掃描電鏡助力神經元與突觸研究｜飛納 Pharos STEM 生物電鏡案例分享

引言：

神經科學與生命科學研究的發展，離不開先進顯微技術的支持。掃描電鏡憑借高分辨率與立體成像優勢，已成為解析神經元超微結構與突觸連接的重要工具。作為領（ling）先的臺式電鏡品牌，飛納電鏡推出的 Pharos STEM 生物電鏡，將場發射技術與便捷操作相結合，為科研人員提供高效、直觀的成像體驗。從神經元胞體、樹突到化學突觸的超微結構，生物電鏡能夠在納米尺度下清晰展現細胞器與膜結構細節，為神經系統功能研究提供關鍵證據。飛納電鏡不僅降低了電鏡操作的門檻，更助力生命科學、醫學和教育領域快速開展實驗觀察，加速科研成果的產生。

神經元是神經系統結構和功能的基本單位，是一種高度分化的細胞，負責接收、整合、處理和傳輸信息，是構成復雜神經網絡的基礎。神經元可分為胞體、樹突和軸突三部分。

胞體

主要位于大腦和小腦的皮質、腦干和脊髓的灰質以及神經節內，均由細胞核、細胞質和細胞膜構成。胞體是神經元的營養和代謝中心。

樹突

從胞體延伸出的分支狀突起，表面常有大量樹突棘，其功能主要是接受刺激。神經元接受信息和整合信息的能力與其樹突的分支程度以及樹突棘的數量密切相關。

軸突

每個神經元只有一個軸突，一般有胞體發出，短者僅數微米，長者可達一米以上，軸突末端的分支較多，形成軸突終末。軸突的主要功能是傳導神經沖動。

運動神經元模式圖

圖片來自《組織學與胚胎學》人衛第9版教材

神經元與神經元之間，或神經元與效應細胞之間傳遞信息的結構稱為突觸（synapse）。突觸是一種細胞連接方式，最常見的是一個神經元的軸突終末與另一個神經元的胞體、樹突或樹突棘連接，分別形成軸-體突觸、軸-樹突觸或軸-棘突觸。突觸可分為化學突觸和點突觸兩類。化學突觸以神經遞質作為傳遞信息的媒介，是一般所說的突觸。電突觸實際是縫隙連接，以電流作為信息載體，存在于中樞神經系統和視網膜內的同類神經元之間，促進神經元的同步活動。

化學突觸超微結構模式圖

圖片來自《組織學與胚胎學》人衛第9版教材

掃描電鏡下的神經元與突觸

以下圖片來自上海精準醫學研究院，均為 Pharos STEM 臺式場發射生物電鏡的實拍圖。

神經元

神經元細胞器豐富，細胞核呈橢圓形，軸突、線粒體等結構清晰可見，核膜可見清晰的雙層膜結構。可見神經細胞的突起穿行于神經纖維間，突起內見少數線粒體。

化學性突觸

化學性突觸由突觸前成分、突觸間隙、突觸后成分構成。突觸前、后成分對應的胞膜分別稱為突觸前膜和突觸后膜。突觸前成分為神經元的軸突終末，呈球狀膨大，內有突觸小泡（含神經遞質或調質）。突觸間隙的寬度為 15-30 nm。突觸后膜含神經遞質和調質的受體及離子通道。

Pharos STEM 臺式場發射生物電鏡

操作簡單，無需專業操作人員，適合學生操作；15 秒超快抽真空，40 秒成像，讓您的研究快人一步；體積小巧，但功能不減，優于 1nm 的分辨輕松觀測各種生物樣品。