1、第一章、緒論 第一章、緒論1. 1.細(xì)胞生物學(xué) 細(xì)胞生物學(xué) 研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，它從不同層次上組要研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能，細(xì)胞增殖、分化、衰老與凋亡，細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控，細(xì)胞起源于進(jìn)化等2. 2.細(xì)胞生物學(xué)研究?jī)?nèi)容 細(xì)胞生物學(xué)研究?jī)?nèi)容①細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究②生物膜與細(xì)胞器的研究③細(xì)胞骨架體系的研究④細(xì)胞增殖及其調(diào)控⑤細(xì)胞分化及其調(diào)控⑥細(xì)胞的衰老與凋亡⑦細(xì)胞的起源與進(jìn)化⑧細(xì)胞工程3.細(xì)胞的發(fā)現(xiàn) 細(xì)胞的

2、發(fā)現(xiàn)① 1665 英國(guó)人胡克用自己設(shè)計(jì)與制造的顯微鏡觀察了軟木（櫟樹(shù)皮)的薄片。 ②荷蘭人列文虎克是第一個(gè)看到活細(xì)胞的人。4．細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立及其意義 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立及其意義1838-1839 德國(guó)人 Schleiden 和 Schwann 提出 Cell Theory（①有機(jī)體是由細(xì)胞構(gòu)成的；②細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位；③新細(xì)胞來(lái)源于已存在細(xì)胞的分裂。 ） 1858 德國(guó)人 Virchow 提出“一切細(xì)胞來(lái)源于細(xì)胞”的著名論斷，

3、進(jìn)一步完善了細(xì)胞學(xué)說(shuō)。5.細(xì)胞學(xué)形成 細(xì)胞學(xué)形成①細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時(shí)期②實(shí)驗(yàn)細(xì)胞學(xué)與細(xì)胞學(xué)的分支及發(fā)展6.相關(guān)期刊、雜志 相關(guān)期刊、雜志Nature Science Cell 中國(guó)科學(xué) 科學(xué)通報(bào) ZZZZZZｚｚｚｚｚｚｚ分子細(xì)胞生物學(xué)報(bào)第二章、細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性 第二章、細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性1.細(xì)胞的統(tǒng)一性 細(xì)胞的統(tǒng)一性基本單位：細(xì)胞共性： ①一切有機(jī)體都由細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基

4、本單位②細(xì)胞具有獨(dú)立的、有序的自控代謝體系，細(xì)胞是代謝與功能的 基本單位③細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)與發(fā)育的基礎(chǔ) ④細(xì)胞是遺傳的基本單位，細(xì)胞具有遺傳的全能性⑤沒(méi)有細(xì)胞就沒(méi)有完整的生命 ⑥關(guān)于細(xì)胞概念的一些新思考2.細(xì)胞的多樣性 細(xì)胞的多樣性原核 原核細(xì)胞 原核細(xì)胞沒(méi)有核膜，DNA 為裸露的環(huán)狀分子，通常沒(méi)有結(jié)合蛋白。沒(méi)有恒定的內(nèi)膜系統(tǒng)，核糖體為 70S 型，通常稱(chēng)為細(xì)菌基本特點(diǎn) 基本特點(diǎn)：①遺傳信息量

5、小，主要的遺傳信息載體僅由一個(gè)環(huán)狀 DNA 構(gòu)成 ②細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有分化出以膜為基礎(chǔ)的具有專(zhuān)門(mén)結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核真核 真核細(xì)胞特點(diǎn) 1、細(xì)胞分裂分為核分裂和細(xì)胞質(zhì)分裂，并且分開(kāi)進(jìn)2、DNA 和蛋白質(zhì)結(jié)合壓縮成染色體結(jié)構(gòu)，形成有絲分裂的結(jié)構(gòu)3、具有復(fù)雜的內(nèi)膜系統(tǒng)和細(xì)胞內(nèi)的膜結(jié)構(gòu)(如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、過(guò)氧化物酶體、乙醛酸循環(huán)體、胞內(nèi)體等)4、具有特異的進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞器(線(xiàn)粒體)和光合作用的細(xì)胞器(葉綠體)5、具有復(fù)雜的

6、骨架系統(tǒng)(包括微絲、中間纖維和微管)6、有復(fù)雜的鞭毛和纖毛7、具有小泡運(yùn)輸系統(tǒng)(胞吞作用和胞吐作用)8、含有纖維素的細(xì)胞壁(如植物細(xì)胞)9、利用微管形成的紡錘體進(jìn)行細(xì)胞分裂和染色體分離 10、每個(gè)細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)成雙存在，二倍體分別來(lái)自于兩個(gè)親本11、通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用進(jìn)行有性生殖相同點(diǎn) 相同點(diǎn) 1.都具有類(lèi)似的細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)2.都以 DNA 作為遺傳物質(zhì)，并使用相同的遺傳密碼3.都是以一分為二的方式進(jìn)行細(xì)胞分裂4.具有相同的遺傳信息

7、轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制，有類(lèi)似的核糖體結(jié)構(gòu)5.代謝機(jī)制相同(如糖酵解和 TCA 循環(huán))6.具有相同的化學(xué)能貯能機(jī)制，如 ATP 合成酶(原核位于細(xì)胞質(zhì)膜，真核位于線(xiàn)粒體膜上)（三）激光掃描共焦顯微境特點(diǎn):①用激光作掃描光源，逐點(diǎn)、逐行、逐面快速掃描成像 ②分辨率大約是普通光學(xué)顯微鏡的 3 倍 ③能顯示細(xì)胞樣品的立體結(jié)構(gòu)④用途類(lèi)似熒光顯微鏡,但能掃描不同層次,形成立體圖像⑤掃描的激光與熒光收集共用一個(gè)物鏡，物鏡的焦點(diǎn)即掃描激光的聚焦點(diǎn)，也是瞬時(shí)成

8、像的物點(diǎn) (四)相差顯微鏡在構(gòu)造上，相差顯微鏡有不同于普通光學(xué)顯微鏡兩個(gè)特殊之處： ①環(huán)形光闌位于光源與聚光器之間，作用是使透過(guò)聚光器的光線(xiàn)形成空心光錐，焦聚到標(biāo)本上。 ②相位板在物鏡中加了涂有氟化鎂的相位板，可將直射光或衍射光的相位推遲 1/4λ (五)暗視野顯微鏡(六)倒置顯微鏡 用于觀察培養(yǎng)的活細(xì)胞，通常具有相差或 DIC 物鏡，有的還具有熒光裝置電子顯微鏡 電子顯微鏡超薄切片 超薄切片厚度僅 50nm 左右，用超薄切片

9、機(jī)制作超薄切片技術(shù)的過(guò)程為 超薄切片技術(shù)的過(guò)程為固定、脫水、包埋、切片、染色。冰凍蝕刻 標(biāo)本置于-100 度的干冰或-196 度的液氮中，進(jìn)行快速冰凍。用冷刀驟然將標(biāo)本斷開(kāi)，升溫，冰在真空條件下迅即升華，暴露出斷面結(jié)構(gòu)-蝕刻 向斷面以 45 度角噴涂一層蒸汽鉑，再以 90 度角噴涂一層碳，加強(qiáng)反差和強(qiáng)度。然后用次氯酸鈉溶液消化樣品，把碳和鉑的膜剝下來(lái)，此膜即為復(fù)膜。復(fù)膜顯示出了標(biāo)本蝕刻面的形態(tài)，在電鏡下得到的影像即代表標(biāo)本中細(xì)胞斷

10、裂面處的結(jié)構(gòu)。 2. 2.細(xì)胞組分的分析方法 細(xì)胞組分的分析方法一、離心技術(shù) 一、離心技術(shù)細(xì)胞破碎 細(xì)胞破碎差速離心 在密度均一的介質(zhì)中由低速到高速逐級(jí)離心，用于分離不同大小的細(xì)胞和細(xì)胞器。 差速離心只用于分離大小懸殊的細(xì)胞，更多用于分離細(xì)胞器。通過(guò)差速離心可將細(xì)胞器初步分離 密度梯度離心1、速度沉降用途:用于分離密度相近而大小不等的細(xì)胞或細(xì)胞器 特點(diǎn):介質(zhì)密度較低，介質(zhì)的最大密度應(yīng)小于被分離生物顆粒的最小密度 原理:介質(zhì)密度梯度十

11、分平緩,生物顆粒（細(xì)胞或細(xì)器）按各自的沉降系數(shù)以不同的速度沉降而達(dá)到分離 2、等密度沉降 用途:用于分離密度不等的顆粒 特點(diǎn): 介質(zhì)密度較高,陡度大,介質(zhì)的最高密度應(yīng)大于被分離組分的最大密度;所需要的力場(chǎng)通常比速率沉降法大 10~100 倍，故往往需要高速或超速離心 原理: 細(xì)胞或細(xì)胞器在連續(xù)梯度的介質(zhì)中經(jīng)足夠大離心力或足夠長(zhǎng)時(shí)間則沉降或漂浮到與自身密度相等的介質(zhì)處，并停留在那里達(dá)到平衡，從而將不同密度的細(xì)胞或細(xì)胞器分離 二、細(xì)胞化學(xué)技

12、術(shù) 二、細(xì)胞化學(xué)技術(shù)DNA DNA 原位顯示 原位顯示--- ---福爾根反應(yīng)的原理： 福爾根反應(yīng)的原理：酸水解可以去除 RNA，僅保留 DNA，并除去 DNA 上嘌呤脫氧核苷酸鍵的嘌呤，使脫氧核糖的醛基暴露。所暴露的自由醛基與希夫試劑反應(yīng)呈紫紅色。免疫熒光技術(shù) 免疫熒光技術(shù) 熒光素 :異硫氰酸熒光素、羅丹明免疫電鏡技術(shù) 免疫電鏡技術(shù) 免疫酶標(biāo)技術(shù): 辣根過(guò)氧化物酶 免疫膠體金技術(shù): 金膠體顆粒定量細(xì)胞化學(xué)分

13、析技術(shù) 定量細(xì)胞化學(xué)分析技術(shù)1.流式細(xì)胞儀原理： 原理：包在鞘液中的細(xì)胞通過(guò)高頻振蕩控制的噴嘴，形成包含單個(gè)細(xì)胞的液滴，在激光束的照射下，這些細(xì)胞發(fā)出散射光和熒光，經(jīng)探測(cè)器檢測(cè)，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，送入計(jì)算機(jī)處理，輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并可根據(jù)這些性質(zhì)分選出高純度的細(xì)胞亞群，分離純度可達(dá) 99% 。包被細(xì)胞的液流稱(chēng)為鞘液，所用儀器稱(chēng)為流式細(xì)胞計(jì) 2.顯微光譜分析技術(shù)—顯微分光光度測(cè)定技術(shù)（主要有紫外光顯微分光光度測(cè)定法和可見(jiàn)光顯微分光光度測(cè)定法）原理

14、：利用細(xì)胞中有一些成分具有特定的吸收光譜的特性，測(cè)定細(xì)胞中某些物質(zhì)的含量。 DNA：含量=50A3. 3.細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程與顯微操作技術(shù) 細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程與顯微操作技術(shù)(一)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 1.原代培養(yǎng) 2.原代細(xì)胞 3.細(xì)胞貼壁 4.接觸抑制 5.傳代培養(yǎng) 6.傳代細(xì)胞 7.細(xì)胞系度 8.轉(zhuǎn)化細(xì)胞 9.細(xì)胞株(二)細(xì)胞工程 細(xì)胞工程細(xì)胞融合 細(xì)胞融合 應(yīng)用 單克隆抗體技術(shù)（過(guò)程： 過(guò)程：?jiǎn)蝹€(gè) B 淋