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第一章 绪论. 第一节 细胞生物学研究的内容和现状 第二节 细胞学与细胞生物学发展简史 知识拓展 :细胞生物学的研究进展. 细胞生物学的概念 细胞生物学主要研究内容. 掌握. 第一节 细胞生物学研究的 内容和现状. 一、 细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 二、细胞生物学的主要研究内容 (一) 三个层次 (二) 三大内容. 生物学 —— 研究生命的科学,又称生命科学,是研究生命发生、发展本质规律的科学。.
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第一章 绪论 第一节 细胞生物学研究的内容和现状 第二节 细胞学与细胞生物学发展简史 知识拓展:细胞生物学的研究进展 • 细胞生物学的概念 • 细胞生物学主要研究内容 掌握
第一节 细胞生物学研究的 内容和现状 一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 二、细胞生物学的主要研究内容 (一)三个层次 (二)三大内容
生物学——研究生命的科学,又称生命科学,是研究生命发生、发展本质规律的科学。生物学——研究生命的科学,又称生命科学,是研究生命发生、发展本质规律的科学。 • 细胞生物学(cell biology)——应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的观念和方法,以细胞作为生命活动的基本单位,在显微、亚显微与分子水平上探索生命活动规律的学科。 • 细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位。有了细胞才有完整的生命活动。 细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学列为我国生命科学四大基础学科。
主要研究内容 细胞结构与功能 细胞核、染色体以及基因表达的研究 生物膜与细胞器的研究 细胞骨架体系的研究 细胞增殖及其调控 细胞分化及其调控 细胞的衰老与凋亡 细胞的起源与进化 与遗传学交叉;基因重组改造细胞,创造新的遗传型细胞 细胞的重大生命活动 细胞工程 ——
总趋势 分子细胞生物学 /细胞分子生物学是主要的发展方向 细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与生物化学)相互渗透与交融是总的发展趋势
重点领域 染色体DNA与蛋白质相互作用关系 ——主要是非组蛋白对基因组的作用 细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控 细胞信号转导的研究 细胞结构体系的装配
据美国科学情报研究所(ISI)1997年SCI(Science Citation Index)收录及引用论文检索,全世界自然科学研究中论文发表最集中的三个领域分别是: 细胞信号转导(signal transduction) 细胞凋亡(cell apoptosis) 基因组与后基因组学研究(genome and post-genomic analysis)
美国国立卫生研究院(NIH)在1988年底发表的一份题为 “What is popular in research today?”的调查报告中指出,目前全球研究最热门的是: 三种疾病: 癌症(cancer) 心血管病(cardiovascular diseases) 爱滋病和肝炎等传染病(infectious diseases:AIDS, hepatitis) 五大研究方向: 细胞周期调控(cell cycle control) 细胞凋亡(cell apoptosis) 细胞衰老(cellular senescence) 信号转导(signal transduction) DNA的损伤与修复(DNA damage and repair))
第二节 细胞学与细胞生物学 的发展简史 一、细胞的发现和细胞学说的创立(~1900) 二、细胞学的经典时期(1800~1900) 三、实验细胞学的阶段(1900~1950) 四、细胞生物学和分子生物学形成阶段(1950~至今)
“细胞学说”的基本内容 有机体是由细胞和细胞的产物所构成的,细胞是构成有机体的基本单位。 每个细胞作为一个相对独立的单位,既有它“自己的”生命,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益。 新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
Alberts B et al. Essential Cell Biology. New York and London:Garland publishing,Inc. 1998 Alberts B et al.Molecuar Biology of the Cell, 3rd ed. New York and London: Garland Publishing,Inc. 1994 Becker W.M. et al. The World of the Cell. Fourth Ed. The Benjamin/Cummings Publishing Company. 2000 Gerald Karp. Cell and Molecular Biology:concepts and experiments,2nd Edition. Published by John Wiley & Sons,Inc. 1999 Lodish H. et al. Molecular Cell Biology. 4th Ed. Scientific American Books,Inc.2000.
1965年Robert Hook发现软木塞中蜂窝状小室(Cell)
动植物都是细胞的集合体—“细胞学说”(1839年)动植物都是细胞的集合体—“细胞学说”(1839年) 细胞是构成植物的基本单位(《植物发生论》1838年) “细胞学说”(cell theory)的创立(1839年) (Schleiden和Sehwann的细胞学说与达尔文的进化论、孟德尔的遗传学是现代生物学的三大基石)
韩贻仁.分子细胞生物学科学出版社. 2001年03月 • 汪堃仁.细胞生物学(第二版).北京师范大学出版 • 社.1998年11月 • 王金发.细胞生物学.科学出版社.2003年8月 • 辛华. 细胞生物学实验.科学出版社. 2001年02月 • 杨汉民.细胞生物学实验(第二版).高等教育出版 • 社.1997年07月
细胞分裂 有丝分裂 减数分裂 无丝分裂
蝌蚪尾的消失 脊椎动物的神经系统的发育 胚胎发育成形
如何学好细胞生物学The way you can learn better 兴趣Interest——兴趣是最好的老师 预习Preparation——请带着“?”来上课! 怀疑Skeptical-Don’t accept everything you read as being true. 抽象Abstract思维与动态Dynamic思维 同一性Unity和多样性Diversity的问题 结构Structure和功能Function的关系
细胞生物学研究的三个层次 • 细胞水平/显微水平——光学显微镜 • 亚细胞水平/亚显微水平——电子显微镜 • 分子水平——生物化学与分子生物学技术
细胞学的分支 • 细胞遗传学(cytogenetics) • 细胞生理学(cytophysiology) • 细胞化学(cytochemistry) • 细胞社会学(cytosociology) • 细胞形态学(cytomorphology) • 细胞生物学(cell biology) (Derobetis,1965) • 分子细胞生物学(molecular cytology)(1980s)
1965年 Robert Hook 发现软木塞中蜂窝状小室(Cella) • 1667年 Leeumen Hook 观察到真正的活细胞 • 1883~1889年 Schleiden 和 Schwann提出细胞学说
二、细胞生物学的经典时期(1800~1900) 应用固定、染色技术,在显微镜下观察细胞的形态结构和分裂活动。 三、实验细胞学阶段(1900~1950) 在第二阶段基础上,采用了大量实验手段进行研究,并与其它学科相互融合形成了一些重要的分支学科。 四、细胞生物学和分子生物学形成阶段(1950~至今) 主要在分子水平上探索细胞的各种生物活动。
目前该领域值得关注的一些研究进展 • 在电脑芯片上孕育生命 • “抗癌婴儿”在美国出世 • “肥胖基因”—经常减肥最终会越练越肥 • “克隆羊”——多利(Dolly) • 癌细胞能克隆出正常胚胎 • 人类基因组计划 • 后基因组研究的兴起 • RNA干扰(RNAi) • SARS研究进展