Medical Cell Biology 医学细胞生物学与遗传学教研室 start
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课程要求 本课程分为理论和实验两部分,按教学进度表 的安排进行。课程共70学时,理论42学时,实 验28学时。理论每周3学时,实验每周4学时, 间周一次(分单、双周)。 实验课:鸿文楼三楼形态学实验室。要求课前 预习熟悉实验操作步骤,上课携带实验指导、 实验报告纸、铅笔、直尺,并穿工作服。
选用教材 理论教材:杨抚华. 医学细胞生物学(第六版). 北京:科学出版社,2011 实验教材:龙汉安,税青林.医学形态学实验分册. 北京:人民卫生出版社,2008 医学细胞生物学教学大纲
参考书 翟中和.细胞生物学(第三版).北京:高等教育出版社 ,2007 陈誉华.医学细胞生物学(第四版).人民卫生出版社,2008 翟中和.细胞生物学(第三版).北京:高等教育出版社 ,2007 Gerald Karp. Cell and Molecular Biology: concepts and experiments,3rd Edition. Published by John Wiley & Sons,Inc.2002 杨抚华.医学细胞生物学学习指导.北京:科学出版社, 2006
精品课程网站 http://jpkc.lzmc.edu.cn/ec/C50/ind ex.htm http://ly.sw.blog.163.com 欢迎同学们登录就学习中遇到的问题与老师进 行交流!
§1 细胞生物学概述 Introduction
What? ↓ For why? How to study?
一、细胞生物学及其研究对象与目的 1925,生物学大师E.B.Wilson:“许久以来,大 家就明确,一切生物学问题的答案最终都要到 细胞中去寻找。因为所有生物体都是,或曾经 是,一个细胞。” 恩格斯:在整个有机界里,所看到的最简单的 类型,是细胞,它确实是高级有机体的基础。
一、细胞生物学及其研究对象与目的 细胞(cell)是有机体形态、结构和功能的基 本单位。 细胞生物学(cell biology)是运用近代物理、 化学技术和分子生物学方法,从不同层次研究 细胞生命活动规律的学科。(细胞整体——亚 微结构——分子水平)
研究的主要任务 以细胞作为生命活动的基本单位为出发点 探索生命活动基本规律 阐明细胞生命活动的结构基础 阐明生物生命活动的基本规律
研究内容 在不同层次(显微、亚显微与分子水平)上研究 细胞结构与功能 细胞核、染色体以及基因表达 细胞骨架体系 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
研究总趋势 细胞生物学与分子生物学(包括分子遗传学与 生物化学)相互渗透与交融是总的发展趋势。
二、细胞生物学的发展历史 ( A Brief History of Cell Biology ) (一)细胞生物学发展的萌芽阶段 从显微镜的发明到十九世纪初叶,开始了细 胞学的研究。 1665 Robert Hook——Cell概念 1677 Leeuwenhoek——观察到纤毛虫、 人和哺乳动物的精子、细菌等。
(二)细胞学说的创立阶段 从十九世纪初叶到十九世纪中叶,这一阶 段创立了细胞学说。 1838-1839 Schleiden,Schwan——细 胞学说 1855 Virchow——细胞只能来自细胞
Cell theory has three basic tenets 1. All organisms are composed of one or more cells. 2.The cell is basic unit of structure and function for all organisms. 3.All cells arise only from preexisting cells by division.
(三)经典细胞学阶段 从十九世纪中叶到二十世纪初叶,这一阶段细 胞学有了蓬勃的发展。 1841 Remark——鸡胚血细胞直接分裂 1861 Schultze——原生质 1880 Flemming——无丝分裂 1883 Van Beneden; 1886 Strasburger——减数分裂 1883 Van Beneden,Boveri——中心体 1898 Benda——线粒体 1898 Golgi——高尔基复合体
(四)实验细胞学阶段 从二十世纪初叶到二十世纪中叶。 1902 Boveri,Sutton——染色体遗传理论 1909 Harrison——组织培养 1910 Morgen——基因-染色体学说 1924 Feulgen——Feulgen染色测定DNA 1933 Ruska——电子显微镜 1940 Brachet——Unna染色测定RNA 1943 Cloude——高速离心提取细胞器
(五)细胞生物学阶段 始自二十世纪中叶60年代~ 1953 Watson,Crick——DNA双螺旋模型 1958 Meselson,Matthaei——半保留复制 1958 Crick——中心法则 1961 Nirengerg, Matthaei——确定遗传密码 1972 Jackson,Symons——DNA体外重组 1996 英国苏格兰卢斯林研究所——“多利羊”诞生。 1987——人类基因组计划 2003——后基因组计划
三、细胞生物学与医学 ( Cell Biology and Medicine ) 细胞是人体正常结构和功能的基本单位,也是病 理发生的基本单位,细胞结构与功能的异常是疾 病发生的基本原因或结构基础。 细胞生物学与多门基础医学课程密切相关,也是 临床医学有关学科的重要基础之一。 细胞生物学实验技术运用到医学研究中,引起广 大学者的普遍关注。
Three tops of research fields: 美国科学情报研究所(ISI), USA(1997) SCI(Science Citation Index)Papers: Three tops of research fields: No1: Signal transduction; No2: Cell apoptosis; No3: Genome and post-genomic analysis
Nobel Prize in Physiology or Medicine Winners 2002-2012
2002 年 罗伯特·霍维茨(美) 悉尼·布雷内 (英) 约翰·苏尔斯顿(英) 发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。 利用线虫作为研究对象,先后发现了“程序性细胞死亡”是由基因控制的,并发现了与之相关的一些基因,证实了人体内也存在相应的基因。对这些基因的研究,有助于研究针对癌症、艾滋病和老年痴呆症等疾病的新疗法。
发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌-幽门螺杆菌 2005年 巴里·马歇尔 罗宾·沃伦(澳大利亚) 发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌-幽门螺杆菌
2007年 马丁·埃文斯(英) 奥利弗·史密斯(美) 马里奥·卡佩奇(美) “在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”而获得这一殊荣的。他们的发现为"基因靶向"技术的发展奠定了基础,使深入研究单个基因在动物体内的功能并提供相关药物试验的动物模型成为可能。
2009年 伊丽莎白·布莱克本 杰克·绍斯塔克(美) 卡萝尔·格雷德(美) (美) 因发现“端粒和端粒酶保护染色体的机理”获此殊荣. 他们解决了一个生物学的重要课题,即染色体在细胞分裂过程中是怎样实现完全复制,同时染色体如何受到保护而不至于发生降解。
因在体外受精技术领域做出的开创性贡献获此殊荣。 2010年 罗伯特·爱德华兹(英) 因在体外受精技术领域做出的开创性贡献获此殊荣。 爱德华兹创立的体外受精技术解决了一个重要的医学难题,即通过体外受精治疗多种不育症。
2012年 日本科学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)与英国科学家约翰-格登(John Gurdon)因在细胞核重新编程研究领域贡献杰出获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。 所谓细胞核重编程即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态,以用于形成各种类型的细胞,通过这一技术,可在同一个体上将较容易获得的细胞(如皮肤细胞)类型转变成另一种较难获得的细胞类型(如脑细胞)。这一技术的实现将能避免异体移植产生的排异反应。
细胞生物学学习方法 一、认识细胞生物学课程的重要性(思想上重视)。 二、预习和复习相结合(行动上重视)。 三、将所学过的知识关联起来,多问几个为什么(方 法上要正确)。
小 结 一、细胞生物学及其研究的对象及目的 二、细胞生物学的发展历史 三、细胞生物学与医学 重点:细胞、细胞生物学的概念及细胞学说。
复习思考题 什么是细胞生物学?它与医学科学的关系如何? 细胞生物学的历史发展对我们有什么启示?
谢谢!
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