《细胞生物学》课程教学大纲

细胞生物学

CellBiology

【课程编号】BJ27213【课程类别】专业必修课

【学分数】5【先修课程】普通生物学、有机化学

【学时数】86

【适用专业】生物技术

一、教学目的、任务

细胞是生命活动的基本单位，也是遗传和发育的基本单位，它是生命的缩影。细胞不仅体现生命

的多样性和一致性，更体现生命的复杂性。对细胞生命活动的研究是生命科学的基础，也是现代科学

发展的重要动力。细胞不仅包含生物有机体的全部遗传密码及表达系统，而且包含了生命代谢的核心

结构，生命现象的奥秘必然都要通过研究细胞才能得到正确的答案。

本课程的教学以真核细庖结构、功能和生活史为主要内容，强调细胞是生命活动的基本单位，突

出生物膜，细胞信号转导，细胞增殖调控，细胞分化、衰老与凋亡，肿瘤生物学等热点问题，使学生

通过本课程的学习，了解和掌握真核细胞的结构与功能，并深入理解彼此之间的相关性和一致性，从

显微水平、超微水平和分子水平等三个层次认识细胞生命活动的本质和基本规律。

二、课程教学的基本要求

细胞生物学是研究细胞基本活动规律的科学，它在细胞、亚细胞和分子水平三个层次对细胞的生

命活动进行研究。近几十年来，细胞生物学发展迅速，已形成具有基本理论、基本知识和基本技术的

一门新的独立学科，并成为当代生命科学的前沿学科之一。因此细胞生物学对研究机体的结构与功能

有重要的理论和实践意义，是一门重要的生命科学基础课程。

细胞生物学的教学要求是使学生掌握生物体结构和功能的基本单位一细胞的结构和生命活动

规律及其机制。了解本学科的新成就、新技术，为学习其他专业课程打下必要的基础。

三、教学内容和学时分配

（-）第一章绪论1学时（课堂讲授）

主要内容：

1.细胞、细胞生物学的概念。

2.细胞生物学的研究内容及当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域。

3.细胞生物学的发展简史。

4.细胞生物学的教学目的和要求。

教学要求:

1.掌握细胞、细胞生物学的概念。

2.了解细胞生物学的研究内容及当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域。

3.了解细胞生物学的发展简史。

4.了解细胞生物学的教学目的和要求。

其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：

（-）第二章细胞基本知识概要3学时（课堂讲授）

主要内容：

1.细胞的基本概念和细胞的基本共性。

2.病毒的基本知识、增殖、病毒与细胞的关系。

3.真核细胞的基本结构体系，真核细胞的形态知识，真核细胞形态与功能的关系，植物细胞与

动物细胞的比较。

教学要求：

1.掌握细胞的基本概念和细胞的基本共性。

2.掌握原核细胞与真核细胞的结构及异同点。

3.熟悉真核细胞的基本结构体系；植物细胞与动物细胞的异同点。

4.r解病毒的基本知识，病毒与细胞的关系。

其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动），：

（三）第三章细胞生物学研究方法3学时（课堂讲授）

主要内容：

1.观察细胞形态结构的基本方法。

2.进行细胞组分分析的一些基本方法。

3.了解细胞培养、细胞工程与显微操作技术。

教学要求：

1.了解观察细胞形态结构的基本方法：

2.了解进行细胞组分分析的一些基本方法。

3.了解细胞培养、细胞工程与显微操作技术。

（四）第四章细胞膜与细胞表面8学时（课堂讲授+课程实验）

主要内容：

1.细胞膜、生物膜的概念，膜出现的意义及在细胞生命活动的重要性。

2.细胞膜的分子结构模型的类型要点。

3.细胞膜的化学组成及和生物学功能，细胞膜的特性。影响膜流动性的因素。

4.细胞表面的一些特化结构。

5.细胞连接的概念。细胞连接的几种方式。

6.细胞外被的概念、成分和功能。

教学要求：

1.掌握细胞膜、生物膜、细胞连接、细胞外被的概念。细胞膜的液态镶嵌模型的要点。

2.熟悉细胞膜的化学组成及生物学功能，细胞膜的特性。影响膜流动性的因索。

3.了解膜出现的意义及在细胞生命活动的重要性。

4.了解细胞表面的一些特化结构，细胞外被的成分和功能；细胞连接的几种方式。

（五）第五章物质的跨膜运输与信号传递12学时（课堂讲授।课程实验）

第一节物质的跨膜运揄

主要内容：

1.被动运输的概念、简单扩散、协助扩散的概念、过程、特点。

2.主动运输的概念、钠一钾泵、钙泵、质子泵，协同运输。

3.胞吞、胞吐作用的概念；胞饮作用与吞噬作用、受体介导的胞吞作用。

教学要求：

1.掌握细胞内外物质跨膜运输的几种途径。

2.掌握被动运输、主动运输、胞吞、胞吐作用的概念。

3.熟悉简单扩散、协助扩散、钠一钾泵、钙泵、质子泵、协同运输的概念、过程、特点。

4.熟悉胞饮作用、乔噬作用、受体介导的胞存作用的概念及特点。

第二节细胞通讯与信号传递

主要内容：

1.细胞通讯与细胞识别的概念和方式。

2.细胞通讯的几条主要途径。

教学要求：

1.掌握细胞通讯与细胞识别的概念和方式。

2.了解细胞通讯的几条主要途径。

（六）第六章细胞质基质与细胞内膜系统12学时（课堂讲授+课程实验）

主要内容：

1.细胞质基质、细胞器、细胞基质、内膜系统的概念。细胞质基质的涵义、组成、生理功用。

2.内质网的基本概况：形态、化学组成及主要的酶类。

3.内质网的两种基本类型：粗面内质网和滑面内质网的形态、结构和功能。

4.内质网的功能：蛋白质的合成、脂质的合成、蛋白质的合成后加工修饰、新生肽链的折叠与

装配。及内质网的其它功能：解毒、激素的合成等。

5.内质网的生理与病理变化。

6.高尔基体的基本概况：形态、结构、功能。

7.高尔基体的功能：高尔基体与细胞的分泌活动；蛋白质在高尔基体中的糖基化及其修饰；蛋

白酶的水解和其它加工过程C

8.溶酶体的形态结构、化学组成和类型。

9.溶酶体的形成过程及其生理功能。溶酶体与疾病的关系。

10.过氧化物能体的形态结构、化学组成和功能。

11.细胞内蛋白质的分选过程。细胞内蛋白质的分选的基本途径。

12.细胞结构体系的装配v

教学要求：

1.掌握细胞质基质、细胞器、细胞基质、内膜系统的概念。

2.掌握内质网、高尔基体、溶酶体的功能。

3.熟悉内质网的形态、化学组成及主:要的酶类。

4.熟悉高尔基体的基本概况：形态、结构及主要的酷类。

5.熟悉溶酶体的形态结构、化学组成和类型、溶酶体的形成过程

6.了解内质网的生埋与病埋变化。

7.了解溶酶体与疾病的关系。

8.了解细胞质基质组成，理解细胞质基质的涵义和生理功用。

9.了解过氧化物酹体的形态结构、化学组成和功能。

10.了解细胞内蛋白质的基本途径。

U.了解细胞结构体系的装配过程。

（七）第七章细胞的能量转换——线粒体和叶绿体12学时（课堂讲授+课程实验）

主要内容：

1.线粒体形态结构特征及细胞能量转换的基本过程及其功能部位。

2.线粒体的化学成分。

3.了解线粒体的半自主性、线粒体的生物发生。

教学要求：

1.掌握线粒体形态结构特征及细胞能量转换的基本过程及其功能部位。

2.了解线粒休的化学成分。

3.了解线粒体的半自主性、线粒体的生物发生。

（八）第八章细胞核与染色体12学时（课堂讲授+课程实验）

主要内容：

1.核被膜与核孔复合体的结构、组成；核孔复合体的功能。

2.染色质的化学组成：DNA、组蛋白（H”1U,H?B,L,H.）,非组蛋白及与DNA结合的结构模

式。染色质的基本结构单位--核小体的结构。染色质包装的结构模型一多级螺旋模型，放射环结构

模型。常染色质与异染色质C

3.中期染色体的形态结构：着丝粒、次缢痕、核仁组织区、随体、端粒。染色体DNA的三种功

能元件：DNA复制起点、着丝粒、端粒。核型与染色体显带。巨大染色体等。

4.核仁超微结构，纤维中心，致密纤维中心，颗粒组分、功能，核仁周期。核基质的形态结构、

成份、功能。染色体支架，核纤层。

教学要求：

1.掌握常染色质与异染色质的概念。

2.掌握核小体的结构要点。染色质包装的结构模型。

3.熟悉核被膜与核孔复合体的结构、组成；核孔复合体的功能。

4.熟悉细胞分裂中期染色体的形态结构。

5.了解染色质的化学组成。核仁超微结构。核仁的功能。

（九）第九章核糖体4学时（课堂讲授）

主要内容：

1.核糖体的结构、类型与成分；核糖体蛋白质与rRNA的功能。

2.蛋白质的生物合成基本过程。RNA在生命起源中的地位。

教学要求：

1.掌握核糖体的结构与基本类型。

2.熟悉蛋白质的生物合成过程.

3.了解核糖体的基本类型与成分；核糖体蛋白质与rRNA的功能。RNA在生命起源中的地位。

（+）第十章细胞骨架8学时（课堂讲授+课程实验）

主要内容：

1.细胞质骨架的成分与装配。

2.微丝的成分、装配、功能。

3.微管的成分、装配、功能。

4.中间纤维的成分、装配与功能。

5.细胞核骨架的形态结构、成分、功能。

6.核基质、染色体、核纤层的形态结构、功能。

教学要求：

1.掌握微丝、微管的或能。

2.熟悉微管、微丝的成分、装配、装配过程。

3.了解细胞质骨架的成分与装配。

4.了解中间纤维的成分、装配与功能。

5.了解细胞核骨架的形态结构、成分、功能。

6.了解核基质、染色体、核纤层的形态结构、功能。

（十一）第十一章细胞增殖及其调控4学时（课堂讲授）

主要内容：

1.细胞周期各个时期的主要事件：细胞周期长短的测定；细胞周期的同步化；特异的细胞周期。

2.有丝分裂各时期主要特点；与有丝分裂直接相关的亚细胞结构：中心体、动粒、着丝粒、纺

锤体。有丝分裂过程中染色体的动力机制。

3.减数分裂各时期的特点及细胞周期的调控。

4.细胞周期的调控的主要因素及其机制。

教学要求：

1.掌握有丝分裂、减数分裂的概念及各时期主要特点。

2.了解细胞周期各个时期的主要事件。

3.了解与有丝分裂直接相关的亚细胞结构；有丝分裂过程中染色体的动力机制。

4.了解细胞周期的调控的主要因素及其机制。

（十二）第十二章细胞分化与基因表达调控4学时（课堂讲授）

主要内容：

1.细胞分裂、细胞分化的概念；影响细胞分化的因素。

2.癌细胞的基本特征，癌基因及抑癌基因的概念；肿瘤发生的分子机制。

3.真核细胞基因表达的调控概况：转录水平、加工水平、翻译水平的调控。

教学要求：

1.掌握细胞分裂、细胞分化、癌基因及抑癌基因的概念。

2.熟悉癌细胞的基本特征。

3.了解影响细胞分化的因素。真核细胞基因表达的调控概况。肿瘤发生的分子机制，

（十三）第十三章细胞衰老与凋亡4学时（课堂讲授学）

主要内容：

1.细胞衰老的概念。

2.细胞衰老的原因及分子机制：细胞衰老的早期研究；Hayflick界限；细胞在体内条件下的衰

老：衰老细胞的结构变化：细胞衰老的分子机制。

3.细胞凋亡的概念和生物学意义；细胞凋亡的形态学和生物化学特征，细胞凋亡与细胞坏死的

比较；细胞凋亡的分子机制C

教学要求：

1.掌握细胞衰老、细胞凋亡的概念。

2.熟悉细胞凋亡的形态学和生物化学特征，细胞凋亡的分子机制和生物学意义。

3.了解铀胞衰老的原医及分子机制.

四、教学重点、难点及教学方法（必备项）

重点：细胞生物学的基本知识概要：细胞膜与细胞表面；物质的跨膜运输