醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座

第一章緒論醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第1頁細胞學(xué)（cytology）：是研究細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功效及生活史科學(xué)。

細胞生物學(xué)（cellbiology)：從細胞顯微、亞顯微和分子水平研究細胞結(jié)構(gòu)、功效及各種生命活動本質(zhì)與規(guī)律科學(xué)。

第一節(jié)細胞生物學(xué)概述

細胞（cell）：是組成生物體基本結(jié)構(gòu)和功效單位。一、細胞生物學(xué)概念及研究內(nèi)容醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第2頁1、細胞生物學(xué)是生命科學(xué)主要分支。二、細胞生物學(xué)在醫(yī)學(xué)中地位2、細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)是當(dāng)代生命科學(xué)基礎(chǔ)。3、細胞生物學(xué)既是生命科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，也是當(dāng)代生命科學(xué)中前沿學(xué)科之一。4、細胞生物學(xué)是生命科學(xué)中最為活躍研究領(lǐng)域之一。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第3頁細胞生物學(xué)分支學(xué)科1.細胞遺傳學(xué)(cytogenetics)2.細胞生理學(xué)(cytophysiology)3.細胞社會學(xué)(cytosocilogy)5.染色體生物學(xué)(chromosomebiology)4.膜生物學(xué)（membranebiology)6.基因組學(xué)（genomics）7.蛋白質(zhì)組學(xué)（proteomics）8.細胞組學(xué)(cytomics)醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第4頁四個主要階段：第一階段：細胞發(fā)覺和細胞學(xué)說創(chuàng)建第二階段：細胞學(xué)經(jīng)典時期(19世紀中-20世紀初)第三階段：試驗細胞學(xué)階段(20世紀初-20世紀中)第四階段：細胞與分子生物學(xué)形成和發(fā)展時期第二節(jié)細胞生物學(xué)發(fā)展簡史醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第5頁細胞生物學(xué)發(fā)展簡史

一、細胞發(fā)覺和細胞學(xué)說創(chuàng)建時期（1665—1875）

1665英國物理學(xué)家羅伯特·胡克(RobertHooke)發(fā)覺細胞醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第6頁LargeStudentMicroscopemadebyCharlesChevalier1840醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第7頁1752年，英國人J.Dollond創(chuàng)造消色差顯微鏡。1812年，蘇格蘭人D.Brewster創(chuàng)造油浸物鏡，改進了體視顯微鏡。1886年，德國人ErnstAbbe創(chuàng)造復(fù)消差顯微鏡，并改進了油浸物鏡，至此普通光學(xué)顯微鏡技術(shù)基本成熟。Bausch&LombInvestigatormicroscope–circa1893醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第8頁當(dāng)代顯微鏡醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第9頁1677荷蘭科學(xué)家列文·虎克(Leeuwenhoek)發(fā)覺活細胞列文·虎克觀察到了血細胞、水生原生動物、人類和哺乳類動物精子，這是人類第一次觀察到完整活細胞。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第10頁1831發(fā)覺細胞核1835發(fā)覺細胞分裂1836發(fā)覺核仁1838–1839德國植物學(xué)家施萊登(Schleiden)和動物學(xué)家

施旺(Schwann)提出細胞學(xué)說（celltheory）。細胞生物學(xué)發(fā)展簡史醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第11頁德國植物學(xué)家施萊登(Schleiden)德國動物學(xué)家施旺(Schwann)醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第12頁二、細胞學(xué)經(jīng)典時期（1875—1898年）提出原生質(zhì)理論1861Schultze-原生質(zhì)（protoplasm）理論發(fā)覺了細胞分裂主要類型1841Remak-雞胚血細胞直接分裂1880Flemming-有絲分裂1886Strasburger-減數(shù)分裂發(fā)覺了主要細胞器1883Boveri-中心體1898Benda-線粒體1898Golgi-高爾基體醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第13頁采取試驗伎倆，綜合研究細胞生理功效，生化改變和發(fā)生發(fā)展過程。三、試驗細胞課時期（1900—1943年）1902Boveri，Suttan—染色體遺傳理論1910Morgen—基因?qū)W說1909Harrison—組織培養(yǎng)1943Cloude—高速離心提取細胞器1924Feulgen—Feulgen染色測定DNA1940Brachet—Unna染色測定RNA1940Casperson—紫外分光光度法檢測DNA醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第14頁1932年，德國人M.Knoll和E.A.F.Ruska創(chuàng)造電鏡，1940年，美、德制造出分辨力為0.2nm商品電鏡。TEM四、細胞和分子生物學(xué)形成和發(fā)展時期（1944年-）醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第15頁

細胞生物學(xué)發(fā)展簡史四、細胞和分子生物學(xué)形成和發(fā)展時期（1944年-）1944Avery-DNA是遺傳物質(zhì)1953Watson，Crick-DNA雙螺旋模型醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第16頁普通光學(xué)顯微鏡醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第17頁Fluorescenceimageofepithelialcell,DNAinblueandMicrotubulesingreen用于觀察能激發(fā)出熒光結(jié)構(gòu)。用途：免疫熒光觀察、基因定位、疾病診療。熒光顯微鏡醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第18頁透射電子顯微鏡以電子束作光源，電磁場作透鏡。用于觀察超微結(jié)構(gòu)。分辨率：0.2nm醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第19頁掃描電子顯微鏡20世紀60年代問世，用來觀察標本表面結(jié)構(gòu)。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第20頁人類紅細胞人類精子分辨率：0.2nm掃描電子顯微鏡醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第21頁1944Avery-DNA是遺傳物質(zhì)1953Watson，Crick-DNA雙螺旋模型1953Meselson，Matthaei-半保留復(fù)制1953Crick-中心法則1955Gamov-三聯(lián)體密碼1956年，蔣有興（美籍華人）利用徐道覺創(chuàng)造低滲處理技術(shù)證實了人2n為46條，而不是48條。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第22頁1961年，英國人P.Mitchell提出線粒體氧化磷酸化偶聯(lián)化學(xué)滲透學(xué)說，獲1978年諾貝爾化學(xué)獎。1961~64年，美國人M.W.Nirenberg破譯DNA遺傳密碼。1968年，瑞士人WernerArber從細菌中發(fā)覺DNA限制性內(nèi)切酶。1970年，美國人D.Baltimore、R.Dulbecco和H.Temin因為發(fā)覺逆轉(zhuǎn)錄酶而共享諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第23頁1983年，美國人K.B.Mullis創(chuàng)造PCR儀，于1993年獲諾貝爾化學(xué)獎。1988年美國Cetus企業(yè)獲PCR技術(shù)專利，1990年其診療試劑盒和儀器銷售額達2600萬美元。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第24頁GeneChip醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第25頁1990年，美國國會正式同意“人類基因組計劃”（HumanGenomeProject,計劃在15年內(nèi)投入30億美元以上資金進行人類基因組分析。我國于1993年加入該計劃，負擔(dān)其中1%任務(wù)，即人類3號染色體短臂上約30Mb測序任務(wù)。年6月28日人類基因組工作草圖完成。醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第26頁DollysheepborninRoslinInstitute,Scottland.1996年7月5日，世界上第一只克隆羊“多利”在英國蘇格蘭盧斯林研究所

試驗基地誕生。成為世紀末重大新聞。細胞生物學(xué)發(fā)展簡史醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第27頁第三節(jié)細胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)醫(yī)學(xué)研究對象：人體醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)研究對象：人體細胞研究目標：從細胞水平、細胞超微結(jié)構(gòu)水平和分子水平說明各種生命活動本質(zhì)和規(guī)律，而且利用和控制這些規(guī)律，為防病、治病和人類健康提供科學(xué)理論依據(jù)，造福于人類。一、細胞生物學(xué)與醫(yī)學(xué)關(guān)系醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第28頁大致可分為以下幾個方面：(一)細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(二)細胞分化與干細胞研究(三)細胞增殖與細胞周期調(diào)控(四)細胞衰老與細胞死亡（五)細胞基因組學(xué)、蛋白組學(xué)

二、細胞生物學(xué)主要研究領(lǐng)域及醫(yī)學(xué)意義醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第29頁本章節(jié)重點1.細胞生物學(xué)發(fā)展經(jīng)歷幾個主要階段2.細胞學(xué)說基本內(nèi)容3.真核細胞結(jié)構(gòu)4.原核細胞與真核細胞區(qū)分醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)專家講座第30頁分子細胞生物學(xué)韓貽仁科學(xué)出版社年03月醫(yī)學(xué)細胞與分子生物學(xué)陳詩書上海醫(yī)科大學(xué)出版社1999年01月細胞生物學(xué)王德耀上海科學(xué)技術(shù)出版社1998年出版細胞生物學(xué)翟中和等編高等教育出版社年8月出版細胞生物學(xué)(第二版)汪堃仁北京師范大學(xué)出版社1998年11月出版細胞生物學(xué)研究方法與技術(shù)(第二版)劉鼎新北醫(yī)、協(xié)和醫(yī)大聯(lián)合出版社1997年05月出版細胞生物學(xué)試驗(第二版)楊漢民高等教育出版社1997年07月出版MolecularBiologyoftheCell4thEdition,BruceAlbertsetal.,MolecularCellBiology4