医学细胞生物学版1绪论

医学细胞生物学医学细胞生物学 （配套教材）（配套教材）第一章 绪论第二章 细胞的概念与分子基础第三章 细胞生物学的研究方法第四章 细胞膜与物质的穿膜运输第五章 细胞的内膜系统与囊泡转运第六章 线粒体与细胞的能量转换第七章 细胞骨架与细胞的运动第八章 细胞核第九章 基因信息的传递与蛋白质合成第十章 细胞连接与细胞黏附第十一章 细胞外基质及其与细胞的相互作用第十二章 细胞的信号转导第十三章 细胞分裂与细胞周期第十四章 生殖细胞与受精第十五章 细胞分化第十六章 细胞衰老与细胞死亡第十七章 干细胞与组织的维持和再生第十八章 细胞工程目录退出第一篇细胞生物学概论第二篇 细胞的结构与功能第三篇细胞的社会性 第四篇细胞的基本生命活动 第五篇 干细胞与细胞工程 Content 推荐读物制作团队 医学细胞生物学 光盘制作人员返回文字排版 于敏（中国医科大学）第一章 绪论Introduction 学习目的和要求1. 掌握 细 胞生物学的概念2. 熟悉 细 胞生物学的研究 领 域与研究内容3. 了解 细 胞生物学的 发 展史与 发 展 趋势4. 理解 细 胞生物学与医学的关系第一章 绪论Introduction 第一节 第二节 第三节 中英文 退 出一、细胞生物学的概念与研究内容二、细胞生物学在生命科学中的地位 及与其他学科的关系第一节 细胞生物学概述第一章 绪论Introduction 退 出首 页一、细胞生物学的概念与研究内容细胞生物学（ cell biology） 是从细胞的 显微、亚显微和分子三个水平对细胞的各种生命活动开展研究的学科。（一） 细胞生物学的概念细胞亚显微结构第一章 绪论Introduction 退 出首 页（二） 细胞生物学的研究内容研究对象： 以 细胞 为研究对象，把细胞的结构和功能结合起来，关注细胞间的相互关系，了解生物体的生长、发育、分化、繁殖、运动、遗传、变异、衰老和死亡等基本生命现象的机制和规律。第一章 绪论Introduction 退 出首 页一、细胞生物学的概念与研究内容（二）细胞生物学的研究内容目前，细胞生物学的两种重要研究方式是： 从细胞的表型特征入手， 探索隐藏在其背后的分子机制。 从基因或蛋白质等生物大分子入手， 了解其对细胞功能或行为的影响，因此细胞生物学也被称为 细胞分子生物学或分子细胞生物学 。第一章 绪论Introduction 退 出首 页一、细胞生物学的概念与研究内容细胞生物学的新兴领域基因组学 （ genomics）蛋白质组学 （ proteomics）细胞组学 （ cytomics）干细胞生物学（ stem cell biology)细胞遗传学细胞生理学细胞社会学膜生物学染色体生物学细胞生物学的分支学科第一章 绪论Introduction 退 出首 页二、细胞生物学在生命科学中的地位及 与其他学科的关系细胞生物学 是生命科学重要的分支学科。细胞生物学和分子生物学 是现代生命科学的基础，它们广泛渗透到发育生物学、遗传学、神经生物学和免疫生物学等研究领域。Introduction 退 出首 页第一章 绪论二、细胞生物学在生命科学中的地位及 与其他学科的关系细胞生物学既是生命科学的基础学科，也 是现代生命科学中的前沿学科之一。细胞生物学 是生命科学中最为活跃的研究领域之一。Introduction 退 出首 页第一章 绪论第二节 细胞生物学发展的几个主要阶段 与发展趋势一、细胞的发现与细胞学说的创立二、光学显微镜下的细胞学研究三、实验细胞学阶段四、亚显微结构与分子水平的细胞生物学五、细胞生物学的发展趋势Introduction 退 出首 页第一章 绪论1665年 ，英国人 R. Hook应用自制的放大倍数不太高的显微镜，在观察植物软木组织时，发现了许多蜂窝状排列的小室，称为 “cell”。当时他所看到的细胞只是植物死细胞的细胞壁。一、细胞的发现与细胞学说的创立（一）细胞的发现Introduction 退 出首 页第一章 绪论（二） 细 胞学 说 （ cell theory） 的 创 立 德国植物学家 M. J. Schleiden 和 动 物学家 T. Schwann提出了细 胞学 说 ：“一切生物，从 单细 胞生物到高等 动 物和植物均由 细 胞组 成， 细 胞是生物形 态结 构和功能活 动 的基本 单 位 ”。 德国科学家 R. Virchow对细 胞学 说进 行了重要 补 充，明确提出 论 点：“一切 细 胞只能来自原来的 细 胞 ”。1. 细胞学说的提出Introduction 退 出首 页第一章 绪论一、细胞的发现与细胞学说的创立（二） 细 胞学 说 （ cell theory） 的 创 立2. 细胞学说建立的意义对生命科学的许多领域的研究和发展起到了积极的推动作用。恩格斯评价细胞学说为 19世纪自然科学的三大发现之一 。Introduction 退 出首 页第一章 绪论一、细胞的发现与细胞学说的创立二、光学显微镜下的细胞学研究从 19世纪中叶到 20世纪初期，细胞研究的主要内容是 应用固定和染色技术 ，在 光学显微镜 下观察细胞的形态结构和细胞的分裂活动 。这一时期相继观察到了 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 现象，中心体、线粒体、高尔基体也相继被发现。Introduction 退 出首 页第一章 绪论三、实验细胞学阶段从 20世 纪 初期到 20世 纪 中叶 为实验细 胞学 阶 段主要特点：采用了多种 实验 手段 对细 胞的 生化代 谢 和生理功能进 行研究。Introduction 退 出首 页第一章 绪论三、实验细胞学阶段从 20世 纪 初期到 20世 纪 中叶 为实验细 胞学 阶 段主要工作：提出了 “基因学 说 ”， 证 明基因（ gene）是 遗传 性状的基本 单位，且直 线 地排列在染色体上并成 为连锁 群。建立了 组织 培养技 术 及 检测细 胞中核酸的方法 ，并能从活 细胞中分离出 细 胞核和各种 细 胞器， 进 一步研究它 们 的生理功能、化学 组 成和各种 酶 类 在 细 胞器中的定位等。Introduction 退 出首 页第一章 绪论四、亚显微结构与分子水平的细胞生物学1933年，德国 E. Ruska等人研制出 第一台 电 子 显 微 镜 （electron Microscope, EM）。电 子 显 微 镜 的 发 明和 20世 纪中叶分子生物学的 发 展， 标志着 亚显 微 结 构与分子水平相 结 合 的 细 胞生物学的开端。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（一）电子显微镜的应用使细胞学研究深入到亚显微水平电 子 显 微 镜 的 应 用使 细 胞的形 态 学研究深入到 亚显微水平。发现了过去在光镜下看不到的细胞器，如内质网、溶酶体等。明确了过去在光镜下看到的高尔基体等细胞器及其微细结构。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（一）电子显微镜的应用使细胞学研究深入到亚显微水平随着 电 子 显 微 镜 技 术 的 进 展， 对细 胞的研究也逐步深入到 结 构与功能相 结 合的探索 ，即 应 用生物化学与生物物理学手段 对 分离出的 细 胞器 进 行化学 组 分分析。Introduction 退 出首 页第一章 绪论20世纪 70年代，随着 超高压电子显微镜 的出现，相继发现了细胞质（ cytoplasm）中纵横交错的 网状细胞骨架结构 和 细胞核基质内的网状核骨架结构 。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（一）电子显微镜的应用使细胞学研究深入到亚显微水平20世纪 80年代初期， 扫描隧道显微镜和原子力显微镜的发明 ，使细胞的亚显微结构观测深入到超微（大分子）结构层次，可用于研究 DNA和蛋白质等生物大分子的表面立体结构。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（一）电子显微镜的应用使细胞学研究深入到亚显微水平（二）分子生物学的研究进展促进了细胞生物学的形成与发展自 20世 纪 50年代始，分子生物学 进 入一个快速的 发 展时 期：提出 DNA双螺旋 结构模型。发现 DNA复制为 半保留复制。提出了 “中心法则 ”（ central dogma）和 三联体密码假说。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（二）分子生物学的研究进展促进了细胞生物学的形成与发展自 20世 纪 50年代始，分子生物学 进 入一个快速的 发 展时 期：DNA重组技术 、 DNA序列分析技术等不断地渗透到细胞学各领域，使细胞的形态结构和生理功能研究深入到分子水平。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（二）分子生物学的研究进展促进了细胞生物学的形成与发展在 20世 纪 60年代，形成了从分子水平、 亚细 胞水平和 细 胞整体水平探 讨细 胞各种生命活 动 的学科，即 细 胞生物学。 20世 纪 70年代特 别 是 80年代以后， 细 胞生物学在分子水平 研究上 获 得了快速 发 展。Introduction 退 出首 页第一章 绪论随着 2003年 人 类 基因 组计 划（ human genome project， HGP） 的完成，逐 渐发 展起来的 基因 组 学和蛋白 质组 学 ，以及新近于真核 细 胞内 发现 的控制基因信息流通的 非 编码 RNA（ noncoding RNA） 和不依 赖 DNA序列的 表 观遗传 （ epigenetics)等新 兴领 域生命信息和新技 术 体系的引入， 预 示着 细 胞生物学又将 进 入一个新的快速 发 展 时 期。Introduction 退 出首 页第一章 绪论（二）分子生物学的研究进展促进了细胞生物学的形成与发展五、细胞生物学的发展趋势纵观细胞生物