細(xì)胞生物學(xué)第一章 緒論課件

第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論第一章緒論《細(xì)胞生物學(xué)》CellBiology

2第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論授課內(nèi)容1引言2細(xì)胞生物學(xué)概述3細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史4細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系重點(diǎn)及難點(diǎn)1細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展史2細(xì)胞學(xué)說的建立與發(fā)展

3第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論1引言柴靜霧霾報(bào)告事件2015-3-1【社會(huì)熱點(diǎn)】科研人員，政府部門與媒體大眾都在討論霧霾【問題】霧霾如何危害人體？與細(xì)胞生物學(xué)有什么關(guān)系？

4第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論《細(xì)胞生物學(xué)》；第八章細(xì)胞的內(nèi)膜系統(tǒng)；第四節(jié)溶酶體【微課程】PM2.5,矽肺與溶酶體的那點(diǎn)兒事~(10min)

5第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論【參考資料】1.Bruce

Alberts.MolecularBiologyoftheCell(5thedition)(2010).【疑問】為什么要學(xué)習(xí)細(xì)胞生物學(xué)？與醫(yī)學(xué)關(guān)系如何呢？[1]【思考】關(guān)于細(xì)胞、人類細(xì)胞你了解多少？細(xì)胞生物學(xué)呢？

6第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論2細(xì)胞生物學(xué)概述2.1細(xì)胞生物學(xué)概念細(xì)胞生物學(xué)(Cellbiology)：從顯微、亞顯微和分子水平研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能、生命活動(dòng)的本質(zhì)與規(guī)律的科學(xué)。細(xì)胞(Cell)：是構(gòu)成生物體的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。細(xì)胞學(xué)(Cytology)：研究細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能及生活史的科學(xué)。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)(Medicalcellbiology)：細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)關(guān)系的科學(xué)。

7第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀2.2.1細(xì)胞生物學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容

細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究

生物膜與細(xì)胞器的研究

細(xì)胞骨架體系的研究

細(xì)胞增殖及其調(diào)控

細(xì)胞分化及其調(diào)控

細(xì)胞的衰老與凋亡

細(xì)胞的起源與進(jìn)化

細(xì)胞工程

8第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀2.2.2當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究的總趨勢(shì)與重點(diǎn)領(lǐng)域

染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系 —主要是非組蛋白對(duì)基因組的作用

細(xì)胞增殖、分化、凋亡的相互關(guān)系及其調(diào)控

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究

細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的組裝

9第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論美國科學(xué)情報(bào)研究所(ISI)1997年SCI(ScienceCitationIndex)收錄及引用論文檢索，全世界自然科學(xué)研究中論文發(fā)表最集中的三個(gè)領(lǐng)域分別是：

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)(Signaltransduction)

細(xì)胞凋亡(Cellapoptosis)

基因組與后基因組學(xué)研究(Genomeandpost-genomicanalysis)2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀2.2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域

10第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)在1988年底發(fā)表的一份題為“Whatispopularinresearchtoday？”的調(diào)查報(bào)告中指出全球最熱門的研究是

三種疾?。?/p>

癌癥（cancer）

心血管?。╟ardiovasculardiseases）

愛滋病和肝炎等傳染病（infectiousdiseases）2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀2.2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域

11第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)在1988年底發(fā)表的一份題為“Whatispopularinresearchtoday？”的調(diào)查報(bào)告中指出全球最熱門的研究是

五大研究方向：

細(xì)胞周期調(diào)控（cellcyclecontrol）；

細(xì)胞凋亡（cellapoptosis）；

細(xì)胞衰老（cellularsenescence）；

信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）；

DNA的損傷與修復(fù)（DNAdamageandrepair）2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀2.2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域

12第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論2.2細(xì)胞生物學(xué)研究的內(nèi)容與現(xiàn)狀2.2.3細(xì)胞重大生命活動(dòng)的相互關(guān)系

13第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史【注】細(xì)胞生物學(xué)是建立在細(xì)胞學(xué)，生物化學(xué)和遺傳學(xué)基礎(chǔ)上的一門學(xué)科。

14第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.1細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的主要階段第一階段：細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立第二階段：經(jīng)典細(xì)胞學(xué)時(shí)期(19世紀(jì)中-20世紀(jì)初)第三階段：實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)階段(20世紀(jì)初-20世紀(jì)中)第四階段：細(xì)胞與分子生物學(xué)的形成和發(fā)展時(shí)期

15第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.2細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立世界第一臺(tái)顯微鏡荷蘭眼鏡商HansJanssen，1604發(fā)現(xiàn)細(xì)胞英國物理學(xué)家RobertHooke，1665

16第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.2細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立發(fā)現(xiàn)活細(xì)胞荷蘭科學(xué)家Leeuwenhoek，1677

觀察到了血細(xì)胞、水生原生動(dòng)物、人類和哺乳類動(dòng)物的精子，這是人類第一次觀察到完整的活細(xì)胞。

17第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.2細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立1752年，J.Dollond發(fā)明消色差顯微鏡。1812年，D.Brewster發(fā)明油浸物鏡。1886年，ErnstAbbe發(fā)明復(fù)消差顯微鏡，改進(jìn)油浸物鏡，至此普通光學(xué)顯微鏡技術(shù)基本成熟。

18第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.2細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立細(xì)胞學(xué)說的基本內(nèi)容1.細(xì)胞是有機(jī)體，一切動(dòng)植物都是由細(xì)胞發(fā)育而來，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成；2.

每個(gè)細(xì)胞作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它“自己的”生命，又對(duì)與其它細(xì)胞共同組成的整體的生命有所助益；3.

新的細(xì)胞可以通過老的細(xì)胞繁殖產(chǎn)生。德國植物學(xué)家施萊登(Schleiden)德國動(dòng)物學(xué)家施旺(Schwann)

19第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.2細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立RudolfVirchow1855，Virchow對(duì)“細(xì)胞學(xué)說”的補(bǔ)充一切細(xì)胞只能來源于原來的細(xì)胞。一切病理現(xiàn)象都源于細(xì)胞的損傷。【疑問】細(xì)胞生物學(xué)什么時(shí)候開始與醫(yī)學(xué)相關(guān)？

20第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.3經(jīng)典細(xì)胞學(xué)時(shí)期提出原生質(zhì)理論1861Schultze-原生質(zhì)（protoplasm）理論發(fā)現(xiàn)細(xì)胞分裂的主要類型1841Remak-雞胚血細(xì)胞直接分裂1880Flemming-無絲分裂1886Strasburger-減數(shù)分裂發(fā)現(xiàn)重要的細(xì)胞器1883Boveri-中心體1898Benda-線粒體1898Golgi-高爾基體Bausch&LombInvestigatormicroscope–circa1893

【記憶】分辨率的定義

21第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論

22第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.4實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)階段

采用實(shí)驗(yàn)手段，綜合研究細(xì)胞的生理功能，生化變化和發(fā)生發(fā)展過程。1902Boveri，Suttan—染色體遺傳理論1910Morgen—基因?qū)W說1909Harrison—組織培養(yǎng)1943Cloude—高速離心提取細(xì)胞器1924Feulgen—Feulgen染色測(cè)定DNA1940Brachet—Unna染色測(cè)定RNA1940Casperson—紫外分光光度法檢測(cè)DNA

23第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.5細(xì)胞與分子生物學(xué)的形成和發(fā)展時(shí)期AlbertsBetal.EssentialCellBiologyAlbertsBetal.

MolecuarBiologyoftheCellBeckerW.M.etal.TheWorldoftheCellGeraldKarp.CellandMolecularBiologyLodishH.etal.MolecularCellBiology

24第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.5細(xì)胞與分子生物學(xué)的形成和發(fā)展時(shí)期1944Avery-DNA是遺傳物質(zhì)1953Watson，Crick-DNA雙螺旋模型1953Meselson，Matthaei-半保留復(fù)制1953Crick-中心法則1955Gamov-三聯(lián)體密碼1961Nirengerg，Matthaei-確定密碼1981ES細(xì)胞的分離與建系1996多利羊在盧斯林研究所誕生2006體外誘導(dǎo)產(chǎn)生iPS細(xì)胞發(fā)明電子顯微鏡

25第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.6現(xiàn)代的顯微鏡及其用途3.6.1普通光學(xué)顯微鏡【定義】分辨率(resolution)：將臨近連點(diǎn)清晰區(qū)分辨認(rèn)的能力。ThemorphologicalchangesofovarytissuesofmicebyHE.

26第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.6現(xiàn)代的顯微鏡及其用途3.6.2熒光顯微鏡【優(yōu)點(diǎn)】精細(xì)區(qū)分與觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)。

【用途】免疫熒光觀察、基因定位、疾病診斷。

27第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.6現(xiàn)代的顯微鏡及其用途3.6.3激光共聚焦掃描顯微鏡（Confocal）【優(yōu)點(diǎn)】用激光作光源，逐點(diǎn)、逐行、逐面快速掃描，分辨力是普通光學(xué)顯微鏡的3倍?！居猛尽款愃茻晒怙@微鏡，但能掃描不同層次，形成立體圖像。VASPInhibitedaffectedthesubcellulardistributionofVASPandtheformationofactinstressfibers.

28第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.6現(xiàn)代的顯微鏡及其用途3.6.4透射電子顯微鏡（TEM）【優(yōu)點(diǎn)】分辨率：0.2nm【用途】觀察超微結(jié)構(gòu)Themorphologicalchangesofovarytissuesofmicebyelectronmicroscope.A,controlgroup;BCdCl2group，respectively.

29第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論3.6現(xiàn)代的顯微鏡及其用途3.6.5掃描電子顯微鏡【優(yōu)點(diǎn)】分辨率：0.2nm【用途】觀察標(biāo)本表面超微結(jié)構(gòu)

30第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論4細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系4.1醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)研究對(duì)象：人體細(xì)胞研究目的：從細(xì)胞水平、超微結(jié)構(gòu)水平和分子水平闡明生命活動(dòng)的本質(zhì)和規(guī)律，并且利用和控制這些規(guī)律，為防病、治病和人類健康提供科學(xué)的理論依據(jù)，造福于人類。學(xué)習(xí)意義重要基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要基礎(chǔ)理論和支柱學(xué)科現(xiàn)代醫(yī)學(xué)重要課題將依賴于細(xì)胞生物學(xué)的深入發(fā)展細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實(shí)踐

31第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論4細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系4.2細(xì)胞生物學(xué)主要研究領(lǐng)域的醫(yī)學(xué)意義細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞分化與干細(xì)胞研究細(xì)胞增殖與細(xì)胞周期調(diào)控細(xì)胞衰老與細(xì)胞死亡細(xì)胞的基因組學(xué)、蛋白組學(xué)32第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論原核細(xì)胞(Prokaryotes)與真核細(xì)胞(Eukaryotes)的區(qū)別(未完待續(xù))原核細(xì)胞真核細(xì)胞尺寸1-10microns10-100microns復(fù)雜程度單一細(xì)胞類型多種類型的細(xì)胞膜性結(jié)構(gòu)無核，線粒體，高爾基體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，溶酶體等核仁無有染色體SingleandcircularUsuallyseveralandlinear內(nèi)含子和外顯子基本無內(nèi)含子均有組蛋白無有倍性單倍體二倍體有絲、減數(shù)分裂無有33第一章細(xì)胞生物學(xué)緒論SexualreproductionNoneorunidirectionalfromdonortorecipientUsually,involvesfusionofhaploidgametesRibosomes70s(50s+30ssubunits)80s(60s+4