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《细胞生物学》

一、第一章绪论

（一）细胞生物学研究的内容及现状——主要说明细胞生物学是研究和揭示细胞基本生命活动规律的科学。因为细胞是生命体结构与功能的基本单位，一切疾病和发病机制也是以细胞病变为基础，所以细胞的研究即是生命科学的出发点，主要研究内容可归为①生物膜与细胞器（生物膜是细胞重要的结构基础，细胞器是认识细胞结构与功能的重要组成部分）?细胞信号传递了解基本生命活动的分子机制和揭示生命的本质有重要的理论意义，转导基础为蛋白质与蛋白质之间的复杂的相互作用，是通过复杂的信号转导网络系统而实现的，呈现高度的非线性关系。?细胞骨架体系（包括细胞质骨架与核骨架），维持细胞形态，保持细胞内部结构。④细胞核，染色体及基因表达——细胞核为遗传物质DNA储存和复制的场所和RNA转录与加工的场所；染色质为遗传物质的载体，核仁转录rRNA和组装核糖体亚单位。核孔复合体为核质之间物质交换与信息交流的门控通路，DNA结合蛋白可分为组蛋白和非组蛋白。⑤细胞增殖及调控—是了解生物生长发育的基础，是研究癌变及逆转的重要途径。

⑥细胞分化及干细胞生物学—实质在于信号介导下由组合调控引发的组织特异性基

因的表达。⑦细胞死亡—为主动过程，主要有细胞凋亡，细胞坏死，自噬性细胞死亡三个方式，以维持生物体正常的生长发育，自稳态的维持，免疫耐受的形成及肿瘤监控等过程。⑧细胞衰老--是研究人、动植物生命的基础⑨细胞工程—用人工方法使不同细胞基因或基因组重组形成杂交细胞或将基因或基因组由一种细胞转移至另一种细胞中，使之跨越种间障碍，产生新的遗传性状，如动物体细胞杂交实验和哺乳生物体的克隆⑩细胞的起源与进化。

（二）细胞学与细胞生物学发展简史—分为三个阶段（生物科学时期、实验生物学时期、现代生物学时期）

?胡克.英国第一次描述了植物细胞的构造；列文虎克观察了许多动植物的活细胞与原动物，并描述了细胞核结构；M.Malpighi与N.Grew注意到了细胞壁与细胞质的区别；施旺和施莱登共同提出了细胞是一切动植物的基本单位—为著名的“细胞学说”，使生物学科有了重大的促进和知道作用；普金耶和莫尔首次提出原生质理论；Estrasburger在植物细胞中发现有丝分裂，并证实其实质为核内丝状物（染色体）的形成向两个子细胞的平均分配；细胞器的发现：van Beneden和T.Boveri发现中心体，Altmanna发现线粒体Golegi发现高尔基体。

（2）Hatwig采用实验方法研究海胆和蛔虫卵发育中的核质关系，创立了实验细胞学。 ?细胞遗传学核心为染色体基因学说，Hertnig发现了动物的受精现象，Qverton在植物体也发现受精现象并证明生殖细胞染色体数是体细胞的一半，Boveri与Sutton提出了遗传的染色体学说。

（3)细胞生理学的研究—细胞对周围环境的反应，生长与繁殖的机制等。 （4)细胞化学成分—DNA

二、第二章 细胞的统一性和多样性 （一）细胞的基本特征

（1）细胞是生命活动的基本单位（细胞=生命）—?细胞是构成有机体的基本单位（病毒是非细胞形态的生命体）?细胞是代谢与功能的基本单位，单细胞生物依靠一个细胞完成运动、呼吸、排泄和生殖等一系列生理活动，多细胞生物则更多依靠之间的相互合作。?细胞是有机体生长与发育的基础④细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁⑤细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点⑥关于细胞概念的一些新思考：a.细胞是物质、能量与信息过程精巧结合的综合体b.细胞是高度有序的，具有自组装能力的自组织体系。

（2）细胞的基本共性—?具有相似的化学成分（C、H、O、N、P、S）?脂—蛋白体系的生物膜：细胞能量转换的基地，并形成相对稳定的细胞内环境?相同的遗传装

置—以DNA储存和传递遗传信息，以RNA为转录物指导蛋白质的合成，蛋白质的合成场所是核糖体。④一分为二的分裂方式—遗传物质在分裂前复制加倍，在分裂时均匀地分配到两个子细胞内。

（二）原核细胞与古核细胞—细胞结构都是由细胞质、细胞膜、细胞核组成，细胞质内有内质网、高尔基体、溶酶体和线粒体等细胞器；细胞核内有染色体。细菌、放线菌和支原体等微生物是肉眼看不到的，它们没有细胞核，也没有内质网等细胞器。由此，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类，所以生物界分为原核生物与真核生物。原核生物由单个原核细胞构成，而真核生物又可分为单细胞真核生物与多细胞真核生物。另一类群是古核细胞，它们的遗传信息表达系统与其他的 原核细胞差异很大，而与真核细胞却更为接近，所以从原核细胞中分离出来，称为古核细胞，相应的生物称为古核生物。

（1）原核细胞—没有典型的核结构，如细菌。包括支原体、衣原体、立克次体、细菌、放线菌和蓝藻等。原核细胞的基因组很小，主要遗传物质仅为一个环状DNA，没有细胞器、细胞核膜，体积也很小。无法进行复杂的细胞分化，无法形成多细胞生命体。?支原体-是能在无生命培基中生长繁殖的最小最简单的细胞，具备细胞的基本形态结构与功能，没有细胞壁，只有细胞膜，没有核区，主要以一分为二的方式进行分裂繁殖。总之，支原体体积小，仅为细菌的1/10，可通过细胞滤器，可寄生在细胞内繁殖。最早发现的支原体是PPLO（拟胸膜肺炎病原体）。一个细胞生存与繁殖必须具备的结构装置与机能是细胞膜、DNA与RNA、核糖体以及酶。?细菌和蓝藻-a.细菌是分布最广、个体数量最多、与人类关系极为密切的有机体，其细胞表面结构主要有细胞膜（最重要的结构）、细胞壁、中膜体、荚膜与鞭毛。细胞壁较厚、坚韧且有弹性，主要成分是肽聚糖，对细胞有保护作用。青霉素的抑菌作用主要是通过抑制壁酸的合成，从而抑制细胞壁的合成。阳性菌的壁酸含量极高，故对青霉素敏感，阴性菌则不敏感。细胞膜是由磷脂双分子层和镶嵌的蛋白质构成，为半透