《细胞生物学概论》PPT课件.ppt

李丽福建医科大学细胞生物学与遗传学系 细胞生物学 个体发育 胚胎阶段 精子穿卵 受精卵 6周胚胎 11周胚胎 12周胚胎 4月胚胎 CharltonHestonandRonaldReaganatameetingintheWhiteHouse IntroductiontoCellBiology 细胞生物学绪论 掌握细胞 细胞生物学的基本概念 熟悉细胞学说的建立 了解细胞生物学发展简史 细胞生物学与医学科学 细胞生物学研究动态与医学进展 教学目的 细胞生物学的研究内容细胞生物学发展简史细胞生物学与医学科学细胞生物学研究动态与医学进展 细胞生物学绪论 细胞是绝大多数生命类型的结构和功能的基本单位 也是非细胞生命体现其生命存在的重要平台 细胞 Cell 细胞的特性结构单元功能单元 细胞生物学是以细胞为研究对象 应用近代物理学 生物化学 实验生物学以及分子生物学手段 从显微水平 亚显微水平乃至分子水平来研究生命活动的本质及其规律的科学 细胞生物学属于普通生物学的范畴 细胞生物学 CellBiology 细胞生物学是以细胞为研究对象 应用近代物理学 生物化学 实验生物学以及分子生物学手段 从显微水平 亚显微水平乃至分子水平来研究生命活动的本质及其规律的科学 细胞生物学属于普通生物学的范畴 细胞遗传学 Cytogenetics 细胞生理学 Cytophysiology 分子细胞学 MolecularCytology 细胞社会学 Cytosociology 染色体生物学 Chromosomebiology 细胞生物学的研究内容细胞生物学发展简史细胞生物学与医学科学细胞生物学研究动态与医学进展 细胞生物学绪论 细胞生物学发展简史 细胞的发现和细胞学说建立经典细胞学时期实验生物学时期分子生物学时期当代生命科学时期 R Hooke 1665 Leeuwenhoek 1677 Schleiden 1838 Schwann 1839 细胞学说 1838 1839 细胞的发现和细胞学说的建立 1665 1839 R Hooke 1665 Leeuwenhoek 1677 Schleiden 1838 Schwann 1839 细胞学说 1838 1839 细胞的发现和细胞学说的建立 1665 1839 R Hooke 1665 Leeuwenhoek 1677 Schleiden 1838 Schwann 1839 细胞学说 1838 1839 细胞的发现和细胞学说的建立 1665 1839 经典细胞学时期 1840 1900 实验技术细胞分裂细胞结构Schwann 1839 细胞学说 1838 1839 实验细胞学时期 1900 1953 细胞培养细胞组分分级分离电子显微镜发明和应用 分子生物学时期 1953 遗传物质的化学本质DNA双螺旋结构模型遗传密码中心法则人类基因组计划 生物学中心法则 DNARNA蛋白质 左图 真核生物右图 原核生物 分子生物学时期 1953 遗传物质的化学本质DNA双螺旋结构模型遗传密码中心法则人类基因组计划 Anytwohumanshares99 9 sameDNAsequence 人类基因组计划 HumanGenomeProject HGP 1990年启动的一项规模宏大 跨国跨学科的科学探索工程 其宗旨在于测定组成人类染色体 指单倍体 中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列 从而绘制人类基因组图谱 并且辨识其载有的基因及其序列 达到破译人类遗传信息的最终目的 截止到2006年 人类基因组计划的测序工作已经覆盖基因组99 99 美国于1990年正式启动人类基因组计划 估计到2003年完成人类基因组全部序列测定 欧共体 日本 加拿大 巴西 印度 中国也相继提出了各自的基因组研究计划 中国积极参加到这项研究计划中承担其中1 的任务 即人类3号染色体短臂上约3000万个碱基对的测序任务 中国因此也成为参加这项研究计划唯一的发展中国家 2000年6月26日 时任美国总统克林顿在白宫举行的记者招待会上郑重宣布 由来自美国 英国 德国 日本 中国和法国的上千名科学家共同参与的 人类基因组研究计划 已经完成人类基因组草图 他在评价这一历经10年时间完成的科学成果时说 这是 开辟新纪元的成果 人们将世世代代记住这一天 大多数科学家认为2003年所完成的人类基因组序列分析只是一个以测序为主的结构基因组学 structuralgenomics 研究 而对基因功能的研究则开启了 后基因组时代 当代生命科学时期 后基因组时代 核移植技术 再生医学干细胞和细胞工程合成生物学基因组学 生物信息学 蛋白组学 代谢组学 表观遗传学 当代生命科学时期 核移植技术 再生医学干细胞和细胞工程合成生物学基因组学 生物信息学 蛋白组学 代谢组学 表观遗传学 人工生命 后基因组时代生命科学发展的里程碑 2010年5月22日 国内各大媒体均以 世界首个人造生命在美诞生 为题 报道美国生物学家克雷格 文特尔 J CraigVenter 在实验室中应用四种核苷酸人工设计 合成和装配了 丝状支原体丝状亚种 Mycoplasmamycoides 的基因组 并将其导入去除了遗传物质的山羊支原体体内 创造出历史上首个 人造单细胞生物 人造生命之父 文特尔为世界上首个人工生命起名为 辛西娅 人造生命之父 克雷格 文特尔与世界首个人造生命 辛西娅 的诞生 1995年 生殖道支原体基因测序 1999年1月 进一步确定必需基因 并在 科学 发表论文提出 最小基因组 概念 2007年6月创立染色体移植技术 实现了完整基因组在物种之间的转移 2008年1月 合成丝状支原体的最小基因组 2009年 将丝状支原体的最小基因组移植到去除DNA的山羊支原体体内 2010年3月 证实含有人造DNA的山羊支原体能够正常生长繁殖 人造生命之父 克雷格 文特尔与世界首个人造生命 辛西娅 的诞生 合成生物学合成生物学是后基因组时代生命科学研究的新兴领域 该学科通过对多种天然的或人工设计的生物学元件进行合理 系统的组装 实现生命系统的重构 该技术将 结构基因时代 的DNA解构发展为 后基因组时代 的生命建构 这一由破到立的方式转变 是生命科学不断发展的必然结果 通过对现有生物体有目的的改造 可以在未来使用 人工生命 合成新医药材料 生物燃料 并可以降解有机废物和吸收二氧化碳 这些应用才是生物学家开创合成生物学的真正初衷 2010年 文特尔利用合成生物学的手段创造出世界首个单细胞生物 将合成生物学的发展推向了新的高度 细胞生物学的研究内容细胞生物学发展简史细胞生物学与医学科学细胞生物学研究动态与医学进展 细胞生物学绪论 细胞生物学与医学科学 长久以来 大家就明确 一切生物学的答案最终都要到细胞中去寻找 因为所有生物体都是 或曾经是 一个细胞 威尔逊 细胞生物学 医学科学 细胞生物学是基础医学的基础细胞生物学是临床医学的基础医学实践呼唤细胞生物学理论 细胞生物学的研究内容细胞生物学发展简史细胞生物学与医学科学细胞生物学研究动态与医学进展 细胞生物学绪论 细胞生物学动态 医学科学进展 细胞通讯 信号转导细胞增殖 细胞周期调控细胞的分化和干细胞细胞的衰老和死亡干细胞和细胞工程 References 翟中和第四版 2011 References Reference