第一章 細(xì)胞緒論

2010年8月CellBiology細(xì)胞生物學(xué)主講教師：康美玲棗莊學(xué)院生命科學(xué)系理論主要參考書1.汪堃仁.細(xì)胞生物學(xué)（第二版）.北京師范大學(xué)出版社1998年11月.2.鄭國(guó)锠.細(xì)胞生物學(xué)（第二版).編著.高等教育出版社1992年4月3.王金發(fā).細(xì)胞生物學(xué).科學(xué)出版社.2003年8月4.楊撫華胡以平.醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué).北京；科學(xué)出版社，2002年5.王喜忠丁明孝等譯.分子細(xì)胞生物學(xué).高等教育出版社，2005年實(shí)驗(yàn)主要參考書

1.安利國(guó).細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教程.科學(xué)出版社2004年9月2.楊漢民.細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)（第二版）.高等教育出版社.1997年07月.3.丁明孝、蘇都莫日根等．細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指南．高等教育出版社，2009年6月.細(xì)胞生物學(xué)英語主要參考書1.GeraldKarp.CellandMolecularBiology:conceptsandexperiments，3rdEdition.PublishedbyJohnWiley&Sons,Inc.20022.

CellBiology細(xì)胞生物學(xué)（雙語教材）沈大棱吳超群復(fù)旦大學(xué)出版社2006學(xué)術(shù)期刊和雜志國(guó)外：Cell、Science、Nature、J.CellBiol.國(guó)內(nèi)：中國(guó)科學(xué)、科學(xué)通報(bào)、實(shí)驗(yàn)生物學(xué)報(bào)、細(xì)胞生物學(xué)雜志等課件目錄第一章緒論(1)第二章細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性(18)第三章細(xì)胞生物學(xué)研究方法(48)第四章細(xì)胞質(zhì)膜(82)第五章物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸(100)第六章細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換—線粒體和葉綠體(126)第七章真核細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)、蛋白質(zhì)分選與膜泡運(yùn)輸(168)續(xù)上課件目錄第八章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)(217)第九章細(xì)胞骨架(263)第十章細(xì)胞核與染色體(307)第十一章核糖體(366)第十二章細(xì)胞增殖及其調(diào)控(384)第十三章程序性細(xì)胞死亡與細(xì)胞衰老(441)第十四章細(xì)胞分化與基因表達(dá)調(diào)控(468)第十五章細(xì)胞社會(huì)的聯(lián)系:細(xì)胞連接細(xì)胞黏著和細(xì)胞外基質(zhì)(504)細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用舉例1.某人在工作中意外受到一次有致癌可能性的放射性輻射，但并非由于本人操作不當(dāng)所致。事后三個(gè)月被發(fā)現(xiàn)有腸癌且已發(fā)展為晚期，為此他提出訴訟，要求單位賠償。從細(xì)胞生物學(xué)角度你認(rèn)為他會(huì)勝訴嗎？為什么？2.動(dòng)物克?。ㄈ缍嗬蜓颍┭芯恐校阏J(rèn)為供體細(xì)胞核最好處于細(xì)胞周期的哪一個(gè)時(shí)相？3.機(jī)體死亡之后尸僵的原因？第一章緒論的考點(diǎn)分析細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展史常以簡(jiǎn)答或填空的方式考查.細(xì)胞學(xué)說的內(nèi)容及意義多作為簡(jiǎn)答題出現(xiàn),細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立人則以填空形式.細(xì)胞生物學(xué)主要研究?jī)?nèi)容作為論述題考查為常見.分子細(xì)胞生物學(xué)特點(diǎn)、目前細(xì)胞生物學(xué)研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)領(lǐng)域、細(xì)胞生物學(xué)在整個(gè)生命科學(xué)中的地位作為本章的擴(kuò)展內(nèi)容近些年來考查較多,形式多以論述為主.第一章緒論

第一節(jié)細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容和現(xiàn)狀

一、細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科

二、細(xì)胞生物學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容

三、當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的總趨勢(shì)與重點(diǎn)領(lǐng)域

細(xì)胞重大生命活動(dòng)的相互關(guān)系

第二節(jié)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

二、細(xì)胞學(xué)說的建立及其意義

三、細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時(shí)期

四、實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞學(xué)的分支及其發(fā)展五、細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科的形成與發(fā)展六、細(xì)胞生物學(xué)的主要學(xué)術(shù)組織、學(xué)術(shù)刊物與教科書一、細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的

重要基礎(chǔ)學(xué)科1、概念或定義2、核心問題3、細(xì)胞生物學(xué)與細(xì)胞學(xué)4、學(xué)科層次5、要重視細(xì)胞生物學(xué)返回1、概念或定義細(xì)胞生物學(xué)(CellBiology)：是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué),它從顯微(細(xì)胞整體)、亞顯微和分子水平上以研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能,生命活動(dòng)規(guī)律(包括細(xì)胞的增殖與分化,衰老與凋亡,細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),真核細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控,細(xì)胞起源與進(jìn)化等）的科學(xué)，是現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一。或者說：應(yīng)用現(xiàn)代物理學(xué)與化學(xué)的技術(shù)成就和分子生物學(xué)的概念與方法，以細(xì)胞為生命活動(dòng)基本單位的思想為出發(fā)點(diǎn)，探索生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)科。返回2、核心問題它是在不同層次（顯微、亞顯微與分子水平）上以研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞增殖、分化、衰老與凋亡、細(xì)胞信號(hào)傳遞、真核細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控、細(xì)胞起源與進(jìn)化等為主要內(nèi)容。

核心問題是將遺傳與發(fā)育在細(xì)胞水平上結(jié)合起來。返回3、細(xì)胞生物學(xué)與細(xì)胞學(xué)細(xì)胞學(xué)（cytology）:是研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能及其生活史的科學(xué)，于1892~1896年形成。靜態(tài)觀點(diǎn)：側(cè)重整體細(xì)胞水平和亞細(xì)胞水平細(xì)胞生物學(xué)（CellBiology）

:細(xì)胞生命活動(dòng)規(guī)律和調(diào)控機(jī)制；是1965年DeRobertis率先提出。動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)：側(cè)重整體細(xì)胞水平、亞細(xì)胞水平和分子水平的結(jié)合。返回4、學(xué)科層次介于分子生物學(xué)和個(gè)體生物學(xué)之間，同它們互相滲透，是承上啟下的學(xué)科。思考：細(xì)胞生物學(xué)區(qū)別于生命科學(xué)其他分支學(xué)科的特點(diǎn)是什么？返回5、要重視細(xì)胞生物學(xué)

生命體是多層次、非線性、多側(cè)面的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系，而細(xì)胞是生命體的結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位，有了細(xì)胞才有完整的生命活動(dòng)。返回二、細(xì)胞生物學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞重要生命活動(dòng)：

細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究

生物膜與細(xì)胞器的研究

細(xì)胞骨架體系的研究

細(xì)胞增殖及其調(diào)控

細(xì)胞分化及其調(diào)控

細(xì)胞的衰老與凋亡

細(xì)胞的起源與進(jìn)化

細(xì)胞工程返回三、當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的總趨勢(shì)與重點(diǎn)領(lǐng)域（一）總趨勢(shì)（二）三大基本問題（三）當(dāng)前細(xì)胞基本生命活動(dòng)研究的若干重大課題（四）細(xì)胞生物學(xué)研究的重要性返回（一）總趨勢(shì)

細(xì)胞生物學(xué)與分子生物學(xué)(包括分子遺傳學(xué)與生物化學(xué))相互滲透與交融是總的發(fā)展趨勢(shì)。

分子細(xì)胞生物學(xué)是當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的主流。返回（二）三大基本問題1.細(xì)胞內(nèi)的基因組是如何在時(shí)間與空間上有序表達(dá)的？2.基因表達(dá)的產(chǎn)物——主要是結(jié)構(gòu)蛋白與核酸、脂質(zhì)、多糖及其復(fù)合物，它們?nèi)绾沃鸺?jí)裝配成能行使生命活動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)體系及各種細(xì)胞器？這種自組裝過程的調(diào)控程序與調(diào)控機(jī)制是什么？3.基因表達(dá)的產(chǎn)物——主要是大量活性因子與信號(hào)分子。他們是如何調(diào)節(jié)細(xì)胞最重要的生命活動(dòng)過程的？返回（三）當(dāng)前細(xì)胞基本生命活動(dòng)研究的若干重大課題

染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系 —主要是非組蛋白對(duì)基因組的作用

細(xì)胞增殖、分化、凋亡的相互關(guān)系及其調(diào)控

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究

細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的組裝返回當(dāng)前細(xì)胞信號(hào)傳遞的基本內(nèi)容(1)細(xì)胞間信號(hào)傳遞:重點(diǎn)是信號(hào)分子的結(jié)構(gòu)與功能、信號(hào)分子與受體相互作用的機(jī)制;(2)受體與信號(hào)跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo):G蛋白的發(fā)現(xiàn)與研究使受體轉(zhuǎn)換器的概念與結(jié)構(gòu)功能更具體化;(3)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞途徑:關(guān)鍵是蛋白的磷酸化與去磷酸化.直至使轉(zhuǎn)錄因子磷酸化,從而調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄.返回（四）細(xì)胞生物學(xué)研究的重要性美國(guó)科學(xué)情報(bào)研究所（ISI）1997年SCI（ScienceCitationIndex）收錄及引用論文檢索，全世界自然科學(xué)研究中論文發(fā)表最集中的三個(gè)領(lǐng)域分別是：

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）；

細(xì)胞凋亡（cellapoptosis）；

基因組與后基因組學(xué)研究（genomeandpost-genomicanalysis）。全球研究最熱門的疾病美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（NIH）在1988年底發(fā)表的一份題為《什麼是當(dāng)今科研領(lǐng)域的熱門話題？》（“Whatispopularinresearchtoday？”）的調(diào)查報(bào)告中指出，目前全球研究最熱門的是

三種疾?。?/p>

癌癥（cancer）

心血管?。╟ardiovasculardiseases）

愛滋病和肝炎等傳染病

（infectiousdiseases：AIDS，hepatitis）

五大研究方向：

細(xì)胞周期調(diào)控（cellcyclecontrol）；

細(xì)胞凋亡（cellapoptosis）；

細(xì)胞衰老（cellularsenescence）；

信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）；

DNA的損傷與修復(fù)（DNAdamageandrepair）返回第二節(jié)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)（1665）二、細(xì)胞學(xué)說的建立（1838—1839）

三、細(xì)胞學(xué)經(jīng)典時(shí)期（1875-1900）

四、實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞學(xué)的分支及其發(fā)展時(shí)期（1900-1953）

五、細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科的形成與發(fā)展（1965）一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

對(duì)細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)具有杰出貢獻(xiàn)的學(xué)者：（1）英國(guó)學(xué)者胡克(RobterHooke)1665年首次用顯微鏡觀察植物細(xì)胞，發(fā)表《顯微圖譜》，繪制細(xì)胞學(xué)史上第一個(gè)有代表意義的細(xì)胞模式圖。（2）荷蘭學(xué)者列文虎克(A.V.LeeuwenHoek)首次用顯微鏡觀察活細(xì)胞，1674年首次描繪細(xì)胞核結(jié)構(gòu)。返回二、細(xì)胞學(xué)說[Thecelltheory]

的建立及其意義1、M.Schleidon

(1838年)2、T.Schwann(1839年)3、“細(xì)胞學(xué)說”的基本內(nèi)容4、細(xì)胞學(xué)說的完善5、細(xì)胞學(xué)說的意義返回1、M.Schleidon1838年，德國(guó)植物學(xué)家M.Schleidon根據(jù)自己的觀察，論證了所有的植物體都是由細(xì)胞組合而成的，細(xì)胞是構(gòu)成植物體的基本單位。--------------《植物發(fā)生論》2、T.Schwann1839年，德國(guó)動(dòng)物學(xué)家T.Schwann認(rèn)為，動(dòng)物體也是由細(xì)胞所組成。首次提出“細(xì)胞學(xué)說”這一名詞。------------------------《關(guān)于動(dòng)植物的結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)的一致性的顯微研究》M.Schleidon

andT.Schwann

3、“細(xì)胞學(xué)說”的基本內(nèi)容(重點(diǎn))

認(rèn)為細(xì)胞是有機(jī)體，一切動(dòng)植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來,并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成；

每個(gè)細(xì)胞作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它“自己的”生命,又對(duì)與其它細(xì)胞共同組成的整體的生命有所助益；

新的細(xì)胞可以通過老