1 医学细胞生物学绪论

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1、医学细胞生物学MedicalCellBiologyCollegeofLifeScience,SoochowUniversity朱子玉403－33131绪论2真核细胞的基本结构3细胞的物质运输4细胞的信号转导5细胞增殖6细胞分化7细胞衰老和凋亡医学细胞生物学Chapter1.绪论细胞生物学的概念和研究内容细胞生物学的发展简史医学细胞生物学研究细胞的基本特征第一节：细胞生物学的概念和研究内容几乎所有的生物都是由细胞(cell)构成的。细胞是生命体的结构和功能的基本单位，有了细胞才有完整的生命活动。细胞生物学(cellbiology)是

2、研究细胞的结构、功能及其生活史的的科学，由最初的细胞学(cytology)发展而来。现代细胞生物学将对细胞的研究在细胞整体(显微)、亚细胞(超微)和分子水平三个层次上有机地结合起来。细胞生物学是生命科学最活跃最有发展前景的分支学科。从细胞角度研究生命的发生与分化、发育与生长、遗传与变异、疾病与健康、衰老与死亡等基本生物学规律。细胞生物学主要研究内容：细胞结构与功能、细胞重要生命活动：细胞核、染色体及基因表达的研究生物膜与细胞器的研究细胞骨架体系的研究细胞增殖及其调控细胞分化及其调控细胞的衰老与凋亡细胞信号转导细胞工程

3、细胞生物学研究的根本问题基因组在细胞内如何实现时间和空间上的有序表达？基因表达产物如何与其它细胞组分组装成有功能的结构体系或细胞器？基因表达产物及信号分子如何调节细胞的重要生命活动过程？五大研究方向：细胞周期调控细胞凋亡细胞衰老细胞信号转导DNA损伤与修复细胞生物学经历了四个主要发展阶段：1665-1830s，细胞发现，显微生物学。1830s-1930s，细胞学说，Cytology诞生。1930s-1970s，电镜技术应用，Cytology发展为cellbiology。1970s~，分子细胞生物学时代。第二节：细胞生物学的发展简史一

4、、细胞的发现Discoverofcell1590年J.和Z.Janssen父子制作第一台复式显微镜，放大倍数不超过10倍。1665年英国人RobertHooke出版《Microgrophia》。观察了软木，并首次用cell来描述“细胞”。1680年A.vanLeeuwenhoek当选为英国皇家学会会员。他观察过植物、原生动物、水、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌、唾液、血液、精液等等。RobertHookeandhis“cells”RobertHooke’smicroscopeMadebyA.vanLeeuwenhoek(1632-172

5、3).Magnificationrangesat50-275x.1830s消色差显微镜出现，人们才对细胞的结构和功能有了新的认识。1831年R.Brown在兰科植物表皮细胞内发现了细胞核。1836年GG.Valentin在动物神经细胞中发现了细胞核与核仁。这些工作对于细胞学说的诞生具有重要意义。二、细胞学说的建立EstablishmentofcelltheoryCellTheory是19世纪的重大发现之一，现代细胞学说包括三方面内容：细胞是多细胞生物的最小结构单位；多细胞生物的每一个细胞为一代谢活动单位，执行特定功能；新细胞来源于已

6、存在细胞的分裂。通常认为施莱登（MJ.Schleiden）和施旺（T.Schwann）正式提出了细胞学说，实际上是19世纪许多科学家共同努力的结果。MatthiasJacobSchleidenTheodarSchwann1838-39年Schwann和Schleiden在前人工作基础上提出：有机体是由细胞构成的；细胞是构成有机体的基本单位。1855年德国人Virchow提出“一切细胞来源于细胞”（omniscellulaecellula）的著名论断，进一步完善了细胞学说。RudolfVirchow1830s后发现活细胞并不是空的而是

7、充满粘稠的液体。JE.Purkinje（1839）和vonMohl（1846）则分别将动植物细胞内的物质称作原生质“protoplasm”。MaxSchultze（1861）认为动植物细胞中的原生质具有同样的意义，提出了原生质理论：细胞是由原生质组成的。如今“原生质”一词已从生物学文献中消失了，但在当时具有十分重要的意义。19世纪下半叶是对细胞研究的繁荣时期，许多重要的细胞器和细胞活动现象被发现，被称为细胞学的经典时期。三、电镜的发展和细胞生物学诞生Developmentofelectronmicroscope&emergeofce

8、llbiology1931年德国人E.Ruska首次发明透射电镜，人类视野进入超微领域。1939年Siemens公司生产商品电镜。1940-50s用电镜观察了各类细胞超微结构。并结合超速离心、电泳、无细胞体系等分析技术研究这些结构的功