖片,轻压盖片使组织稍分散,显微镜下观察。
材料2:取小鼠肠系膜平铺在载玻上,稍干后用10%甲醛钙固定液固定
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20min,蒸馏水洗后,70%乙醇溶液洗,然后用苏丹红Ⅲ饱和染色液染色30min,取出后在70%乙醇溶液中稍洗,甘油明胶封片。
结果观察:脂肪细胞呈圆球形,内充满橘红色脂类物质,细胞核呈指环状偏靠细胞膜边缘,细胞外也有散在的橘红色圆脂肪滴。 思考题:显示脂类时,制片及染色有何特殊之处?
实验五 DNA的原位显示—Fenulgen反应(二)
一、实验目的:
1、了解Fenulgen反应的原理;2、掌握有关的操作方法。 二、实验原理
Feulgen反应:DNA经弱酸(1mol/L HCl)水解后,嘌呤碱与脱氧核糖间的糖苷键被打开,并且使脱氧核糖与磷酸间的磷酯键断开,在脱氧核糖的一端形成游离的醛基。醛基在原位与Schiff(无色品红亚硫酸溶液)试剂结合,形成紫红色化合物,使细胞内含有DNA的部位呈紫红色阳性反应。紫红色的产生是因为反应产物的分子内有醌基(醌基是一个具有颜色的发色团),所以凡含有DNA的部位,就呈紫红色。 三、实验器材与试剂
1、材料 :洋葱根尖, 洋葱鳞茎表皮细胞
2、器材 :光学显微镜,载玻片,盖玻片,剪刀,镊子,表面皿,小指管, 恒温水浴箱(2个),试管架,刀片
3、试剂:
1) 1mol/L HCl:取82.5 mL密度1.19g/ mL的浓盐酸加蒸馏水1000 mL。 2) Schiff 试剂:煮沸200mL 水,稍冷放入1g 碱性品红,充分搅拌有助溶解,50℃时过滤,置磨口棕色瓶内,向滤液中加1mol/L HCl 20mL ,待25℃时加偏重亚硫酸氢钠或亚硫酸钾 1g ,盖严放暗处,静止勿动,几天后,红色稍退,溶液呈无色或淡黄色,即可使用,如有红色,可加一勺活性炭,振荡过滤,黑布罩好。
3)亚硫酸水:取200 mL自来水,加10 mL10%(临用时配制) 4)5%三氯乙酸。
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