《細胞生物學》教學大綱.doc

細胞生物學教學大綱醫(yī)學細胞生物學既是生命科學的前沿學科，又是臨床醫(yī)學的重要基礎學科，它從細胞、亞細胞及分子水平上探討細胞的結構、功能和生命活動規(guī)律，是現(xiàn)代生物學與現(xiàn)代醫(yī)學緊密結合的產(chǎn)物，在各醫(yī)學院校已成為一門不可或缺的主干課程。細胞生物學的教學目的是使學生掌握生命結構與功能的基本單位細胞的結構、功能及生命活動的規(guī)律及機制，了解本學科的相關知識、最新研究進展，為學習其他基礎醫(yī)學、臨床醫(yī)學課程和醫(yī)學實踐打下堅實的基礎。本大綱按醫(yī)學本科五年制的培養(yǎng)目標編寫，在突出重要基礎理論的同時，強化掌握前沿知識的要求。大綱將教材內(nèi)容分為“掌握”、“熟悉”和“了解”三級要求。掌握：對其內(nèi)容能夠透徹理解，牢固記憶，并能靈活運用；熟悉：對其內(nèi)容能清楚理解，并記住其中主要內(nèi)容和基本觀點；了解：對其內(nèi)容能有總體的認識和理解，并記住內(nèi)容的梗概?！窘虒W時間分配】章 節(jié)內(nèi) 容課 時理論課第一章細胞生物學與醫(yī)學0.75第二章細胞的概念和分子基礎0.75第三章細胞的基本特征0.5第五章細胞膜及其表面6.5第六章細胞質和細胞器5.5第七章細胞骨架3第八章細胞核3第九章細胞的增殖與分化6第十章細胞的衰老與死亡2.5第十二章干細胞在個體發(fā)育中的作用1.5第一章 細胞生物學與醫(yī)學【教學目的與要求】一、掌握1. 細胞生物學的概念與研究內(nèi)容。二、熟悉1. 細胞的概念 2. 細胞生物學發(fā)展歷程中所經(jīng)歷的五個階段：細胞的發(fā)現(xiàn)，細胞學說的提出，細胞學的獨立與完善，多學科滲透與細胞生物學的誕生，細胞超微結構的研究與分子生物學的發(fā)展。三、了解1. 細胞生物學研究的主要任務，細胞生物學的分支學科。2. 細胞生物學與醫(yī)學發(fā)展的關系以及研究的主要熱點。3. 細胞生物學領域的六個研究熱點：細胞通訊和細胞信號轉導，細胞增殖與細胞周期的調(diào)控，細胞的生長和分化，細胞的衰老和死亡，干細胞及其應用，細胞工程?！局v授內(nèi)容及時數(shù)】一、細胞生物學的研究內(nèi)容0.25學時。二、細胞生物學的發(fā)展簡史0.25學時。三、細胞生物學與醫(yī)學科學0.15學時。四、細胞生物學研究動態(tài)與醫(yī)學進展0.1學時?！窘虒W方法】一、多媒體幻燈片演示?！咀詫W內(nèi)容】1. 細胞學的概念與研究內(nèi)容（考核）。第二章 細胞的起源與進化【教學目的與要求】一、掌握1. 細胞形成與進化的三個階段：從分子到細胞，從原核細胞到真核細胞，從單細胞到多細胞。2. 原核與真核細胞的主要區(qū)別，并在此基礎上理解細胞進化對生物進化史的影響和意義。二、熟悉1. 原始細胞的形成過程：多聚體的形成，膜的出現(xiàn)，原始細胞的形成。2. 真核細胞的形態(tài)大小、基本結構和功能特征三、了解1. 原始生命的誕生過程：從無機小分子原始有機小分子物質生物大分子物質多分子體系原始生命。2. 病毒的概念及其在細胞進化過程中的地位。3. 原核細胞（包括支原體等）的形態(tài)大小、基本結構和功能特征?！局v授內(nèi)容及時數(shù)】一、細胞的起源0.25學時。二、細胞的進化0.5學時。【教學方法】一、多媒體幻燈片演示。第三章 細胞的基本特征【教學目的與要求】一、掌握1. 兩類大分子物質核酸和蛋白質的結構與功能。2. 蛋白質結構和功能的關系。二、熟悉1. 構成細胞的四類有機小分子和四類大分子物質。2. 新陳代謝的種類。三、了解1. 多糖的結構與功能。2. 細胞大小、細胞數(shù)目與生物體體積的關系。【講授內(nèi)容及時數(shù)】一、細胞基本化學組成0.25學時。二、蛋白質、核酸分子模型0.25學時。三、細胞的結構特征 0.75學時。四、細胞的生命特征 0.25學時?！窘虒W方法】一、多媒體幻燈片演示。【自學內(nèi)容】1. 核酶的概念。（不考核）2. 多糖的化學組成、結構與分類；復合糖在細胞中的分布與功能。（不考核）【補充】1. 蛋白質結構和功能的關系是本章較為重要的內(nèi)容之一，并且該部分內(nèi)容例如血紅蛋白基因點突變導致蛋白質一級結構改變從而影響蛋白質四級結構的功能。2. 有關細胞的進化、細胞的大小與細胞進化的關系等內(nèi)容也可作為引發(fā)學生思考的PBL教學內(nèi)容，進行課堂討論學習。第五章 細胞膜及其表面【教學目的與要求】一、掌握1. 膜脂包括磷脂、膽固醇和糖脂三類。2. 磷脂的幾種類型，兼性分子。3. 膜蛋白分為膜內(nèi)在蛋白、膜周邊蛋白以及脂錨定蛋白三種類型。4. 膜內(nèi)在蛋白具有雙親性，以及只有在較劇烈的條件下處理才能破壞的特性。5. 膜周邊蛋白的非雙親性分子以及能夠較為輕易地將其從膜上分離下來的特性。6. 液態(tài)鑲嵌模型的主要內(nèi)容及客觀評價。7. 膜的理化特性：膜的兩大特性流動性和不對稱性。8. 細胞連接的概念；緊密連接的結構特點與功能、錨定連接的結構特點與功能、間隙連接的結構特點與功能。9. 細胞外基質的概念。10. 單純擴散的概念以及決定膜通透性大小的因素。11. 膜轉運蛋白的分類及運輸機制。12. 膜蛋白介導的跨膜運輸。13. 載體蛋白介導的運輸：葡萄糖載體蛋白介導的被動運輸，Na+-K+ATP酶介導的主動運輸，葡萄糖與Na+相伴隨的同向協(xié)同運輸和逆向協(xié)同運輸。14. 被動運輸與主動運輸?shù)亩x。15. 細胞特異性攝取膽固醇的過程。二、熟悉1. 膜蛋白的定義。2. 細胞外被（糖萼）的概念。3. 膜的不對稱性包括膜蛋白分布的不對稱性和膜脂的不對稱性。4. 膜的流動性：膜脂和膜蛋白的流動性，影響膜流動性的因素。5. 基膜的概念和分布。5. 葡萄糖載體蛋白介導的被動運輸。6. 通道蛋白介導的運輸；常見離子通道的類型。7. 內(nèi)吞作用的定義，吞噬作用和吞飲作用的概念與作用特點，有被小窩與有被小泡的形成。8. 外吐作用：外吐作用的定義，細胞分泌的兩種形式（固有分泌、受調(diào)分泌）。9. 質膜循環(huán)的概念及作用。三、了解1. 膽固醇的結構；糖脂的結構。2. 脂錨定蛋白定義及與其他兩種類型的膜蛋白的區(qū)別。3. 膜的片層結構模型和單位膜模型主要內(nèi)容。4. 膜的不對稱性。5. 細胞表面特化結構的概念，微絨毛、纖毛、鞭毛等是細胞游離面的特化結構。6. 細胞粘附的概念（與細胞連接相區(qū)別）、粘附分子的種類、粘附分子的三種作用方式。7. 細胞外基質的主要成分。8. 整聯(lián)蛋白的連接作用。9細胞外基質與細胞的相互作用。10. 膜的選擇性通透和單純擴散。11. 網(wǎng)格蛋白的構成。12. 外吐作用過程?！局v授內(nèi)容及時數(shù)】一、細胞膜的化學組成與生物學特性2學時。二、細胞表面特化結構0.25學時。三、細胞連接0.75學時。四、細胞粘附0.25學時。五、細胞外基質的主要成分0.5學時。六、基膜與整聯(lián)蛋白0.25學時。七、細胞外基質與細胞的相互作用0.25學時。八、小分子物質和離子的穿膜運輸1.5學時。九、大分子和顆粒物質的穿膜運輸0.75學時。【教學方法】一、多媒體幻燈片演示?！咀詫W內(nèi)容】1. 質膜運動的概念。（考核）2. 細胞膜異常與疾病。（考核）3. 細胞連接的概念和類型。（考核）4. 各種粘附分子的特點。（不考核）5. 細胞外基質的概念。（考核）6. 其它細胞外基質主要成分的作用。（不考核）【補充】1、細胞膜異常與疾病這部分內(nèi)容與案例關系密切，例如癌細胞的質膜成分與正常細胞的差別，這些差別如何導致癌細胞容易發(fā)生接觸抑制作用喪失和細胞黏著作用消失，可作為案例編寫材料。2、鈉通道蛋白介導的鈉離子運輸也可作為案例編寫內(nèi)容，例如河豚中毒即由河豚毒素與鈉離子通道受體特異性結合從而阻止鈉離子進入胞內(nèi)，引起的神經(jīng)傳導障礙致死。第六章 細胞質和細胞器【教學目的與要求】一、掌握1. 內(nèi)膜系統(tǒng)的概念。2. 內(nèi)質網(wǎng)的形態(tài)結構及類型；粗面內(nèi)質網(wǎng)的主要功能；信號肽假說的主要內(nèi)容。3. 高爾基復合體的超微結構及主要功能。4. 溶酶體的形態(tài)特征及其形成過程。5. 線粒體的超微結構及其相關的生物學功能。6. 線粒體的半自主性。二、熟悉1. 滑面內(nèi)質網(wǎng)的主要功能。2. 高爾基復合體與膜流活動。3. 膜流中膜囊泡的類型以及各自參與的物質定向運輸方式。4. 溶酶體的類型；溶酶體的主要功能。5. 線粒體形態(tài)、數(shù)目及分布與其類型和功能狀態(tài)有關。6. 線粒體有相對獨立的遺傳體系。7. 核編碼蛋白質的線粒體轉運。三、了解1. 游離核糖體和附著核糖體及二者合成蛋白質的差別。2. 核糖體上與蛋白質合成密切相關的活性部位。3. 蛋白質的糖基化方式。4. 線粒體DNA的特點，胞質蛋白和母系遺傳的概念。5. 線粒體參與介導細胞死亡?！局v授內(nèi)容及時數(shù)】一、內(nèi)質網(wǎng)1.25學時。二、高爾基復合體1學時。三、溶酶體1學時。四、過氧化物酶體0.5學時。五、囊泡與囊泡轉運0.25學時。六、線粒體的基本特征1.5學時?！窘虒W方法】一、多媒體幻燈片演示?！咀詫W內(nèi)容】1. 內(nèi)質網(wǎng)的化學組成及其標志酶；內(nèi)質網(wǎng)的腫脹與肥大及囊池塌陷是其病理性形態(tài)改變的不同表現(xiàn)形式。（考核）2. 高爾基復合體的化學組成及其特征酶；病理條件下高爾基復合體表現(xiàn)出的形態(tài)結構和功能異常。（考核）3. 溶酶體的化學組成及其特征酶；溶酶體結構與功能異常與多種疾病發(fā)生的關系。（考核）4. 過氧化物酶體的形態(tài)結構、化學組成和主要功能，其異常與疾病的關系。（考核）5. 核糖體的化學組成、超微結構；核糖體合成蛋白質的三個階段。（不考核）6. 膜流中膜囊泡轉運過程及其調(diào)控。（不考核）7. 線粒體的化學組成。（考核）8. 一分子葡萄完全氧化產(chǎn)生的ATP分子數(shù)。（考核）9. 線粒體內(nèi)大量參與能量代謝的酶系；了解細胞氧化的基本過程。（不考核）10. 線粒體的起源與發(fā)生。（不考核）11. 線粒體參與細胞死亡的調(diào)控機制。（不考核）第七章 細胞骨架【教學目的與要求】一、掌握1. 細胞骨架的概念、組成和功能意義。2. 微管的主要功能。3. 微絲的主要功能二、熟悉1. 微管的化學組成、形態(tài)結構。2. 微管組裝的動態(tài)調(diào)節(jié)及影響因素。3. 微絲的化學組成、形態(tài)結構。4. 微絲組裝的動態(tài)調(diào)節(jié)及影響因素。5. 中間纖維的化學組成、形態(tài)結構；中間纖維的主要功能。三、了解1. 微管結合蛋白的結構與功能。2. 微絲結合蛋白的結構與功能。3. 細胞運動的機制。4.馬達蛋白運行機制。【講授內(nèi)容及時數(shù)】一、微管1.25學時。二、微絲1學時。三、中間絲0.75學時?！窘虒W方法】一、多媒體幻燈片演示。【自學內(nèi)容】1. 中間纖維結合蛋白的結構與功能。（考核）2. 中間纖維組裝的動態(tài)調(diào)節(jié)及影響因素。（考核）3. 細胞骨架腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及遺傳性疾病的關系。（不考核）第八章 細胞核【教學目的與要求】一、掌握1. 核孔復合體的概念及組成。2. 核定位信號、核定位受體的概念。3. 染色質與染色體的關系。4. 組蛋白的概念及其種類。5. 常染色質的定義及特征，異染色質的定義及特征，常染色質與異染色質的異同。6. 核小體的組成成分與結構特征。7. 核仁的化學組成（RNA、DNA、蛋白質等），核仁的超微結構（纖維中心、致密纖維成分、顆粒成分）。8. 核仁組織者和核仁組織區(qū)。二、熟悉1. 細胞核的數(shù)目、大小、形態(tài)及結構與細胞功能及生理狀態(tài)密切相關。2. 外核膜的形態(tài)結構特征及其與粗面內(nèi)質網(wǎng)的關系；內(nèi)核膜的形態(tài)結構特征。3. 核孔復合體的功能；核孔運輸大分子物質的方式。4熟悉核纖層的概念、化學成分與功能。5. 核膜的功能。6. 染色質（體）的定義、染色質的種類、結構異染色質和兼性異染色質的區(qū)別（可以巴氏小體為例）。7. DNA和非組蛋白。8. 染色質結構的多級螺旋模型和袢環(huán)結構模型。9. 核基質（核骨架）的概念。10. 核仁的功能；了解核仁周期的概念。三、了解1. 核間隙的概念與內(nèi)含物。2. 不同細胞其核孔的數(shù)目有所差異。3. 核小體在基因表達調(diào)控中的作用。4. 染色體兩種模型各自的優(yōu)點和局限性。5. 著絲粒，染色體類型，動粒，端粒。6. 核基質的其化學組成、形態(tài)結構和功能?！局v授內(nèi)容及時數(shù)】一、核膜1學時。二、核纖層和核骨架0.5學時。三、染色質和染色體1學時。四、核仁0.5學時?！窘虒W方法】一、多媒體幻燈片演示?！咀詫W內(nèi)容】1. 核膜的基本組成和結構；染色質（體）的定義，染色質與染色體的關系；中期染色體的形態(tài)特征（著絲粒、主縊痕、次縊痕、隨體、染色單體，姐妹染色單體，動粒，端粒）。（考核）2. 真核細胞結構基因特點；斷裂基因、DNA重復序列、多基因家族的概念；中心法則，原核細胞的基因結構，原核細胞和真核細胞的基因轉錄。（不考核）3. 遺傳密碼的概念，密碼子的概念與數(shù)目，密碼子的特點；反密碼子與tRNA的關系；反密碼子與密碼子的相互作用；核糖體與遺傳信息的翻譯。（不考核）4. 基因表達的調(diào)節(jié)途徑和轉錄水平的調(diào)節(jié)機制。（不考核）5. 細胞核形態(tài)異常及染色體異常與腫瘤的關系。（不考核）第九章 細胞的增殖與分化【教學目的與要求】一、掌握1. 動物細胞有絲分裂的過程及各個時期的主要事件。2. 有絲分裂直接相關的亞細胞結構（中心體、動粒與著絲粒、紡錘體或有絲分裂器）。3. 減數(shù)分裂相關的亞細胞結構（同源染色體、二價體或四分體、聯(lián)會及聯(lián)會復合體、重組節(jié)、交叉、端化）。4. 減數(shù)分裂過程中產(chǎn)生變異從而增加了生物的多樣性的重要環(huán)節(jié)。5. 細胞周期調(diào)控系統(tǒng)及主要的細胞周期蛋白和細胞周期蛋白依賴性激酶。6. 以Rb蛋白為例闡述細胞周期蛋白（Cyclin）與細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)形成復合物對細胞周期調(diào)控的重要性。7. 早熟凝聚染色體（PCC）的概念；MPF的作用和化學本質。8. 細胞分化的概念。9. 細胞分化的實質、看家基因與奢侈基因等概念。二、熟悉1. 熟悉減數(shù)分裂前期I各過程的主要事件。2. 有絲分裂與減數(shù)分裂的異同點。3. 細胞周期時相的劃分及各時相的主要變化。4. G0期細胞、限制點以及機體細胞的3類劃分。5. 細胞周期中的主要檢查點及其作用。6. MPF的發(fā)現(xiàn)；舉例說明MPF在G2/M期、分裂中期向后期轉化過程中的關鍵性調(diào)控作用；M期是如何退出的。7. 細胞分化的基本特征，包括去分化、轉分化等。8. 細胞決定的概念并能舉例說明對細胞決定的理解。9. 影響細胞分化的主要因素，包括母體效應基因產(chǎn)物、胚胎誘導、胚胎抑制的概念。三、了解1. 細胞增殖的三種方式。2. 減數(shù)分裂的主要過程及生物學意義。3. S期中cyclin-Cdk復合物的作用。4. 癌基因和抑癌基因在細胞周期調(diào)控中的作用（Ras、myc；Rb、p27、P53等）。5. 細胞分化在轉錄水平上的主要基因表達調(diào)控方式。【講授內(nèi)容及時數(shù)】一、有絲分裂的過程、主要事件以及相關主要機制0.75學時。二、減數(shù)分裂的過程、主要事件及生物學意義0.75學時。三、細胞周期及調(diào)控2.5學時。四、細胞分化的基本概念1學時。五、細胞分化的分子基礎0.75學時。六、細胞分化的影響因素0.25學時。【教學方法】一、多媒體幻燈片演示。二、典型病例舉例?！咀詫W內(nèi)容】1. 臨床較為常見的染色體數(shù)目異常疾病（21-三體綜合癥）的發(fā)病機制。（考核）2. 細胞周期同步化的常用方法。（考核）3. 細胞周期與組織再生的關系。（不考核）4. 細胞周期異常與腫瘤發(fā)生的關系。（考核）5. 細胞分化與腫瘤發(fā)生、再生過程的關系。（不考核）第十章 細胞的衰老與死亡【教學目的與要求】一、掌握1.