1、对细胞和细胞器的观察

 

　　原子力显微镜Z重要的特点是，在接近自然生理条件下，可以在原子和分子水平研究生物组织结构;测量表面的粘弹性、摩擦力等，因此，可以获得更多信息。利用相应的软件，对得到的图像进行量化分析处理，可以得到细胞细胞器的厚度、宽度、表面积、体积及其特征比较等量化参数。

 

　　通常细胞可以很好的吸附在基底上，不会被探针推走。到目前为止原子力显微镜观测细胞的分辨率一般为20～50nm，虽不足以分辨出细胞表面的蛋白，但可以观测到质膜的重排、骨架的移动等。

 

　　2、对细胞形态变化的动态观察

 

　　原子力显微镜能够对活细胞在生理、病理条件下，跟踪形态结构的变化，进行动态观察。改变活细胞溶液的环境，如pH值、离子浓度等参数，引发细胞形态结构的改变，利用原子力显微镜进行动态观察。例如，对于饱和PC双层膜，少量的tris可以产生波纹相，证明了溶液中的分子是细胞波纹相存在的重要因素。而在此之前，一般认为波纹相是磷质脂质体固有的性质。

 

　　3、生物大分子超微细结构的观察

 

　　原子力显微镜成像的意义，不仅能够在分子水平了解大分子形态，更重要的是在成像的基础上，用原子力对生物大分子的其它性能进行研究，如抗原-抗体之间的作用力，生物膜的亲疏水性等的研究。