1.第一章医学细胞分子绪论.doc

绪 论 第一节 细胞生物学 一、细胞及细胞生物学 细胞是生物形态结构和生命活动的基本单位。 细胞学就是研究细胞的结构、功能及其生活史的科学。 细胞生物学研究是生命科学研究的基础。 研究的任务：从细胞整体、亚显微结构以及分子三个不同的层次上把细胞的结构与功能统一起来进行探讨基本生命活动的规律 在形态方面： 在光镜下观察描述细胞的结构。 电镜及扫描探针等观察和了解细胞的亚微结构和分子结构，来阐明细胞生命活动的结构基础。 功能方面： 研究细胞内各部分的化学组成和新陈代谢活动；研究它们间的关系及相互作用 阐明生物有机体的生长、分化、运动、遗传、变异、衰老、死亡等基本生命活动的规律。 第二节 细胞生物学是医学科学的重要基础 1.肿瘤： 生物学特征:细胞无休止和无序分裂并形成肿块。 与正常细胞内癌基因的激活和抑癌基因失活有关。如：结肠癌nm23抑癌基因遗传不稳定性对中国人散发性结肠癌发生率的影响。 判断标准 MSI(微卫星不稳定性)： 肿瘤组织条带较正常组织条带增加或密度增高和移位。 LOH（杂合性缺失）： 肿瘤组织条带较正常组织相应等位基因条带减少和移位。 nm23蛋白免疫反应阳性： 棕黄色颗粒，主要位于细胞浆，细胞核也可有弱阳性反应 2. 细胞凋亡(apoptosis): 凋亡基因启动→合成酶和相关物质→核酸内切割酶切割DNA→凋亡蛋白酶(caspases)→细胞结构破坏→吞噬细胞吞噬 第三节 细胞生物学的发展简史 1.细胞学说的建立 英国物理学家Robert Hooke（1663一1703)创造了第一台有科学研究价值的显微镜，放大倍数为40一140倍，写成一书名为《显微图谱》(Microgrophia)发表于1665年，此书中描述了他所见到的木栓是由许多盒状的小室所组成真正观察活细胞的是同时代的荷兰科学家Antony von Leeuwenhoek(1632一1723)，同样对细胞生物学基础的建立作出了重要的贡献。 19世纪30年代，显微镜制造技术有了明显的改进，分辨率提高到um以内，同时还由于切片机的制造成功，使显微解剖学取得许多新进展。1831年，Robert Brown在兰科植物的表皮细胞中发现了细胞核。 M·J·Sehleiden把他看到的核内的小结构称之为核仁。 1835年，E.Dujundia把低等动物根足虫和多孔虫中细胞内的粘稠物质称为肉样质sarcode. 1839年著名的显微解剖学家Purkinji首先提出细胞的原生质protoplasm概念。 H.von.Mohl和Nageli发现动物细胞中肉样质和植物细胞中的原生质在性质上是一样的。德国的植物学家Schleiden论证了所有植物都是由细胞组合而成。德国的动物学家Schwann认为动物体也是由细胞所组成的。Schleiden和Schwann（1838-1839）总结了前人的工作，提出了细胞学说，宣称:一切生物从单细胞到高等动、植物都是由细胞组成的;细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位。论证了生物界的统一性和共同起源。 2.细胞学的经典时期 一切细胞只能来自原来的细胞 精确地描述细胞的有丝分裂（Mitosis）过程，发现了细胞的延续是通过有丝分裂进行的，在分裂过程中有染色体形成。在光镜下相继观察到线粒体、中心体和高尔基复合体等多种细胞器。胚胎发育开始于精卵结合即受精19世纪末又发现了性细胞形成过程中的减数分裂现象，通过减数分裂可以保持各物种染色体数目的恒定 3.实验细胞学阶段 细胞学与遗传学结合：细胞遗传学 细胞学与生理学结合：细胞生理学 从20世纪初至20世纪中叶，细胞学与相邻学科互相渗透、融合，并结合多种实验手段，对细胞的结构与功能迸行了大量的研究。对细胞运动、细胞的生长、细胞的分泌及细胞的新陈代谢等生命活动提出了新观点。这一阶段的细胞研究已由纯形态的细胞学阶段发展形成为细胞生物学阶段。 4.细胞学的超微结构年代 1933试制成功第一台实用电子显微镜。超薄切片机的问世和电镜生物制样技术快速发展 细胞内多种细胞器的发现。1965年扫描电镜问世。细胞生物学的研究进入到一个新的阶段。 5.细胞分子生物学的形成 1953年Watson和Crick提出DNA双螺旋结构模型。Meselson和Stahl证明DNA复制是半保留复制。Crick创立了中心法则(central dogma)。1955年，Gamov提出了三联体密码假说。Nirenberg和Mathaei 1961年确立了每一种氨基酸的”密码”。基因的结构、表达与调控；基因产物如何控制细胞的活动。细胞内信号转导、物质运输、细胞增殖的调控以及细胞衰老死亡的机制的研究。分子生物学研究生物大分子，RNA, DNA