细胞生物学第一章 绪论
Lodish H. et al. Molecular Cell Biology. 6th ed. New York: W.H. Freeman and Company, 2008
二、细胞生物学的发展简史
细胞的发现(1665年) 细胞学说的建立(1665 — 1875) 细胞学的经典时期(1875 — 1900) 实验细胞学时期(1887 — 1953) 细胞生物学学科的形成与发展(1953 至今)
细胞重要生命活动
细胞重大生命活动及其相互关系
细胞生物学研究的总趋势
细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学和生物化学) 相互渗透与交融是细胞生物学研究的总趋势。
细胞生物学研究的重点领域
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(编程性死亡)的相互关系及其调 控
植物细胞中发现减数分裂
Байду номын сангаас
重要细胞器的发现
1883年Van Beneden和Boveri发现中心体 1894年Altmann发现线粒体 Golgi发现高尔基体
4、实验细胞学时期
1876年Hertwig以海胆、蛔虫的卵为材料,研究细胞卵的 受精作用。
1、细胞的发现
1665年,英国学者胡克(Robert Hooke)用自制的显微镜 (40 – 140倍)观察软木,第一次描述了植物细胞的构 造,并首次借用拉丁文(cellar)来称呼他所看到的类似 蜂巢的极小的封闭状小室。1665年发表《显微图谱》。
荷兰学者列文虎克(Leeuwen Hoek)观察了许多动植物的 活细胞与原生动物,并于1674年观察鱼的红细胞时描述了 细胞核的结构。
Becker W.M. et al. The World of the Cell. 7th ed. San Francisco: Benjamin Cummings, 2009
Gerald Karp. Cell and Molecular Biology:Concepts and experiments,6th ed. New York: John Wiley & Sons, Inc. , 2009
第一章 绪论
一、细胞生物学(cell biology)
细胞生物学是现代生命科学的重要基础前沿学科 细胞生物学的主要研究内容 细胞生物学的发展总趋势 细胞生物学研究的重点领域 细胞生物学的主要参考书
细胞生物学的主要研究内容
细胞结构与功能
生物膜与细胞器 细胞信号转导 细胞骨架体系 细胞核、染色体及基因表达 细胞增殖及其调控 细胞分化及干细胞生物学 细胞死亡 细胞衰老 细胞工程 细胞的起源与进化
细胞学说的基本内容
细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由 细胞和细胞产物所构成。
每个细胞作为一个相对独立的单位,既是它“自己的”生 命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。
新的细胞通过已存在的细胞繁殖产生。
细胞学说的意义
恩格斯:有了这个发现(Cell theory)以后,对有机 的有生命的自然产物的研究---比较解剖学、生理学和 解剖学---才得到了稳固的基础,于是有机体产生、成 长和结构的过程的秘密被揭穿了,从前神妙莫测的奇 迹,现在却表现为依据一切有机体本质上所共同的规 律而进行的过程了。
意大利Malpighi与英国Grew注意到了植物细胞中细胞壁与 细胞质的区别。
2、细胞学说的建立
1838-1839年,德国植物学家施莱登(Schleiden)和动 物学家施旺(Schwann)提出“一切植物、动物都是由细 胞组成的,细胞是一切动植物的基本单位” — 细胞学说。
1858年,魏尔肖(Virchow)提出“一切细胞来自细胞”的 著名论断,进一步指明了细胞作为一个相对独立的生命 活动基本单位的性质 — 细胞学说的重要补充。
细胞信号转导的研究 细胞结构体系的装配
由蛋白与核酸构建的遗传信息结构体系(染色体、核仁、核糖体) 由蛋白与脂质构建的膜的结构体系(细胞膜、核膜和细胞器膜) 由蛋白与蛋白构成的细胞骨架结构体系
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 postgenomic analysis)。
美国国立卫生研究院(NIH)在1998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,目前全球最热门的研究方向是:
细胞周期调控、细胞凋亡、细胞衰老、信号转导、 DNA的损伤修复
主要参考书
Alberts B et al. Essential Cell Biology , 3rd ed. New York:Garland publishing, Inc., 2009
Alberts B et al. Molecuar Biology of the Cell, 5th ed. New York:Garland Publishing,Inc. , 2008
1861年舒尔策(Max Schultze):原生质理论 1880年Hanstein:原生质体
细胞分裂的研究
1841年Remak发现鸡胚血细胞的直接分裂 Flemming和Strasburger分别在动植物细胞中发现有丝
分裂 Van Beneden(1883)和Strasburger(1886)分别在动
19世纪自然科学的“三大发现”
细胞学说 能量转化与守恒定律 达尔文进化论
现代生物学的三大基石
1838-1839年施旺与施莱登确立的细胞学说 1859年达尔文确立的进化论 1866年孟德尔确立的遗传学
3、细胞学的经典时期
原生质理论的提出
1840年普金耶(Pukinje)和1846年冯·莫尔(Von Mohl):原生质