医学细胞生物学 第00章 绪论

医学细胞生物学,Medical Cell Biology,主 讲：曹 定 国,科 室：生物学教研室,电 话：22896335生命的基本单位:,细胞 cell,生命的基本单位:,细胞 cell,1、细胞的发现,Robert Hooke and his “cells”,1665年,cella,一、细胞生物学发展历史,一、细胞生物学发展历史,1832年 观察到藻类的细胞分裂。,1831年 在兰科植物表皮细胞内发现了细胞核。,1830年 提出“细胞是一个由膜所包围的实体”,170多年对细胞的研究没什么实质的进展,一、细胞生物学发展历史,1、细胞的发现,所有生物体是由细胞构成的； 细胞是构成生物体的基本单位； 新细胞来源于已存在细胞的分裂。,一、细胞生物学发展历史,2、细胞学说,Matthias Jacob Schleiden,Theodar Schwann,一、细胞生物学发展历史,2、细胞学说,1838年Schleiden发表“植物发生论” 。,1839年Schwann发表了“关于动植物结构和生长一致性的显微研究”。,一、细胞生物学发展历史,2、细胞学说,1855 德国人R. Virchow 提出“一切细胞来源于细胞”的著名论断；进一步完善了细胞学说。,Rudolf Virchow,一、细胞生物学发展历史,2、细胞学说,1892年德国O.Hertwig出版细胞与组织；,1883年发现中心体；,1889年发现高尔基复合体；,1897年发现内质网；,1898年发现线粒体；,1873年首先描述细胞分裂的核的变化；,1892年精确描述细胞分裂过程，称为有丝分裂；,1905年，在前人的基础上提出减数分裂；,一、细胞生物学发展历史,2、细胞学说,1940-50s用电镜观察了各类细胞超微结构。并结合超速离心、电泳、无细胞体系等分析技术研究这些结构的功能。 1965年Cytology发展为Cell Biology。,一、细胞生物学发展历史,3、细胞超微结构的研究,DNA的精细研究:,PCR扩增,DNA测序,DNA体外切割和连接,DNA 结构,基因改变,细胞学效应,生物个体效应,一、细胞生物学发展历史,4、分子细胞生物学时代,1973年外源基因表达成功,1990年基因组计划,1994年基因治疗,1996年动物克隆,1980s年代末基因敲除,一、细胞生物学发展历史,4、分子细胞生物学时代,1、1665-1830s，细胞发现，显微生物学;,2、1830s-1930s，细胞学说，Cytology诞生;,细胞实验学阶段,细胞生物学经历了四个主要发展阶段：,3、1930s-1970s，电镜技术应用;,4、1970s以来，分子细胞生物学时代。,细胞的形态观察阶段,Cytology发展为细胞生物学。,一、细胞生物学发展历史,作为实验模型以研究特定生物学现象的动物、植物和微生物。从研究模式生物得到的结论，通常可适用于其他生物。,二、模式生物 model organism,1、有利于回答研究者关注的问题， 能够代表生物界的某一大类；,2、容易在实验室饲养和繁殖；,4、容易进行试验操作。,3、世代短、子代多、遗传背景清楚；,二、模式生物 model organism,模式生物具有以下特点：,三、细胞的共同属性,2、细胞的生物膜体系;,3、遗传信息储存表达复制体系;,4、细胞增值方式;,1、细胞有相似的化学组成;,四、细胞对生命体的意义,细胞是生命结构的基本单位； 细胞是生命代谢与功能的基本单位； 细胞是有机体生长发育的基本单位； 细胞是生物体的完整遗传单位； 细胞是最小的生命单位。,-细胞是生命活动的基本单位,五、细胞生物学概念及其内容,细胞生物学： 探讨细胞生命活动规律的学科。,从不同层次（显微、亚显微与分子水平）,研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老,与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与,调控、细胞起源与进化等。,细胞是什么？,结构，功能,细胞膜,细胞器,细胞核,细胞骨架,细胞是什么？,细胞如何运作？,结构，功能,生命现象的解释,细胞膜,细胞器,细胞核,细胞增殖,细胞分化,细胞衰老,细胞骨架,基因表达的研究,信号转导,细胞凋亡(死亡),成纤维细胞,骨细胞,正常,凋忘,基因表达出问题,细胞膜,凋亡,基因表达,分化,增殖,衰老、 凋亡,信号转导,胞外信息,Wilson提出： “一切生命的关键都要到细胞中去寻找”,R.Virchow提出： “病理的改变是由于细胞异常”,六、细胞生物学与医学关系,六、细胞生物学与医学关系,2、细胞生物学也是临床医学的重要 基础之一,1、基础医学各学科都是以细胞为研 究基础，以细胞生物学为理论指导。,2、细胞生物学也是临床医学的重要 基础之一,细胞与生长发育,细胞与医学研究,细胞与疾病,六、细胞生物学与医学关系,1、基础医学各学科都是以细胞为研 究基础，以细胞生物学为理论指导。,HIV侵染淋巴细胞,古巴领导人 帕金森症,三种疾病：,癌症（cancer）,心血管病（cardiovascular diseases）,爱滋病和肝炎等传染病,（infectious diseases：AIDS，hepatitis）,五大研究方向：,细胞周期调控（cell cycle control）；,