细胞生物学-师范 课程教学大纲

《细胞生物学》教学大纲课程编码1151751949327课程类别专业主干课课程名称细胞生物学英文名称CellBiology学分2建议修读学期第4学期总学时数36其中：实践学时实验学时0其他学时0预修课程生物化学、分子生物学考核方式期末考试+期中考试+课程作业+主题研讨适用专业生物科学（公费师范）一、课程目标通过本课程理论和实践知识的讲授，使学生具备下列能力：1.了解细胞内各种细胞器的结构与功能及二者的统一，理解细胞生命活动的结构和物质基础。（支撑毕业要求3知识整合）2.深刻理解细胞的生命活动的本质、调节过程以及与人类健康的关系，养成珍视生命、热爱生活的自觉性。（支撑毕业要求7综合育人）3.具有独立思考判断并自主利用细胞生物学领域的知识，采用多种方案，分析和解决生物学教学中所存在的问题的能力。（支撑毕业要求10反思研究）二、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求考核指标点权重课程目标3.知识整合3.1熟练掌握生物学及相关专业的基本理论、基本知识和基本实验技能，具备一定的整合生物学专业理论知识和实验实践知识的能力。并具备一定的生物学实验实践的探究能力和创新能力。0.2课程目标17.综合育人7.1充分理解生物学科独特的情感、态度和价值观，理解学校文化和教育活动育人的内涵。课程目标210.反思研究10.2具有发现问题，并通过独立思考判断和自主分析解决生物学教学中所存在的问题的能力。课程目标3三、教学内容、重难点和课时安排第一章细胞概述（2学时）（支撑课程目标1）一、细胞生物学发展史细胞的发现和细胞学说的建立；细胞学的经典时期；细胞生物学及其发展；细胞生物学研究的趋势和重点领域。二、细胞的概念和类型细胞的基本概念；原核细胞；真核细胞。三、非细胞形态的生命体学习要求：了解细胞生物学的发展史；掌握细胞的概念和类型以及非细胞形态生命体与细胞之间的关系。第二章细胞膜结构与物质的跨膜运输（2学时）（支撑课程目标1）一、细胞膜细胞膜的性质与化学组成；膜脂；膜糖；膜蛋白；生物膜的结构模型；细胞质膜的功能；细胞膜骨架。二、物质的跨膜运输 被动运输；主动运输；膜泡运输。学习要求：掌握细胞膜的结构及功能；了解物质跨膜运输的不同类型。第三章细胞的能量代谢（2学时）（支撑课程目标1）一、叶绿体叶绿体的形态结构和化学组成；叶绿体的光合作用。二、线粒体线粒体的形态结构；线粒体化学组成及酶蛋白的分布；线粒体的氧化磷酸化；电子传递与氧化磷酸化的偶联；氧化磷酸化——ATP形成的分子机制。（※）三、线粒体和叶绿体是半自主性细胞器线粒体的半自主性；叶绿体的半自主性；线粒体蛋白质的转运；叶绿体的蛋白质转运。四、线粒体和叶绿体的增殖与起源线粒体和叶绿体的增殖；线粒体和叶绿体的起源。学习要求：了解叶绿体、线粒体的形态结构；掌握光合磷酸化氧化磷酸化的过程以及ATP形成的分子机制。掌握叶绿体、线粒体的遗传特征及其起源。第四章细胞内膜系统的结构与功能（4学时）（支撑课程目标1）一、细胞质基质细胞质基质的成分；细胞质基质的功能。二、细胞内膜系统内质网的结构与功能；高尔基体的形态结构与功能；溶酶体的结构与功能；过氧化物酶体。三、细胞内蛋白质的分选及膜泡运输（※）信号肽假说与蛋白质分选信号；蛋白质分选的基本途径和类型；蛋白质的膜泡运输。学习要求：了解细胞基质的成分及功能；掌握内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体的结构及功能；掌握细胞内蛋白质分选及膜泡运输的过程及分子机制。第五章细胞的骨架体系（2学时）（支撑课程目标1,2）一、微管微管成分、结构和存在形式；微管的装配；微管组装的动态调节机制；微管结合蛋白；微管的功能。二、微丝微丝成分、结构和存在形式；微丝的装配；微丝组装的动态调节机制；微丝结合蛋白；微丝的功能。三、中间纤维中间纤维成分、结构和存在形式；中间纤维的装配；中间纤维组装的动态调节机制；中间纤维结合蛋白；中间纤维的功能。学习要求：了解不同类型细胞骨架的特点及成分；理解不同细胞骨架组装的动态调节机的异同；掌握不同细胞骨架的功能差异。第六章细胞核与染色体（4学时）（支撑课程目标1,2）一、核被膜核被膜的结构；核孔复合体。二、染色质染色质的化学组成；染色质DNA；染色质蛋白质；染色质的基本结构单位－核小体；染色质包装的结构模型；异染色质和常染色质。三、染色体中期染色体的形态结构；染色体DNA的三种功能元件；核型与染色体显带；巨大染色体四、核仁和核糖体核仁；核糖体；RNA在生命起源中的地位。学习要求：了解核被膜、核孔复合物的结构特点；掌握物质进出细胞核的调控机制；理解染色质的化学组成及组装特点。掌握核仁的结构及功能。第七章染色质的功能与调控（2学时）（支撑课程目标1,2）一、染色质改构及重塑（※）染色质动态与细胞周期；染色质动态调控；染色质重塑因子/修饰酶/组蛋白分子伴侣。二、染色质与基因转录（※）转录相关的染色质改构；基因转录调控（激活与抑制）。三、染色质与DNA复制复制相关的染色质改构；DNA复制调控；复制依赖性染色质组装。四、染色质与DNA损伤修复损伤修复相关的染色质改构；DNA损伤修复关键途径；损伤相关检验点信号通路。学习要求：了解染色质重塑蛋白的种类及其对染色质动态调控的分子机制。掌握染色质重塑在基因转录活化、DNA复制及DNA损伤修复过程中的调节功能。第八章细胞与细胞外环境（2学时）（支撑课程目标1,2）一、细胞外基质糖胺聚糖和蛋白聚糖；胶原与弹性蛋白；层黏连蛋白和纤黏连蛋白；基膜与细胞外被；细胞壁。二、细胞连接紧密连接；斑块连接；通讯连接三、细胞黏着及分子基础选择素；整联蛋白；钙黏蛋白；免疫球蛋白超家族；黏蛋白样分子。四、细胞间的通讯学习要求：了解构成细胞外基质的蛋白质类型及特点、基模的结构成分及组装。了解细胞连接的类型；了解黏附分子的种类及特征；了解细胞间通讯的类型及特征。第九章细胞信号传递（3学时）（支撑课程目标1，2）一、细胞信号转导概述信号的识别--配体与受体；第二信使二、膜受体介导的信号转导（※）G蛋白偶联受体、酶联受体介导的信号转导；细胞信号传递的基本特征与蛋白激酶的网络整合信息。三、核受体介导的信号转导 核受体的特点及其对基因表达的调控四、几种经典的信号通路 Wnt-β-catenin信号通路、Hedgehog受体介导的信号通路、Notch信号通路、NF-κB信号通路五、细胞信号的调控特征 细胞信号应答的特征、信号的控制—受体的脱敏与下调学习要求：了解信号配体、受体、第二信使的概念；掌握不同信号受体转导信号的分子机制。了解几种常见的发育或应激相关的信号通路；掌握信号转导及信号传递的主要调控特征。第十章细胞增殖及其调控（4学时）（支撑课程目标3）一、细胞分裂有丝分裂；有丝分裂过程；有丝分裂相关的亚细胞结构。二、减数分裂减数分裂过程；减数分裂前期I的特殊过程；联会复合体。三、细胞周期调控（※）MPF的发现；cyclin与CDK；CDK的活性调节；cyclin的降解。学习要求：了解细胞分裂的不同类型，掌握有丝分裂相关的亚细胞结构；掌握细胞周期蛋白与周期蛋白依赖性蛋白激酶共同作用调节细胞周期的分子机制。第十一章细胞分化、真核基因表达及其调控（3学时）（支撑课程目标3）一、细胞分化的基本概念和特征细胞分化的决定和进程；细胞分化的潜能。二、细胞分化的调控——基因的差异表达（※）细胞分化是基因选择性表达的结果；细胞分化调控的基本模式。三、干细胞细胞分化的编程与重编程；干细胞的特点及应用四、真核基因表达的调控概述；转录水平的调控；转录后水平的调控；翻译水平的调控；翻译后水平的调控；小分子RNA在基因表达调控中的作用。学习要求：了解细胞分化的基本概念及特征；理解细胞分化调控的本质即基因表达的时空差异；掌握干细胞的概念及特征；理解什么是细胞的编程与重编程。第十二章细胞的死亡、细胞的衰老（2学时）（支撑课程目标3）一、细胞的死亡细胞凋亡的概念及其生物学意义；细胞凋亡的基本特征；细胞凋亡的分子控制机制。二、细胞的衰老（※）细胞衰老的概念；细胞衰老的结构和生化特征；细胞衰老的分子机制。学习要求：了解细胞程序性死亡、细胞的衰老的概念及生物学意义；掌握细胞的程序性死亡、细胞的衰老的调控机制。第十三章细胞的恶性转化（2学时）（支撑课程目标3）一、癌细胞的概念和本质特征；肿瘤发生相关基因、肿瘤干细胞、上皮-间充质转换二、细胞恶性转化的原因；致癌物与癌症发生。细胞增殖、分化、死亡、代谢的异常与细胞的恶性转化学习要求：了解癌基因、抑癌基因、肿瘤干细胞、上皮-间充质转换等概念；掌握细胞的恶性转化与其他细胞生物学过程的关系。第十四章细胞生物学技术（2学时）（支撑课程目标1）一、细胞形态结构的观察方法光学显微镜技术；电子显微镜技术。二、细胞组分的分析方法离心技术及细胞中的组分分离；细胞内大分子组分的显色技术；特异抗原的定性与定位；放射性标记生物大分子的合成和动态；特异核酸标记技；定量细胞化学技术；细胞内大分子的分离与分析。三、细胞培养、细胞工程与显微操作技术细胞培养；细胞工程；显微操作技术；转基因、基因沉默、基因敲除；细胞生物学研究的模式生物。那个。学习要求：了解细胞成像技术；了解细胞组分、生物大分子的定量分析技术；了解细胞培养技术。四、课程教学方法1.在教学方式上，本课程采用教师讲授、学生听课的方式，授课的媒介主要是电子课件。2.在教学过程中，我们尝试采用以问题为引导的启发式式教学法，主要体现教师和学生之间的互动.另外，利用在线教学BB平台，展开问题讨论、提交课程作业。3.结合一定的线上教学资源，如中国大学生慕课，学生可以对课程进行预习及拓展。五、实践教学安排本门课程是基础理论课，没有实践教学的安排。六、课程教学评价课程教学目标考核内容评价依据课程目标1了解细胞内各种细胞器的结构与功能及二者的统一，理解细胞生命活动的结构和物质基础。1.对细胞生物学的一些基本概念、细胞内各种细胞器结构和功能的了解；2.对细胞结构整体性和功能专一性有比较清晰的了解；期中考试期末考试课程作业课程目标2深刻理解细胞的生命活动的本质、调节过程以及与人类健康的关系，养成珍视生命、热爱生活的自觉性。1.对细胞编程、干细胞、细胞转基因等与人类健康等相关问题的了解；2．对细胞生物学在生命科学中的地位、作用及意义的了解；期末考试课程作业主题研讨课程目标3能够独立思考和判断，并通过自主分析发现和提出科学问题，能够认识到解决问题有多种方案。1．对细胞生命活动重要事件的了解；2.对细胞生命活动调控的分子机制的了解；3.对细胞稳态维持和应激反应事件的了解；期末考试课程作业主题研讨七、课程成绩评定1、成绩评定方式学生总成绩分值为100分，由期末考试（30分）、期中考试（20分）及平时成绩（50分）组成。期中、期末考试为闭卷考试，卷面分值均为100分，分别按30%、20%计入总成绩。平时成绩按BB平台作业分值计算，包括课程作业8次（每次5分），计40分；主题研讨10次（每次1分），计10分，总计50分，全额计入总成绩。2、课程目标达成度评价方式课程教学目标期末考试期中考试课程作业主题研讨分值权重分值权重分值权重分值权重课程目标1了解细胞内各种细胞器的结构与功能及二者的统一，理解细胞生命活动的结构和物质基础。5050%10030%1020%00%课程目标2深刻理解细胞的生命活动的本质、调节过程以及与人类健康的关系，养成珍视生命、热爱生活的自觉性。3030%00%1540%530%课程目标3能够独立思考和判断，并通过自主分析发现和提出科学问题，能够认识到解决问题有多种方案。2030%00%1530%540%课程目标达成度计算方法：1.课程分目标达成度=课程分目标下各评定方式的“学生平均成绩/分值*权重”之和。2.整体课程目标达成度：各课程分目标达成度的最小值。八、课程学习资源1.选用教材教材名称编者出版社出版时间是否马工程教材备注细胞生物学简明教程黄百渠、曾宪录高等教育出版社2010否2.主要参考书目1）翟中和，王喜忠，丁明孝主编.细胞生物学第四版.北京:高等教育出版社,20112）AlbertsB,JohnsonA,LewisJ,RaffM,RobertsK,WalterP.MolecularBiologyoftheCell.5th．NewYork：GarlandPublishing，Inc．20073.其它学习资源/coursestatic/course_6665.html，细胞生物学国家精品资源共享课，曾宪录、黄百渠等。 /search.htm?search=细胞生物学#/，细胞的奥秘，东北师范大学，曾宪录等。九、课程学习建议（一）自主学习在学生充分了解学习大纲的前提下，让学生自主安排学习、复习时间。通过BB平台向学生发布开放性学习题目与作业，指导学生利用网络、书籍及相关文献，自主查找、归纳与总结相关答案，既可以巩固课堂知识，还能充分发挥自身的学习能动性，了解相关前言科学动态。通过BB平台开放线上答疑环节，及时解决学生自主学习等情况下遇到的困难，提高学习效率。（二）研究性学习学生可以个人或就共同感兴趣的小组提出与课程内容相关的研究课题，通过其他实验课程或实验室经历，以及相关文献支持，初步提出解决方案，撰写研究报告。通过BB平台向学生发布与课程内容相关的研究课题，指导学生利用网络、书籍、文献或实验手段，自主查找、归纳解决方案，撰写研究报告。十、评分标准课程目标评分标准90-10080-8970-7960-690-59优良中及格不及格课程目标1了解细胞内各种细胞器的结构与功能及二者的统一，理解细胞生命活动的结构和物质基础。对细胞中各种细胞器组成、结构、功能等有清楚的了解，回答问题准确、有逻辑；对细胞中各种细胞器组成、结构、功能等有清楚的了解，回答问题正确；对细胞中各种细胞器组成、结构、功能等有比较好的了解，能够比较正确的回答问题；对细