厦门大学本科细胞生物学 课程教学介绍

1. 厦门大学本科细胞生物学 课程教学介绍 厦门大学生命科学学院 袁立

2. 师资队伍：教授2人，副教授4人 袁立，教授 理论课主讲 欧阳高亮，教授 博导,理论课主讲 叶军，副教授 理论课主讲 王亚梅，副教授实验课主讲 王彦海，副教授实验课主讲 徐金森，副教授实验课主讲

3. 开课学生：本科二年级 开课学期：二年级上半学期（第五学期） 人数：150-160人 已修完的专业课程：无机与分析化学、有机化学，植物学，动物学，生物化学

4. 理论课主讲教材： Molecular biology of the cell (2008, Bruce Alberts et al. 5th ed) • 主要参考书 • 1. Molecular Cell Biology. 5th ed. Harvy Lodish et al. 2003 (http://bcs.whfreeman.com/lodish5e/), 6th ed. 2007(http://bcs.whfreeman.com/lodish6e/) • 2. 翟中和、丁明孝、王喜忠. 细胞生物学，高等教育出版社，2007，第三版

5. 教学内容选择与安排 • 课程分为以下四部分： • 1) 细胞生物学的发展历史及研究方法 （10课时） • 主要讲述细胞生物学的研究对象、发展历史及重要发现。细胞概述及目前细胞生物学研究的常用方法及原理。 • 2）细胞的结构与功能 （16课时） • 介绍细胞的结构及其功能，包括细胞膜、细胞连接及外基质、内膜系统、线粒体与叶绿体、细胞核、细胞骨架等 • 3) 细胞的动态性与社会性 （20课时） • 介绍以细胞为基础的动态功能。包括蛋白质分选及运输、胚胎发育与细胞分化、细胞信号传导、细胞衰老与凋亡、细胞分裂与细胞周期、癌细胞等

6. 细胞生物学理论课程各章节教学内容纲要 课时安排 周数安排

7. 教学方法 教学内容的及时更新：建立了教学内容定期更新机制，注意及时反映国际学科前沿发展及热点问题，尽量将的最新成果融入到教学中去，保持课程内容的新颖和特色。并介绍学院相关课题组的研究内容,使学生初步了解与所学知识有关的研究课题在本院各个实验室中进展的相关情况。这不仅提高了学生学习的积极性,也为日后学生选择进入各个实验室进行实习或毕业论文设计奠定了良好基础。 双语教学 “全英文展示,中、英文讲解”的教学模式.即教材、课件均为英 文（课件中专业术语注明中文）；尽量使用英文讲解,而对于复杂的内容给予中文解释。但考试为全英文。 互动式教学在备课过程中都会准备一些启发式问题,在授课的适当时机提出来, 并鼓励学生在上课过程中遇到没听懂的问题时可直接提问，以增强学生学习的主动性和师生间的互动，活跃了课堂气氛，增强教学效果。对于课堂上没有解决的问题，课后还可以通过电子邮件进行辅导和讨论，以利于部分喜欢思考和肯钻研的学生可进一步深入讨论一些相关的问题。

8. 网络资源的利用厦门大学通过这几年的建设，教学硬件已经完全实现了信息化，多媒体技术已经成为教学的主要手段。互联网资源在课堂上被广泛使用，为授课方式提供了丰富的课程内容表现方式。我们在自己制作多媒体课件的同时，也充分利用了网络资源，对课程内容尽量地从多个角度来阐明，使学生能获得更直接的感性认识。根据授课的内容，通过直接引用国内外网络资源，一方面帮助学生掌握课程内容，另一方面又激发了学生学习本课程的兴趣。如：在讲述细胞膜磷脂分子的运动方式时，任课教师在课堂上直接连接到美国卡内基梅隆大学的教学资源网站，（http://telstar.ote.cmu.edu/biology/animation/），通过网站的动画使同学们更直观地了解磷脂分子的运动。再比如在介绍线粒体中ATP酶合成ATP的变构假说时（The binding change mechanism ），任课教师直接连接到东京工业大学吉田贤右教授实验室的网站（http://www.nanonet.go.jp/english/mailmag/2004/027a.html），该实验室1997年提供了化学变构假说的直接证据。这些教学方法不但拓宽了学生的视野，还调动了学生学习的主动性，受到了学生的普遍欢迎。 课后复习及扩展阅读 在每节课后都会给学生出几道作业题，包括判断题，填空题记问答题，并提供与本节课内容有关的英文文献1-2篇，通过作业及阅读文献，一方面有助于学生巩固和拓展所学知识，另一方面还可提高学生的英语阅读能力。 考核方式理论知识测试为闭卷考试，成绩由平时作业（10%）、期中考试（40%）、期末考试（50%）三部分构成。

9. << CELL BIOLOGY >> --Embryo Development and Cell Differentiation Sections in this chapter • Introduction • Processes of Embryo Development • Mechanisms of Cell Differentiation • Modern Research Implicated in • Embryology and Cell Biology

10. 4. Characteristics of biomembrane • Dynamic nature of biomembrane • Fluidity of membrane lipid. It give membranes the ability to fuse, form networks, and separate charge; • Motility of membrane protein. Figure 10-8.The types of movement possible for phospholipid molecules in a lipid bilayer. 介绍膜流动性时，直接连接美国卡内基梅隆大学的教学资源网站（http://telstar.ote.cmu.edu/biology/animation/） Phospholipid mobility

11. 2.Rotationof the g shaft relative to the ring of a and b subunits was demonstrated by H. Noji, R. Yasuda, M.Yoshida & K. Kinoshita. Japan researcher, Nature 386: 300, 1997. 介绍线粒体中ATP酶合成ATP的变构假说时（The binding change mechanism ），直接连接到介绍东京工业大学吉田贤右教授的网站http://www.nanonet.go.jp/english/mailmag/2004/027a.html

12. 课后作业范例：每次课后都留2道填空题，2道判断题，一道 问答题 • Fill in the blank in the following statements 1. Eucaryotic plasma membranes contain especially large amounts of __________, which enhances the mechanical stability of the lipid bilayer. 2.Synthetic bilayers containing defined lipids or mixtures of lipids can be made either as spherical vesicle,called, or as planar bilayers called _______ membrane. • Indicate whether the following statements are ture or false.If a statement is false,explain why? 1.Glycolipids are never found on the cytoplasmic face of membranes in living cells. 2. Maintenance of the lipid bilayer in the plasma membrane requires special enzymes and the hydrolysis of ATP. • Describe the way that membrane protein associate with the lipid bilayer. • 填空题可提高学生掌握专业词汇的正确性，判断题可检测 学生对知识点的掌握程度问答题可提高学生对于专业知识 的英文表述

13. 2010-2011年度期末考试题 题型：名词解释5题（20分），填空25空（25分），判断20题（20分），问答5题（35分）

14. 2010-2011年度成绩分析

15. 教学中存在的问题 1） 学生对英文教学的理解程度 本课程的开设对象为大二学生。英语授课时往往反映现场听不懂，课后复习也不理解。为解决这一问题，我们采取了鼓励课前预习， 提前2-3天上传课件，让学生能提前预习课程讲述的重点内容，熟悉课程中的相关英文词汇并带着疑问进课堂，这一做法取得了较好的教学效果。 2） 英文答卷的标准问题 在考试阅卷时，我们注重学生对专业词汇的把握，强调专业词汇的拼写正确，而对于答题中英文写作的文法则适当放宽要求，避免将专业知识考核变为英语文法考试，通过本课程的学习，学生对于科技文献的阅读能力得到了普遍提高 3）考试题目的设计国外高校更注重实验分析能力的考核，往往是论述一个实验现象，让学生运用所学知识去分析实验结果，得出合理的解释。而目前我们的考核内容还是围绕着基本概念、原理和过程等，多数学生还是通过死记硬背的方式答题，缺乏应用所学的基本概念、原理去解决实验问题的能力。这不仅是厦门大学也是目前我们各高校细胞生物学双语教学中广泛存在的问题。如何对考核内容进行改革，使之成为更为科学的考核方式应是本课程建设下一阶段的目标。

16. 细胞与显微技术实验 （108课时） • 实验课主讲教材：《现代生物学实验（上、下册）》，高等教育出版社和施普出版社，2001，2002，（厦门大学主编) • 考核方式： • 综合评分（实验操作、实验报告等70%+期末考试30%）

17. 细胞与显微技术实验 （108课时） 实验课程分为五个模块： 模块一、细胞形态结构观察与各种显微镜的使用.介绍各 种显微镜的使用及对不同细胞形态的观察。 模块二、细胞培养及细胞化学技术。这一部分安排有冻 存细胞的复苏、接种、传代及细胞爬片的制备。 免疫荧光染色观察肿瘤细胞骨架、免疫细胞 化学染色观察肿瘤细胞蛋白的表达与分布、核 酸的显示方法-Feulgen反应、糖类的显示方法- PAS反应等。本模块还设有学生自主设计实验。 模块三、细胞膜功能研究。主要进行红细胞膜渗透性及 细胞膜融合形成多核细胞的实验 模块四、生物显微制片技术显微摄影与暗房技术。主要讲 述石蜡切片技术。 模块五、学生自主设计实验

19. 模块一 细胞形态结构观察与 各种显微镜的使用 • 细胞形态结构的观察和普通光学显微镜的使用 要求： 掌握普通光学显微镜的基本原理和操作规程； 了解不同类细胞的基本形态结构及区别。 • 叶绿体的分离与观察和细胞大小的测量 要求： 通过植物细胞叶绿体的分离,了解细胞器分离的一般原 理和方法； 掌握显微测量技术。

20. 细胞的形态多样性及细胞计数 要求： 了解鸟类与哺乳类动物红细胞的形态差异； 学习掌握借助血细胞计数板，计算单位体积细胞或微小 生物数量。 • 动物细胞线粒体的超活染色与油镜观察 要求： 了解动物活细胞内线粒体的形态、数量与分布； 学习一些细胞器的超活染色技术。 • 植物细胞液泡系观察与生物显微绘图 要求： 了解动物植物活细胞内液泡系的形态、数量与分布； 了解动物与植物细胞之间在形态结构上的不同； 掌握生物显微绘图方法。

21. 活细胞形态观察与相差显微镜的使用 要求： 了解相差显微镜的基本原理和结构特点； 利用相差显微镜观察活细胞形态特征。 • 细胞荧光染色观察与荧光显微镜的使用 要求：掌握荧光显微镜的基本原理和使用方法 • 细胞形态观察与暗视野显微镜的使用 要求： 了解暗视野显微镜的成像基本原理和使用方法 • 血细胞渗透性与细胞融合的观察 要求： 了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度； 掌握PEG诱导细胞融合的原理和方法； 掌握观察融合细胞的方法。

22. 模块二、细胞培养及细胞化学技术 • 细胞培养 要求：熟练掌握细胞复苏、冻存、接种及传代技术 • 免疫细胞化学染色观察肿瘤细胞蛋白的表达与分布 要求： 掌握疫细胞化学染色观察肿瘤细胞蛋白的表达与分布方法 了解肿瘤细胞蛋白的分布情况 • 核酸的显示方法——Feulgen反应; 要求：掌握Feulgen反应的基本原理和技术； • 糖类的显示方法——PAS反应 要求：掌握PAS反应的基本原理和技术。 • 免疫荧光染色观察肿瘤细胞骨架 要求： 掌握免疫荧光技术的基本原理； 了解免疫荧光技术在细胞生物学研究的应用 • 学生自主设计实验：由学生自己选题设计并进行实验

23. 模块三、细胞膜功能研究 • 血细胞渗透性与细胞融合的观察 要求： 了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度； 掌握PEG诱导细胞融合的原理和方法； 掌握观察融合细胞的方法。

24. 模块四、生物显微制片技术显微摄影与暗房技术模块四、生物显微制片技术显微摄影与暗房技术 • 生物显微制片技术（一）——石蜡切片法 要求： 理解石蜡切片几大主要步骤（取材、固定、洗涤、脱水; 透明、透蜡、包埋）； 掌握切片、贴片;染色、封藏）的基本原理； 掌握石蜡切片操作方法； 熟悉石蜡切片过程中应注意的事项。 • 生物显微制片技术（二）——冰冻切片法 要求： 掌握冰冻切片技术； 熟悉各种组织细胞的形态特征。

25. 显微摄影技术 要求：掌握显微摄影技术 • 暗房技术 要求： 掌握胶片冲洗技术； 理解印照片和放大照片的基本原理； 掌握印照片和放大照片技术； 详细观察经放大后的细胞形态结构， 并分析实验结果。

26. 模块五 学生自主设计实验 • 各种生物染料在细胞形态与结构观察中的应用 • 要求： • 自选实验内容，查阅相关资料，设计实验方案，独立完成实验操作，分析实验结果。

27. 存在的问题与思考 • 实验内容老化，与理论教学脱节 • 实验经费投入不足 • 自主设计设计自主性不够

28. 对于生物学教育问题的思考 • 质量控制与学校特色 • 基本素质与专业要求（通才与专才） • 教学内容选取与教学资源建设

29. 谢谢