激光共聚焦扫描显微镜在生物学上的应用

激光共聚焦显微镜适用于细胞生物学、细胞生理学、神经生物学和神经生理学等几乎所有涉及细胞研究的医学和生物研究领域。

在生物学上应用的最大特点是对活细胞进行无损伤性的实时观察分析。能对活细胞，组织进行形态和功能相结合的研究，包括细胞、组织结构的精确描绘、定位（二维和三维）和上述结构的动态变化，进行准确的定性、定量、定时和定位分布观察。

细胞生物物质、离子的准确定性、定量、定时和定位分布检测，细胞离子通道的直观观察和变化的动态描绘，细胞在生理和病理及药理情况下对外界因素（细胞处理和药物的作用等）产生快速反应的实时记录等。

一、用途：

1. 适用于细胞生物学、细胞生理学、神经生物学和神经生理学等几乎所有涉及细胞研究领域。

2. 对活细胞进行无损伤性的实时观察分析，进行形态和功能相结合的研究。对细胞检测无损伤、精确、准确、可靠和优良重复性；数据图像可及时输出或长期储存。

3. 对活细胞和组织或细胞组织切片进行连续断层扫描，能获得精细的单个细胞或一群细胞或所观察的局部组织的各个层面结构（二维和三维）（包括细胞特异结构——如细胞骨架、染色体、细胞器和细胞膜系统，样品的深层结构）和完整的三维图像（如分析随时间变化，即四维图像，也可进行随荧光波长变化的图像）。精确定位组织细胞及其他所需要观察的对象结构的空间位置，进行实时动态的观察、分析和记录；精确分析的定性、定量、定时和定位分布。

4. 荧光标记探针标记的活细胞或切片标本的细胞生物物质，膜标记、细胞示踪、免疫物质、免疫反应、受体或配体，核酸等观察；可以在同一张样品上进行同时多重物质标记，同时观察。

5. 细胞内离子荧光标记，单标记或多重标记，检测细胞内如pH和钠、钾、钙、镁等离子浓度的比率测定及其动态变化。

6. 细胞膜电位测量，自由基的检测等。

7. 进行精确定位的荧光漂白恢复（FRAP）实验，结合荧光漂白中荧光丢失（FLIP）实验，研究细胞间通讯和其他有关细胞内物质（分子等）的运动；在时间扫描实验和光漂白（光淬灭）实验中，可同时对每个通道的数据和图像进行同时输出和转换。进行荧光共振能量转移（FRET）实验，通过荧光波长的变化，研究细胞内分子、离子的运动，相互作用。

8. 有非常精确（空间定位、定量、定波长、定时间）、灵敏、快速和能在同一时间内完成对细胞组织多重荧光标记（即使是发射波长非常接近，比如相差只有数nm的多重荧光）的各种波长图像的分离和观察分析，以及多重荧光标记共定位等的在线测量分析功能。

二、具体可应用于下列领域：

1. 细胞生物学：细胞结构，细胞骨架，细胞膜结构、流动性、受体，细胞器结构和分布变化，细胞凋亡。

2. 生物化学：酶、核酸、FISH（荧光原位杂交）、受体分析。

3. 药理学：药物对细胞的作用及其动力学。

4. 生理学：膜受体，离子通道，细胞内离子含量、分布、动态分析。