【正文】 細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科 細(xì)胞生物學(xué) （ Cell biology）（概念、對(duì)象）：是研究細(xì)胞基本生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué) 主要內(nèi)容 ：細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能，細(xì)胞增殖、分化、衰老與調(diào)亡，細(xì)胞信號(hào)傳遞，真核細(xì)胞基因表達(dá)與調(diào)控，細(xì)胞起源與進(jìn)化等（ P1， L7， WR3）。 細(xì)胞 是生命體的結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)（功能）的基本單位（ P1， L11， Wr9）。 生物的生殖發(fā)育、遺傳、神經(jīng)（腦）活動(dòng)等重大生命現(xiàn)象的研究都要 以細(xì)胞為基礎(chǔ) 四大基礎(chǔ)學(xué)科 ：細(xì)胞 生物學(xué)、分子生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)和生態(tài)學(xué)并列為生命科學(xué)的四大學(xué)科 細(xì)胞生物學(xué) ：是應(yīng)用現(xiàn)代物理學(xué)與化學(xué)的技術(shù)成就和分子生物學(xué)的概念與方法，以細(xì)胞作為生命活動(dòng)的基本單位的思想為出發(fā)點(diǎn)，探索生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，其核心問(wèn)題是將遺傳與發(fā)育細(xì)胞水平上結(jié)合起來(lái)。 二、細(xì)胞生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容 細(xì)胞核、染色體以及基因表達(dá)的研究（ P2， LR11， W1）。生物膜與細(xì)胞器的研究（ P2， LR3， W1）。 細(xì)胞骨架體系的研究（ P3， L12， W1）。 細(xì)胞增殖及其調(diào)控（ P3，LR18， W1）。 細(xì)胞分化及其調(diào)控（ P3， LR10， W1）。 細(xì)胞衰老與調(diào)亡（ P4， L4， W1）。 細(xì)胞的起源與進(jìn)化（ P4， L16， W1）。 細(xì)胞工程（ P4， LR13， W1）。 一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn) 細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段 ① 細(xì)胞學(xué) ： 19 世紀(jì)及更前，以形態(tài)描述為主的生物科學(xué)時(shí)間（ P8， L2， WR5）。 ② 細(xì)胞生物學(xué) ： 20 世紀(jì)前半世紀(jì)，實(shí)驗(yàn)生物學(xué)時(shí)期（ P8， L3， WR10） ③ 分子細(xì)胞生物學(xué) ： 20 世紀(jì) 5060 年代以來(lái)， DNA 雙螺旋的發(fā)現(xiàn)與中心法則的建立，精細(xì)定性與定量的生物學(xué)時(shí)期（ P8， L4， W12）。 細(xì) 胞的發(fā)現(xiàn) ： 英國(guó) 學(xué)者 胡克 （ Robert Hooke）于 1665年 發(fā)表《顯微圖譜》一書。他用自制的顯微鏡觀察軟木（櫟樹皮）的薄片，用拉丁文命名為 Cellar（英文為 Cell）。 二、細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立及其意義 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的發(fā)現(xiàn) ： 1838 年，德國(guó)植物學(xué)家施萊登（ M. J. Schleiden）發(fā)表了《植物發(fā)生論》，指出細(xì)胞是構(gòu)成植物的基本單位。 1839 年，德國(guó)動(dòng)物學(xué)家施旺（ M. J. Schwann）發(fā)表了他的《關(guān)于動(dòng)植物的結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)的一致性的顯微研究》論文，指出動(dòng)植物都是細(xì)胞的集合物（ P8，LR7， W1）。 細(xì)胞學(xué)說(shuō) （ Cell theory）：一切植物、動(dòng)物都是由細(xì)胞組成的，細(xì)胞是一切動(dòng)植物的基本單位（ P8， LR4，WR13） 。 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的內(nèi)容 ：①單位，動(dòng)植由細(xì)胞發(fā)育，由細(xì)胞構(gòu)成；②基本單位；③繁殖，新的細(xì)胞由老的細(xì)胞繁殖產(chǎn)生（ P9， L4， W1） 。 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的作用和修正 ：①對(duì)當(dāng)時(shí)生物學(xué)的發(fā)展起了巨大的促進(jìn)和指導(dǎo)作用。②施萊登和施旺在不少細(xì)節(jié)上的謬誤則被糾正（ P9， L12， W1） 。 細(xì)胞學(xué)說(shuō)的提出對(duì)生物科學(xué)的發(fā)展具有 重大的意義（生物學(xué)三大基石之一）。 三、細(xì)胞生物學(xué)學(xué)科的形成與發(fā)展 細(xì)胞超 微結(jié)構(gòu)學(xué)產(chǎn)生 ： 20世紀(jì) 50 年代，電子顯微鏡與超薄切片技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)學(xué)（ P12， L8，W1）。 細(xì)胞生物學(xué)的出現(xiàn) ：由于超微結(jié)構(gòu)學(xué)、細(xì)胞化學(xué)、分子生物學(xué)的發(fā)展， 20世紀(jì) 60年代出現(xiàn)了 “ 細(xì)胞生物學(xué) ”（ P12， L20， WR9 ）。 細(xì)胞分子生物學(xué)出現(xiàn) ： 20世紀(jì) 80 年代，從分子水平上探索細(xì)胞的基本生命規(guī)律。 獲諾貝爾獎(jiǎng)的三大顯微鏡 ：透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡和掃描隧道顯微鏡的發(fā)明，為細(xì)胞生物學(xué)的建立和發(fā)展起了重要作用（ P12， L3， W19 ）。 第二章 細(xì)胞基本知識(shí)概要 第一節(jié) 細(xì)胞 的基本概念 一、細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位（ P17， L4， W1）。 一切有機(jī)體都由細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位（ P17， L12， W1） 。 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 。 細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)與發(fā)育的基礎(chǔ) 。 細(xì)胞是遺傳的基本單位，細(xì)胞具有遺傳的全能性 。 沒有細(xì)胞就沒有完整的生命 。 病毒雖然是非細(xì)胞形態(tài)的生命體，但它們必須在細(xì)胞內(nèi)才能表現(xiàn)基本的生命特征（繁殖與遺傳） （ P19， L5， W16）。 二、細(xì)胞的基本共性 組成細(xì)胞的基本元素：碳（ C）、氫（ H）、氧（ O）、氮（ N）、磷（ P）、硫（ S）、鈣（ Ca）、鉀（ K）、鐵（ Fe）、鈉（ Na）、氯（ Cl）與鎂（ Mg）。 構(gòu)成細(xì)胞的化合物：核酸、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)與多糖類。 細(xì)胞的共同基本點(diǎn)：①生物膜；②兩種核酸， DNA 和 RNA；③核糖體；④一分為二的方式分裂（ P19， LR5， WR6）。 第二節(jié) 非細(xì)胞形態(tài)的生命體 —— 病毒及其與細(xì)胞的關(guān)系 一、概述 ：病毒是非細(xì)胞形態(tài)的生命體，是迄今發(fā)現(xiàn)的最小、最簡(jiǎn)單的有機(jī)體。 二、病毒的基本知識(shí) 病毒 ：①病毒（ Virus）主要是由一個(gè)核酸（ DNA 或 RNA）與蛋白 質(zhì)構(gòu)成的核酸 蛋白復(fù)合體；②類病毒（ Viroid）僅由一個(gè)有感染性的 RNA 構(gòu)成；③朊病毒（ Prion）僅由有感染性的蛋白質(zhì)構(gòu)成。 分類 ： ①根據(jù)病毒的宿主范圍，可以分為動(dòng)物病毒、植物病毒與細(xì)菌病毒（噬菌體）；②根據(jù)核酸類型的不同，所有病毒可以分為兩大類： DNA 病毒 RNA 病毒；③根據(jù)動(dòng)物病毒形態(tài)主要分為產(chǎn)體對(duì)稱型與螺旋對(duì)稱型。 第三節(jié) 原核細(xì)胞與古核細(xì)胞 一、概述 細(xì)胞種類 ：細(xì)胞可分為原核細(xì)胞（ Prokaryotic）和真核細(xì)胞（ Eucaryotic cell）兩大類。 原核細(xì)胞 最基本的特點(diǎn) ：①遺 傳信息量小，遺傳信息載體僅由一個(gè)環(huán)狀 DNA 構(gòu)成；②細(xì)胞內(nèi)沒有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專門結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核膜。 古核生物 （ Archaeon）是指古細(xì)菌 。這樣，也可將細(xì)胞分為：原核細(xì)胞、古核細(xì)胞與真核細(xì)胞三大類。 原核細(xì)胞 主要有支原體、衣原體、立克次氏體、細(xì)菌、放線菌與藍(lán)藻等。 二、最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞 —— 支原體 支原體（ Mycoplast,近年又譯為霉形體）是目前發(fā)現(xiàn)的最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞。 區(qū)別特點(diǎn)：①支原體能在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)；②立克次氏體與衣原體不能在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。 一個(gè)細(xì)胞生存與增殖 必須具備的結(jié)構(gòu)裝置與機(jī)能是： ①細(xì)胞膜、 ②遺傳信息載體、③核糖體與④酶（ P28， LR8， W1）。 三、原核細(xì)胞的兩個(gè)代表 —— 細(xì)菌和藍(lán)藻 （一）細(xì)菌細(xì)胞 細(xì)菌有 3 種形態(tài)：球菌、桿菌與螺旋菌。 細(xì)胞沒有核，但明顯的核區(qū)或稱類核。 DNA 復(fù)制、 RNA 轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)翻譯可以同時(shí)進(jìn)行，這是細(xì)菌乃至整個(gè)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞最顯著的差異之一。 表面結(jié)構(gòu)：細(xì)菌的膜具有多功能性，它具有肽聚糖的細(xì)胞壁（ Cell wall）。 細(xì)菌細(xì)胞的核糖體為 70S，大亞單位為 50S，小亞單位為 30S。 質(zhì)料（ Plasmid）：細(xì)菌細(xì)胞除核區(qū) DNA 外，具有的可進(jìn)行自主復(fù)制的遺傳因子，是基因重組和基因轉(zhuǎn)移的重要載體（ P32，L15， W1） 。 （二）藍(lán)藻 藍(lán)藻又稱為藍(lán)細(xì)菌 (Cyanobacteria)，是最簡(jiǎn)單的自養(yǎng)植物類型之一。 藍(lán)藻僅含葉綠素 a，而真核細(xì)胞含葉綠素a 、 b ；藍(lán)藻光合作用可放出氧氣，但光合細(xì)菌則不能放出氧氣。 四、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較 2 真核細(xì)胞有細(xì)胞器，原核細(xì)胞沒有（細(xì)胞膜系統(tǒng)的分化與演變）。 真核細(xì)胞遺傳信息重得序列與染色體多倍性（遺傳信息量與遺傳裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化）。 真核細(xì)胞內(nèi)遺 傳信息的轉(zhuǎn)錄與翻譯有嚴(yán)格的階段性與區(qū)域性。 真核細(xì)胞的體積比原核細(xì)胞要大得多。 原核細(xì)胞內(nèi)沒有細(xì)胞骨架（ P35， L7， WR13）。 五、古核細(xì)胞（古細(xì)菌） 古核生物（ Archaeon）或稱古細(xì)菌（ Archaebacteria）是 20 世紀(jì) 80 年代出現(xiàn)的名稱。 古細(xì)菌（又稱原細(xì)菌）是一些生長(zhǎng)在極端環(huán)境中的細(xì)菌，如產(chǎn)甲烷細(xì)菌、鹽細(xì)菌、硫氧化細(xì)菌等。 古核細(xì)胞沒有核膜，其基因組結(jié)構(gòu)為一環(huán)狀 DNA。 古細(xì)菌比真細(xì)菌更可能是真核細(xì)菌的祖先：①古細(xì)菌壁不含壁酸和肽聚糖；②古細(xì)菌 DNA 含重復(fù)系列，多數(shù)有內(nèi)含 子；③古細(xì)菌含組蛋白，有類似核小體；④核糖體含 60 種以上蛋白，比原核生物的 55 種多；⑤古細(xì)菌 5S rRNA更接近真核細(xì)胞，而與原核細(xì)胞差異甚遠(yuǎn)（頁(yè)碼見 5 個(gè)小標(biāo)題）。 第四節(jié) 真核細(xì)胞基本知識(shí)概要 一、真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)體系 生物膜系統(tǒng)：①核；②細(xì)胞器。 遺傳信息表達(dá)系統(tǒng) ：①執(zhí)行細(xì)胞的遺傳信息儲(chǔ)存與復(fù)制、核酸轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)翻譯的體系；②染色質(zhì)由 DNA 與蛋白質(zhì)構(gòu)成；③核仁；④核糖體。細(xì)胞骨架系統(tǒng)： ①由核骨架和胞質(zhì)骨架組成；②胞質(zhì)骨架由身長(zhǎng)絲、微