第 一 章 绪 论 本 章 考 点 概 述 : 1. 基 本 概 念 : 细 胞 生 物 学, 分 子 细 胞 生 物 学, 医 学 细 胞 生 物 学, 细 胞 学 说 2. 基 本 原 理 : (1) 细 胞 生 物 学 研 究 的 内 容 与 现 状 及 发 展 趋 势 (2) 细 胞 在 生

前 言 在 2011 年 春 节 期 间, 由 几 位 老 师 和 考 过 名 校 的 学 生 一 起 编 写 了 这 本 细 胞 生 物 学 辅 导 资 料 此 版 本 是 推 广 版 本, 正 式 版 本 会 在 2011 年 6 月 30 日 编 写 完 毕 本 套 资 料 与 其 他 资 料 的 区 别 如 下 : 1. 本 套 资 料 会 与 时 俱 进 不 断 更 新 一 些 名 校 考 试 的 重 点 和 难 点 具 体 的 会 给 购 买 过 此 讲 义 的 同 学, 同 时 免 费 提 供 各 个 学 校 的 真 题 特 别 声 明 因 为 是 免 费 提 供 可 能 有 一 些 学 校 真 题 不 全 请 谅 解 2. 我 们 会 开 通 24 小 时 回 答 细 胞 生 物 学 疑 问 的 服 务 为 你 解 答 细 胞 生 物 学 的 问 题 相 关 的 联 系 方 式 请 联 系 QQ1519142633 或 者 发 邮 件 给 1519142633@qq.com 同 时 会 在 生 技 论 坛, 知 识 宝 库 考 研 社 区 回 答 相 关 的 生 物 化 学 问 题 3. 帮 助 2012 年 考 生 物 方 面 研 究 生 提 供 全 程 的 服 务 例 如 指 导 如 何 复 习 专 业 课, 如 何 复 习 政 治 英 语 等 等 此 外 对 于 生 物 考 研 的 辅 导 资 料, 还 有 有 微 生 物, 遗 传 学, 分 子 生 物 学 我 们 会 不 断 更 新 资 料 会 帮 助 2012 年 考 生 物 方 面 研 究 生 提 供 全 程 的 服 务 例 如 指 导 如 何 复 习 专 业 课, 如 何 复 习 政 治 英 语 等 等 如 果 有 需 要 此 套 资 料 的 请 联 系 QQ1519142633 最 后 预 祝 大 家 2012 年 考 研 成 功

第 一 章 绪 论 本 章 考 点 概 述 : 1. 基 本 概 念 : 细 胞 生 物 学, 分 子 细 胞 生 物 学, 医 学 细 胞 生 物 学, 细 胞 学 说 2. 基 本 原 理 : (1) 细 胞 生 物 学 研 究 的 内 容 与 现 状 及 发 展 趋 势 (2) 细 胞 在 生 命 活 动 中 的 重 要 性, 以 及 细 胞 生 物 学 在 生 命 科 学 中 发 挥 的 重 要 作 用 (3) 细 胞 生 物 学 与 生 命 科 学 其 他 分 支 学 科 的 相 互 关 系 (4) 细 胞 学 说 的 内 容 及 意 义 (5) 获 得 诺 贝 尔 奖 的 细 胞 生 物 学 方 面 的 科 学 家 及 主 要 研 究 内 容 一 名 词 解 释 1. 细 胞 (cell) 细 胞 是 由 膜 包 围 着 含 有 细 胞 核 ( 或 拟 核 ) 的 原 生 质 所 组 成, 是 生 物 体 的 结 构 和 功 能 的 基 本 单 位, 也 是 生 命 活 动 的 基 本 单 位 细 胞 能 够 通 过 分 裂 而 增 殖, 是 生 物 体 个 体 发 育 和 系 统 发 育 的 基 础 细 胞 或 是 独 立 的 作 为 生 命 单 位, 或 是 多 个 细 胞 组 成 细 胞 群 体 或 组 织 或 器 官 和 机 体 ; 细 胞 还 能 够 进 行 分 裂 和 繁 殖 ; 细 胞 是 遗 传 的 基 本 单 位, 并 具 有 遗 传 的 全 能 性 2. 细 胞 生 物 学 (cell biology) 细 胞 生 物 学 是 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 等 三 个 层 次, 以 动 态 的 观 点, 研 究 细 胞 和 细 胞 器 的 结 构 和 功 能 细 胞 的 生 活 史 和 各 种 生 命 活 动 规 律 的 学 科 细 胞 生 物 学 是 现 代 生 命 科 学 的 前 沿 分 支 学 科 之 一, 主 要 是 从 细 胞 的 不 同 结 构 层 次 来 研 究 细 胞 的 生 命 活 动 的 基 本 规 律 从 生 命 结 构 层 次 看, 细 胞 生 物 学 位 于 分 子 生 物 学 与 发 育 生 物 学 之 间, 同 它 们 相 互 衔 接, 互 相 渗 透 3. 细 胞 学 说 (cell theory) 细 胞 学 说 是 1838~1839 年 间 由 德 国 的 植 物 学 家 施 莱 登 和 动 物 学 家 施 旺 所 提 出, 直 到 1858 年 才 较 完 善 它 是 关 于 生 物 有 机 体 组 成 的 学 说, 主 要 内 容 有 : 1 细 胞 是 有 机 体, 一 切 动 植 物 都 是 由 单 细 胞 发 育 而 来, 即 生 物 是 由 细 胞 和 细 胞 的 产 物 所 组 成 ; 2 所 有 细 胞 在 结 构 和 组 成 上 基 本 相 似 ; 3 新 细 胞 是 由 已 存 在 的 细 胞 分 裂 而 来 ; 4 生 物 的 疾 病 是 因 为 其 细 胞 机 能 失 常 4. 细 胞 遗 传 学 (cytogenetics) 遗 传 学 和 细 胞 学 结 合 建 立 了 细 胞 遗 传 学, 主 要 是 从 细 胞 学 的 角 度, 特 别 是 从 染 色 体 的 结 构 和 功 能, 以 及 染 色 体 和 其 他 细 胞 器 的 关 系 来 研 究 遗 传 现 象, 阐 明 遗 传 和 变 异 的 机 制 5. 细 胞 生 理 学 (cytophysiology) 细 胞 学 同 生 理 学 结 合 建 立 了 细 胞 生 理 学, 主 要 研 究 内 容 包 括 细 胞 从 周 围 环 境 中 摄 取 营 养 的 能 力 代 谢 功 能 能 量 的 获 取 生 长 发 育 与 繁 殖 机 理, 以 及 细 胞 受 环 境 的 影 响 而 产 生 适 应 性 和 运 动 性 的 活 动 细 胞 的 离 体 培 养 技 术 对 细 胞 生 理 学 的 研 究 具 有 巨 大 贡 献 6. 细 胞 化 学 (cytochemistry) 细 胞 学 和 化 学 的 结 合 产 生 了 细 胞 化 学, 主 要 是 研 究 细 胞 结 构 的 化 学 组 成 及 化 学 分 子 的 定 位 分 布 及 其 生 理 功 能, 包 括 定 性 和 定 量 分 析 如 1943 年 克 劳 德 (Claude) 用 高 速 离 心 法 从 细 胞 匀 浆 液 中 分 离 线 粒 体, 然 后 研 究 它 的 化 学 组 成 和 生 理 功 能 并 得 出 结 论 : 线 粒 体 是 细 胞 氧 化 中 心 1924 年 Feulgen 发 明 的 DNA 的 特 殊 染 色 方 法 ---Feulgen 反 应 开 创 了 DNA 的 定 性 和 定 量

分 析 7. 分 子 生 物 学 (molecular biology) 在 分 子 水 平 上 研 究 生 命 现 象 的 科 学 研 究 生 物 大 分 子 ( 核 酸 蛋 白 质 ) 的 结 构 功 能 和 生 物 合 成 等 方 面 来 阐 明 各 种 生 命 现 象 的 本 质 研 究 内 容 包 括 各 种 生 命 过 程 如 光 合 作 用 发 育 的 分 子 机 制 神 经 活 动 的 机 理 癌 的 发 生 等 8. 分 子 细 胞 生 物 学 (molecular biology of the cell) 以 细 胞 为 对 象, 主 要 在 分 子 水 平 上 研 究 细 胞 生 命 活 动 的 分 子 机 制, 即 研 究 细 胞 器 生 物 大 分 子 与 生 命 活 动 之 间 的 变 化 发 展 过 程, 研 究 它 们 之 间 的 相 互 关 系, 以 及 它 们 与 环 境 之 间 的 相 互 关 系 二 经 典 习 题 1. 根 据 细 胞 学 研 究 的 内 容 与 你 掌 握 的 生 命 科 学 知 识, 客 观 地, 恰 当 地 评 估 细 胞 生 物 学 在 细 胞 学 在 生 命 科 学 中 所 处 的 地 方, 以 及 它 与 其 他 学 科 的 关 系? 答 : 细 胞 生 物 学 是 研 究 细 胞 基 本 活 动 规 律 的 科 学 它 在 显 微 水 平, 亚 显 微 水 平 和 分 子 水 平 三 个 层 次 上 研 究 细 胞 结 构 与 功 能, 细 胞 增 殖, 分 化, 衰 老 与 凋 亡, 细 胞 信 号 转 导 与 传 递, 真 核 细 胞 表 达 与 调 控, 细 胞 起 源 与 进 化 等 内 容 由 于 细 胞 生 物 学 运 用 了 近 代 物 理, 化 学 和 分 子 生 物 学 方 法, 它 主 要 研 究 细 胞 各 种 组 成 部 分 的 结 构, 功 能 及 其 相 互 作 用 ; 研 究 细 胞 总 体 的 动 态 的 功 能 活 动, 包 括 细 胞 生 长 分 裂, 发 育 分 化, 遗 传 变 异 和 演 化, 以 及 研 究 这 些 相 互 关 系 和 功 能 活 动 的 分 子 基 础 因 此, 现 代 细 胞 生 物 学 实 际 上 是 分 子 生 物 学 与 细 胞 生 物 学 的 结 合, 即 细 胞 分 子 生 物 学 可 见, 细 胞 生 物 学 的 兴 起 是 与 分 子 生 物 学 的 发 展 不 可 分 割 的 从 生 命 结 构 层 次 来 看, 细 胞 生 物 学 介 于 分 子 生 物 学 与 个 体 生 物 学 之 间, 同 它 们 相 互 衔 接, 相 互 渗 透 因 此, 细 胞 生 物 学 是 一 个 承 上 启 下 的 学 科, 和 分 子 生 物 学 一 起 同 是 现 代 生 物 学 的 基 础 在 我 国 基 础 科 学 发 展 规 划 中, 细 胞 生 物 学 与 分 子 生 物 学, 神 经 生 物 学 和 生 态 学 并 列 为 生 命 科 学 的 四 大 基 础 学 科 它 广 泛 渗 透 到 遗 传 学, 发 育 生 物 学, 生 殖 生 物 学, 神 经 生 物 学 和 免 疫 生 物 学 等 研 究 中, 并 同 农 业, 医 学 和 生 物 高 技 术 发 展 有 极 其 密 切 的 关 系 2. 细 胞 学 说 的 主 要 内 容 是 什 么? 答 :1 认 为 细 胞 是 有 机 体, 一 切 动 植 物 都 是 由 细 胞 发 育 而 来, 并 由 细 胞 及 细 胞 产 物 所 构 成 ; 2 每 个 细 胞 作 为 一 个 相 对 独 立 的 单 位, 既 有 自 己 的 生 命, 又 对 与 其 它 细 胞 共 同 构 成 的 整 体 的 生 命 有 所 助 益 ;3 新 的 细 胞 可 以 通 过 老 的 细 胞 繁 殖 ( 分 裂 ) 产 生, 并 且 细 胞 只 能 来 自 细 胞 3. 通 过 学 习 细 胞 学 发 展 简 史, 你 如 何 认 识 细 胞 学 说 的 重 要 意 义? 答 : 细 胞 学 说 是 比 较 解 剖 学 生 理 学 和 胚 胎 学 等 的 基 础, 并 且 细 胞 学 说 的 建 立 为 达 尔 文 进 化 论 和 孟 德 尔 遗 传 学 的 确 立 提 供 了 基 础, 细 胞 学 说 的 建 立 后 人 们 才 逐 步 开 始 了 对 细 胞 结 构 和 功 能 的 研 究, 因 此 细 胞 学 说 的 建 立 对 生 物 科 学 的 发 展 具 有 重 大 意 义 4. 当 前 细 胞 生 物 学 研 究 的 热 点 课 题 有 哪 些? 答 :1 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 ;2 细 胞 增 殖 分 化 凋 亡 的 相 互 关 系 及 其 调 控 ;3 细 胞 信 号 转 导 ;4 细 胞 结 构 体 系 的 装 配, 包 括 遗 传 信 息 结 构 体 系 膜 结 构 体 系 和 细 胞 骨 架 结 构 体 系 5. 细 胞 生 物 学 的 研 究 对 象 和 基 本 内 容 是 什 么? 细 胞 生 物 学 和 细 胞 学 在 研 究 内 容 的 层 次 上 有 何 不 同? 答 : 细 胞 生 物 学 是 研 究 细 胞 基 本 生 命 活 动 规 律 的 科 学, 它 在 不 同 的 层 次 ( 显 微 亚 显 微 和 分 子 水 平 ) 上 以 研 究 细 胞 结 构 与 功 能, 细 胞 增 殖 分 化 衰 老 和 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 为 主 要 内 容 细 胞 学 是 在 光 学 显 微 镜 时 代 形 成 和 发 展 的, 侧 重 于 细 胞 整 体 水 平 的 形 态 和 生 理 变 化 的 研 究 ; 细 胞 生 物 学 相 比 于 细 胞 学 来 说 具

有 深 刻 性 和 综 合 性, 它 从 细 胞 整 体 结 构 超 微 结 构 和 分 子 结 构 对 细 胞 进 行 剖 析, 并 把 细 胞 的 生 命 活 动 现 象 同 分 子 水 平 和 超 分 子 水 平 联 系 起 来 6. 你 如 何 理 解 细 胞 生 物 学 从 细 胞 3 个 结 构 层 次 上 研 究 生 命 活 动 的 基 本 规 律? 答 : 将 细 胞 整 体 活 动 水 平 亚 细 胞 水 平 和 分 子 水 平 三 方 面 的 研 究 有 机 地 结 合 起 来, 以 动 态 的 的 观 点 来 观 察 细 胞 和 细 胞 器 的 结 构 和 功 能 以 探 索 细 胞 的 基 本 活 动 7. 细 胞 生 物 学 历 史 发 展 的 3 个 时 期 的 主 要 特 征 是 什 么? 答 :1 细 胞 的 发 现 ;2 细 胞 学 说 的 创 立 和 形 成 ;3 电 子 显 微 镜 对 细 胞 超 微 结 构 研 究 的 兴 起 ( 细 胞 生 物 学 建 立 ) 8. 为 什 么 解 决 生 命 科 学 问 题 不 能 仅 靠 分 子 生 物 学 而 要 靠 细 胞 生 物 学? 答 : 在 生 命 活 动 中, 随 着 细 胞 周 期 的 进 行 和 细 胞 代 谢 状 态 的 不 同, 各 种 反 应 复 合 物, 包 括 细 胞 器 乃 至 整 个 细 胞 要 不 断 进 行 组 装 和 再 组 装 因 此, 细 胞 生 命 活 动 的 基 础 是 细 胞 组 装 活 动, 而 这 些 组 装 活 动 又 不 能 简 单 地 归 结 于 分 子 水 平 的 活 动, 只 能 从 细 胞 水 平 加 以 解 决 9. 我 国 细 胞 生 物 学 的 发 展 战 略 的 主 要 内 容 是 什 么 答 : 主 要 包 括 以 下 13 个 方 面 : 1) 细 胞 的 结 构 与 机 能 研 究 内 容 包 括 细 胞 膜 内 质 网 高 尔 基 体 溶 酶 体 过 氧 化 物 酶 体 线 粒 体 等 细 胞 结 构 和 功 能 的 研 究, 侧 重 于 信 号 的 跨 膜 转 导 蛋 白 质 通 道 和 穿 膜 机 制 大 分 子 的 修 饰 分 选 定 向 运 输 内 吞 外 吐 的 机 理 核 孔 复 合 物 如 何 调 节 核 - 质 之 间 的 运 输 等 2) 染 色 体 的 结 构 及 其 基 因 表 达 调 控 研 究 内 容 包 括 人 类 及 水 稻 基 因 组 计 划, 这 对 优 良 品 种 的 选 育 基 因 工 程 人 类 遗 传 病 的 基 因 诊 断 及 治 疗 有 重 要 意 义 染 色 体 蛋 白 质 与 染 色 体 骨 架 染 色 体 结 构 与 基 因 表 达 调 控 之 间 的 关 系 染 色 体 的 构 建 及 其 高 级 结 构 染 色 体 步 移 复 制 染 色 体 的 特 化 区 域 ( 如 动 粒 端 粒 着 丝 粒 核 仁 组 织 者 区 等 ) 的 结 构 与 功 能 3) 细 胞 骨 架 及 核 骨 架 系 统 细 胞 骨 架 的 研 究 内 容 包 括 : 微 管 微 管 结 合 蛋 白 及 马 达 分 子 的 机 能 ; 微 丝 微 丝 结 合 蛋 白 及 其 与 信 号 传 递 物 质 传 送 蛋 白 质 合 成 的 关 系 ; 中 间 纤 维 的 结 构 功 能 及 其 与 细 胞 分 化 及 进 化 的 关 系 ; 细 胞 核 骨 架 侧 重 研 究 核 基 质 与 核 纤 层 MAR 与 核 骨 架 结 合 蛋 白 的 机 能 ; 染 色 体 骨 架 与 染 色 体 包 装 和 功 能 的 关 系 等 4) 胞 外 基 质 研 究 作 为 细 胞 外 基 质 支 架 的 胶 原 与 弹 性 蛋 白 及 其 与 某 些 胶 原 性 疾 病 和 衰 老 间 的 关 系 非 胶 原 糖 蛋 白 在 细 胞 增 殖 分 化 癌 转 移 等 方 面 的 作 用 氨 基 聚 糖 和 蛋 白 聚 糖 是 膜 的 整 合 成 份 与 辅 助 受 体, 它 们 与 心 血 管 病 及 老 年 病 的 关 系 细 胞 外 基 质 受 体 的 活 化 与 信 号 识 别 信 号 转 导 的 关 系 等. 5) 细 胞 周 期 调 控 这 是 近 年 来 发 展 迅 速 的 领 域 之 一, 包 括 对 已 克 隆 的 周 期 蛋 白 依 赖 性 蛋 白 激 酶 及 周 期 蛋 白 的 功 能 研 究 克 隆 这 两 个 基 因 家 族 新 成 员 并 确 定 其 功 能 研 究 其 调 节 网 络, 包 括 对 癌 基 因 抑 癌 基 因 及 CKI 的 研 究 与 细 胞 衰 老 凋 亡 和 癌 变 的 关 系, 以 及 泛 素 PKC PKA Ca2+ MAPK 与 细 胞 周 期 调 控 的 关 系 等 6) 细 胞 分 化 衰 老 死 亡 及 相 关 基 因 的 研 究 研 究 的 重 点 是 分 离 细 胞 分 化 的 关 键 基 因 ; 研 究 分 化 与 癌 变 的 关 系 ;p53 与 细 胞 增 殖 分 化 癌 变 逆 转 的 关 系 ; 同 源 异 型 基 因 的 研 究 ; 分 化 中 基 因 群 的 相 互 作 用 ; 细 胞 衰 老 与 原 癌 基 因 抑 癌 基 因 及 衰 老 相 关 基 因 ; 端 粒 与 衰 老 的 关 系 等 7) 细 胞 信 号 转 导 细 胞 与 细 胞 之 间 的 信 息 传 递 机 制 是 相 当 复 杂 的, 细 胞 因 子 激 素 与 受 体 以 及 细 胞 内 第 二 信 使 共 同 组 成 传 递 信 息 的 网 络, 并 依 此 对 细 胞 周 围 环 境 发 生 应 答 这 实 际 上 是 一 种 细 胞 调 节, 如 果 这 种 调 节 失 常, 就 会 造 成 疾 病 研 究 重 点 是 信 号 分 子 的 结 构 与 机 能 信 号 分 子 与 受 体 相 互 作 用 机 理 受 体 与 原 初 反 应 8) 细 胞 社 会 学 (cell sociology) 细 胞 社 会 学 是 从 系 统 论 的 观 点 出 发, 研 究 细 胞 整 体 和 细 胞 群 体 中 细 胞 间 的 社 会 行 为 ( 包 括 细 胞 间 识 别 通 讯

集 合 和 相 互 作 用 等 ), 以 及 整 体 和 细 胞 群 对 细 胞 的 生 长 分 化 和 死 亡 等 活 动 的 调 节 控 制 胚 胎 发 育 中 的 许 多 问 题 ( 如 图 式 形 成 胚 层 分 化 形 态 发 生 运 动 组 织 分 化 器 官 形 成 和 再 生 等 ) 都 需 要 从 细 胞 群 的 特 性 和 社 会 行 为 方 面 进 行 研 究 细 胞 社 会 学 就 是 在 体 外 研 究 细 胞 的 社 会 行 为, 用 人 工 的 细 胞 组 合 研 究 不 同 发 育 时 期 的 相 同 细 胞 或 不 同 细 胞 的 行 为 ; 研 究 细 胞 之 间 的 识 别 粘 连 通 讯 以 及 由 此 产 生 的 相 互 作 用 作 用 本 质 以 及 对 形 态 发 生 的 影 响 等 9) 细 胞 结 构 体 系 的 组 装 及 细 胞 工 程 主 要 研 究 生 物 大 分 子 如 何 逐 级 组 装 并 最 终 形 成 赖 以 进 行 生 命 活 动 的 细 胞 结 构 体 系 细 胞 是 一 个 高 度 有 组 织 有 秩 序 而 又 瞬 息 万 变 的 体 系, 应 用 分 析 与 综 合 的 思 维 方 法, 人 为 拆 卸 组 装 不 同 层 次 的 细 胞 结 构, 研 究 其 机 能, 将 为 细 胞 生 物 学 的 发 展 起 到 巨 大 的 推 动 作 用 10) 生 殖 有 关 的 细 胞 生 物 学 问 题 生 殖 是 生 物 世 代 交 替 的 中 心 环 节 生 殖 生 物 学 对 促 进 生 物 的 繁 殖 野 生 濒 危 动 植 物 的 挽 救 和 控 制 人 口 膨 胀 及 优 生 优 育 方 面 均 有 重 要 意 义 优 先 发 展 领 域 侧 重 于 精 子 发 生 过 程 中 与 增 殖 分 化 变 态 有 关 的 基 因 表 达 基 因 克 隆 及 其 功 能 的 研 究 精 子 顶 体 反 应 的 分 子 机 理 精 卵 一 级 识 别 和 二 级 识 别 的 体 外 受 精 机 理 胚 胎 植 入 启 动 分 子 机 理 及 其 信 号 转 导 细 胞 粘 附 迁 移 和 侵 入 与 着 床 进 程 中 粘 附 因 子 细 胞 外 基 质 (ECM) 和 金 属 蛋 白 酶 之 间 的 相 互 作 用 等 11) 肿 瘤 的 细 胞 生 物 学 癌 是 一 种 分 子 病, 是 通 过 体 外 物 理 化 学 生 物 因 素 的 影 响 及 机 体 本 身 遗 传 基 础, 原 癌 基 因 的 激 活 过 表 达, 抑 癌 基 因 的 缺 失 突 变 及 调 控 异 常 等 多 种 因 素 所 诱 发 的 肿 瘤 细 胞 生 物 学 的 研 究 应 集 中 于 以 下 领 域 : 肿 瘤 细 胞 结 构 显 微 及 亚 显 微 结 构 水 平 及 分 子 水 平 的 癌 的 早 期 诊 断 细 胞 周 期 因 子 的 调 节 失 控 细 胞 凋 亡 的 失 控 信 号 转 导 系 统 的 障 碍 肿 瘤 细 胞 的 侵 袭 和 转 移 的 机 理 肿 瘤 细 胞 标 志 的 确 定 基 因 治 疗 肿 瘤 病 因 及 癌 变 机 理 的 研 究 12) 进 化 细 胞 生 物 学 进 化 细 胞 生 物 学 是 介 于 进 化 生 物 学 细 胞 生 物 学 分 子 生 物 学 原 生 生 物 学 与 物 种 生 物 学 之 间 的 一 门 新 兴 交 叉 学 科 在 弄 清 真 核 细 胞 的 起 源 与 进 化 的 基 础 上 从 进 化 的 角 度 考 察 细 胞 生 物 学 中 一 切 重 要 的 问 题, 侧 重 于 从 进 化 细 胞 生 物 学 的 角 度 进 一 步 探 讨 结 构 与 生 命 活 动 的 进 化 关 系, 还 包 括 新 的 有 代 表 性 生 物 的 发 现 与 研 究, 有 关 基 因 序 列 测 定 和 比 较 研 究 等 13) 植 物 细 胞 工 程 (cell engineering) 植 物 细 胞 工 程 是 植 物 生 物 技 术 的 重 要 组 成 部 分 在 资 源 缺 乏 的 新 世 纪 中 将 发 挥 极 为 重 要 的 作 用, 如 对 作 物 遗 传 性 的 改 良 植 物 细 胞 体 外 培 养 生 产 贵 重 的 代 谢 产 物 等 同 时 应 对 一 些 重 要 的 基 础 问 题 应 进 行 深 入 的 研 究, 如 分 化 过 程 中 特 异 基 因 时 空 协 同 表 达 调 控 克 隆 有 关 的 重 要 基 因 并 研 究 其 表 达 及 植 物 细 胞 工 程 关 键 高 新 技 术 问 题 本 章 习 题 精 选 一 名 词 解 释 1 细 胞 生 物 学 cell biology 2 显 微 结 构 microscopic structure 3 亚 显 微 结 构 submicroscopic structure 4 细 胞 学 cytology 5 分 子 细 胞 生 物 学 molecular cell biology 二 填 空 题 1 细 胞 生 物 学 是 研 究 细 胞 基 本 规 律 的 科 学, 是 在 和 三 个 不 同 层 次 上, 以 研 究 细 胞 的 和 等 为 主 要 内 容 的 一 门 科 学 2 年 英 国 学 者 第 一 次 观 察 到 细 胞 并 命 名 为 cell; 后 来 第 一 次 真 正 观 察 到 活 细 胞 有 机 体 的 科 学 家 是

3 1838 1839 年, 和 共 同 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 4 19 世 纪 自 然 科 学 的 三 大 发 现 是 和 5 1858 年 德 国 病 理 学 家 魏 尔 肖 提 出 的 观 点, 通 常 被 认 为 是 对 细 胞 学 说 的 一 个 重 要 补 充 6 人 们 通 常 将 1838 1839 年 和 确 立 的 ;1859 年 确 立 的 ;1866 年 确 立 的, 称 为 现 代 生 物 学 的 三 大 基 石 7 细 胞 生 物 学 的 发 展 历 史 大 致 可 分 为 和 分 子 细 胞 生 物 学 几 个 时 期 三 选 择 题 1 第 一 个 观 察 到 活 细 胞 有 机 体 的 是 ( ) a Robert Hooke b Leeuwen Hoek c Grew d Virchow 2 细 胞 学 说 是 由 ( ) 提 出 来 的 a Robert Hooke 和 Leeuwen Hoek b Crick 和 Watson c Schleiden 和 Schwann d Sichold 和 Virchow 3 细 胞 学 的 经 典 时 期 是 指 ( ) a 1665 年 以 后 的 25 年 b 1838 1858 细 胞 学 说 的 建 立 c 19 世 纪 的 最 后 25 年 d 20 世 纪 50 年 代 电 子 显 微 镜 的 发 明 4 ( ) 技 术 为 细 胞 生 物 学 学 科 早 期 的 形 成 奠 定 了 良 好 的 基 础 a 组 织 培 养 b 高 速 离 心 c 光 学 显 微 镜 d 电 子 显 微 镜 四 判 断 题 1 细 胞 生 物 学 是 研 究 细 胞 基 本 结 构 的 科 学 ( ) 2 细 胞 的 亚 显 微 结 构 是 指 在 光 学 显 微 镜 下 观 察 到 的 结 构 ( ) 3 细 胞 是 生 命 体 的 结 构 和 生 命 活 动 的 基 本 单 位 ( ) 4 英 国 学 者 Robert Hooke 第 一 次 观 察 到 活 细 胞 有 机 体 ( ) 5 细 胞 学 说 进 化 论 遗 传 学 的 基 本 定 律 被 列 为 19 世 纪 自 然 科 学 的 三 大 发 现 ( )6 细 胞 学 说 的 建 立 构 成 了 细 胞 学 的 经 典 时 期 ( ) 五 简 答 题 1 细 胞 学 说 的 主 要 内 容 是 什 么? 有 何 重 要 意 义? 2 细 胞 生 物 学 的 发 展 可 分 为 哪 几 个 阶 段? 3 为 什 么 说 19 世 纪 最 后 25 年 是 细 胞 学 发 展 的 经 典 时 期? 六 论 述 题 1 什 么 叫 细 胞 生 物 学? 试 论 述 细 胞 生 物 学 研 究 的 主 要 内 容 2 试 论 述 当 前 细 胞 生 物 学 研 究 最 集 中 的 领 域 七 翻 译 题 1 cell biology 2 cell theory 3 protoplasm 4 protoplast 第 一 章 参 考 答 案 一 名 词 解 释 1 细 胞 生 物 学 cell biology: 是 研 究 细 胞 基 本 生 命 活 动 规 律 的 科 学, 是 在 显 微 亚 显 微 和 分 子 水 平 上, 以 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 为 主 要 内 容 的 一 门 学 科 2 显 微 结 构 microscopic structure : 在 普 通 光 学 显 微 镜 中 能 够 观 察 到 的 细 胞 结 构, 直 径 大 于 0.2 微 米, 如 细 胞 的 大 小 及 外 部 形 态 染 色 体 线 粒 体 中 心 体 细 胞 核 核 仁 等, 目 前 用 于 研 究 细 胞 显 微 结 构 的 工 具 有 普 通 光 学 显 微 镜 暗 视 野 显 微 镜 相 差 显 微 镜 荧 光 显 微 镜 等 3 亚 3 显 微 结 构 submicroscopic structure : 在 电 子 显 微 镜 中 能 够 观 察 到 的 细 胞 分 子 水 平 以 上 的 结 构, 直 径 小 于 0.2 微 米, 如 内 质 网 膜 核 膜 微 管 微 丝 核 糖 体 等, 目 前 用 于 亚 显 微 结 构 研 究 的 工 具 主 要 有 电 子 显 微 镜 偏 光 显 微 镜 和 X 线 衍 射 仪 等

4 细 胞 学 cytology : 研 究 细 胞 形 态 结 构 功 能 和 生 活 史 的 科 学, 细 胞 学 的 确 立 是 从 Schleiden(1838) 和 Schwann (1839) 的 细 胞 学 说 的 提 出 开 始 的, 而 大 部 分 细 胞 学 的 基 础 知 识 是 在 十 九 世 纪 七 十 年 代 以 后 得 到 的 在 这 一 时 期, 显 微 镜 的 观 察 技 术 有 了 显 著 的 进 步, 详 细 地 观 察 到 核 和 其 他 细 胞 结 构 有 丝 分 裂 染 色 体 的 行 为 受 精 时 的 核 融 合 等, 细 胞 内 的 渗 透 压 和 细 胞 膜 的 透 性 等 生 理 学 方 面 的 知 识 也 有 了 发 展 对 于 生 殖 过 程 中 的 细 胞 以 及 核 的 行 为 的 研 究, 对 于 发 展 遗 传 和 进 化 的 理 论 起 了 很 大 作 用 5 分 子 细 胞 生 物 学 molecular cell biology: 是 细 胞 的 分 子 生 物 学, 是 指 在 分 子 水 平 上 探 索 细 胞 的 基 本 生 命 活 动 规 律, 主 要 应 用 物 理 的 化 学 的 方 法 技 术, 分 析 研 究 细 胞 各 种 结 构 中 核 酸 和 蛋 白 质 等 大 分 子 的 构 造 组 成 的 复 杂 结 构 这 些 结 构 之 间 分 子 的 相 互 作 用 及 遗 传 性 状 的 表 现 的 控 制 等 二 填 空 题 1 生 命 活 动, 显 微 水 平, 亚 显 微 水 平, 分 子 水 平, 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 2 1665,Robert Hooke,Leeuwen Hoek 3 Schleiden Schwann, 基 本 单 位 4 细 胞 学 说, 能 量 转 化 与 守 恒 定 律, 达 尔 文 的 进 化 论 5 细 胞 来 自 细 胞 6 Schleiden Schwann, 细 胞 学 说, 达 尔 文, 进 化 论, 孟 德 尔, 遗 传 学 7 细 胞 的 发 现, 细 胞 学 说 的 建 立, 细 胞 学 经 典 时 期, 实 验 细 胞 学 时 期 三 选 择 题 1 B 2 C 3 C 4 D 四 判 断 题 1 2 3 4 5 6 五 简 答 题 1 细 胞 学 说 的 主 要 内 容 是 什 么? 有 何 重 要 意 义? 答 : 细 胞 学 说 的 主 要 内 容 包 括 : 一 切 生 物 都 是 由 细 胞 构 成 的, 细 胞 是 组 成 生 物 体 的 基 本 结 构 单 位 ; 细 胞 通 过 细 胞 分 裂 繁 殖 后 代 细 胞 学 说 的 创 立 参 当 时 生 物 学 的 发 展 起 了 巨 大 的 促 进 和 指 导 作 用 其 意 义 在 于 : 明 确 了 整 个 自 然 界 在 结 构 上 的 统 一 性, 即 动 植 物 的 各 种 细 胞 具 有 共 同 的 基 本 构 造 基 本 特 性, 按 共 同 规 律 发 育, 有 共 同 的 生 命 过 程 ; 推 进 了 人 类 对 整 个 自 然 界 的 认 识 ; 有 力 地 促 进 了 自 然 科 学 与 哲 学 的 进 步 2 细 胞 生 物 学 的 发 展 可 分 为 哪 几 个 阶 段? 答 : 细 胞 生 物 学 的 发 展 大 致 可 分 为 五 个 时 期 : 细 胞 质 的 发 现 细 胞 学 说 的 建 立 细 胞 学 的 经 典 时 期 实 验 细 胞 学 时 期 细 胞 生 物 学 时 期 3 为 什 么 说 19 世 纪 最 后 25 年 是 细 胞 学 发 展 的 经 典 时 期? 答 : 因 为 在 19 世 纪 的 最 后 25 年 主 要 完 成 了 如 下 的 工 作 : ⑴ 原 生 质 理 论 的 提 出 ;⑵ 细 胞 分 裂 的 研 究 ;⑶ 重 要 细 胞 器 的 发 现 这 些 工 作 大 大 地 推 动 了 细 胞 生 物 学 的 发 展 六 论 述 题 1 什 么 叫 细 胞 生 物 学? 试 论 述 细 胞 生 物 学 研 究 的 主 要 内 容 答 : 细 胞 生 物 学 是 研 究 细 胞 基 本 生 命 活 动 规 律 的 科 学, 它 是 在 三 个 水 平 ( 显 微 亚 显 微 与 分 子 水 平 ) 上, 以 研 究 细 胞 的 结 构 与 功 能 细 胞 增 殖 细 胞 分 化 细 胞 衰 老 开 发 商 地 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 为 主 要 内 容 的 一 门 科 学 细 胞 生 物 学 的 主 要 研 究 内 容 主 要 包 括 两 个 大 方 面 : 细 胞 结 构 与 功 能 细 胞 重 要 生 命 活 动 涵 盖 九 个 方 面 的 内 容 :⑴ 细 胞 核 染 色 体 以 及 基 因 表 达 的 研 究 ;⑵ 生 物 膜 与 细 胞 器 的 研 究 ;⑶ 细 胞 骨 架 体 系 的 研 究 ;⑷ 细 胞 增 殖 及 其 调 控 ; ⑸ 细 胞 分 化 及 其 调 控 ;⑹ 细 胞 的 衰 老 与 凋 亡 ;⑺ 细 胞 的 起 源 与 进 化 ;⑻ 细 胞 工 程 ;⑼ 细 胞 信 号 转 导 2 试 论 述 当 前 细 胞 生 物 学 研 究 最 集 中 的 领 域 答 : 当 前 细 胞 生 物 学 研 究 主 要 集 中 在 以 下 四 个 领 域 :⑴ 细 胞 信 号 转 导 ;⑵ 细 胞 增 殖 调 控 ;⑶ 细 胞 衰 老 凋 亡 及 其 调 控 ;⑷ 基 因 组 与 后 基 因 组 学 研 究 人 类 亟 待 通 过 以 上 四 个 方 面 的 研 究, 阐 明 当 今 主 要 威 胁 人 类 的 四 大 疾 病 : 癌 症

心 血 管 疾 病 艾 滋 病 和 肝 炎 等 传 染 病 的 发 病 机 制, 并 采 取 有 效 措 施 达 到 治 疗 的 目 的 七 翻 译 题 1 细 胞 生 物 学 2 细 胞 学 说 3 原 生 质 4 原 生 质 体