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细胞生物学-第3版

2020-09-26 00:00:00

细胞生物学-第3版本书特色《细胞生物学》修订过程中编者们努力做到：确定系统结构，落实详略有方；详述学科三基，概述相关要点；精选创新成果，简述发现过程；逻辑环环紧扣，语句精简凝练。关于如何在医学生阶段培养创新素质，本教材力争达到：介绍重要意义的医学成果，适当阐述创新发现过程，激发学生创新意识、创新思维，引导学生批判地看待事物、辩证地对待知识、创造性地预见未来，踏实地践行创新。细胞生物学-第3版目录篇细胞生物学概论章细胞生物学绪论节细胞生物学概述一、细胞分为原核细胞和真核细胞二、细胞生物学是在细胞水平探索生命本质第二节细胞生物学的形成与发展一、细胞学说是细胞生物学形成的基础二、多学科渗透促进了细胞生物学的形成与发展三、电镜与分子生物学的结合实现了分子、结构、功能的统一四、系统理论进入细胞生物学学科领域第三节细胞生物学与医学科学一、医学上的许多问题需要用细胞生物学的理论和方法来解决二、细胞生物学的研究促进了医学科学的发展第二章细胞的概念和分子基础节细胞的基本概念一、细胞是生命活动的基本单位二、原核细胞是仅由细胞膜包绕的结构相对简单的生命体三、真核细胞的细胞质内分布着多种细胞器四、病毒是只能在活细胞中增殖的核酸蛋白质复合体第二节细胞的起源与进化一、原始细胞由有机分子自发聚集形成二、真核细胞由原核细胞演化而来三、细胞生命活动的多样性是生命适应环境的结果第三节细胞的分子基础一、生物小分子是细胞的构建单元二、生物大分子执行细胞的特定功能第三章细胞生物学研究方法和策略 *节显微成像技术一、光学显微镜是研究细胞结构早的和基本的工具二、电子显微镜技术用于研究细胞的亚显微结构第二节细胞及其组分的分离和纯化技术一、从组织中分离和纯化特定类型的细胞方法二、有多种分离和纯化细胞组分和活性分子的方法第三节细胞体外培养技术一、细胞培养需要无菌条件和营养供应二、原代培养是从供体取得组织或细胞后在体外进行的首次培养三、细胞传代是将培养的细胞接种到新的培养器皿中继续培养四、细胞冻存和复苏技术有利于培养细胞的保存和运输五、细胞建系可提供大量遗传性质稳定的细胞六、细胞融合产生新细胞第四节细胞化学和细胞内分子示踪技术一、酶细胞化学技术可显示细胞和组织中的酶类二、免疫细胞化学技术是生物大分子定性和定位研究的有效工具三、原位杂交技术用以检测组织和细胞中的特异性核酸分子四、放射自显影术可以追踪并分析体内大分子代谢的动态过程五、荧光蛋白用于示踪细胞内的特定蛋白质第五节细胞功能基因组学技术一、pcr技术可以在体外快速扩增特异性dna片段二、southern印迹技术分析基因组dna 三、northern印迹技术检测特定基因的表达四、基因芯片技术能高效和快速检测基因表达五、rna干扰技术是基因功能研究中的有效技术第六节细胞生物学研究的一般策略和工具的使用一、细胞生物学研究的一般策略二、细胞生物学研究中常用的模式生物三、对细胞生物学研究中方法和技术的基本认识第二篇细胞的结构和功能第四章细胞膜与物质穿膜运输节细胞膜的化学组成与生物学特性一、细胞膜是由脂类和蛋白质构成的生物大分子体系二、细胞膜的生物学特性是不对称性和流动性三、细胞膜的多种分子结构模型第二节小分子物质和离子的穿膜运输一、物质简单扩散依赖于膜的通透选择性二、膜运输蛋白介导物质穿膜运输第三节大分子和颗粒物质的穿膜运输一、胞吞是物质入胞作用方式二、胞吐是物质出胞作用方式第四节细胞表面特化结构一、微绒毛是质膜和细胞质共同形成的指状突起二、纤毛和鞭毛是能摆动的细长突起三、褶皱是细胞表面的扁状突起第五节细胞膜异常与疾病一、胱氨酸尿症是载体蛋白异常性疾病二、糖尿病性白内障与水通道功能异常密切相关三、囊性纤维化是通道蛋白异常性疾病四、家族性高胆固醇血症是受体异常性疾病第五章细胞内膜系统与囊泡转运节内质网一、内质网是以类脂与蛋白质为主要化学组分的膜性结构细胞器二、内质网是可呈现为两种不同形态特征的膜性管网结构系统三、内质网的主要功能与蛋白质和脂类的合成及运输相关四、新合成肽链在信号肽介导下穿越内质网进行穿膜转移第二节高尔基复合体一、高尔基复合体是具有明显极性特征的膜性结构复合体二、高尔基复合体具有标志性的糖基转移酶三、高尔基复合体具有胞内物质合成与蛋白质加工转运功能第三节溶酶体一、溶酶体是一类富含多种酸性水解酶的膜性结构细胞器二、目前存在两种不同的溶酶体分类体系三、溶酶体的形成与成熟是多种细胞器参与的复杂而有序的过程四、溶酶体基于对物质的消化分解作用产生许多生物学功能第四节过氧化物酶体一、过氧化物酶体是有别于溶酶体的另一类含酶的膜性细胞器二、过氧化物酶体膜具有较高的物质通透性三、过氧化物酶体主要包含三种酶类四、解毒作用是过氧化物酶体的主要生理功能五、过氧化物酶体可能来源于内质网第五节囊泡与囊泡转运一、囊泡是细胞物质定向运输的主要载体二、囊泡转运是一个受到精密调控而高度有序的物质转运过程第六节细胞内膜系统与医学的关系一、内质网的肿胀与肥大及囊池塌陷是其病理性形态改变的不同表现形式二、病理状态下高尔基复合体可表现出多种形态结构和生理功能异常三、溶酶体结构与功能异常可导致多种先天性人类疾病的发生四、过氧化物酶体异常与疾病第六章线粒体与细胞的能量转换节线粒体的基本特征一、线粒体的形态、数量及分布与细胞的类型和功能状态有关二、线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构三、线粒体中含有众多参与能量代谢的酶系四、线粒体有自己相对独立的遗传体系五、线粒体靶序列引导核编码蛋白质向线粒体转运六、线粒体如何起源还有待进一步研究七、线粒体的分裂与融合对线粒体功能产生重要影响八、线粒体具有许多重要的功能第二节细胞呼吸与能量转换一、葡萄糖在细胞质中进行糖酵解二、三羧酸循环在线粒体基质中实现三、氧化磷酸化耦联是能量转换的关键四、电化学梯度所含能量可转换成atp的化学能第三节线粒体与人类学和医学研究一、疾病发生发展过程中存在线粒体变化二、线粒体异常导致疾病三、多途径、多手段治疗mtdna疾病四、mtdna用于人种起源研究第七章细胞骨架与细胞运动节微管一、微管是由微管蛋白组成的不分支中空小管二、微管结合蛋白是维持微管结构和功能的重要成分三、微管的组装与去组装是一种高度有序的生命活动四、微管的主要功能是细胞形态维持、细胞运动和胞内物质运输五、微管组成细胞内的特殊结构第二节微丝一、微丝是由肌动蛋白亚单位构成的纤维状结构二、微丝结合蛋白维护微丝的结构和功能三、微丝的装配受多种因素调控四、微丝主要参与细胞运动、细胞分裂及信号转导第三节中间丝一、中间丝蛋白类型、结构复杂二、中间丝的组装是一个多步骤的过程三、中间丝主要具有支撑功能第四节细胞运动一、细胞运动有多种形式二、细胞运动受多种因素的调节第五节细胞骨架与疾病一、肿瘤发生发展过程中细胞骨架发生一定的改变二、细胞骨架可能是某些神经系统疾病发生的原因三、编码某些细胞骨架蛋白的基因突变可导致某些遗传性疾病第八章细胞核与遗传信息储存节核膜一、核膜的主要化学成分是蛋白质和脂类二、核膜是不对称的双层膜结构三、核膜将核质与胞质分隔并控制核质问的物质交换第二节染色质与染色体一、染色质和染色体的主要成分是[）na及组蛋白二、间期细胞核中存在两种不同状态的染色质三、染色质经有序折叠组装形成染色体四、中期染色体具有比较稳定的形态结构五、染色体稳定遗传的三种主要功能序列六、核型分析在人类染色体疾病诊断中发挥作用第三节核仁一、核仁的主要成分是核酸和蛋白质二、核仁是裸露无膜的球形致密结构三、核仁呈现周期性动态变化四、核仁是rrna合成和核糖体亚基装配的场所第四节核基质一、核基质是充满整个核内空间的纤维蛋白网二、核基质的功能涉及遗传信息的复制和表达第五节细胞核的功能一、遗传信息的贮存和复制二、遗传信息的转录是从dna传递给rna分子的过程三、损伤的dna分子通过dna修复系统进行修复第六节细胞核与疾病一、细胞核异常与肿瘤的发生发展关系密切二、遗传物质异常可导致遗传病发生三、端粒的异常与一些常见疾病的病因相关第九章细胞内遗传信息的传递及其调控节基因的结构一、基因是具有特定遗传信息的dna分子片段二、细胞内遗传信息流动遵从分子生物学“中心法则” 第二节基因转录和转录后加工一、转录过程需要诸多因素参与二、基因转录过程是一个复杂的酶控过程三、初级转录产物经过转录后加工具有活性第三节蛋白质的生物合成一、翻译是在mrna指导下的蛋白质合成过程二、蛋白质合成过程包括五个阶段三、肽链合成后进行加工和输送第四节基因表达信息的调控及应用一、基因表达受严密而精确的调控二、基因表达在转录水平受到调控三、基因表达在翻译水平受到调控四、其他几种重要的调控机制五、基因信息表达调控在医学应用中的重要意义第三篇细胞的重要生命活动第十章细胞分裂与细胞周期 *节细胞分裂一、无丝分裂是早被发现的一种细胞分裂方式二、有丝分裂是高等真核生物细胞分裂的主要方式三、减数分裂是一种特殊的有丝分裂第二节细胞周期及其进程一、细胞周期的过程包括分裂期及分裂间期两个阶段二、细胞周期中各期主要动态变化围绕dna复制或细胞分裂展开第三节细胞周期的调控一、细胞周期蛋白与细胞周期蛋白依赖激酶构成细胞周期调控系统的核心一二、细胞周期检测点监控细胞周期的活动三、多种因子与细胞周期调控相关四、细胞周期调控的遗传基础涉及多种编码调节蛋白及酶的基因五、减数分裂的细胞周期调控有其自身特点第四节细胞周期与医学的关系一、细胞周期与组织再生关系密切二、细胞周期异常可导致肿瘤的发生三、细胞周期与其他医学问题相关第十一章细胞分化节细胞分化的基本概念一、多细胞生物个体发育过程与细胞分化的潜能二、细胞决定与细胞分化三、细胞分化的可塑性四、细胞分化的时空性五、细胞分裂与细胞分化第二节细胞分化的分子基础一、胞质中的细胞分化决定因子与传递方式二、细胞分化过程中基因表达的特点三、基因选择性表达的转录水平调控四、非编码rna在细胞分化中的作用第三节细胞分化的影响因素一、细胞间相互作用对细胞分化的影响二、激素对细胞分化的调节三、环境因素对细胞分化的影响第四节细胞分化与医学一、细胞分化与肿瘤二、细胞分化与再生医学第十二章细胞衰老与细胞死亡节细胞衰老一、细胞衰老与机体衰老是有一定联系的两个概念二、二倍体细胞在体外的增殖能力和寿命是有限的三、体内条件下细胞衰老及其增殖能力与分化程度有关四、细胞衰老终反映在细胞形态结构和代谢功能的改变五、细胞衰老机制涉及内在和外在的多种因素六、细胞衰老会引起器官老化和老年性疾病第二节细胞死亡一、细胞坏死是以细胞裂解为特点的死亡方式二、细胞凋亡是通过编程调控的死亡方式三、以细胞自噬为特征的自噬性细胞死亡第四篇细胞与环境的相互作用第十三章细胞连接与细胞黏附节细胞连接一、封闭连接以紧密连接为特征二、细胞骨架参与锚定连接结构的形成三、通信连接介导细胞间通信第二节细胞黏附一、钙黏蛋白为钙依赖性细胞黏着蛋白二、选择素是能与特定糖基结合的细胞黏着蛋白三、介导细胞黏着的免疫球蛋白超家族四、整联蛋白为异源二聚体穿膜黏着蛋白第十四章细胞外基质及其与细胞的相互作用节细胞外基质的主要组分一、氨基聚糖和蛋白聚糖是细胞外基质的主要组分二、结构（纤维）蛋白构成了细胞外基质的基本成分三、非胶原糖蛋白（黏着蛋白）是动物界为普遍存在和个体发育中出现早的细胞外基质成分第二节基膜与整联蛋白一、基膜是多种组织中细胞外基质的特化结构和存在形式二、整联蛋白是异源二聚体穿膜糖蛋白受体第三节细胞外基质的生物学作用一、细胞外基质对细胞的生物学行为具有重要影响二、细胞对细胞外基质具有决定性作用三、细胞外基质与疾病的关系第十五章细胞信号转导节信号转导过程中的关键分子一、胞外信号分子是物理、化学性质的二、受体在信号转导过程中起特异性中转作用第二节细胞内主要的信号转导通路一、g蛋白偶联受体（gpcr）介导的信号通路二、酶联受体介导信号转导三、蛋白水解相关的信号通路四、细胞内受体介导的信号转导第三节信号通路的整合与调控一、信号转导途径的共同特点二、信号通路网络的整合三、细胞对外界信号的反应第四节信号转导与人类疾病一、信号转导的异常是疾病发生的重要因素二、信号通路是药物作用的靶点第五篇千细胞与细胞工程第十六章干细胞与组织的维持和再生节干细胞生物学一、干细胞是具有自我更新与分化潜能的未分化或低分化细胞二、干细胞具有区别于其他类型细胞的重要生物学特征三、根据其生物学特征不同，干细胞可分为不同类型四、干细胞的来源和组织类型不同决定其独特的生物学特征五、组织干细胞具有分化的可塑性六、干细胞的来源、定位和功能七、干细胞微环境是干细胞维持自我更新和分化潜能的重要条件八、干细胞生物学研究具有广阔的应用前景第二节胚胎干细胞、组织干细胞和生殖干细胞一、胚胎干细胞具有“无限”的增殖能力和多向分化潜能二、组织干细胞的分化受到精密而复杂的调控三、生殖干细胞维持了生物种代间的延续性第三节干细胞“干性”的调控机制一、细胞外信号分子通过调控细胞内一些重要转录因子来维持干细胞“干性” 二、干细胞“干性”维持有赖于细胞内复杂的协同反馈调控网络三、细胞外信号分子参与调控干细胞的自我更新与分化潜能四、表观遗传修饰参与调控干细胞的正常分化与发育第四节干细胞与疾病的关系一、传统的肿瘤发生假说不能圆满解释肿瘤的发生机制二、肿瘤干细胞假说为肿瘤发生机制的认识提供了新的思路三、干细胞的衰老与老年疾病、退行性疾病的发生相关第五节细胞重编程及诱导多能干细胞一、体细胞重编程为干细胞和再生医学的研究开辟了全新的领域二、细胞重编程的新技术具有重大的理论意义和实用价值第六节干细胞的治疗应用与前景展望一、干细胞是组织工程较为理想的种子细胞二、自体来源干细胞治疗是干细胞治疗的重要发展方向三、干细胞在组织工程中的应用和发展第十七章细胞工程 *节细胞工程概述第二节动物细胞工程涉及的主要技术一、大规模细胞培养是生产生物产品的基本技术二、细胞核移植是获得各种克隆动物的关键技术三、基因转移是定向改造细胞表型的基本技术四、细胞重编程技术可将一种类型细胞转变为另一类型细胞第三节动物细胞工程的应用一、利用细胞工程生产医用蛋白质二、基因工程动物有非常广阔的应用前景三、组织工程是通过生物和工程学手段在体外构建组织和器官的技术体系四、细胞治疗是植入正常细胞以替代病变细胞的治疗方法中英文名词对照索引致谢

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