文档介绍：细胞生物学
主讲余晓丽
第一章绪论
第一节细胞生物学研究的内容与现状
一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科
细胞生物学:是在显微、亚显微与分子水平等不同层次上研究细胞结构、功能及生命活动规律的科学。
细胞生物学研究的对象是细胞。
细胞分子生物学是当前细胞生物学发展的主要方向。
细胞生物学研究的主要内容是细胞的形态与结构、代谢与调控、增殖分化、遗传变异、衰老与死亡、起源与进化、兴奋与运动以及细胞的传递等。
二、细胞生物学的主要研究内容
大致可分为以下几个方面:
(一)细胞核、染色体以及基因表达的研究
(二)生物膜与细胞器的研究
(三)细胞骨架体系的研究
(四)细胞增殖及其调控
(五)细胞分化及其调控
(六)细胞的衰老与程序死亡
(七)细胞的起源进化
(八)细胞工程
细胞生物学不同于细胞学主要表现在:第一,深刻性。它从细胞整体结构,超微结构和分子结构对细胞进行剖析,并把细胞生命活动同分子水平和超分子水平联系起来。第二,综合性。这所研究的内容广泛涉及到许多学科领域,同生理学、遗传学、生物化学、发育生物学等融合到一起。
三、当前细胞生物学研究的总体趋势与重点领域
(一)当前细胞生物学研究中的三大基本问题
1、细胞内的基因组是如何在时间与空间上有序表达的?
2、基因表达的产物如何逐级装配成基本结构体系及各种细胞器?
3、基因表达的产物如何调节细胞最重要的生命活动过程的?
(二)当前细胞基本生命活动研究的若干重大课题
1、染色体DNA与蛋白质相互作用关系——主要是非组蛋白对基因组的作用。
2、细胞增殖、分化、凋亡(程序性死亡)的相互关系及调控
3、细胞信号传导的研究
4、细胞结构体系的装配
第二节细胞学与细胞生物学发展简史
一、细胞的发现
英国学者胡克于1665年制造了第一台有科研价值的显微镜,第一次描述了植物细胞的构造,细胞的发现是在1665年。1677—1683年,荷兰人列文胡克用自己设计好的显微镜第一次观察到活细胞。
二、细胞学说的建立及其意义
1、建立: 1838—1839年德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出:一切植物、动物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物的基本单位,这就是著名的“细胞学说”。
2、细胞学说的基本内容:①一切有机体都是由细胞发育而来的,并由细胞和细胞产物所构成;②每个细胞是一个相对独立的单位,执行特定的功能;③细胞只能通过细胞分裂而来。
三、细胞学的经典时期
这一时期的研究方法,主要是显微镜下形态的描述。
1、原生质理论的提出;2、细胞分裂的研究;3、重要细胞器的发现。
四、实验细胞学与细胞学的分支及其发展
1876年O ·Hertwig以细胞为基础,对所有生物现象作一般性综合,他采用实验的方法研究海胆和蛔虫发育中的核质关系,实际上创立了实验细胞学。从此,实验的方法得到广泛的应用,使细胞学得到迅速的发展。
随着对细胞认识的深入,开始了对细胞的遗传、细胞器功能、细胞生化代谢及生理的研究,于是便以细胞为中心,发展起来一些新兴学科,如细胞遗传学、细胞生理学、细胞化学。
五、细胞生物学学科的形成与发展
细胞生物学的形成的基础是:①细胞超微结构的研究;②细胞生物化学的发展;③70年代以来分子生物学的概念与技术引入细胞学。概括地说,细胞生物学是以细胞作为一切有机体进行生命活动的基本单位,在各个层次上(显微、亚显微、分子水平)研究细胞生命活动规律的学科。其主要发展方向是细胞分子生物学。
思考题
1、细胞学说的基本内容是什么?恩格斯对细胞学说评价很高,为什么?P9
2、细胞生物学与经典细胞学有什么区别?
3、当前细胞生物学研究的热点课题中你最感受兴趣的是哪些?为什么?
第二章细胞基本知识概念
第一节细胞的基本概念