2020細(xì)胞生物學(xué)教案

1、1第一章緒論第一節(jié)細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀一、細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科細(xì)胞生物學(xué)：是在顯微、亞顯微與分子水平等不同層次上研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能及生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)研究的對象是細(xì)胞。細(xì)胞分子生物學(xué)是當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的主要方向。細(xì)胞生物學(xué)研究的主要內(nèi)容是細(xì)胞的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、代謝與調(diào)控、增殖分化、遺傳變異、衰老與死亡、起源與進(jìn)化、興奮與運(yùn)動(dòng)以及細(xì)胞的傳遞等。細(xì)胞生物學(xué)不同于細(xì)胞學(xué)主要表現(xiàn)在：第一，深刻性。它從細(xì)胞整體結(jié)

2、構(gòu)，超微結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)對細(xì)胞進(jìn)行剖析，并把細(xì)胞生命活動(dòng)同分子水平和超分子水平聯(lián)系起來。第二，綜合性。這所研究的內(nèi)容廣泛涉及到許多學(xué)科領(lǐng)域，同生理學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、發(fā)育生物學(xué)等融合到一起。二、細(xì)胞生物學(xué)的主要研究內(nèi)容大致可分為以下幾個(gè)方面：(一)細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究(二)生物膜與細(xì)胞器的研究(三)細(xì)胞骨架體系的研究(四)細(xì)胞增殖及其調(diào)控（五)細(xì)胞分化及其調(diào)控(六)細(xì)胞的衰老與程序死亡(七)細(xì)胞的起源進(jìn)化(八)細(xì)胞工程三、當(dāng)

3、前細(xì)胞生物學(xué)研究的總體趨勢與重點(diǎn)領(lǐng)域（一）當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究中的三大基本問題1、細(xì)胞內(nèi)的基因組是如何在時(shí)間與空間上有序表達(dá)的？2、基因表達(dá)的產(chǎn)物如何逐級裝配成基本結(jié)構(gòu)體系及各種細(xì)胞器？3、基因表達(dá)的產(chǎn)物如何調(diào)節(jié)細(xì)胞最重要的生命活動(dòng)過程的？（二）當(dāng)前細(xì)胞基本生命活動(dòng)研究的若干重大課題1、染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系——主要是非組蛋白對基因組的作用。2、細(xì)胞增殖、分化、凋亡（程序性死亡）的相互關(guān)系及調(diào)控3、細(xì)胞信號傳導(dǎo)的研究4、細(xì)胞結(jié)構(gòu)

4、體系的裝配第二節(jié)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展簡史一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)英國學(xué)者胡克于1665年制造了第一臺有科研價(jià)值的顯微鏡，第一次描述了植物細(xì)胞的構(gòu)造，細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)是在1665年。1677—1683年，荷蘭人列文胡克用自己設(shè)計(jì)好的顯微鏡第一次觀察到活細(xì)胞。二、細(xì)胞學(xué)說的建立及其意義3一、支原體支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡單的細(xì)胞，直徑只有0.1~0.3m能在體外生長，也能寄生在細(xì)胞內(nèi)。二、原核細(xì)胞的兩個(gè)代表——細(xì)菌和藍(lán)藻（一）細(xì)菌細(xì)菌有3種形態(tài)：球菌

5、、桿菌、螺旋菌。進(jìn)化上，細(xì)菌又可分為原細(xì)菌（古細(xì)菌）與真細(xì)菌兩類大類。1、細(xì)菌細(xì)胞的核區(qū)與基因：一個(gè)環(huán)狀的DNA分子盤繞在核區(qū)，沒有或有極少的組蛋白，無明顯的Feulgen正反應(yīng)。DNA復(fù)制不受細(xì)胞分裂周期的限制，可以連續(xù)進(jìn)行，且DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)翻譯可以同時(shí)進(jìn)行這是細(xì)菌乃至整個(gè)原核細(xì)胞器與真核細(xì)胞最顯著的差異之一。2、細(xì)菌細(xì)胞的表面結(jié)構(gòu)：主要指細(xì)胞膜、細(xì)胞壁及其特化結(jié)構(gòu)(中膜體、莢膜、鞭毛等)。細(xì)胞膜是細(xì)胞表面的重要結(jié)構(gòu)。

6、細(xì)胞膜的功能包括：①選擇性地物質(zhì)運(yùn)輸；②細(xì)菌細(xì)胞膜含有豐富的酶系，執(zhí)行重要的代謝功能。中膜體由細(xì)胞膜內(nèi)陷形成，可能起DNA復(fù)制的支點(diǎn)作用。細(xì)胞壁的共同成分是肽聚糖，革蘭氏陽性菌與陰性菌細(xì)胞壁成分與結(jié)構(gòu)差異明顯。莢膜是某些細(xì)菌表面的特殊結(jié)構(gòu)，是位于細(xì)胞壁表面的一層粘液物質(zhì)。鞭毛是某些細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官，結(jié)構(gòu)簡單。3、細(xì)菌細(xì)胞的核糖體核糖體的沉降系數(shù)為70S，由50S大亞單位和30S亞單位組成。大亞單位含有23SrRNA5SrRNA和30多種蛋

7、白質(zhì)，對紅霉素與氯霉素敏感；小亞單位含有16SrRNA與20多種蛋白質(zhì)，對四環(huán)素與鏈霉素敏感。4、細(xì)菌細(xì)胞核外DNA核外DNA：質(zhì)粒。裸露的環(huán)狀DNA，能自我復(fù)制，并可整合到核DNA中。5、細(xì)菌細(xì)胞的內(nèi)生孢子又稱芽孢，是對不良環(huán)境有強(qiáng)抵抗力的休眠體。內(nèi)生孢子：細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的重要物質(zhì)(特別是DNA)，積聚在細(xì)胞的一端，形成致密體，可度過惡劣環(huán)境。細(xì)菌的增殖為直接分裂。（二）藍(lán)藻又稱藍(lán)細(xì)菌，是原核生物，又是最簡單的自養(yǎng)植物類型之一。藍(lán)藻含有豐