武汉大学细胞生物学

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1、武汉大学《细胞生物学》笔记第一章绪论一、细胞生物学概况二、细胞生物学简史三、细胞生物学研究内容四、细胞生物学学习方法一、细胞生物学概况(P1)1、什么是细胞生物学？细胞生物学（cellbiology）是研究细胞基本生命活动规律的科学，是现代生命科学的重要基础学科之一；它从显微、亚显微和分子三个层次以动态的观点来研究细胞和细胞器结构与功能，探讨细胞的各种生命活动规律。2、细胞是所有生物体（不包括病毒）一切生命活动的基本单位具有自我复制、自我装配和自我调控的能力，通过与外界物质和信息交流，保持自身动态平衡。病毒、生物大分子和细胞的关系“一切生命的关键问题都要到细胞

2、中去寻找”“一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找”3、细胞生物学分支细胞形态学细胞遗传学细胞化学细胞生理学细胞分类学细胞免疫学二、细胞生物学发展简史（P8）五个阶段1、细胞的发现1665年RobertHooke（英）(30×)“cellar”——cell1677年LeeuwenHoek（荷兰）（300×）活细胞观察，第一次观察到原生动物、人类和动物的精子。2、细胞学说的建立1838－1839Schleiden和Schwann（德）分别提出了细胞学说（celltheory）；基本内容:所有生物都是由一个或者多个细胞构成的；细胞是生命的基本单位。1858年Rodu

3、lfVirchow（德）对细胞学说进行了重要补充：细胞只能来自细胞。意义：19世纪自然科学三大发现之一；现代生物学三大基石之一。3、细胞学经典时期——19世纪的后25年(P9)原生质理论的提出：protoplasm1861年，MaxSchultze：有机体的单位是一小团原生质，这种物质在一般有机体是相似的。细胞分裂的研究：有丝、减数分裂；重要细胞器的发现。4、实验细胞学及发展（1900－1953）(P10)experimentalcytology——用实验的手段研究细胞学的问题,即从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学及遗传发育机理的研究。细胞遗传学细胞生理

4、学细胞化学5、细胞生物学学科形成、发展（20世纪50年代——）(P12)1953年DNA结构的发现——分子生物学诞生；1965年，D．P．Derobetis将《普通细胞学》改为《细胞生物学》，标志着细胞生物学的诞生。新研究技术手段的促进：电子显微镜、超薄切片、扫描隧道显微镜、细胞化学、分子生物学……80年代：分子细胞生物学（MolecularCellBiology）细胞生物学发展历史(总结)1、细胞的发现、细胞学说的创立（1665～1874）；2、细胞学的经典时期（1875～1900）；3、实验细胞学时期（1900～1953）；4、细胞生物学的诞生和发展（19

5、53～）三、细胞生物学的研究内容(P2)1、膜学和细胞器学生物膜——细胞质膜和细胞内膜的总称，细胞物质交换、能量转换、信息交流的关键功能部位。细胞器学——探讨细胞器的结构和功能2、核学和染色体学细胞生物学、分子遗传学、发育生物学共同关注的焦点之一，研究染色体结构动态变化与基因表达及其调控的关系。3、细胞骨架体系4、细胞分裂和细胞分化5、细胞凋亡6、细胞工程学四、细胞生物学学习方法1、细胞是生命结构和功能的基本单位，细胞生物学在生命科学研究领域具有重要地位；2、明确细胞的结构和功能的一致性；3、从显微、亚微和分子三个层次来认识细胞的结构与功能；4、和多学科知识相

6、结合，同分子生物学、生物化学、遗传学、生理学等课程紧密联系；5、注意细胞生物学各章节之间内容的相互关联；6、关注学科前沿；关注新技术方法进展；学习一点科技史。本章完一、细胞生物学概况二、细胞生物学简史三、细胞生物学研究内容四、细胞生物学学习方法一、光学显微技术(P49)1、普通复式光学显微镜技术①组成：光学放大系统、照明系统、机械系统；②性能参数：放大倍数、分辨力、清晰度、焦点深度、镜像亮度等，其中最重要的是分辨力。分辨力（分辨率、分辨本领）：能分辨两个物点之间最短距离的能力。该距离越小，则分辨力越高。显微镜的分辨力计算公式：③普通光镜分辨极限α最大值140°

7、；λ最小波长450nm；N最大值1.5；因此普通光镜的分辨力极限为0.2微米，此数值亦为显微水平和亚微水平的分界点。普通光镜有效放大倍数（经验值）＝物镜最大镜口率×1000④提高光学显微镜分辨力的手段a、缩短照明光线波长；b、应用特殊光学效应，增强反差。显微镜技术和计算机技术结合倒置显微镜2、荧光显微镜技术(P49)（fluorescencemicroscopy）①原理：以紫外光为光源，激发标本中的荧光物质产生荧光，从而对某些物质进行定性和定位分析。②荧光种类：自发荧光：细胞内某些天然物质被UV激发产生的荧光，如叶绿素产生血红色荧光。诱发荧光：细胞中加入荧光染

8、料，与特定成分结合，经过UV照射发出荧