南師大細(xì)胞生物學(xué) 考研課件第1章+緒論

細(xì)胞生物學(xué)

CELLBIOLOGY主講教師：劉暢

85891396,liuchang770202@2005年在南京大學(xué)取得生物化學(xué)與分子生物學(xué)博士學(xué)位2006-2008年在美國(guó)密歇根大學(xué)從事博士后研究美國(guó)心臟學(xué)會(huì)（AHA），中風(fēng)學(xué)會(huì)（ASA）會(huì)員中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)員江蘇省細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)會(huì)常務(wù)理事美國(guó)2007年度AHAMidwestPostdoctoralFellowship獲得者《中華醫(yī)學(xué)雜志》常務(wù)編委；南師大細(xì)胞所教授，博導(dǎo)個(gè)人簡(jiǎn)介

歡迎進(jìn)入神奇的細(xì)胞世界知識(shí)點(diǎn)：1.

細(xì)胞生物學(xué)的定義2.

細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史第一章緒論多姿多彩的細(xì)胞球狀菌，×33370大腸桿菌，×92750桿狀菌，×22810絲狀藍(lán)藻，×5000牛肺動(dòng)脈表皮細(xì)胞果蠅復(fù)眼一.細(xì)胞生物學(xué)的定義

細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，它是在不同層次（顯微、亞顯微與分子水平）上以研究細(xì)胞的結(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。第一節(jié)細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀具體地說：分子超微結(jié)構(gòu)等不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞整體層次上研究細(xì)胞功能的基礎(chǔ)細(xì)胞群體生命活動(dòng)學(xué)科二.細(xì)胞生物學(xué)研究的主要內(nèi)容細(xì)胞形態(tài)與結(jié)構(gòu)

生物膜與細(xì)胞器、細(xì)胞骨架細(xì)胞的代謝

細(xì)胞的增殖與分化

細(xì)胞增殖、分化及其調(diào)控細(xì)胞的遺傳與變異

細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)細(xì)胞的衰老與死亡

細(xì)胞衰老與程序性死亡細(xì)胞的起源與進(jìn)化細(xì)胞的興奮與運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的信息傳遞

細(xì)胞工程三.細(xì)胞生物學(xué)研究現(xiàn)狀核心問題：遺傳+發(fā)育（在細(xì)胞水平上結(jié)合起來）發(fā)展起來的領(lǐng)域：細(xì)胞的識(shí)別細(xì)胞免疫細(xì)胞工程干細(xì)胞生物學(xué)神經(jīng)細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展主要方向：細(xì)胞的分子生物學(xué)第二節(jié)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史生物學(xué)科發(fā)展的三個(gè)明顯階段：1)形態(tài)描述為主19世紀(jì)以及更前時(shí)期2)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)20世紀(jì)的前半個(gè)世紀(jì)3)精細(xì)定性與定量生物學(xué)本世紀(jì)50-60年代以來細(xì)胞學(xué)的發(fā)展史和細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科的建立與發(fā)展大致符合這一歷史進(jìn)程一.細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)1665年，RobertHooke

觀察到軟木中存在極小的、蜂窩狀的小室結(jié)構(gòu)。

他稱之為“cellulae”,即拉丁文“小室”的意思。后來足部演變成我們今天使用的英文單詞“Cell”。RobertHooke

使用的顯微鏡和他于1665年繪制的“蜂窩小室”示意圖細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)得益于顯微鏡的發(fā)明1674年

A.V.Leeuwenhoek

(荷蘭）設(shè)計(jì)了較好的顯微鏡觀察了許多動(dòng)植物的活細(xì)胞和原生動(dòng)物，并于1674年觀察魚的紅細(xì)胞時(shí)描述了細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)。

Malpighi（意大利）和Grew(英國(guó)）注意到了植物細(xì)胞中細(xì)胞壁與細(xì)胞質(zhì)的區(qū)別二.細(xì)胞學(xué)說的建立及其意義細(xì)胞學(xué)說(celltheory)的建立1838-1839M.J.Shwann

（德國(guó)）動(dòng)物學(xué)家

M.J.Schleiden

（德國(guó)）植物學(xué)家細(xì)胞學(xué)說基本內(nèi)容：1.細(xì)胞的同一性2.細(xì)胞的獨(dú)立性與相關(guān)性3.細(xì)胞的繁衍性細(xì)胞學(xué)說的三個(gè)基本要素:1.所有生命體由一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞組成。

2.細(xì)胞是所有生命體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。3.新生細(xì)胞由已存在的前體細(xì)胞分裂得來。

構(gòu)成單位造型現(xiàn)象

Cell

功能單位生理現(xiàn)象—代謝過程

1858Virchow

（德國(guó)）細(xì)胞只能來自細(xì)胞

進(jìn)一步明確了細(xì)胞作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生命活動(dòng)基本單位的性質(zhì)，是對(duì)細(xì)胞學(xué)說的一個(gè)重要補(bǔ)充。因此，有人建議細(xì)胞學(xué)說應(yīng)當(dāng)算是在1858年后才最后完成的?，F(xiàn)代生物學(xué)的三大基石：孟德爾遺傳學(xué)（1866）達(dá)爾文進(jìn)化論（1859）施旺、施萊登細(xì)胞學(xué)說(1838-1839)

細(xì)胞學(xué)說又是其它兩者的基石

三.細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時(shí)期1.

原生質(zhì)理論的提出：

1840Pukinje

(普金耶）

1846vonMohl

(馮.莫爾）首次將動(dòng)植物細(xì)胞的內(nèi)含物稱為原生質(zhì)（protoplasm)

1861MaxSchultze

(舒爾策）提出原生質(zhì)理論

1880Hanstein

提出原生質(zhì)體（protoplast)概念Cell的最后概念變成：由細(xì)胞膜包圍的一大塊原生質(zhì)，分化為細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)。2.

細(xì)胞分裂的研究

1840Remak發(fā)現(xiàn)雞胚血細(xì)胞的直接分裂

Flemming在動(dòng)物細(xì)胞中

Strasburger在植物細(xì)胞中并證實(shí)染色體的形成及其向兩子細(xì)胞平均分配。

1883VanBenenden在動(dòng)物細(xì)胞中

1886Strasburger在植物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)有絲分裂（mitosis)發(fā)現(xiàn)減數(shù)分裂（meiosis)3.重要細(xì)胞器的發(fā)現(xiàn)

1883VanBeneden

Boveri

發(fā)現(xiàn)中心體

1894Altmann

發(fā)現(xiàn)線粒體

Golgi

發(fā)現(xiàn)高爾基體四.實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞學(xué)的分支（一）細(xì)胞遺傳學(xué)的發(fā)展

1876O.Hertwing

發(fā)現(xiàn)動(dòng)物受精現(xiàn)象

1883VanBeneden

發(fā)現(xiàn)蛔蟲的卵和精子的染色體只有體細(xì)胞的一半

1888Strasburger&Overton在植物體也發(fā)現(xiàn)受精現(xiàn)象，并證明生殖細(xì)胞染色體也比體細(xì)胞少一半。1900GregorMendel

34年前發(fā)表的遺傳法則被重新發(fā)現(xiàn)

1905

Wilson

發(fā)現(xiàn)性別與染色體的關(guān)系

Weissman

推測(cè)遺傳單位有次序地排列在染色體上

Borveri&Sutton提出遺傳的染色體學(xué)說，把染色體行為與Mendel遺傳因子聯(lián)系起來。

1910Morgan

建立基因?qū)W說(二）細(xì)胞生理學(xué)的研究1909Harrison&Carrel

建立了組織培養(yǎng)技術(shù)1943Claude用高速離心機(jī)從活細(xì)胞內(nèi)把細(xì)胞核、線粒體、葉綠體等細(xì)胞器分離出來，并分別研究它們的生理活性。（三）細(xì)胞化學(xué)

1924FeulgenDNA

定性方法建立

1940Brachet

用甲基綠-派洛寧染色法測(cè)定DNA和RNA。

1936—1940Casperson

用紫外顯微分光光度法測(cè)定DNA在細(xì)胞中含量，并認(rèn)為蛋白質(zhì)合成可能與RNA有關(guān)。五.細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科的形成與發(fā)展50年代以來電鏡技術(shù)+超薄切片技術(shù)=超微結(jié)構(gòu)學(xué)

+

細(xì)胞化學(xué)+細(xì)胞學(xué)=細(xì)胞生物化學(xué)(Cytology)

60年代細(xì)胞生物學(xué)（CellBiology)+70年代分子生物學(xué)

80年代細(xì)胞的分子生物學(xué)（分子細(xì)胞生物學(xué)）

（MolecularCellBiology)當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究中的基本問題

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，他們?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？

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)控細(xì)胞最重要的生命活動(dòng)過程的？當(dāng)前細(xì)胞基本生命活動(dòng)研究的若干重大課題

1、染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系----主要是組蛋白對(duì)基因組的作用（Epigenetics,表征遺傳學(xué)）

2、細(xì)胞增殖、分化、凋亡的相互關(guān)系及其調(diào)控

3、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究

4、細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的裝配

5、干細(xì)胞

美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（1988）

“目前研究的熱點(diǎn)是什么？”

3大類疾病

：

癌癥

心血管疾病

感染性疾?。喊滩?，肝炎

5大研究領(lǐng)域：

細(xì)胞周期調(diào)控；

細(xì)胞凋亡；

細(xì)胞衰老；

信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)；

DNA損傷和修復(fù)。

1997年發(fā)表的SCI（ScienceCitationIndex）論文按研究領(lǐng)域分類，占據(jù)前三位的是:

No1:

信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)；

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