第一章 细胞生物学课件绪论.pptVIP

细 胞 生 物 学 主讲：高 莉 邮箱：becky231@ 第一章 绪论 第一节 细胞生物学研究的内容与现状 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 三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 第二节 细胞学与细胞生物学发展简史 一、细胞的发现 二、细胞学说的建立及其意义 三、细胞学的经典时期 四、实验细胞学与细胞学的分支及其发展 五、细胞生物学学科的形成与发展 六、细胞生物学的主要学术组织、学术刊物与教科书 一、细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科 细胞生物学（Cell biology）是一门从细胞的显微结构、超微结构和分子结构的各级水平研究细胞的结构与功能的关系，从而探索细胞生长、发育、分化、繁殖、遗传、变异、代谢、衰亡、及进化等各种生命现象规律的科学。 （研究任务） 一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找。 生物的生殖、发育、遗传、神经活动等重大生命现象的研究都有以细胞为基础 。 细胞生物学是生物科学的基础课程，细胞生物学、分子生物学、神经生物学和生态学并为生命科学四大基础学科。 由于分子生物学概念、方法与技术的引入，细胞生物学在近10年取得了突破性进展，产生了许多新的生长点，逐渐形成新的概念和新的领域。 细胞生物学是应用现代物理学与化学的技术成就和分子生物学的概念与方法，以细胞作为生命活动的基本单位的思想为出发点，探索生命活动规律的学科，其核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。 二、细胞生物学的主要研究内容 （一）细胞核、染色体以及基因表达的研究 （二）细胞膜与细胞器的研究 （三）细胞骨架体系的研究 （四）细胞增殖及其调控 （五）细胞分化及其调控 （六）细胞的衰老与凋亡 （七）细胞的起源与进化 （八）细胞工程 三、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域 （一）当前细胞生物学研究中的三大基本问题 1. 细胞内的基因组是如何在时间与空间上有序表达的？ 2.基因表达的产物是如何装配成能行使生命活动的基本结构体系及各种细胞器？这种自组装过程的调控程序与调控机制是什么？ 3.基因表达的产物是如何调节细胞最重要的生命活动过程的？ （二）当前细胞基本生命活动研究的若干重大课题 1.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 2.细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控 3.细胞信号转导的研究 4.细胞结构体系的装配 Box 1 Box 1 What is popular in research today? 根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说明，全世界自然科学研究论文发表最集中的三个领域是：细胞信号转导（signal transduction）、细胞凋亡(cell apoptosis)、和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《什么是当今科研领域的热门话题？》（“What is popular in research today?”）的调查报告中指出，目前全球研究最热门的三种疾病：cancer, cardiovascular diseases, infectious diseases: AIDS, hepatisis 和5大方向：①细胞周期调控(cell cycle control)②细胞凋亡(cell apoptosis)③细胞衰老(cell senescence)④信号转导(signal transduction)⑤DNA的损伤与修复(DNA damage and repair) 第二节 细胞学与细胞生物学发展简史 细胞生物学的历史可以划分为三个主要的阶段： 第一阶段：从16世纪末—19世纪30年代，是细胞发现和 细胞知识的积累阶段。 第二阶段：从19世纪30年代—20世纪中期，细胞学说形成，主要进行细胞显微形态的研究。 第三阶段：从20世纪50年代—60年代以来，以细胞超微结构、核型、带型研究为主要内容。80年代分子克隆技术的成熟到当前，细胞生物学与分子生物学的结合愈来愈紧密，基因调控、信号转导、细胞分化和凋亡、肿瘤生物学等领域成为当前的主流研究内容。 一、细胞的发现 没有显微镜就不可能有细胞学诞生。 1590 荷兰眼镜制造商J.Janssen和Z.Janssen父子制作了第一台复式显微镜，尽管其放大倍数不超过10倍，但具有划时代的意义。 1665 英国人Robert Hooke用自己设计与制造的显微镜观察了软木（栎树皮)的薄