共聚焦显微镜技术（导读版）（英文版） [Techniques in Confocal Microscopy] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 康恩（P.Michael Conn） 著

图书标签:

• 共聚焦显微镜
• 显微技术
• 生物成像
• 光学显微镜
• 细胞生物学
• 生物医学工程
• 荧光显微镜
• 图像处理
• 科研工具
• 英文教材

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030330550

版次：1

商品编码：10921205

包装：精装

外文名称：Techniques in Confocal Microscopy

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：511

字数：812000

正文语种：英文

编辑推荐

　　 《共聚焦显微镜技术（导读版）（英文版）》特点精选自丛书《酶学方法》（Methods'in Enzymology）的不同分卷（302，307，356卷）在阐述具体方法时强调了其在常规情况下的适用性及潜在的局限性。

内容简介

　　 《共聚焦显微镜技术（导读版）（英文版）》的目录和前言已经译成中文，正文部分保留英文原版。另附北京大学医学部高级工程师何其华博士、第二军医大学电镜中心杨勇骥教授所作精彩导读。伴随着愈加重要的价值和愈发浓厚的研究兴趣，共聚焦显微镜技术和其他重要的显微技术正在快速发展。共聚焦显微镜技术具有高分辨率特别是纵向高分辨率，以及数字图像三维层析的特点，被广泛应用于生物医学、材料科学、微电子制造、精密测量等领域的检测与分析。
　　 作为《实验室解决方案》（Reliab/e /ab So/utions）系列丛书的分册，《共聚焦显微镜技术（导读版）（英文版）》收录了共聚焦显微镜横跨生命科学领域不同学科的广泛应用，展望了其迅速发展的前景。作者介绍了在原始刊物中未曾发表过的使用捷径和技巧，并将共聚焦显微镜技术与其他相关方法进行比较，从而帮助读者改进现有的操作步骤以应用于新的研究。《共聚焦显微镜技术（导读版）（英文版）》适合共聚焦显微镜领域的研究人员使用，亦可供生命科学各专业的学生、教师、研究人员参考。

目录

编者
前言
第一部分 使用注意事项和设备原理
1．共聚焦显微镜的理论基础
Robert H．Webb
I．简介
TI．光学切片
III.点扩散函数
IV.针孔
V．放大倍数
VI．显微镜的完整结构
VII.共聚焦显微镜的种类
VIII.多光子显微镜
IX.光源
X．非相干光源
Ⅺ，光漂白
XII.合轴
XIII.数值孔径
XIV．小结
参考文献
2．共聚焦显微镜获取生物信号时的注意事项
Hao He, Rose Chik Ying Ong, Kam Tai Chan, Ho Pui Ho, and Siu Kai Kong
I．简介
II．激光诱导荧光信号的增强
III．DMSO的含水量和染料负载的效率
参考文献
3．大容量存储器和数据处理
Guy Cox
I．大容量存储器
II．图像处理
附录
参考文献
4．共聚焦荧光显微镜的荧光抗淬灭剂
Miguel Berrios, Kimberly A. Conlon, and David E. Colflesh
I．修订
II．简介
III．样品制备
IV．抗荧光淬灭剂
V．荧光衰减图像的采集
附录：供应商
参考文献
5．共聚焦显微镜的封片技术
Manabu Kagayama and Yasuyuki Sasano
I．简介
II．材料与方法
III.结果与讨论
参考文献
6．共聚焦显微镜样品的全组织包埋与厚片制备
Hisashi Hashimoto, Hiroshi Ishikawa, and Moriaki Kusakabe
I．修订
II．简介
III.固定
IV.切片
V．预处理
VI.荧光染色
VII.标记荧光明胶的血管模型
VIII．封片
IX.观察
附录
参考文献
7．利用共聚焦显微镜研究细胞结构和功能
Ghassan Bkaily and Danielle Jacques
I．简介
II．样品制备
III.共聚焦显微镜的参数设置
……
第二部分 功能方法
第三部分 绿色荧光蛋白
第四部分 激光捕获微切割技术

前言/序言

深入探索电镜世界的基石：超高分辨率成像与样品制备的理论与实践 本导读手册旨在为光学显微镜领域的研究者、技术人员和高级学生提供一个全面、深入的视角，聚焦于超越传统衍射极限的成像技术，以及为实现这些高精度观察而必需的复杂样品处理流程。本书将重点探讨冷冻电子显微镜（Cryo-EM）和电子断层扫描（ET）这两大前沿领域的核心原理、仪器配置、数据采集策略，以及最终的三维（3D）结构解析流程。 第一部分：超越衍射极限的成像革命——冷冻电镜基础与单颗粒分析（SPA） 本部分将系统阐述电子显微镜（EM）作为结构生物学核心工具的理论基础，并着重讲解如何利用冷冻技术克服生物样品在真空环境下失水的难题，从而实现接近生理状态下的高分辨率观察。 1.1 电子光学与成像原理的深化 我们将从电子束的产生、聚焦与加速机制入手，详细解析电子枪（如热发射枪和场发射枪）的特性差异及其对成像质量的影响。核心内容将聚焦于像差校正技术。传统球差对高分辨率成像的限制将被深入剖析，随后详尽介绍球差校正器（Spherical Aberration Corrector）的设计原理（如Wien滤波器和六极透镜系统），以及如何通过精确计算和实时反馈系统，将分辨率提升至亚埃级水平。此外，对相位板（Phase Plate）在低对比度样品（如非晶态生物大分子）成像中的作用及其不同类型（如Zernike型和Fresnel型）的优缺点进行对比分析。 1.2 冷冻技术与样品准备的精密度 生物样品稳定性的维持是高分辨率冷冻电镜成像成功的关键。本章将详细拆解玻璃态冷冻（Vitrification）的物理化学基础，解释如何通过精确控制冷冻速度、铺展液的浓度和厚度，避免冰晶的形成。我们将介绍高压冷冻（HPM）技术在固定大体积样品中的应用，以及喷射冷冻（Jet Freezing）在处理细胞团块和微小组织时的适用性。对于二维（2D）晶体和纤维样品的制备，我们将讨论单层碳膜的制备、支撑膜的选择（如石墨烯、氮化硅网格）以及水滴厚度的精确控制。样品室的湿度控制和污染预防措施，特别是对水蒸气和碳沉积的监测，也将被详细讨论。 1.3 单颗粒分析（SPA）：从图像到原子模型 SPA是解析结构生物学分子构象的关键路径。本节将分解整个数据处理流程： 图像采集策略： 涉及电镜的自动化数据采集软件（如SerialEM或Leginon）的使用，低剂量成像下的信噪比优化，以及运动补偿技术（如帧积分和束流对齐）的必要性。我们将讨论如何通过图像移位（Image Shift）技术高效采集多个区域的图像，提高数据采集效率。 图像预处理与增强： 介绍如何进行运动校正、对比度增强（如CTF估计和校正），以及对低信噪比图像进行预筛选的算法。 三维重建： 核心内容在于2D分类和3D优化。我们将深入探讨如何利用迭代重投影和优化算法（如梯度下降法）来确定不同颗粒的最佳投影方向（Euler角）。对比分析基于随机模型初始化的方法（如随机重叠法）和基于单粒子重建算法（如IMAGIC或RELION）的优劣。 分辨率评估与模型验证： 重点讲解黄金标准（Fourier Shell Correlation, FSC）曲线的解读，以及如何使用FSC曲线确定最终模型的有效分辨率。此外，还将介绍如何将重建的密度图与已知化学结构进行拟合，并评估模型的几何合理性。 第二部分：揭示细胞结构——电子断层扫描（ET）与体数据采集 本部分将转向如何对复杂的、多蛋白复合物或完整细胞进行三维层析成像，这是电子断层扫描（ET）的核心能力。 2.1 断层成像的理论基础与采集模式 ET通过采集样品在不同倾角下的投影图像来重建三维结构。本节将详细阐述倾斜序列（Tilt Series）的采集原理。我们将分析倾斜误差（如机械不稳定性、样品漂移）对重建质量的负面影响，并介绍先进的球差校正倾斜采集策略，以最小化在极端倾角下的像差增加。本章还将对比介绍双倾角采集（Dual-tilt Acquisition）和螺旋扫描（Helical Scanning）在提高数据完整性和减少层析重建伪影方面的优势。 2.2 亚层析成像（Subtomogram Averaging, STA） STA技术允许研究人员对断层数据中重复出现的结构单元（如膜蛋白复合体、细胞骨架丝）进行平均，从而在复杂的细胞环境中获得高分辨率结构信息。我们将探讨： 目标识别与配准： 如何在原始三维体数据中自动或半自动地识别感兴趣的目标粒子。 粒子提取与定向： 描述如何根据预先设定的模板或通过蒙版定位来精确提取粒子，并确定其初始空间取向。 迭代平均与细化： 介绍如何利用迭代的3D配准和平均算法来提高STA结果的分辨率，并讨论如何处理由于结构柔性导致的信号损失问题。 2.3 整体生物学分析（Cryo-ET for Cellular Context） 本部分关注如何将冷冻ET应用于复杂的细胞和组织结构分析。我们将讨论大视野成像（Wide-field Imaging）的技术，以及如何结合聚焦离子束（FIB）技术进行断层成像的精确定位（FIB-milling/Lamella preparation），从而制备出适合电子束穿透的薄层（Lamella）。 数据处理挑战： 重点分析体数据固有的低信噪比问题、层析重建中的“缺失锥形（Missing Wedge）”效应，以及如何通过先进的滤波和反卷积技术来部分缓解这些限制。 应用实例： 通过具体的案例研究，展示冷冻ET在解析膜蛋白动态组装、线粒体动态变化、以及病毒入侵机制等前沿生物学问题中的强大潜力。 本书旨在提供一个技术驱动的指南，使读者能够掌握从样品制备到最终三维模型解析的每一个关键环节，为推动超高分辨率冷冻电镜领域的研究奠定坚实的理论和实践基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的显微镜之旅中的一座灯塔！一直以来，我对共聚焦显微镜充满好奇，但总觉得它高深莫测。这本书的“导读版”标签让我眼前一亮，抱着试一试的心态入手，结果完全超出了我的预期。从基础的光学原理到复杂的成像策略，它都用一种极其易懂且引人入胜的方式娓娓道来。我特别喜欢它在解释那些抽象概念时，总是能巧妙地结合实际应用场景，让我瞬间明白“原来如此”。书中大量的图例更是功不可没，清晰地展示了各种成像模式的特点，甚至连我一直搞不清楚的“共振扫描”和“点扫描”之间的细微差别，也能通过图解和文字的对照，迅速了然。我之前尝试过一些在线教程，但总感觉零散且难以系统掌握，而这本书则提供了一个完整的知识框架，让我能够逐步构建起对共聚焦显微镜的认知体系。读完这本书，我感觉自己不再是那个望“镜”兴叹的门外汉，而是能够自信地探索共聚焦世界的初学者。它为我打开了一扇新的大门，让我对生命科学的研究充满了更深的期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的“导读版”定位非常精准，它并非那种枯燥的理论堆砌，而是充满了“操作感”。我不是一个理论型的读者，我更喜欢动手实践。这本书在这一点上做得非常出色，它不仅解释了“是什么”，更重要的是解释了“怎么做”。从仪器的初步设置，到样品准备的注意事项，再到不同探测器和滤光片的组合运用，它都提供了非常具体的操作指导。我特别喜欢它在描述一些精细操作时，使用了大量准确的术语，并且每次都会附带简短的解释，让我能够理解这些术语背后的含义。书中甚至还包含了一些“故障排除”的小贴士，这对于初学者来说简直是福音！我之前因为一些基本操作不当，浪费了很多宝贵的时间，读了这本书之后，我才意识到很多问题都可以通过一些简单的调整来避免。它让我对共聚焦显微镜的使用充满了信心，感觉自己真的可以驾驭这个强大的工具了。

评分☆☆☆☆☆

这本书为我打开了共聚焦显微镜研究的新视野。作为一名在相关领域工作多年的研究人员，我对共聚焦显微镜的应用场景并不陌生，但深入了解其背后的技术原理和最新的发展趋势，我一直觉得有所欠缺。这本书的内容深度恰到好处，它在介绍基础知识的同时，也触及了一些前沿的技术进展。我尤其对其中关于三维重建和定量分析的章节印象深刻，这些内容直接与我的研究课题相关。书中对不同重建算法的优劣势分析，以及如何进行可靠的数据分析，都给我提供了非常有价值的参考。此外，作者在讨论新的成像技术时，并没有回避其局限性，而是客观地分析了它们在实际应用中可能遇到的挑战，这使得这本书的内容更具现实意义。它不仅仅是一本“如何使用”的指南，更是一本“如何更好地使用”和“如何思考如何发展”的启迪之书。

评分☆☆☆☆☆

从一个完全的门外汉的角度来看，这本书就像一本为我量身定做的“秘籍”。我之前对显微镜的了解仅限于大学本科的普通光学显微镜，共聚焦听起来就像是高科技的代名词，充满了神秘感。这本书的语言风格非常友好，没有使用太多令人望而生畏的专业术语，即使偶尔出现，也会用非常直观的比喻来解释，让我能够轻松地理解。我最喜欢它在开篇就用生动有趣的方式解释了“为什么需要共聚焦”，以及它能解决什么普通显微镜无法解决的问题。这立刻激发了我深入学习的兴趣。书中关于样品制备的部分，也给了我很大的启发，我之前总觉得样品处理非常复杂，但这本书用简洁明了的方式，讲解了几个关键的步骤，让我觉得没那么难以接受。这本书让我觉得，共聚焦显微镜并非遥不可及，而是我通过努力可以掌握的技能。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书的作者在内容的组织和呈现上，简直是艺术品！我是一名研究生，正在我的研究项目中需要使用共聚焦显微镜，但之前对此的了解仅限于皮毛。这本书就像一本精心设计的教科书，每一章都循序渐进，从最基础的部件介绍，到各种高级功能的运用，都有条不紊地展开。我最欣赏的是它在讨论不同成像技术的优缺点时，并没有简单地罗列，而是深入分析了它们各自的适用场景以及可能遇到的挑战，并且提供了解决思路。例如，在讨论图像采集参数的选择时，它给出了非常实用的建议，让我能够根据自己的样本特点，最大化地获得高质量的数据。此外，书中穿插的一些案例分析，更是让我看到了共聚焦显微镜在解决实际科学问题中的强大力量，这对我来说是巨大的鼓舞。它不仅是技术指南，更像是同行给我的经验分享，让我少走了很多弯路。这本书的英文表述也非常地道和专业，对于我提升英文科研阅读能力也有很大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

很有用

评分☆☆☆☆☆

很好

评分☆☆☆☆☆

精装版，比较适合专业人员参考

评分☆☆☆☆☆

精装版，比较适合专业人员参考

评分☆☆☆☆☆

好书，基础，全面。影印版划算。

评分☆☆☆☆☆

东西不错，送货挺快。

评分☆☆☆☆☆

封皮表面有点脏，这样价格优惠

评分☆☆☆☆☆

共聚焦显微镜的经典宝书，作为工具书用

评分☆☆☆☆☆

挺好！值得好好学习！！！！