本課程學(xué)習(xí)須知1、上課時(shí)須帶教科書，因?yàn)闀嫌行﹫D表需要對書講解及訂正，并可在書上劃重點(diǎn)或利用書上寬邊做簡明筆記；2、課上以聽課為主，記筆記為輔。記筆記只記重點(diǎn)，無須全版皆抄；3、課后要切實(shí)抓好復(fù)習(xí)，務(wù)必認(rèn)真閱讀教科書；4、課后要認(rèn)真做作業(yè)。每位同學(xué)都必須備有此課程作業(yè)本，對每章布置復(fù)習(xí)思索題應(yīng)及時(shí)答題。期終將檢驗(yàn)作業(yè)本完成情況（拒收復(fù)印件及電子文本），以作為平時(shí)主要成績。注意！期末考試試題內(nèi)容將一定全部來自于這些復(fù)習(xí)題之中。細(xì)胞生物學(xué)概述第1頁細(xì)胞生物學(xué)

MolecularCellBiology

第一章：緒論一、細(xì)胞生物學(xué)概述細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞生命活動(dòng)基本規(guī)律學(xué)科，是當(dāng)代生命科學(xué)主要基礎(chǔ)學(xué)科之一。細(xì)胞生物學(xué)概述第2頁其前身

－“細(xì)胞學(xué)”(cytology)是以描述細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和靜態(tài)生理情況學(xué)科。而今日細(xì)胞生物學(xué)(cellbiology)則是把顯微水平、亞顯微水平和分子水平三個(gè)層次研究有機(jī)地結(jié)合起來，以動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)來考查細(xì)胞和細(xì)胞器結(jié)構(gòu)與功效，探討細(xì)胞各種生命活動(dòng)規(guī)律。細(xì)胞生物學(xué)概述第3頁細(xì)胞是全部生物體(病毒除外)一切生命活動(dòng)基本單位。在生物體內(nèi)，細(xì)胞之間有序協(xié)調(diào)配合，分化形成許多推行不一樣生理功效細(xì)胞類群，組成含有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和一定機(jī)能組織、器官以至系統(tǒng)，控制著整個(gè)生物體各種各樣復(fù)雜生命活動(dòng)，包含：生長發(fā)育、繁殖進(jìn)化、代謝免疫、運(yùn)動(dòng)應(yīng)激、衰老死亡和遺傳變異等等，這些生命現(xiàn)象歸根結(jié)柢都是建立在細(xì)胞生理活動(dòng)基礎(chǔ)上。細(xì)胞生物學(xué)概述第4頁為何說生物體一切生命活動(dòng)單位是細(xì)胞，而不是生物大分子（譬如核酸或蛋白質(zhì)）呢?這是從生命屬性來判斷，因?yàn)橹挥屑?xì)胞才是能從生物體中分離出來獨(dú)立生存繁殖、最基本生命實(shí)體。它含有自我復(fù)制、自我裝配和自我調(diào)控能力，同時(shí)它在與外界進(jìn)行物質(zhì)交換和信息交流之中，能保持動(dòng)態(tài)平衡生命特征。而生物大分子對于細(xì)胞來講，實(shí)質(zhì)上只是隸屬關(guān)系，細(xì)胞為各種分子參加生命活動(dòng)提供了……細(xì)胞生物學(xué)概述第5頁……特定細(xì)微內(nèi)部環(huán)境，組成有嚴(yán)格程序、自動(dòng)控制代謝體系，才能表現(xiàn)出有生命活性現(xiàn)象。若脫離了細(xì)胞，大分子一些生物學(xué)性質(zhì)就會(huì)發(fā)生改變，而且在細(xì)胞以外單純大分子活動(dòng)，只能算是生物化學(xué)反應(yīng)，并不能稱之為生命活動(dòng)。所以，當(dāng)我們從分子水平來探討生命現(xiàn)象之時(shí)，決不可忽略細(xì)胞這一基本單位整體性。

細(xì)胞生物學(xué)概述第6頁著名細(xì)胞學(xué)家Wilson在1925年曾說：“每一個(gè)生物科學(xué)問題關(guān)鍵都必須在細(xì)胞中尋找”，當(dāng)代生命科學(xué)發(fā)展趨勢已證實(shí)了這是真正至理名言。細(xì)胞生物學(xué)概述第7頁細(xì)胞生物學(xué)中包含有許多分支，比如：細(xì)胞形態(tài)學(xué)(cytomorphology)細(xì)胞遺傳學(xué)(Cytogenetics)、細(xì)胞生理學(xué)(Cytophysiology)、細(xì)胞化學(xué)(Cytochemistry)、細(xì)胞分類學(xué)(Cytotaxonomy)、細(xì)胞免疫學(xué)(lmmunocytology)、細(xì)胞病理學(xué)(Cytopathology)。細(xì)胞生物學(xué)概述第8頁細(xì)胞動(dòng)力學(xué)(Cytodynamics).細(xì)胞生態(tài)學(xué)(Cytoecology).細(xì)胞工程學(xué)(Cellengineering)等等。二十世紀(jì)八十年代中期以來，國際學(xué)術(shù)界已將這門課程發(fā)展為細(xì)胞分子生物學(xué)

CellandMolecularBiology或MolecularandCellularBiology.

細(xì)胞生物學(xué)概述第9頁二、細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡史1、細(xì)胞發(fā)覺：細(xì)胞發(fā)覺和顯微鏡創(chuàng)造是分不開。因?yàn)?，肉眼直接可見范?gt;100微米μm，而絕大多數(shù)細(xì)胞直徑<30μm，所以只有借助光學(xué)放大裝置才能看到細(xì)胞。細(xì)胞生物學(xué)概述第10頁英國人虎克P.Hooke,1665年，自制40-140倍顯微鏡觀察木栓薄片，其兩個(gè)科學(xué)遺產(chǎn)：

①“cell”—細(xì)胞名稱；②繪制了“顯微圖譜”即木栓薄片組織結(jié)構(gòu)圖像。荷蘭人列文虎克Leeuwenhook,1677年，自行磨制裝配247臺顯微鏡，其放大倍數(shù)達(dá)270-500倍，分辨力達(dá)1.4μm。觀察了池塘水中原生動(dòng)物、哺乳動(dòng)物精子、鮭魚紅血細(xì)胞以及牙垢中細(xì)菌等等。細(xì)胞生物學(xué)概述第11頁細(xì)胞生物學(xué)概述第12頁2、細(xì)胞學(xué)說提出：1838—1839年，德國植物學(xué)家施萊登(Schleiden)和動(dòng)物學(xué)家施旺(Schwann)分別依據(jù)各自研究提出了細(xì)胞學(xué)說（Celltheory）。明確指出：一切動(dòng)物、植物皆由細(xì)胞組成，動(dòng)植物細(xì)胞都含有相同內(nèi)含活性物質(zhì)——原生質(zhì)(protoplasm),而生物體代謝發(fā)育都是細(xì)胞生命活動(dòng)結(jié)果。細(xì)胞生物學(xué)概述第13頁細(xì)胞學(xué)說理論主要包含三方面：1.細(xì)胞是多細(xì)胞生物最小結(jié)構(gòu)單位，對單細(xì)胞生物來說，一個(gè)細(xì)胞就是一個(gè)個(gè)體。2.多細(xì)胞生物每一個(gè)細(xì)胞都是一個(gè)代謝生理活動(dòng)單位，能執(zhí)行其特定功效。3.細(xì)胞只能來自細(xì)胞分裂所繁殖產(chǎn)生。恩格斯：細(xì)胞學(xué)說、進(jìn)化論和能量守恒定律是十九世紀(jì)自然科學(xué)三大發(fā)覺。當(dāng)代生物科學(xué)界：細(xì)胞學(xué)說、進(jìn)化論和孟德爾遺傳理論是當(dāng)代生物學(xué)三大基石。細(xì)胞生物學(xué)概述第14頁3、細(xì)胞學(xué)創(chuàng)建：19世紀(jì)下半葉是細(xì)胞研究繁榮時(shí)期，相繼發(fā)覺了：細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)、核質(zhì)(karyoplasm)、中心體、線粒體、高爾基體、染色體、有絲分裂(mitosis)、減數(shù)分裂(meiosis)。德國赫特維希Hertwig，1892年出版“細(xì)胞與組織”專著美國威爾遜Wilson，亦出版“發(fā)育和遺傳中細(xì)胞”專著Wilson繪制第一幅細(xì)胞模式圖（1925年）細(xì)胞生物學(xué)概述第15頁4、細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展：二十世紀(jì)50—60年代，細(xì)胞學(xué)史又跨入第四個(gè)大發(fā)展階段新興技術(shù)伎倆促進(jìn)：電鏡、超薄切片、超離心、放射性同位素標(biāo)識。知識更新和發(fā)展：各種細(xì)胞器超微結(jié)構(gòu)觀察剖析，亞細(xì)胞成份和生物大分子分離、純化、功效分析和分布定位分析，細(xì)胞生理分子活動(dòng)動(dòng)態(tài)規(guī)律研究。細(xì)胞生物學(xué)概述第16頁學(xué)者布拉舍(Brachet)，1961年，繪制第二幅細(xì)胞模式圖學(xué)者DeRobertis,1965年，率先將其原著細(xì)胞學(xué)教科書(第四版)更名為“細(xì)胞生物學(xué)”70—80年代，超高壓電子顯微鏡應(yīng)用，促進(jìn)了對細(xì)胞骨架體系深入研究80—90年代，掃描隧道顯微鏡利用，促進(jìn)了細(xì)胞領(lǐng)域納米生物學(xué)研究細(xì)胞生物學(xué)概述第17頁三、細(xì)胞生物學(xué)主要研究內(nèi)容1、膜學(xué)與細(xì)胞器學(xué)細(xì)胞(質(zhì))膜和細(xì)胞內(nèi)膜總稱是生物膜，它是細(xì)胞內(nèi)外之間以及細(xì)胞中功效區(qū)域之間進(jìn)行物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)換和信息交流關(guān)鍵功效部位。膜學(xué)主要探討生物膜分子結(jié)構(gòu)模型以及各類物質(zhì)跨膜運(yùn)輸機(jī)理、信號傳遞路徑。細(xì)胞生物學(xué)概述第18頁細(xì)胞器學(xué)是探討各種細(xì)胞器分子結(jié)構(gòu)和生理功效。在原核細(xì)胞之中，除有核糖體之外，其它細(xì)胞器皆無，而真核細(xì)胞之中出現(xiàn)眾多由生物膜圍成各種細(xì)胞器，這充分表達(dá)了細(xì)胞內(nèi)各類細(xì)胞生理功效區(qū)域?qū)ｉT化進(jìn)化特征。細(xì)胞生物學(xué)概述第19頁假若把細(xì)胞比喻為活生化工廠，那么原核細(xì)胞只能算是簡陋手工作坊，而真核細(xì)胞才是真正當(dāng)代化工廠。因?yàn)樗押辛恕爸行恼{(diào)度室”(細(xì)胞核)，“動(dòng)力車間”(線粒體、葉綠體)，“生產(chǎn)裝配車間”(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體)，“倉庫”(液泡、微體、圓球體)，“運(yùn)輸流水線”(各種小泡運(yùn)行)，“保衛(wèi)部門”(溶酶體、核孔復(fù)合體)等等，這是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功效進(jìn)化上質(zhì)飛躍。細(xì)胞生物學(xué)概述第20頁2、核學(xué)與染色體學(xué)這是細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)和發(fā)育生物學(xué)在細(xì)胞水平及分子水平共同攻關(guān)最具活力研究熱點(diǎn)。當(dāng)代核學(xué)課題之一是研究染色體結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)改變與基因表示及其調(diào)控關(guān)系。細(xì)胞生物學(xué)概述第21頁3、細(xì)胞骨架體系包含細(xì)胞質(zhì)骨架和核骨架兩大部分。在維持細(xì)胞形態(tài)及內(nèi)