章細胞與細胞生物學

節細胞生物學的發展簡史

一、顯微鏡的發明

二、細胞的發現與描述

三、細胞分裂與染色體的研究

四、細胞器的發現

五、分子細胞生物學的發展

第二節細胞學說的創立

一、細胞理論

二、原生質理論

三、現代細胞理論

第三節細胞的化學組成

一、細胞的化學基礎

二、細胞的遺傳物質

第四節生物體由細胞組成

一、細胞是生命活動的基本單位

二、細胞的多樣性

三、細胞的統一性

四、細胞的一般結構

第五節細胞生物學研究進展

一、干細胞工程及其在醫學中的應用

二、人造細胞

三、電子細胞

四、細胞組學

本章小結

思考題

參考文獻

第二章細胞生物學的研究方法

節細胞形態結構的觀察方法

一、光學顯微鏡技術

二、電子顯微鏡

第二節細胞組分的分析方法

一、用超速離心技術分離細胞器與生物大

分子及其復合物

二、細胞內生物大分子的示蹤技術、原位

雜交

三、應用放射自顯影技術研究生物大分子

在細胞內的合成動態

四、流式細胞技術、技術進展和功能

第三節細胞培養、細胞工程與組學研究

技術

一、細胞培養

二、細胞工程

三、基因轉染與敲除

四、組學研究技術

本章小結

思考題

參考文獻

第三章細胞膜與表面

節細胞膜

一、細胞膜的組成

二、細胞質膜的結構和功能特征

第二節物質的跨膜運輸

一、跨膜運輸

二、主動運輸

三、離子通道和膜的電化學性質

第三節細胞表面連接

一、細胞表面的黏附分子

二、細胞連接

第四節細胞外被與細胞外基質

一、細胞外基質

二、植物細胞壁

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第四章細胞質與核糖體

節細胞質

一、細胞質的組成

二、細胞質遺傳

第二節核糖體

一、核糖體的基本類型與成分

二、核糖體的結構與生物發生

三、核糖體的功能

四、多聚核糖體

第三節核酶

一、核酶的發現

二、核酶的類型

三、核酶的作用機制

四、核酶的應用研究進展

第四節小RNA

一、小RNA的類型與發現

二、miRNA的發生

三、miRNA的作用機制

四、小RNA的研究進展

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第五章細胞內膜繫統

節內質網

一、內質網的結構

二、RER與蛋白質合成

三、ER與蛋白質的修飾、加工和組裝

四、脂類合成

五、ER的其他功能

第二節高爾基復合體

一、高爾基體的基本結構

二、高爾基體的主要功能

三、高爾基體的發生

第三節溶酶體與過氧化物酶體

一、溶酶體的結構和性質

二、溶酶體的發生

三、溶酶體的功能

四、溶解體與疾病

五、過氧化物酶體

第四節膜泡運輸

一、膜泡運輸的種類

二、膜泡運輸的定向機制

三、細胞的內吞作用

四、細胞分泌

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第六章細胞骨架

節微絲

一、微絲的組成及結構

二、微絲的組裝及動力學特征

三、微絲結合蛋白

四、微絲的功能

第二節微管

一、微管的組成及結構

二、微管的組裝及動力學特征

三、微管組織中心

四、微管結合蛋白

五、微管的功能

第三節中間纖維

一、中間纖維的化學組成

二、中間纖維的組裝

三、中間纖維結合蛋白

四、中間纖維的功能

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第七章細胞的能量代謝

節線粒體的結構與功能

一、線粒體的形態結構

二、線粒體的功能

第二節葉綠體的結構與功能

一、葉綠體的形態結構

二、葉綠體的功能

第三節線粒體和葉綠體的蛋白質合成與

定位

一、線粒體的蛋白質合成與定位

二、葉綠體的蛋白質合成與定位

第四節線粒體和葉綠體的增殖與起源

一、線粒體的增殖與起源

二、葉綠體的增殖與起源

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第八章細胞核與染色體

節細胞核的形態和結構

一、細胞核的形態、大小、數目和位置

二、細胞核的基本結構和功能

第二節核被膜與核孔復合體

一、核被膜

二、核孔復合體

三、核纖層的結構與功能

第三節染色質

一、染色質DNA

二、染色質蛋白

三、染色質的基本結構單位——核小體

四、染色質組裝的結構模型

五、染色質結構和組蛋白修飾決定基因

活性

六、常染色質和異染色質

第四節染色體

一、中其染色體的形態結構

二、染色體DNA的三件

三、核型與染色體顯帶

四、巨大染色體

第五節核仁

一、核仁的超微結構

二、核仁的功能

三、核仁周期

第六節核基質

一、核骨架的組成

二、核骨架的功能

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第九章細胞通訊和信號轉導

節概述

一、細胞通訊方式

二、細胞信號轉導

三、信號分子

四、信號受體

五、第二信使

六、終效應分子

七、細胞信號轉導途徑網絡

第二節一氧化氮介導的信號轉導

一、一氧化氮／環鳥苷磷酸途徑

二、一氧化氮與其他靶蛋白分子的互相

作用

第三節細胞膜受體介導的信號轉導

一、離子通道偶聯受體途徑

二、G蛋白偶聯受體途徑

三、酶聯受體途徑

第四節細胞核受體介導的信號轉導

一、核受體的結構與功能

二、核受體的種類

三、核受體的輔調節因子

第五節細胞連接與黏附依賴的細胞通訊

一、緊密連接與細胞通訊

二、黏著帶與細胞通訊

三、橋粒與細胞通訊

四、縫隙連接細胞通訊

五、黏附分子介導的細胞通訊

六、突觸

七、細胞與外基質的連接通訊

第六節植物的細胞信號轉導

一、植物激素

二、生長素途徑

三、赤霉素途徑

四、細胞分裂素途徑

五、脫落酸途徑

六、乙烯途徑

七、油菜素甾醇途徑

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第十章細胞分裂和細胞周期

節細胞分裂類型簡介

一、細胞分裂類型

二、原核生物的細胞分裂——二分裂

三、真核生物的無絲分裂

第二節真核細胞的有絲分裂和胞質分裂

一、前期——復制後的中心體移動形成

紡錘體的兩極

二、前中期——染色體被“捕捉”到

紡錘體上

三、中期——染色體排列到紡錘體的赤道

面上

四、後期——姊妹染色單體分開

五、末期——細胞核膜的重建

六、胞質分裂——子細胞產生

七、有絲分裂中的細胞器

八、有絲分裂與無性繁殖

第三節真核細胞的減數分裂、配子形成與

有性生殖

一、減數分裂的基本過程

二、染色體聯會和染色單體交換

三、真核生物的配子發生

第四節細胞周期

一、細胞周期的概念

二、細胞同步化

三、細胞周期調控

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第十一章細胞分化與基因表達調控

節細 胞 分 化

一、細胞分化

二、胚胎發育中影響細胞分化的因素

第二節細胞分化中基因表達的調控

一、管家基因和組織特異性基因

二、細胞分化過程中的基因差異性表達

三、轉錄水平上對基因表達的調控

四、轉錄後水平上對基因表達的調節

五、翻譯和翻譯後加工水平的調控

六、真核細胞基因表達的表觀遺傳學

調控

第三節干細胞及組織更新

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第十二章細胞衰老與凋亡

節細胞衰老

一、細胞衰老是自然過程

二、細胞衰老的學說

三、細胞的衰老途徑

第二節細胞凋亡

一、細胞凋亡的主要特性

二、參與細胞凋亡的分子

三、細胞凋亡的機制

第三節衰老或是凋亡

一、細胞凋亡與細胞衰老是共同的進化

結果

二、細胞的凋亡與衰老之間的聯繫

三、細胞的凋亡與衰老途徑的“串話”

四、p調節細胞凋亡與衰老

五、Bmi調節細胞凋亡和衰老

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第十三章免疫繫統的細胞

節免疫器官

一、中樞免疫器官

二、外周免疫器官

第二節固有免疫繫統的細胞

一、固有免疫的防御機制

二、吞噬細胞

三、巨噬細胞

四、樹突狀細胞

五、NK赴?

六、粒細胞

第三節適應性免疫繫統的細胞

一、適應性免疫的防御機制

二、 B淋巴細胞

三、T淋巴細胞

四、抗原呈遞

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

第十四章癌細胞

節癌細胞的基本知識

一、腫瘤的類型

二、癌細胞的基本特征

第二節腫瘤的發生

一、腫瘤形成的階段

二、腫瘤發生的環境因素

第三節參與腫瘤形成的基因

一、原癌基因和癌基因

二、抑癌基因

第四節腫瘤的遺傳和表觀遺傳的改變

一、腫瘤分子遺傳學

二、表觀遺傳學變異

三、腫瘤的表達調控改變

第五節腫瘤的診斷和治療

一、腫瘤的病理診斷

二、分子診斷

三、癌癥的治療

本章小結

研究進展

思考題

參考文獻

索引

細胞生物學是在顯微、亞顯微和分子水平三個層次上，研究細胞的結構和功能的科學，旨在探索生物體的生長發育、繁殖分化、遺傳變異、運動遷徙、衰老死亡等生命活動基本規律。細胞是一切生命活動的結構與功能的基本單位，幾乎所有生物學關鍵問題都必須在細胞中找尋答案。


   
細胞生物學是基礎生物學與生命科學各學科之間的橋梁，從這一意義上來說，細胞生物學是一門承上啟下的學科，與分子生物學一起同是現代生命科學的基礎，廣泛地滲透到醫學、遺傳學、發育生物學、生殖生物學、神經生物學和免疫生物學等生命科學各領域的研究中。現代細胞生物學與物理學、化學、信息科學、材料科學、計算機科學等各領域間形成廣泛的交叉，並與農業、醫學和生物高技術的發展有極為密切的關繫。


   
細胞生物學又是一門日新月異的基礎學科，對生物體從宏觀到微觀分子的深入探索，以及從微觀分子到完整生物體的繫統生物學整合，細胞生物學都是為關鍵的篇章。本課程的目的是使本科學生初步掌握細胞生物學的基本原理、基本知識和基本實驗技能，為深入學習生命科學各科類奠定基礎。同時，本課程融科學理論原理與實驗方法於一體，強調基礎理論與應用的緊密結合，強調培養學生應用細胞基本特點解決實際科學問題的能力。


   
細胞生物學發展迅速，知識面廣，內容更新快。國外教學用書每3～4年改版一次；為了與國際進展同步，讓學生畢業後盡快完成學習到研究的轉變，由本課程小組主持並邀請國內外多所大學的十多名教授專家和美國科學院院士一起研討編寫相關教材。2006年正式出版雙語教材《Cell
Biology》，該雙語教材受到采用學校師生的普遍歡迎。但在教學中，我們發現完全用英文教材會影響到學生對基礎知識的理解，並影響到知識面的拓展，如果能有配套的中文教材，會更好地幫助學生理解，因此本課程小組決定著手編寫中文版的細胞生物學教材，編寫過程中又有多位教師加盟。


   
本中文教材相比於英文教材，內容上更加豐富，在闡明基本概念、原理的同時，參考了的國外教科書和科學雜志、重要科學論文，適當介紹學科發展的前沿，並對專業詞彙注明了英文，使學生在學習知識的同時也能夠提高專業英語水平，有利於增強專業論文的閱讀能力。