冷冻透射电镜（cryo-TEM）无需化学固定与染色，将样品快速浸入液态玻璃化冷冻，在液氮温度下成像；能保留外泌体天然结构（膜、内部成分），适合高分辨率三维重构（冷冻电子断层扫描 cryo-ET）；缺点是设备昂贵、样品制备门槛高。
超薄切片 TEM外泌体经 / 双固定、脱水、树脂包埋后，切成 40–90 nm 超薄切片，染色后观察；适合观察细胞内多囊体释放外泌体的原位结构，或外泌体群体的内部细节。
扫描电镜（SEM）电子束扫描样品表面成像，主要看外泌体在基底上的分布与表面形貌；需喷金导电处理，分辨率略低于 TEM，不适合观察内部膜结构。
外泌体的内部结构较为复杂，包含多种生物活性分子，具体成分因细胞来源而异。其中，蛋白质类成分包括酶、细胞骨架蛋白、信号分子、抗原呈递蛋白等；核酸类成分包括mRNA、microRNA、lncRNA、circRNA、DNA片段等，这些核酸能够在中发挥调控作用，参与基因表达的调节；脂质类成分包括甘油三酯、磷脂酰丝氨酸、神经酰胺等，不仅构成外泌体的膜结构，动物外泌体检测，还能参与信号传递和细胞间相互作用。外泌体的这些结构和成分特征，决定了其在细胞间通讯和疾病发展中的作用，也为电镜技术的表征提供了明确的靶点。
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