《医学细胞生物学》课程教学大纲2

《医学细胞生物学》教学大纲课程名称：医学细胞生物学英文名称：MedicalCellBiology课程编号：F087122041学分：3总学时/课内实践学时：48/10课程性质：必修课程开课单位：医学院生物教研室适应对象：医学检验技术专业（四年制本科）一、课程简介《医学细胞生物学》是医学院校学生的重要基础医学课程之一。它是临床医学的基础，也与基础医学其他学科，如医学遗传学、人体胚胎学、生理学、病理学及分子生物学等密切相关。医学细胞生物学主要研究与医学相关的细胞生物学问题。细胞生物学是现代生命科学的前沿分支科学之一，是主要研究细胞生命活动规律及其机制的基础性学科，在显微、亚显微和分子水平三个层次上，以研究细胞功能、结构特点、亚细胞器为主，并不断向探究细胞与细胞间、细胞与细胞外界相互作用等领域拓展，向探究细胞增殖、分裂、死亡等生命活动内在规律纵深的一门系统科学。现代细胞生物学研究主要从分子水平揭示生物在生理或病理状态下细胞层面所表现出来的特征和行为。医学细胞生物学的主要研究模式是以疾病为导向，提出与疾病相关的细胞生物学问题，然后选择模型细胞开展细胞分子水平的基础研究，利用模型动物进行体内研究，以解决临床问题。对医学生来说，学好细胞生物学，可以为学习其他医学课程打下扎实基础，而且有助于培养良好的科研思维习惯和科学素养，在今后的临床工作中，不断地发现问题、研究问题和解决问题。此外，在教学过程中合理的加入思政教育环节，以培养学生的爱国情怀、严谨的科学作风。并培养学生将医学细胞生物学理论知识应用到其他课程的学习及临床实践。本课程主要采用多媒体教学和实验教学。本课程为考试课。通过闭卷考试、平时测验等多种形式考察学生的学习效果。目前采用平时成绩占总成绩的40%，期末考试占60%的比例。二、课程目标1.思政目标：讲授中国科学家在细胞生物学发展进程中的贡献。如：2014年，清华大学颜宁教授，在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构，初步揭示其工作机制以及致病机理。北京大学细胞生物学家翟中和，在国际上首次证实原始真核细胞存在染色体骨架与核骨架，在植物细胞与原始真核细胞中存在角蛋白中间纤维，在国内首次建立了非细胞体系核重建的实验模式，证明核骨架与核纤层在重建核形成过程中起重要作用，体外核装配并非必须核小体的构建等。通过科研工作者的事迹感染学生，培养学生科学探索精神、敬业精神，坚定理想信念，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当，使之具备科学的世界观、人生观、价值观和社会主义荣誉观。2.知识目标：夯实理论基础，将细胞结构、功能、重要生命活动及细胞和环境的相互作用有机整合，使学生形成完整的知识体系。3.能力目标：培养学生解决复杂问题的综合能力，构建适合大一新生的教学模式，培养学生沟通交流和解决复杂问题的综合能力，注重自主学习和创新能力的培养。4.素质目标：医学人文素质培养，通过课程思政，增强学生文化自信和团队合作意识，树立实事求是、求真务实、勇于开拓的科学精神。三、课程目标与毕业要求对应关系本课程的课程目标对医学检验技术专业毕业要求指标点的支撑情况如表1所示：表1：课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：知识要求1-②掌握现代基础医学的基本理论和基本知识。通过本课程学习，使学生理解医学细胞生物学的基础知识、技术及其进展，系统地掌握细胞结构、功能、重要生命活动及细胞和环境的相互作用等知识体系，为学习其他课程以及临床检验工作奠定理论基础。毕业要求2：能力要求2-③能密切联系临床，具有独立分析问题、解决问题的能力。适当介绍本学科的主要新成就、新技术，引导学生关注了解学科最新进展，把细胞学知识直接应用到临床检验实践，适应不断变化的社会健康保健需求。毕业要求3：素质要求3-④具有认真求是的科学态度。在教学过程中加入思政教育环节，激发学生学习兴趣，培养学生职业素养和爱国主义情怀，具备科学的世界观、人生观、价值观和社会主义荣誉观。四、课程教学安排医学细胞生物学课程共有13项教学内容，具体安排如下。表2：课程教学安排表序号教学内容思政元素课堂教学学时实验/实践教学学时学时小计1绪论对生命的科学认识222细胞的概念与分子基础223细胞膜与物质的穿膜运输创新思维44细胞的内膜系统与囊泡转运科学探索精神45线粒体与细胞的能量转换26细胞骨架与细胞的运动47细胞核48细胞连接与细胞黏附49细胞微环境及其与细胞的相互作用科学的系统观210细胞间信息传递211细胞分裂与细胞周期4612细胞分化213细胞衰老与细胞死亡2合计381048教学安排1.绪论教学要求：掌握细胞生物学的概念；熟悉细胞生物学的研究领域与研究内容；了解细胞生物学的发展史与发展趋势。重点难点：细胞生物学的概念；细胞生物学主要研究领域与医学意义。思政元素：对生命的科学认识，树立正确的生命价值观。教学内容：第一节细胞生物学概述第二节细胞生物学的形成与发展趋势第三节细胞生物学与医学2.细胞的概念与分子基础教学要求：掌握原核细胞与真核细胞的异同；细胞的化学与分子组成；核酸、蛋白质的分子结构特点。熟悉原核细胞和真核细胞的结构和功能特点；核酸、蛋白质分子的种类和生物学功能。了解生命的分子起源、细胞的形成和进化；核酶和非编码调节性RNA。重点难点：原核细胞和真核细胞的区别；核酸、蛋白质分子的种类和生物学功能。教学内容：第一节细胞的基本概念第二节细胞的分子基础第三节细胞的起源与进化3.细胞膜与物质的穿膜运输教学要求：掌握细胞膜的化学组成和生物学特性；小分子物质穿膜运输方式及特点；受体介导的胞吞作用；流动镶嵌模型。熟悉大分子和颗粒物质运输的胞吞与胞吐作用；细胞膜分子结构模型认识的演变。了解细胞表面的特化结构；细胞膜异常时与某些疾病发生的关系。重点难点：物质的穿膜运输；受体介导的胞吞作用。思政元素：科学思考方法、创新思维教学内容：第一节细胞膜的化学组成与生物学特性第二节小分子物质和离子的穿膜运输第三节大分子和颗粒物质的穿膜运输第四节细胞膜异常与疾病4.细胞的内膜系统与囊泡转运教学要求：掌握内膜系统的概念及结构组成；糙面内质网、光面内质网、高尔基复合体、溶酶体、过氧化物酶体的主要化学组成、结构特征与生理功能。熟悉：内膜系统之间在结构、功能及来源发生上的相互关系。了解内膜系统结构和功能异常与疾病的联系。重点难点：内质网、高尔基复合体、溶酶体、过氧化物酶体的主要化学组成、结构特征与生理功能。思政元素：从囊泡运输的发现，学习科学探索精神。教学内容：第一节内质网第二节高尔基复合体第三节溶酶体第四节过氧化物酶体第五节囊泡与囊泡转运第六节细胞内膜系统与医学的关系5.线粒体与细胞的能量转换教学要求：掌握线粒体的基本结构、功能；熟悉线粒体相关的临床意义；了解线粒体的发生及其研究方法。重点难点：线粒体的基本特征；细胞呼吸与能量转换。教学内容：第一节线粒体的基本特征第二节细胞呼吸与能量转换第三节线粒体与疾病6.细胞骨架与细胞运动教学要求：掌握细胞骨架的概念及基本组成成分；微管、微丝、中间纤维的结构、组成、装配及其功能。熟悉微管、微丝、中间纤维的形态及影响其组装的因素。了解细胞骨架与疾病的关系。重点难点：微管、微丝、中间纤维的结构、组成、装配及其功能。教学内容：第一节微管第二节微丝第三节中间纤维第四节细胞的运动第五节细胞骨架与疾病7.细胞核教学要求：掌握核膜、核孔复合体结构组成、模型及功能；染色质与染色体的概念、化学组成、包装过程以及染色体的形态结构；核仁的超微结构和功能、核纤层的结构与功能、核骨架的化学构成及功能。熟悉细胞的核型与染色体带型。了解细胞核与疾病的关系。重点难点：掌握核膜、核孔复合体结构组成、模型及功能；核仁的超微结构和功能。教学内容：第一节核膜第二节染色质与染色体第三节核仁第四节核基质第五节细胞核的功能第六节细胞核与疾病8.细胞连接与细胞黏附教学要求：掌握细胞连接的各种类型；紧密连接、锚定连接和间隙连接的特点和功能；钙黏着蛋白、选择素、免疫球蛋白超家族及整联蛋白等细胞黏附分子的结构特点和功能。熟悉突触的结构与基本功能。了解细胞连接、细胞黏附分子与医学或疾病的关联。重点难点：细胞连接的各种类型；紧密连接、锚定连接和间隙连接的特点和功能。教学内容：第一节细胞连接第二节细胞黏附9.细胞微环境及其与细胞的相互作用教学要求：掌握细胞微环境的组成；细胞外基质与细胞之间的关系；细胞外基质的主要组成成分、结构及其生物学功能。熟悉基底膜的组成成分和生物学功能；细胞微环境与细胞间的相互作用；细胞微环境异常与疾病。了解研究细胞外基质的意义；细胞外基质与一些病理过程的关系。重点难点：细胞外基质的主要组成成分、结构及其生物学功能。思政元素：培养科学的系统思维，整体考虑问题。教学内容：第一节细胞微环境的组成第二节细胞外基质的主要组成成分第三节细胞微环境与细胞间的相互作用第四节细胞微环境异常与疾病10.细胞间信息传递教学要求：掌握细胞间信息传递的方式和途径，第一、第二信使的概念及其分类，受体的概念、类型、结构和作用特点，G蛋白的类型、结构特征和作用机制。熟悉信号转导的概念、特点，蛋白激酶的主要类型及其与第二信使的关系。了解几条重要的信号转导通路及信号转导异常与医学的关系。重点难点：细胞间信息传递的方式和途径；信号转导的概念、特点。教学内容：第一节细胞间信息传递的方式和途径第二节细胞的信号转导及其关键分子第三节细胞的主要信号转导通路第四节细胞信号转导通路的整合与调控第五节细胞间信息传递障碍与疾病11.细胞分裂与细胞周期教学要求：掌握细胞分裂的定义及主要方式；有丝分裂的过程及各期特点；第一次减数分裂各阶段特征；细胞周期各期特点；细胞周期、细胞周期蛋白、细胞周期蛋白依赖性激酶的概念；细胞周期蛋白及细胞周期蛋白依赖性激酶对细胞周期的调控。熟悉细胞周期蛋白、细胞周期蛋白依赖性激酶、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制物的种类、结构及活化。了解细胞周期与医学。重点难点：有丝分裂的过程及各期特点；细胞周期蛋白及细胞周期蛋白依赖性激酶对细胞周期的调控。教学内容：第一节细胞分裂第二节细胞周期及其调控第三节细胞周期与医学的关系12.细胞分化教学要求：掌握细胞分化的基本概念、特点。熟悉细胞分化的机制；细胞间相互作用对细胞分化的调节作用和机制。激素、环境因素对细胞分化的影响；细胞分化的医学意义；再生的现象与本质。重点难点：细胞分化的基本概念、特点；细胞分化的机制。教学内容：第一节细胞分化的基本概念第二节细胞分化的分子基础第三节细胞分化的影响因素第四节细胞分化与医学13.细胞衰老与细胞死亡教学要求：掌握细胞凋亡的概念及特征；熟悉细胞衰老的特点、表现、Hayflick界限；细胞死亡的分类、特征；细胞自噬的概念、过程。了解细胞衰老的机制与学说；细胞凋亡的分子机制和信号转导通路。重点难点：细胞凋亡的概念及特征；细胞衰老的机制与学说。教学内容：第一节细胞衰老第二节细胞死亡第三节细胞自噬五、课内实践教学内容及要求表3：课内实践教学内容及要求序号教学类型教学内容教学要求1实验显微镜的使用掌握普通光学显微镜使用方法，熟悉显微镜的结构。2实验油镜的使用掌握油镜的使用方法。3实验细胞的观察掌握细胞临时装片的制备方法，熟悉细胞的形态结构。4实验人类染色体的观察熟悉人类染色体的形态特点。5实验有丝分裂观察掌握有丝分裂装片的制备方法及有丝分裂各时期染色体的形态特点。六、课程考核与评价表4：成绩评定方式表考核环节分值考核/评价细则平时成绩40根据学生出勤、课后作业和随堂测验情况，按40%计入课程总成绩。期末考试60主要考核细胞生物学的基础知识、基本理论，以卷面成绩的60%计入课程总成绩。合计100七、课程学习资源1.教材：[1]陈誉华，《医学细胞生物学》（第6版），人民卫生出版社，2020。[2]杨玲等，《医学细胞与遗传学实验教程》第二版