第一章细胞生物学发展历史

2023-02-25 07:29:14 文档大全网 [ 字体：小中大 ] [ 阅读： ]

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细胞生物学,发展历史
第一章细胞生物学发展历史

1. 大纲要求：

1.1. 了解细胞的发现，细胞学说的创立及其内容要点和意义

1.2. 了解细胞学经典发展时期：原生质理论的提出，细胞分裂和细胞器的发现，细胞学

的建立

1.3. 了解实验细胞学时期：细胞遗传学、细胞生理学、细胞化学 1.4. 了解细胞生物学的形成和当前与今后的发展方向--分子细胞生物学

2. 大纲详解

2.1. 了解细胞的发现，细胞学说的创立及其内容要点和意义

2.1.1. 细胞的发现

英国学者胡克（Robert Hooke）于1665年用自制显微镜发现并描述了细胞的构造。1674年荷兰学者列文虎克（Leeuwenhoek）观察鱼的红细胞时描述了细胞核的结构。

2.1.2. 细胞学说

19世纪30年代，M.J.Schleiden和T. Schwann 共同提出著名的细胞学说（cell theory）：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物体的基本单位。1858年德国医生和病理学家魏尔肖（Virchow）指出，“细胞只能来自于细胞”进一步指明了细胞作为一个相对独立的生命活动的基本单位的性质，是细胞学说的一个重要补充。

其基本内容是：① 细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。② 每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命有所助益。③ 新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。④细胞不仅是机体的结构单位，也是功能单位。

细胞学说的提出对生物科学的发展具有重大的意义，人们通常称细胞学说、进化论和孟德尔的遗传学为现代生物学的三大基石，而细胞学说又是后两者的基石。对细胞结构的了解是其他一切生物科学和医学分支进一步发展所不可缺少的。恩格斯把细胞学说、能量转化与守恒定律和达尔文的进化论并列称为19世纪自然科学的“三大发现”。

2.2. 了解细胞学经典发展时期：原生质理论的提出，细胞分裂和细胞器的发现，细胞学

的建立

细胞学的经典时期主要是指19世纪的最后25年。

原生质理论的提出：1861年，Max Schultze 提出原生质理论，认为有机体的组织单位是一小团原生质，这种物质在一般有机体中是相似的。

细胞分裂和细胞器的发现：1841年Remak 发现直接分裂，其后Flemming 与 Strasburger 发现有丝分裂。1883年van Beneden 和 Strasburger 发现减数分裂。随着显微镜的发展，各种切片和染色方法的出现，各种细胞器相继被发现。1883年 van Beneden 和 Boveri 发现中心体，1894年 Altmann 发现线粒体，Golgi 发现高尔基体。

细胞学的建立建立主要分为五个阶段，依次是：细胞的发现、细胞学说的建立、细胞学的经典时期、实验细胞学时期、现代细胞学的形成与新发展。 2.3. 了解实验细胞学时期：细胞遗传学、细胞生理学、细胞化学细胞遗传学:1910年摩尔根（Morgan）建立了基因学说。

细胞生理学：主要是研究细胞对其周围环境的反应，细胞生长与繁殖的机制，细胞从环境中摄取营养的能力，细胞的兴奋性、收缩性、分泌和细胞活动的其他表现机制，生物膜的主动运输和能量传递与生物电等。

细胞化学: Feulgen 反应法用于脱氧核糖核酸（DNA）的特异性定性研究。甲基绿-派洛宁染色法用来测定细胞中的DNA与RNA。

2.4. 了解细胞生物学的形成和当前与今后的发展方向--分子细胞生物学

20世纪50年代至今，将电子显微镜技术与超薄切片技术相结合，同时与生物化学相渗透，使人们对细胞的结构与功能相结合的研究水平达到前所未有的高度。在分子水平上探索细胞的基本生命规律是细胞生物学的主要发展方向。

细胞生物学的总的特点是从静态的分析道活细胞的动态综合，其趋势可归纳如下：细胞的结构和功能→细胞生命活动；细胞中单一基因与蛋白→基因组与蛋白质组及其在细胞生命活动中的协同作用；细胞信号转到途径→信号调控网络；体内研究→体外研究；静态研究→活细胞的动态研究；实验室研究为主→计算生物学更多的介入并与之结合；细胞生物学与生物学其他学科的渗透→与数、理、化及纳米科学等多学科的交叉。

2.5．补充知识点：细胞生物学学科概况、细胞生物学的主要研究内容、当前细胞生物学研究的总趋势和重点领域

2.5.1. 细胞生物学学科概况

细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，它在不同层次（显微、亚显微与分子水平）上主要研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源于进化。生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系，而细胞是生命体结构与生命活动的基本单位，有了细胞才有完整的生命活动。生物的生殖发育、遗传、神经（脑）活动等重大生命现象的研究都要以细胞为基础。概括地说，细胞生物学是应用现代物理化学的技术成就和分子生物学的概念和方法，以细胞作为生命活动的基本单位的思维为出发点，探索生命活动规律的学科，其核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。

2.5.2．细胞生物学的主要研究内容

① 细胞核、染色体以及基因的表达研究。② 生物膜与细胞器的研究。③ 细胞骨架体系的研究。④ 细胞增殖及其调控。⑤ 细胞分化及其调控。⑥ 细胞的衰老与凋亡。⑦细胞的起源与进化。⑧ 细胞工程。⑨ 细胞信号转导。⑩ 细胞外基质、细胞社会学与细胞免疫学。