生物統(tǒng)計學(xué)教案

第第頁生物統(tǒng)計學(xué)教案第一章緒論一、細胞生物學(xué)的定義生命體是多層次、非線性、多側(cè)面的多而雜結(jié)構(gòu)體系，而細胞是生命體的結(jié)構(gòu)與生命活動的基本單位，有了細胞才有完整的生命活動。細胞生物學(xué)是討論細胞基本生命活動規(guī)律的科學(xué)，它是在不同層次（顯微、亞顯微與分子水平）上以討論細胞結(jié)構(gòu)與功能、細胞增殖、分化、變老與凋亡、細胞信號傳遞、真核細胞基因表達與調(diào)控、細胞起源與進化等為重要內(nèi)容。核心問題是將遺傳與發(fā)育在細胞水平上結(jié)合起來。二、細胞生物學(xué)的重要討論內(nèi)容1、細胞增殖、分化及其調(diào)控2、細胞核、染色體以及基因表達的討論3、生物膜與細胞器的討論4、細胞骨架體系的討論5、細胞的變老與凋亡6、干細胞及其應(yīng)用7、細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)8、細胞工程三、細胞生物學(xué)進展簡史1.細胞的發(fā)覺英國學(xué)者胡克于1665年制造了第一臺有科研價值的顯微鏡，第一次描述了植物細胞的構(gòu)造，細胞的發(fā)覺是在1665年。1677—1683年，荷蘭人列文胡克用本身設(shè)計好的顯微鏡第一次察看到活細胞。2.細胞學(xué)說的基本內(nèi)容1)1838年，德國植物學(xué)家施萊登（J.Schleiden）關(guān)于植物細胞的工作，發(fā)表了《植物發(fā)生論》一文（BeitragezurPhytogenesis）.2)1839年，德國動物學(xué)家施旺（T.Shwann）關(guān)于動物細胞的工作，發(fā)表了《關(guān)于動植物的結(jié)構(gòu)和生長一致性的顯微討論》一文，論證了全部動物體也是由細胞構(gòu)成的，并作為一種系統(tǒng)地科學(xué)理論提出了細胞學(xué)說。3)細胞是生物體的基本結(jié)構(gòu)單位（單細胞生物，一個細胞就是一個個體）；細胞是生物體最基本的代謝功能單位；細胞只能通過細胞分裂而來。認(rèn)為細胞是有機體，一切動植物都是由細胞發(fā)育而來,并由細胞和細胞產(chǎn)物所構(gòu)成；每個細胞作為一個相對獨立的單位，既有它本身的生命,又對與其它細胞共同構(gòu)成的整體的生命有所助益；新的細胞可以通過老的細胞繁殖產(chǎn)生。3.細胞學(xué)的經(jīng)典時期1）關(guān)原生質(zhì)理論的提出:1840年捷克斯洛伐克生理學(xué)家普金耶首次將填滿細胞的膠狀液體稱為“原生質(zhì)”(protoplasm)，1861年德國解剖學(xué)家舒爾測提出了原生質(zhì)理論，認(rèn)為有機體的組織單位是一小團原生質(zhì)。在全部細胞里，無論動物還是植物，也無論結(jié)構(gòu)多而雜還是簡單，它們的原生質(zhì)基本上都是相像的。后來，學(xué)者們又更明確地把圍在核四周的原生質(zhì)稱為細胞質(zhì)（cytoplasm），把核內(nèi)的原生質(zhì)稱為核質(zhì)（karyoplasm）。由于對細胞的全面認(rèn)得，細胞的含義就和最初的發(fā)覺定名不同了。1880年，Hanstein提出了原生質(zhì)體（Protoplast）一詞來代替Cell，但由于Cell一詞沿用已久，故仍用舊名，而后來Protoplast專指去壁的細胞。于細胞分裂的討論2）關(guān)于細胞分裂的討論1841年Remak發(fā)覺雞胚血細胞直接分裂，后改稱無絲分裂(amitosis)；1879年Flemming在動物蠑螈中，1880年Strasburger在植物細胞中，察看到了有絲分裂（mitosis)；1883年VanBeneden在動物馬蛔蟲受精過程中，1886年Straburger在植物中發(fā)覺減數(shù)分裂（meiosis）。至此，細胞分裂的重要類型全部發(fā)覺。3）緊要細胞器的發(fā)覺19世紀(jì)中葉以前，對細胞的討論重要是通過活細胞進行。由于活細胞各個部分結(jié)構(gòu)的折光率差別不大，故在顯微鏡下察看細胞的細小結(jié)構(gòu)受到限制。后來，隨著顯微鏡技術(shù)的提高，創(chuàng)造了固定法，開始利用石蠟切片技術(shù)。經(jīng)固定的材料，進行一系列處理，染色后在顯微鏡下察看，相繼發(fā)覺了細胞內(nèi)的一系列結(jié)構(gòu)。1883年，V.Beneden、1888年R.Brown和Boveri相繼發(fā)覺中心體（Centrosome）;1894年Altmann、1898年Benda發(fā)覺線粒體（mitochondrion）；同年，高爾基發(fā)覺高爾基體（Golgibody）。四、細胞生物學(xué)學(xué)科的形成、分支與進展細胞遺傳學(xué)：從細胞學(xué)角度，特殊是從染色體的結(jié)構(gòu)與功能，以及染色體和其它細胞器的關(guān)系來討論遺傳現(xiàn)象，闡明遺傳與變異的機制；細胞生理學(xué)：討論細胞對其四周環(huán)境的反應(yīng)，細胞生長與繁殖，以及細胞各種生命活動的機制；細胞質(zhì)流動、變形運動、纖毛與鞭毛運動、肌肉收縮；細胞膜及透性；應(yīng)激性與神經(jīng)傳導(dǎo)；組織與細胞培育；各種細胞器的功能；物質(zhì)跨膜運輸與分選、信號跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)與細胞內(nèi)信號傳遞；細胞化學(xué)：細胞結(jié)構(gòu)的化學(xué)構(gòu)成及化學(xué)分子的定位、分布及生理功能，包含定性和定量分析。五、細胞生物學(xué)討論的進展趨勢與展望1、總趨勢細胞生物學(xué)與分子生物學(xué)(包含分子遺傳學(xué)與生物化學(xué))相互滲透與交融是總的進展趨勢。2、重點領(lǐng)域染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系—重要是非組蛋白對基因組的作用；細胞增殖、分化、凋亡的相互關(guān)系及其調(diào)控；細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的討論；細胞結(jié)構(gòu)體系的組裝；六、細胞生物學(xué)討論的熱點問題1、美國科學(xué)情報討論所（ISI）1997年SCI（ScienceCitationIndex）收錄及引用論文檢索，全世界自然科學(xué)討論中論文發(fā)表最集中的三個領(lǐng)域分別是：細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）；細胞凋亡（cellapoptosis）；基因組與后基因組學(xué)討論（genomeandpostgenomicanalysis）。2、美國國立衛(wèi)生討論院（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)查報告中指出，目前全球討論最熱門的是三種疾?。喊┌Y（cancer）；心血管病（cardiovasculardiseases）；愛滋病和肝炎等傳染?。╥nfectiousdiseases：AIDS，hepatitis）五大討論方向：細