鈣離子濃度熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)中控制模塊的設(shè)計(jì).pdf

1、Ca2+作為細(xì)胞內(nèi)的第二信使，在細(xì)胞的生理調(diào)控中起著重要的作用，實(shí)時(shí)、定量、準(zhǔn)確地檢測(cè)出細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度([Ca2+]I)對(duì)細(xì)胞生理調(diào)控機(jī)制的研究具有重要的意義。檢測(cè) [Ca2+]I的手段有非光測(cè)量技術(shù)和光測(cè)量技術(shù)兩種，其中非光測(cè)量技術(shù)主要是利用Ca2+的離子特性進(jìn)行測(cè)量，常用電生理學(xué)的方法進(jìn)行測(cè)量，而光測(cè)量技術(shù)是將熒光指示劑對(duì)Ca2+進(jìn)行標(biāo)記，形成結(jié)合物，然后測(cè)量結(jié)合物的熒光強(qiáng)度值間接地計(jì)算出[Ca2+]I。利用熒光顯微技術(shù)研制出的[

2、Ca2+]I 熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)由于具有其高靈敏度、生物毒性低和易操作等等優(yōu)點(diǎn)，已成為活細(xì)胞中 [Ca2+]I的重要檢測(cè)手段。
　　 國外已經(jīng)有公司開發(fā)出成熟的熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)，而在國內(nèi)，華中科技大學(xué)生物物理與化學(xué)研究所早在幾年前也致力于鈣離子濃度熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)的研究，本課題的內(nèi)容就是為該系統(tǒng)的控制模塊開發(fā)應(yīng)用程序，為系統(tǒng)提供良好的人機(jī)交互。
　　 本文首先以Fura-2 雙波長比率法為例，介紹鈣離子濃度熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)

3、的工作原理，簡(jiǎn)單概述了熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)的總體架構(gòu)之后，再分別介紹了連續(xù)可調(diào)單色光源、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及鈣離子熒光顯微檢測(cè)軟件等控制模塊在系統(tǒng)中的主要功能。接著詳細(xì)描述了連續(xù)可調(diào)單色光源計(jì)算機(jī)控制模式、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用程序接口函數(shù)的設(shè)計(jì)，并利用這些接口函數(shù)從面向?qū)ο蠼Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度，重點(diǎn)論述了鈣離子濃度熒光顯微檢測(cè)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)過程。然后結(jié)合課題設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的通訊故障，分析了計(jì)算機(jī)與USB 外設(shè)之間通訊故障發(fā)生的原因，并給出了相應(yīng)的解決方案