教學(xué)課件醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)

教學(xué)課件醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)第一頁(yè)，共89頁(yè)。WelcomeEachofYoutoMyMedicalCellBiologyClass第二頁(yè)，共89頁(yè)。郭凱博士講師基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)細(xì)胞與遺傳學(xué)教研室畢業(yè)于廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究方向：微生物藥物學(xué)化學(xué)生物學(xué)授課：醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)第三頁(yè)，共89頁(yè)。本課程分為理論和實(shí)驗(yàn)兩部分，按教學(xué)進(jìn)度表的安排進(jìn)行。課程共54學(xué)時(shí)，理論30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)24學(xué)時(shí)。成績(jī)?cè)u(píng)定：期末考試80%＋實(shí)驗(yàn)成績(jī)20%。實(shí)驗(yàn)課：鴻文樓三樓形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室。（第7周開始,注意單雙周。要求課前預(yù)習(xí)熟悉實(shí)驗(yàn)操作步驟，上課攜帶實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙、鉛筆、直尺，并穿工作服。）課程要求第四頁(yè)，共89頁(yè)。理論教材：陳元曉.醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué).北京：科學(xué)出版社，2013實(shí)驗(yàn)教材：龍漢安,稅青林,郭勇.醫(yī)學(xué)形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)分冊(cè).北京：人民衛(wèi)生出版社，2013醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)大綱選用教材第五頁(yè)，共89頁(yè)。精品課程網(wǎng)站

歡迎同學(xué)們登錄就學(xué)習(xí)中遇到的問題與老師進(jìn)行交流！第六頁(yè)，共89頁(yè)。課程內(nèi)容1.緒論細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)6.細(xì)胞核2.細(xì)胞的分子基礎(chǔ)細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)和特性7.細(xì)胞增殖3.細(xì)胞膜與物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)8.細(xì)胞分化4.核糖體內(nèi)膜系統(tǒng)9.細(xì)胞衰老與細(xì)胞死亡5.線粒體細(xì)胞骨架10.干細(xì)胞第七頁(yè)，共89頁(yè)。緒論Introduction第八頁(yè)，共89頁(yè)。What?↓Forwhy?↓Howtostudy?Whatweknow→Howweknow.第九頁(yè)，共89頁(yè)。紅細(xì)胞第十頁(yè)，共89頁(yè)。神經(jīng)細(xì)胞第十一頁(yè)，共89頁(yè)。精子第十二頁(yè)，共89頁(yè)。1925,生物學(xué)大師說：“許久以來，大家就明確，一切生物學(xué)問題的答案最終都要到細(xì)胞中去尋找。因?yàn)樗猩矬w都是，或曾經(jīng)是，一個(gè)細(xì)胞?！倍鞲袼梗涸谡麄€(gè)有機(jī)界里，所看到的最簡(jiǎn)單的類型，是細(xì)胞，它確實(shí)是高級(jí)有機(jī)體的基礎(chǔ)。第十三頁(yè)，共89頁(yè)。一、細(xì)胞生物學(xué)及其研究對(duì)象與目的細(xì)胞（cell）是有機(jī)體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位。細(xì)胞生物學(xué)(cellbiology)是運(yùn)用近現(xiàn)代物理、化學(xué)技術(shù)和分子生物學(xué)方法，從不同層次研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能及細(xì)胞生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)科。（細(xì)胞整體——亞微結(jié)構(gòu)——分子水平）第十四頁(yè)，共89頁(yè)。以細(xì)胞作為生命活動(dòng)的基本單位的思想為出發(fā)點(diǎn)，探索生命活動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科，其核心問題是將遺傳與發(fā)育在分子水平上結(jié)合起來。闡明細(xì)胞生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)闡明生物生命活動(dòng)的基本規(guī)律研究的主要任務(wù)第十五頁(yè)，共89頁(yè)。在不同層次(顯微、亞顯微與分子水平)上研究細(xì)胞的起源與進(jìn)化細(xì)胞膜和細(xì)胞器細(xì)胞骨架體系細(xì)胞核、染色體及基因表達(dá)細(xì)胞增殖及其調(diào)控細(xì)胞分化及其調(diào)控細(xì)胞衰老與細(xì)胞死亡細(xì)胞工程研究?jī)?nèi)容第十六頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞的識(shí)別、細(xì)胞免疫與細(xì)胞工程等是近年細(xì)胞生物學(xué)中新發(fā)展的領(lǐng)域，細(xì)胞分子生物學(xué)是當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的主要方向。在我國(guó)的基礎(chǔ)學(xué)科發(fā)展規(guī)劃中，細(xì)胞生物學(xué)與分子生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)和生態(tài)學(xué)并列為生命科學(xué)的四大基礎(chǔ)學(xué)科。第十七頁(yè)，共89頁(yè)。進(jìn)化觀點(diǎn)形態(tài)與功能相結(jié)合的觀點(diǎn)整體和局部的觀點(diǎn)研究觀點(diǎn)第十八頁(yè)，共89頁(yè)。從細(xì)胞的表型特征入手，探索隱藏在其背后的分子機(jī)制；從基因或蛋白質(zhì)等生物大分子入手，了解其對(duì)細(xì)胞功能或行為的影響。細(xì)胞生物學(xué)的研究方式第十九頁(yè)，共89頁(yè)。生命科學(xué)領(lǐng)域的三大頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊第二十頁(yè)，共89頁(yè)。二、細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展歷史（

ABriefHistoryofCellBiology）（一）細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

從顯微鏡的發(fā)明到十九世紀(jì)初葉，開始了細(xì)胞學(xué)的研究。1665RobertHook——Cell概念1677Leeuwenhoek——觀察到纖毛蟲、人和哺乳動(dòng)物的精子、細(xì)菌等。第二十一頁(yè)，共89頁(yè)。In1665,RobertHookesawanetworkoftinyboxlikecompartmentsthatremindedhimofahoneycomb.Hecalledtheselittlecompartments“cellulae”,aLatintermmeaninglittleroom.Itisfromthiswordwegetourpresent-dayterm,cell.ThemicroscopeusedbyRobertHookeandthehoneycomb-likenetworkof“cell”hedrawedin1665Thediscoveryofcellsfollowedfromtheinventionofthemicroscope第二十二頁(yè)，共89頁(yè)。

從十九世紀(jì)初葉到十九世紀(jì)中葉，這一階段創(chuàng)立了細(xì)胞學(xué)說。1838-1839Schleiden，Schwan——細(xì)胞學(xué)說1855Virchow——細(xì)胞只能來自細(xì)胞（二）細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立第二十三頁(yè)，共89頁(yè)。Celltheoryhasthreebasictenets1.Allorganismsarecomposedofoneormorecells.2.Thecellisbasicunitofstructureandfunctionforallorganisms.3.Allcellsariseonlyfrompreexistingcellsbydivision.第二十四頁(yè)，共89頁(yè)。

從十九世紀(jì)中葉到二十世紀(jì)初葉，這一階段細(xì)胞學(xué)有了蓬勃的發(fā)展。原生質(zhì)理論的提出1861MaxSchultze——原生質(zhì)細(xì)胞器的發(fā)現(xiàn)1883VanBeneden，Boveri——中心體1898Benda——線粒體1898Golgi——高爾基復(fù)合體（三）經(jīng)典細(xì)胞學(xué)階段第二十五頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞分裂研究1841Remark——雞胚血細(xì)胞直接分裂1880Flemming——無絲分裂Strasburger——有絲分裂1883VanBeneden；1886Strasburger——減數(shù)分裂第二十六頁(yè)，共89頁(yè)。從二十世紀(jì)初葉到二十世紀(jì)中葉。細(xì)胞生理學(xué)研究1909Harrison——組織培養(yǎng)1943Cloude——高速離心提取細(xì)胞器細(xì)胞遺傳學(xué)研究1902Boveri，Sutton——遺傳的染色體學(xué)說1909Johannsen——命名gene（基因）1910Morgen——基因－染色體學(xué)說（四）實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)階段第二十七頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞化學(xué)研究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第二十八頁(yè)，共89頁(yè)。1944Avery——DNA是遺傳物質(zhì)1953Watson，Crick——DNA雙螺旋模型1958Meselson，Matthaei——半保留復(fù)制1958Crick——中心法則1955Gamov——三聯(lián)體密碼1961Nirengerg，Matthaei——確定密碼現(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué)的形成與發(fā)展第二十九頁(yè)，共89頁(yè)。六十年代——細(xì)胞生物學(xué)建立九十年代——四大前沿學(xué)科（細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)）第三十頁(yè)，共89頁(yè)。第三十一頁(yè)，共89頁(yè)。三、細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)（

CellBiologyandMedicine

）細(xì)胞是人體正常結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，也是病理發(fā)生的基本單位，細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的異常是疾病發(fā)生的基本原因或結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。細(xì)胞生物學(xué)與多門基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程密切相關(guān)，也是臨床醫(yī)學(xué)有關(guān)學(xué)科的重要基礎(chǔ)之一。細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)運(yùn)用到醫(yī)學(xué)研究中，引起廣大學(xué)者的普遍關(guān)注。第三十二頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞生物學(xué)的主要熱點(diǎn)領(lǐng)域在醫(yī)學(xué)中的意義細(xì)胞凋亡（apoptosis）細(xì)胞分化（differentiation）細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）腫瘤發(fā)生（tumorigenesis）（細(xì)胞增殖-mTORC1-雷帕霉素）干細(xì)胞研究（stemcell）第三十三頁(yè)，共89頁(yè)。復(fù)活節(jié)島神藥-雷帕霉素第三十四頁(yè)，共89頁(yè)?？拐婢?免疫抑制劑-抗腫瘤細(xì)胞增殖-延緩衰老第三十五頁(yè)，共89頁(yè)。NobelPrizeinPhysiologyorMedicineWinners2001－2015第三十六頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveriesofkeyregulatorsofthecellcycle"第三十七頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveriesconcerninggeneticregulationoforgandevelopmentandprogrammedcelldeath'"第三十八頁(yè)，共89頁(yè)。2003年，美國(guó)科學(xué)家保羅·勞特布爾和英國(guó)科學(xué)家彼得·曼斯菲爾德。他們?cè)诤舜殴舱癯上窦夹g(shù)上獲得關(guān)鍵性發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)最終導(dǎo)致核磁共振成像儀的出現(xiàn)。

2004年，美國(guó)科學(xué)家理查德·阿克塞爾和琳達(dá)·巴克。他們?cè)跉馕妒荏w和嗅覺系統(tǒng)組織方式研究中作出貢獻(xiàn)，揭示了人類嗅覺系統(tǒng)的奧秘。第三十九頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveryofthebacteriumHelicobacterpylorianditsroleingastritisandpepticulcerdisease"第四十頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveryofRNAinterference-genesilencingbydouble-strandedRNA"第四十一頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveriesofprinciplesforintroducingspecificgenemodificationsinmicebytheuseofembryonicstemcells"第四十二頁(yè)，共89頁(yè)?！癴orhisdiscoveryofhumanpapillomavirusescausingcervicalcancer”“fortheirdiscoveryofhumanimmunodeficiencyvirus”第四十三頁(yè)，共89頁(yè)。"forthediscoveryofhowchromosomesareprotectedbytelomeresandtheenzymetelomerase"第四十四頁(yè)，共89頁(yè)。"forthedevelopmentofinvitrofertilization"第四十五頁(yè)，共89頁(yè)。"forthedevelopmentofinvitrofertilization""fortheirdiscoveriesconcerningtheactivationofinnateimmunity“"forhisdiscoveryofthedendriticcellanditsroleinadaptive

immunity"第四十六頁(yè)，共89頁(yè)。第四十七頁(yè)，共89頁(yè)。"forthediscoverythatmaturecellscanbereprogrammedtobecomepluripotent"第四十八頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveriesofmachineryregulatingvesicletraffic,amajortransportsysteminourcells"第四十九頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveriesofcellsthatconstituteapositioningsysteminthebrain"第五十頁(yè)，共89頁(yè)。"fortheirdiscoveriesconcerninganoveltherapyagainstinfectionscausedbyroundwormparasites""forherdiscoveriesconcerninganoveltherapyagainstMalaria"

威廉·坎貝爾和大村智發(fā)明了一種新藥阿維菌素(Avermectin)，這種藥物的衍生品已經(jīng)極大地幫助降低了盤尾絲蟲病以及淋巴絲蟲病的發(fā)生率，并且已經(jīng)顯示出對(duì)其他類型寄生蟲感染的有效性。

屠呦呦制成了青蒿素，這種藥物顯著降低了瘧疾患者的死亡率。第五十一頁(yè)，共89頁(yè)。"formechanisticstudiesofDNArepair"第五十二頁(yè)，共89頁(yè)。汪德耀先生貝時(shí)璋先生鄭集先生我國(guó)細(xì)胞生物學(xué)的先驅(qū)第五十三頁(yè)，共89頁(yè)。PharmacologicaltargetingofkinasesMST1andMST2

augmentstissuerepairandregeneration第五十四頁(yè)，共89頁(yè)。High-throughputscreeningidentifiessmallmoleculesthatinhibitkinasesMST1andMST2CocrystalstructureandSARrevealthatXMU-MP-1ison-targettoMST2XMU-MP-1displayedexcellentinvitrocelllinesandinvivopharmacokineticsinbothacuteandchronicliverinjurymousemodels鄧賢明課題組云彩紅課題組周大旺課題組第五十五頁(yè)，共89頁(yè)。癌癥免疫療法：CAR-T（chimericantigenreceptorT-cellimmunothrapy）和immunecheckpoint（免疫檢驗(yàn)點(diǎn)）

基因編輯技術(shù)：CRISPR/Cas9和NgAgo-g張鋒老師韓春雨老師第五十六頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞生物學(xué)學(xué)習(xí)方法從顯微、超微和分子三個(gè)層次來認(rèn)識(shí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能。將分子生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、生理學(xué)等課程知識(shí)與細(xì)胞生物學(xué)課程中講到的內(nèi)容關(guān)聯(lián)起來。堅(jiān)持知識(shí)的真知來源于實(shí)驗(yàn)室。時(shí)刻注意培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力、利用各種學(xué)習(xí)資源的能力、提高學(xué)習(xí)效率和利用時(shí)間的能力。提高英文水平，緊跟世界學(xué)科發(fā)展。第五十七頁(yè)，共89頁(yè)。一、認(rèn)識(shí)細(xì)胞生物學(xué)課程的重要性(思想上重視）。二、預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)相結(jié)合（行動(dòng)上重視）。三、將所學(xué)過的知識(shí)關(guān)聯(lián)起來，多問幾個(gè)為什么。（方法上要正確）。第五十八頁(yè)，共89頁(yè)。小結(jié)一、細(xì)胞生物學(xué)的概念及研究?jī)?nèi)容1、細(xì)胞生物學(xué)的概念2、細(xì)胞生物學(xué)研究的主要內(nèi)容3、細(xì)胞生物學(xué)的分支學(xué)科二、細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史五階段三、細(xì)胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系密切重點(diǎn)：細(xì)胞生物學(xué)的概念和主要研究?jī)?nèi)容。第五十九頁(yè)，共89頁(yè)。復(fù)習(xí)思考題什么是細(xì)胞生物學(xué)？它與醫(yī)學(xué)科學(xué)的關(guān)系如何？細(xì)胞生物學(xué)的歷史發(fā)展對(duì)我們有什么啟示？打開下面網(wǎng)址或鏈接，了解最近十年諾貝爾獎(jiǎng)生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，并針對(duì)其中一項(xiàng)給予你的評(píng)價(jià)。/第六十頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)BasicStructureofCell第六十一頁(yè)，共89頁(yè)。Whyarecellsthebasicunitsoflife?Thecellisthestructuralunitoflife,Allorganismsismakeupofcells.第六十二頁(yè)，共89頁(yè)。Thecellisthefunctionalunitoforganisms.Allmetabolicactivityisbasedoncells.第六十三頁(yè)，共89頁(yè)。Thecellisthefoundationofreproduce,andthebridgeofinheritance.第六十四頁(yè)，共89頁(yè)。Thecellisthegrowinganddevelopingbasisoflife.第六十五頁(yè)，共89頁(yè)。Cell(nucleus)istotipotent,whichcancreateaneworganismofthesametype.Isthereanypracticalvaluetosuchtechnology?第六十六頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一般特征GeneralFeatureofCellStructure第六十七頁(yè)，共89頁(yè)。一、細(xì)胞的基本共性（Thebasiccommoncell）所有細(xì)胞表面都有脂質(zhì)雙分子層與鑲嵌蛋白構(gòu)成的生物膜。所有細(xì)胞都具有DNA和RNA兩種核酸，作為遺傳信息儲(chǔ)存、復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的載體。所有細(xì)胞都有核糖體。所有細(xì)胞都是以一分為二的方式進(jìn)行分裂增殖的。第六十八頁(yè)，共89頁(yè)。二、細(xì)胞的大小和形態(tài)（Cellsizeandshape）（一）細(xì)胞的大?。═heSizeofCells）A.DiameterB.Measuredinunitsofmicrometers:1um=10-6meternanometers:1nm=10-9meter第六十九頁(yè)，共89頁(yè)。第七十頁(yè)，共89頁(yè)。C.Cellsizeislimited:nucleus/cytoplasmratio;surfacearea/volumeratio;substancescanefficientlytravelthroughthecytoplasmviadiffusion.第七十一頁(yè)，共89頁(yè)。（二）細(xì)胞的形態(tài)（Theshapeofcells）第七十二頁(yè)，共89頁(yè)。神經(jīng)元細(xì)胞第七十三頁(yè)，共89頁(yè)。紅細(xì)胞植物氣孔細(xì)胞第七十四頁(yè)，共89頁(yè)。卵細(xì)胞和精子平滑肌細(xì)胞第七十五頁(yè)，共89頁(yè)。三、細(xì)胞的數(shù)目（CellQuantity）生物體或某一器官的細(xì)胞數(shù)目是根據(jù)細(xì)胞的體積和生物體的體積或某一器官的體積估計(jì)得到的。有機(jī)體細(xì)胞的數(shù)目不是固定不變的，而是處于動(dòng)態(tài)平衡之中的。細(xì)胞體積守恒定律：各類細(xì)胞體積恒定，器官的大小與細(xì)胞的數(shù)量成正比，與細(xì)胞體積的大小無關(guān)。第七十六頁(yè)，共89頁(yè)。四、細(xì)胞的一般結(jié)構(gòu)（Thegeneralstructureofthecell）顯微結(jié)構(gòu)（光鏡）：核、質(zhì)、膜三部分。第七十七頁(yè)，共89頁(yè)。