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及時篇 細胞生物學概論

及時章 細胞生物學緒論

及時節 細胞生物學概述

一、細胞分為原核細胞和真核細胞

二、細胞生物學是在細胞水平探索生命本質

第二節 細胞生物學的形成與發展

一、細胞學說是細胞生物學形成的基礎

二、多學科滲透促進了細胞生物學的形成與發展

三、電鏡與分子生物學的結合實現了分子、結構、功能的統一

四、系統理論進入細胞生物學學科領域

第三節 細胞生物學與醫學科學

一、醫學上的許多問題需要用細胞生物學的理論和方法來解決

二、細胞生物學的研究促進了醫學科學的發展

第二章 細胞的概念和分子基礎

及時節 細胞的基本概念

一、細胞是生命活動的基本單位

二、原核細胞是僅由細胞膜包繞的結構相對簡單的生命體

三、真核細胞的細胞質內分布著多種細胞器

四、病毒是只能在活細胞中增殖的核酸蛋白質復合體

第二節 細胞的起源與進化

一、原始細胞由有機分子自發聚集形成

二、真核細胞由原核細胞演化而來

三、細胞生命活動的多樣性是生命適應環境的結果

第三節 細胞的分子基礎

一、生物小分子是細胞的構建單元

二、生物大分子執行細胞的特定功能

第三章 細胞生物學研究方法和策略

及時節 顯微成像技術

一、光學顯微鏡是研究細胞結構最早的和基本的工具

二、電子顯微鏡技術用于研究細胞的亞顯微結構

第二節 細胞及其組分的分離和純化技術

一、從組織中分離和純化特定類型的細胞方法

二、有多種分離和純化細胞組分和活性分子的方法

第三節 細胞體外培養技術

一、細胞培養需要無菌條件和營養供應

二、原代培養是從供體取得組織或細胞后在體外進行的首次培養

三、細胞傳代是將培養的細胞接種到新的培養器皿中繼續培養

四、細胞凍存和復蘇技術有利于培養細胞的保存和運輸

五、細胞建系可提供大量遺傳性質穩定的細胞

六、細胞融合產生新細胞

第四節 細胞化學和細胞內分子示蹤技術

一、酶細胞化學技術可顯示細胞和組織中的酶類

二、免疫細胞化學技術是生物大分子定性和定位研究的有效工具

三、原位雜交技術用以檢測組織和細胞中的特異性核酸分子

四、放射自顯影術可以追蹤并分析體內大分子代謝的動態過程

五、熒光蛋白用于示蹤細胞內的特定蛋白質

第五節 細胞功能基因組學技術

一、PcR技術可以在體外快速擴增特異性DN段

二、Southern印跡技術分析基因組DNA

三、Northern印跡技術檢測特定基因的表達

四、基因芯片技術能高效和快速檢測基因表達

五、RNA干擾技術是基因功能研究中的有效技術

第六節 細胞生物學研究的一般策略和工具的使用

一、細胞生物學研究的一般策略

二、細胞生物學研究中常用的模式生物

三、對細胞生物學研究中方法和技術的基本認識

第二篇 細胞的結構和功能

第四章 細胞膜與物質穿膜運輸

及時節 細胞膜的化學組成與生物學特性

一、細胞膜是由脂類和蛋白質構成的生物大分子體系

二、細胞膜的生物學特性是不對稱性和流動性

三、細胞膜的多種分子結構模型

第二節 小分子物質和離子的穿膜運輸

一、物質簡單擴散依賴于膜的通透選擇性

二、膜運輸蛋白介導物質穿膜運輸

第三節 大分子和顆粒物質的穿膜運輸

一、胞吞是物質入胞作用方式

二、胞吐是物質出胞作用方式

第四節 細胞表面特化結構

一、微絨毛是質膜和細胞質共同形成的指狀突起

二、纖毛和鞭毛是能擺動的細長突起

三、褶皺是細胞表面的扁狀突起

第五節 細胞膜異常與疾病

一、胱氨酸尿癥是載體蛋白異常性疾病

二、糖尿病性白內障與水通道功能異常密切相關

三、囊性纖維化是通道蛋白異常性疾病

四、家族性高膽固醇血癥是受體異常性疾病

第五章 細胞內膜系統與囊泡轉運

及時節 內質網

一、內質網是以類脂與蛋白質為主要化學組分的膜性結構細胞器

二、內質網是可呈現為兩種不同形態特征的膜性管網結構系統

三、內質網的主要功能與蛋白質和脂類的合成及運輸相關

四、新合成肽鏈在信號肽介導下穿越內質網進行穿膜轉移

第二節 高爾基復合體

一、高爾基復合體是具有明顯極性特征的膜性結構復合體

二、高爾基復合體具有標志性的糖基轉移酶

三、高爾基復合體具有胞內物質合成與蛋白質加工轉運功能

第三節 溶酶體

一、溶酶體是一類富含多種酸性水解酶的膜性結構細胞器

二、目前存在兩種不同的溶酶體分類體系

三、溶酶體的形成與成熟是多種細胞器參與的復雜而有序的過程

四、溶酶體基于對物質的消化分解作用產生許多生物學功能

第四節 過氧化物酶體

一、過氧化物酶體是有別于溶酶體的另一類含酶的膜性細胞器

二、過氧化物酶體膜具有較高的物質通透性

三、過氧化物酶體主要包含三種酶類

四、解毒作用是過氧化物酶體的主要生理功能

五、過氧化物酶體可能來源于內質網

第五節 囊泡與囊泡轉運

一、囊泡是細胞物質定向運輸的主要載體

二、囊泡轉運是一個受到精密調控而高度有序的物質轉運過程

第六節 細胞內膜系統與醫學的關系

一、內質網的腫脹與肥大及囊池塌陷是其病理性形態改變的不同表現形式

二、病理狀態下高爾基復合體可表現出多種形態結構和生理功能異常

三、溶酶體結構與功能異常可導致多種先天性人類疾病的發生

四、過氧化物酶體異常與疾病

第六章 線粒體與細胞的能量轉換

及時節 線粒體的基本特征

一、線粒體的形態、數量及分布與細胞的類型和功能狀態有關

二、線粒體是由雙層單位膜套疊而成的封閉性膜囊結構

三、線粒體中含有眾多參與能量代謝的酶系

四、線粒體有自己相對獨立的遺傳體系

五、線粒體靶序列引導核編碼蛋白質向線粒體轉運

六、線粒體如何起源還有待進一步研究

七、線粒體的分裂與融合對線粒體功能產生重要影響

八、線粒體具有許多重要的功能

第二節 細胞呼吸與能量轉換

一、葡萄糖在細胞質中進行糖酵解

二、三羧酸循環在線粒體基質中實現

三、氧化磷酸化耦聯是能量轉換的關鍵

四、電化學梯度所含能量可轉換成ATP的化學能

第三節 線粒體與人類學和醫學研究

一、疾病發生發展過程中存在線粒體變化

二、線粒體異常導致疾病

三、多途徑、多手段治療mtDNA疾病

四、mtDNA用于人種起源研究

第七章 細胞骨架與細胞運動

及時節 微管

一、微管是由微管蛋白組成的不分支中空小管

二、微管結合蛋白是維持微管結構和功能的重要成分

三、微管的組裝與去組裝是一種高度有序的生命活動

四、微管的主要功能是細胞形態維持、細胞運動和胞內物質運輸

五、微管組成細胞內的特殊結構

第二節 微絲

一、微絲是由肌動蛋白亞單位構成的纖維狀結構

二、微絲結合蛋白維護微絲的結構和功能

三、微絲的裝配受多種因素調控

四、微絲主要參與細胞運動、細胞分裂及信號轉導

第三節 中間絲

一、中間絲蛋白類型、結構復雜

二、中間絲的組裝是一個多步驟的過程

三、中間絲主要具有支撐功能

第四節 細胞運動

一、細胞運動有多種形式

二、細胞運動受多種因素的調節

第五節 細胞骨架與疾病

一、腫瘤發生發展過程中細胞骨架發生一定的改變

二、細胞骨架可能是某些神經系統疾病發生的原因

三、編碼某些細胞骨架蛋白的基因突變可導致某些遺傳性疾病

第八章 細胞核與遺傳信息儲存

及時節 核膜

一、核膜的主要化學成分是蛋白質和脂類

二、核膜是不對稱的雙層膜結構

三、核膜將核質與胞質分隔并控制核質問的物質交換

第二節 染色質與染色體

一、染色質和染色體的主要成分是[)NA及組蛋白

二、間期細胞核中存在兩種不同狀態的染色質

三、染色質經有序折疊組裝形成染色體

四、中期染色體具有比較穩定的形態結構

五、染色體穩定遺傳的三種主要功能序列

六、核型分析在人類染色體疾病診斷中發揮作用

第三節 核仁

一、核仁的主要成分是核酸和蛋白質

二、核仁是裸露無膜的球形致密結構

三、核仁呈現周期性動態變化

四、核仁是rRNA合成和核糖體亞基裝配的場所

第四節 核基質

一、核基質是充滿整個核內空間的纖維蛋白網

二、核基質的功能涉及遺傳信息的復制和表達

第五節 細胞核的功能

一、遺傳信息的貯存和復制

二、遺傳信息的轉錄是從DNA傳遞給RNA分子的過程

三、損傷的DNA分子通過DNA修復系統進行修復

第六節 細胞核與疾病

一、細胞核異常與腫瘤的發生發展關系密切

二、遺傳物質異常可導致遺傳病發生

三、端粒的異常與一些常見疾病的病因相關

第九章 細胞內遺傳信息的傳遞及其調控

及時節 基因的結構

一、基因是具有特定遺傳信息的DNA分子片段

二、細胞內遺傳信息流動遵從分子生物學“中心法則”

第二節 基因轉錄和轉錄后加工

一、轉錄過程需要諸多因素參與

二、基因轉錄過程是一個復雜的酶控過程

三、初級轉錄產物經過轉錄后加工具有活性

第三節 蛋白質的生物合成

一、翻譯是在mRNA指導下的蛋白質合成過程

二、蛋白質合成過程包括五個階段