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第一篇 概述3

第一章　细胞生物学与医学3

第一节　细胞学的诞生与发展3

一、细胞的发现3

二、细胞学说的形成4

三、其他学科的渗透6

第二节　细胞生物学的兴起6

一、细胞结构知识的深入和整合7

二、细胞“时空”特性的认识8

三、细胞“单位”概念的深化9

第三节　细胞生物学的发展趋势10

一、思想方法10

二、细胞本身的认识11

三、细胞与个体12

四、细胞与社会12

第四节　细胞生物学在医学科学中的地位与作用13

一、细胞与人体的生长发育13

二、细胞与人类疾病13

三、细胞与医学研究13

第二章　细胞的起源与进化15

第一节　细胞的起源15

一、地球上原始生命的诞生15

二、细胞的发生16

第二节　细胞的进化16

一、病毒是非细胞形态的有机体16

二、支原体是最小、最简单的细胞17

三、从原核细胞到真核细胞17

四、从原核生物演化为真核生物19

第三章　细胞的基本特征21

第一节　细胞的分子基础21

一、细胞的小分子物质21

二、细胞的大分子物质23

第二节　细胞的结构特征27

一、细胞的大小27

二、细胞的数目28

三、细胞的形态28

四、细胞的结构29

第三节　细胞的生命特征31

一、新陈代谢是细胞的基本生命特征31

二、细胞是生命生长、发育和繁殖的基础31

三、遗传性是细胞的重要生命特征32

四、细胞生命的进化32

第四章　细胞生物学的研究技术33

第一节　细胞形态结构的观察33

一、显微结构的观察33

二、亚微结构的观察35

第二节　细胞的分离与培养39

一、细胞的分离40

二、细胞的体外培养40

三、细胞融合45

第三节　细胞组分的分析46

一、细胞器和大分子的离心分离46

二、蛋白质的层析分离47

三、蛋白质的电泳分析47

四、RNA的分离与分析48

五、DNA的分离与分析49

第四节　活细胞内分子的分析49

一、细胞内分子的示踪49

二、细胞内离子浓度的测定50

三、特殊分子向细胞的导入52

四、细胞内特异分子的原位鉴定52

第五节　细胞的活体内研究53

一、细胞的活体内移植53

二、活体动物细胞的遗传修饰54

第二篇 细胞的结构及其功能第五章　细胞膜及其表面59

第一节　细胞膜的分子结构和特性59

一、膜的化学组成59

二、膜的分子结构65

三、膜的主要理化特性67

第二节　细胞表面特化结构72

一、微绒毛72

二、褶皱72

三、圆泡73

四、细胞内褶73

五、纤毛和鞭毛73

第三节　细胞连接73

一、封闭连接74

二、锚定连接75

三、通讯连接77

第四节　细胞外基质78

一、氨基聚糖和蛋白聚糖79

二、胶原和弹性蛋白80

三、非胶原糖蛋白81

第五节　细胞膜与物质的跨膜转运82

一、穿膜运输82

二、膜泡运输91

第六节　细胞膜受体96

一、膜受体的结构和分类97

二、膜受体的特性98

三、膜受体的数量与分布100

四、受体的激动剂和阻断剂100

第七节　膜受体与信号转导100

一、细胞的化学信号分子、受体及G蛋白101

二、胞内主要信号通路103

三、蛋白激酶对底物的磷酸化作用107

第八节　膜受体与细胞识别109

一、细胞识别的分子基础109

二、细胞识别所引起的反应类型110

第九节　膜抗原与免疫作用111

一、细胞膜抗原111

二、淋巴细胞与特异性免疫作用112

第十节　细胞膜与医药学114

一、膜转运系统异常与疾病114

二、膜受体异常与疾病114

三、癌变和细胞表面关系115

四、膜生物工程与医药学117

第六章　细胞质和细胞器119

第一节　细胞质基质119

一、细胞质基质的化学组成119

二、细胞质基质的理化特性119

三、细胞质基质的功能120

第二节　核糖体120

一、核糖体的形态结构120

二、核糖体的类型与理化特性121

三、核糖体的形成与组装122

四、核糖体与蛋白质的合成123

五、核糖体的存在形式124

第三节　内膜系统126

一、内质网126

二、高尔基复合体131

三、溶酶体135

四、过氧化物酶体139

五、核膜141

六、内膜系统与细胞内的房室化141

七、内膜系统与膜流141

八、内膜系统的起源142

第四节　线粒体143

一、线粒体的结构143

二、线粒体的化学组成145

三、线粒体的功能145

四、线粒体的半自主性151

五、核编码蛋白质向线粒体的转运152

六、线粒体的发生157

七、线粒体与医学157

第七章　细胞骨架160

第一节　概述160

一、组成160

二、功能160

三、研究方法161

第二节　微管163

一、微管的结构与微管蛋白163

二、微管结合蛋白164

三、微管的组装和极性164

四、微管的功能167

第三节　微丝170

一、微丝的结构与肌动蛋白170

二、肌动蛋白结合蛋白170

三、微丝的组装172

四、微丝的功能173

第四节　中间纤维178

一、中间纤维的结构和中间纤维蛋白178

二、中间纤维结合蛋白179

三、中间纤维的组装及其调节180

四、中间纤维的功能180

第五节　细胞骨架与疾病182

一、细胞骨架与肿瘤182

二、细胞骨架与神经系统疾病182

三、细胞骨架与遗传性疾病182

第八章　细胞核184

第一节　核膜185

一、核膜的化学组成185

二、核膜的亚微结构185

第二节　核纤层和核骨架188

一、核纤层188

二、核骨架189

第三节　染色质和染色体191

一、染色质和染色体的化学组成191

二、染色质的种类193

三、染色质的结构与组装194

四、染色体的结构197

五、核型与带型199

第四节　核仁201

一、核仁的化学组成201

二、核仁的结构201

三、核仁组织者区和核仁周期202

四、核仁的功能202

第五节　细胞核的功能204

一、遗传信息的储存204

二、遗传信息的复制204

三、遗传信息的转录207

第三篇 细胞的生命现象及其发生与延续第九章　细胞的增殖与分化217

第一节　细胞分裂217

一、无丝分裂217

二、有丝分裂217

三、减数分裂226

第二节　细胞周期231

一、细胞周期的基本概念231

二、细胞周期各时相的动态关系与生物大分子的合成232

三、细胞周期的调控233

四、细胞周期时相的测定和细胞的同步化245

第三节　细胞分化246

一、细胞分化的基本特征247

二、细胞分化的调控248

三、影响细胞分化的因素253

第四节　细胞的增殖分化与疾病255

一、细胞增殖周期与疾病255

二、细胞分化与肿瘤256

第十章　细胞的衰老与死亡260

第一节　细胞衰老260

一、细胞衰老的概念和特点260

二、细胞的寿命与Hayflick界限260

三、细胞衰老的表现261

四、细胞衰老的发生机制261

五、细胞衰老的相关基因263

第二节　细胞死亡264

一、细胞死亡的原因265

二、细胞死亡的特征与形式265

第三节　细胞凋亡266

一、细胞凋亡的概念与特征266

二、细胞凋亡的影响因素269

三、细胞凋亡的分子机制269

四、细胞凋亡的检测272

五、细胞凋亡的生物学意义273

六、细胞凋亡与疾病274

第十一章　生殖细胞与受精276

第一节　精子276

一、精子的形态特征276

二、精子的发生277

三、精子发生的分子机制278

第二节　卵细胞279

一、卵细胞的形态特征279

二、卵子的形成过程280

三、哺乳动物精子发生和卵子发生的比较281

第三节　受精282

一、精子的激活和获能282

二、顶体反应283

三、精-卵融合284

四、皮层反应285

五、受精与医学285

第十二章　细胞与个体发育287

第一节　细胞在个体发育中的时空行为287

一、“受精—卵裂”的过渡287

二、卵裂287

三、胚层分化288

四、器官发生290

第二节　干细胞在个体发育中的作用292

一、干细胞的基本特性292

二、胚胎干细胞295

三、成体干细胞296

四、干细胞研究的生物医学意义298

第十三章　成体组织中细胞群体的动态平衡300

第一节　组织中细胞更替的现象及其发生机制300

一、皮肤表皮细胞的更替300

二、感觉上皮细胞的更替302

三、小肠上皮细胞的更替303

四、肝细胞的更替303

五、血管内皮细胞的更替304

六、血细胞的更替304

第二节　与细胞群体平衡性相关的几个生物医学问题305

一、组织再生305

二、肿瘤发生306

三、个体衰老306

第四篇 细胞与生物工程311

第十四章　细胞工程311

第一节　主要相关技术311

一、大规模细胞培养311

二、细胞核移植315

三、基因转移318

第二节　动物细胞工程的应用319

一、医用蛋白质的生产320

二、基因工程动物的产生320

三、基于细胞的组织工程321

四、细胞治疗322

第十五章　基因工程324

第一节 目的基因的分离与重组324

一、目的基因的分离324

二、目的基因的重组325

第二节 目的基因的表达325

一、大肠杆菌表达系统325

二、酵母表达系统326

三、哺乳动物细胞表达系统327

第三节　表达产物的分离纯化328

第十六章　基因组工程330

第一节　产生背景330

一、“网络”概念的形成330

二、基因组结构的复杂性330

三、研究技术的发展331

第二节　技术特点331

第三节　应用前景332

主要参考书目334

索引335