第一章 细胞生物学绪论.ppt

本门课程基本要求 认真听讲，积极思考。遵守课堂纪律，不迟到不早退。 按班级分班坐成两排。 按时完成作业：在布置完作业后三天内由学习委员交到弧形楼310。 利用课外时间，自学课外内容。 基本问题 　　 1.细胞内的基因组如何在时间与空间上有序表达。 　　2.基因表达的产物（主要是结构蛋白）是如何逐级装配成能行使生命活动的基本结果体系及各种细胞器的？ 　　3.基因表达的产物（主要是活性因子与信号分子）是如何调节细胞最重要的生命活动过程的？ 14 美国科学情报研究所（ISI）1997年SCI（Science Citation Index）收录及引用论文检索，全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领域分别是： ?细胞信号转导（signal transduction）； ?细胞凋亡（cell apoptosis）； ?基因组与后基因组学研究 （genome and post-genomic analysis）。 16 目前研究最热门的三大疾病：癌症、艾滋病、心脑血管和肝炎等传染性疾病。 2　细胞生物学研究的主要研究内容 细胞结构功能与细胞重要生命活动 当前，细胞生物学的研究内容主要包括以下诸方面： 10 1.2.1　　生物膜与细胞器的研究 生物膜的结构及物质基础的跨膜转动 1.2.3　细胞骨架体系的研究 细胞质骨架、细胞核骨架的结构与功能 1.2.4　细胞增殖及其调控 细胞增殖与分化的调控机制 11 1.2.2 细胞信号转导 细胞对信号的识别与跨膜转导 1.2.5　细胞增殖及其调控 与多细胞生物体的生长与发育相关。 1.2.6　细胞分化及干细胞生物学 基因如何受复杂信号调控 1.2.10　细胞的起源与进化 35-38亿年前形成原始生物后，如何在以后的时间内形成了如此复杂的生物。 1.2.9　细胞工程 跨越种的基因转移成为可能。 12 1.2.7　细胞死亡 细胞凋亡与坏死 1.2.8　细胞衰老 端粒学说与氧化损伤学说 2　细胞学与细胞生物学发展简史 　　从时间纵轴来看细胞生物学的历史大致可以划分为四个主要的阶段： （1）细胞的发现及细胞学说的创立，从1665年－1874年； （2）细胞学的经典时期，从1875－1900年； （3）实验细胞学时期，从1900年到1953年的半个世纪； （4）细胞生物学的诞生。 17 2.1.1　显微镜的发明与细胞的发现 1590年 荷兰眼镜制造商J.Janssen和Z.Janssen父子制作了第一台复式显微镜 。 2.1　细胞的发现及细胞学说的创立 1665年，英国的物理学家胡克用自己设计并制造的显微镜观察栎树软木塞切片时发现其中有许多小室， 状如蜂窝， 称为cella，这是人类第一次发现细胞，不过，胡克发现的只是死的细胞壁。胡克的发现对细胞学的建立和发展具有开创性的意义，其后，生物学家就用cell一词来描述生物体的基本结构。 18 图－1.2 Robert Hook和他的显微镜 Robert Hook和他的显微镜 19 2.1.1　显微镜的发明与细胞的发现 2.1　细胞的发现及细胞学说的创立 1674年，荷兰布商列文虎克(Anton van Leeuwenhoek)为了检查布的质量，亲自磨制透镜，装配了高倍显微镜(300X左右)，并观察到了血细胞、池塘水滴中的原生动物、人类和哺乳类动物的精子，这是人类第一次观察到完整的活细胞。列文虎克把他的观察结果写信报告给了英国皇家学会，得到英国皇家学会的充分肯定，并很快成为世界知名人士。成为皇家学会会员，一生中制作了200多台显微镜和500多个镜头。 20 A. van Leeuwenhoek的显微镜 图－1.3 A. van Leeuwenhoek的显微镜 21 列文虎克设计的显微镜，是当时最小，但是放大倍数量大的。 1838年， 德国植物学家施来登(Mathias Schleiden)提出: 尽管植物的不同组织在结构上有着很大的差异，但是植物是由细胞构成的，植物的胚是由单个细胞产生的。 1839年， 德国动物学家施旺(Theodor Schwann)提出了细胞学说的两条最重要的基本原理∶①地球上的生物都是由细胞构成的; ②所有的生活细胞在结构上都是类似的。 2.1.1　显微镜的发明与细胞的发现 2.1　细胞的发现及细胞学说的创立 2.1.2　细胞学说的创立及其意义 22 　　此细胞学说的创立被认为归功于Schleiden和Sehwann两个人，而且年份也被定到1839年。