王金发细胞生物学第14章PPTminimizer
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细胞生物学摘要第一章细胞概述细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是生命活动的基本单位,由膜包围着含有细胞核或拟核的原生质所组成。
1665 年胡克首先发现细胞(《显微图谱》),1838 年,德国植物学家施莱登创立了植物细胞学说;1939 年,德国动物学家施旺创立了动物细胞学说。
1965 年,Derobtis 将其编著的《普通细胞学》改为《细胞生物学》标志着细胞生物学的诞生,研究细胞及其生物学功能的科学称为细胞生物学。
作为生命活动的结构和功能的基本单位,细胞有着各种形态,但又有一系列的共同点:细胞都具有选择性的膜结构、遗传物质和核糖体,都能进行自我增殖,都有新陈代谢和运动性。
组成细胞的化合物有水、无机盐、小分子有机物(糖、脂、核苷酸及氨基酸等),以及核酸、蛋白质、多糖等生物大分子。
细胞分原核细胞和真核细胞两大类。
原核细胞没有核膜,缺乏多种细胞器,但有核糖体;真核细胞分生物膜体系、遗传信息表达体系、细胞骨架体系。
病毒不具细胞结构,只含核酸和蛋白质,是非细胞的生命体。
第二章细胞生物学研究方法显微成像包括直接成像和间接成像。
显微技术是生物学中最基本的研究技术,包括光学显微技术和电子显微技术。
显微镜是利用透镜的成像原理制成的,主要参数有透镜分辨率、放大率。
光学显微镜因受可见光波长的限制,,最小只能分辨0.2卩m的细微结构,电子束的波长比光波长小得多,因此电子显微镜的使用可使分辨率大提高。
常见的光学显微镜有普通双筒显微镜、荧光显微镜、相差显微镜、暗视野显微镜、倒置显微镜。
电子显微镜是研究亚显微结构的主要工具,包括透射电镜和扫描电镜。
细胞化学技术包括酶细胞化学技术、免疫细胞化学技术等。
流式细胞分选技术是细胞生物学和现代生物技术中的重要技术,可用于分选细胞和染色体。
细胞工程技术是细胞生物学与遗传学的交叉学科,主要利用细胞生物学的原理和方法,结合工程学的技术手段,按照人们预先的设计改变或创造细胞遗传性的技术,主要内容有:细胞融合、细胞生物反应器、染色体转移、细胞器移植、基因转移、细胞及组织培养。
第十四章细胞衰老、死亡和癌变14.1细胞衰老14.1.1细胞衰老概述14.1.2细胞衰老过程中细胞生理生化变化14.1.3细胞衰老机制14.2细胞死亡14.2.1细胞程序化死亡14.2.2细胞程序化死亡的变化14.2.3PCD的机制14.2.4信号诱导PCD过程14.3细胞癌变14.3.1细胞癌变概述14.3.2细胞癌变进程14.3.3细胞癌变机制14.1细胞衰老14.1.1细胞衰老概述(1)细胞衰老定义机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现,不可逆的生理过程。
分为生理性衰老、病理性衰老、心理性衰老。
(2)Hayflick界限细胞的衰老控制着细胞的分裂次数,进而控制着细胞的数量。
动物内的细胞寿命可分为三类:接近动物的整体寿命;缓慢更新的细胞,其寿命比机体的寿命短;快速更新的细胞。
14.1.2细胞衰老过程中细胞生理生化变化细胞衰老过程中细胞生理和生化反应变化表现是细胞对环境适应能力及细胞维持内环境稳定能力的下降。
(1)细胞内水分的减少衰老细胞常发生水分减少的现象,导致细胞体积减小,细胞质浓缩。
原因为构成蛋白质亲水胶体系统的胶粒受时间和其它因素的影响,逐渐失去电荷而相互聚集;胶体失水,胶粒分散度降低,不溶性蛋白质增多,导致细胞硬度增加,代谢速度减慢而趋于老化。
(2)色素的合成及色素颗粒的沉积(3)质膜的变化质膜流动性降低,质膜发生脂质过氧化反应,膜结合蛋白等活性、结构破坏,导致膜结构和功能的破坏。
(4)线粒体的变化数量减少,体积增大。
(5)细胞核的变化核膜内折,染色质固缩化。
(6)细胞骨架的变化微丝系统的结构和成分发生变化和核骨架的解体。
(7)蛋白质合成的变化核糖体的效率和准确性降低及蛋白质合成延伸因子的数量和活性降低,导致蛋白质合成速率降低。
同时可能会出现一些特异蛋白质。
14.1.3细胞衰老机制(1)基因程序控制特定基因控制的程序性生理现象。
(2)损伤积累细胞成分的磨损和撕裂,或错误成灾理论。
2016年考研细胞生物学王金发主编系列一:章节总结汇编系列二:章节课后问答题解析科学教育出版社系列一:章节总结汇编第一章细胞概述1.细胞生物学的概念以及研究内容1.1概念研究细胞及其生物学功能的科学。
1.2研究内容以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平三个层次,以动态的观点研究细胞和细胞器结构和功能、细胞生活史和各种生命活动规律的学科。
2.细胞生物学的发展简史细胞生物学的发展大致分为四个时期:2.1细胞的发现及细胞学说的创立2.1.1 1665年,胡克利用自己制造的显微镜观察栎树软木塞切片,观察到蜂窝状小室(死细胞),并将其称为“cella”。
1674年,列文虎克利用自制的高倍显微镜,第一次观察到了完整的活细胞。
2.2.2施莱登、施旺提出了细胞学说,即地球上的生物都是由细胞构成的,所有的生活细胞在结构上都是类似的。
后由威尔肖补充,所有的细胞都是来自于已有的细胞的分裂。
细胞学说创立论证了生物界的统一性和生命的共同起源。
2.2细胞学的经典时期1875-1900年,细胞学说的推动,固定和染色技术、显微镜技术的发展,使细胞生物学有了进一步的发展,集中在细胞结构组成以及分裂方面。
2.3实验细胞学时期此时期的特点是利用实验的手段从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学、遗传发育机制的研究,并且同相邻学科互相渗透,互相发展。
2.4细胞生物学概念的提出1965年,derobetis将其编著的《普通细胞学》改为《细胞生物学》,标志细胞生物学的诞生。
3.细胞概述3.1细胞的共性3.1.1 细胞结构的共性:都具有选择性的膜结构、遗传物质、核糖体。
选择性膜结构能够维持内环境的稳定性,使物质、能量、信息交流等稳定进行;细胞都具有遗传物质,最早的遗传物质是RNA,后逐渐进化形成DNA;细胞具有核糖体,保证遗传信息能够正常表达。
3.1.2 细胞功能的共性:遗传信息流;繁殖;网络系统式的生化反应和谐体。
细胞遗传信息的复制、表达;细胞都能进行新陈代谢,新陈代谢即是由酶促反应构成及酶调控的网络系统。
第十四章细胞衰老、死亡和癌变14.1细胞衰老14.1.1细胞衰老概述14.1.2细胞衰老过程中细胞生理生化变化14.1.3细胞衰老机制14.2细胞死亡14.2.1细胞程序化死亡14.2.2细胞程序化死亡的变化14.2.3PCD的机制14.2.4信号诱导PCD过程14.3细胞癌变14.3.1细胞癌变概述14.3.2细胞癌变进程14.3.3细胞癌变机制14.1细胞衰老14.1.1细胞衰老概述(1)细胞衰老定义机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现,不可逆的生理过程。
分为生理性衰老、病理性衰老、心理性衰老。
(2)Hayflick界限细胞的衰老控制着细胞的分裂次数,进而控制着细胞的数量。
动物内的细胞寿命可分为三类:接近动物的整体寿命;缓慢更新的细胞,其寿命比机体的寿命短;快速更新的细胞。
14.1.2细胞衰老过程中细胞生理生化变化细胞衰老过程中细胞生理和生化反应变化表现是细胞对环境适应能力及细胞维持内环境稳定能力的下降。
(1)细胞内水分的减少衰老细胞常发生水分减少的现象,导致细胞体积减小,细胞质浓缩。
原因为构成蛋白质亲水胶体系统的胶粒受时间和其它因素的影响,逐渐失去电荷而相互聚集;胶体失水,胶粒分散度降低,不溶性蛋白质增多,导致细胞硬度增加,代谢速度减慢而趋于老化。
(2)色素的合成及色素颗粒的沉积(3)质膜的变化质膜流动性降低,质膜发生脂质过氧化反应,膜结合蛋白等活性、结构破坏,导致膜结构和功能的破坏。
(4)线粒体的变化数量减少,体积增大。
(5)细胞核的变化核膜内折,染色质固缩化。
(6)细胞骨架的变化微丝系统的结构和成分发生变化和核骨架的解体。
(7)蛋白质合成的变化核糖体的效率和准确性降低及蛋白质合成延伸因子的数量和活性降低,导致蛋白质合成速率降低。
同时可能会出现一些特异蛋白质。
14.1.3细胞衰老机制(1)基因程序控制特定基因控制的程序性生理现象。
(2)损伤积累细胞成分的磨损和撕裂,或错误成灾理论。
王金发《细胞生物学》网络课件讲义全集课程学习:1.细胞概述>>目录1. 细胞概述1.1 细胞的发现及细胞学说的创立1.1.1 细胞的发现1.1.2 细胞学说(cell theory)的创立1.1.3 细胞学理论对细胞学发展的推动作用1.1.4 细胞生物学发展简史1.2 细胞的基本功能和特性1.2.1 细胞的基本功能1.2.2 细胞结构上的相似性1.2.3 细胞的形态1.2.4 细胞的大小及体积的恒定1.2.5 细胞及细胞器的计量单位1.3 细胞的分子基础1.3.1 水是细胞中最主要的物质1.3.2 无机盐1.3.3 小分子有机小分子1.3.4 生物分子的功能分类1.3.5 细胞结构体系的组装1.4 细胞的类型和结构体系1.4.1 原核细胞1.4.2 真核细胞的两种主要类型:动物细胞和植物细胞1.4.3 真核细胞的结构体系1.4.4 真核细胞与原核细胞的比较1.5 病毒--非细胞的生命体1.5.1 病毒是比细胞更小的生命体1.5.2 病毒的生活史1.6 细胞生命的进化1.6.1 细胞生命的起源与进化1.6.2 真核细胞的起源1.6.3 从单细胞向多细胞进化1.7 我国细胞生物学的发展战略1.7.1 细胞生物学的主要研究内容和发展方向1.7.2 我国细胞生物学发展战略学习指导课程学习:1.细胞概述>> 1.1.1 细胞的发现1. 细胞概述所有的生物都是由细胞(cell)构成的。
除了病毒、类病毒等是非细胞的生命体以外,其它生命有机体的结构和功能单位都是细胞。
细菌、酵母等微生物是以单细胞的形式存在,而高等动、植物则是由多细胞构成的,如人大约有3 ×1013个细胞,这些细胞组成不同的组织和器官。
研究细胞及其生物学功能的科学称为细胞生物学(cell biology)。
1.1 细胞的发现及细胞学说的创立第一个发现细胞的是英国学者胡克(Rorbert Hooke),相隔170多年后,德国植物学家施来登(Mathias Schleiden)和动物学家施旺(Theodor Schwann)创立了细胞学说。