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第一篇 医学细胞生物学概论2

绪论2

第一节 细胞生物学的概念与研究内容2

一、细胞生物学的概念2

二、细胞生物学的研究内容3

第二节 细胞生物学发展简史5

一、细胞的发现5

二、细胞学说的创立6

三、经典细胞学阶段6

四、实验细胞学阶段6

五、细胞生物学的形成和发展7

第三节 细胞生物学与医学8

一、细胞与人体正常生命活动8

二、细胞与疾病发生的机制8

三、细胞与疾病的治疗9

第一章 细胞的起源与进化11

第一节 细胞的起源11

一、生命的化学进化11

二、从非细胞到细胞的产生12

第二节 细胞的进化12

一、由祖先细胞到原核细胞12

二、由原核细胞到古核细胞12

三、由原核细胞到真核细胞12

四、现代生命的多样性13

第二章 细胞的分子基础18

第一节 细胞的小分子物质18

一、水18

二、无机盐18

三、有机小分子18

第二节 细胞的大分子物质20

一、蛋白质20

二、核酸23

第三节 细胞结构的组装26

第三章 细胞生物学的研究技术和方法28

第一节 形态学观察技术28

一、显微结构观察28

二、超微结构观察33

第二节 细胞的分离和培养技术35

一、不同类型细胞的分离35

二、细胞培养36

第三节 细胞组分的分离技术38

一、细胞破碎38

二、细胞组分的分离纯化38

第四节 细胞组分的检测技术39

一、细胞化学法39

二、荧光细胞化学和免疫荧光镜检术39

三、流式细胞术40

四、活细胞内分子示踪技术41

五、单细胞技术41

第五节 核酸与蛋白质研究技术42

一、PCR技术42

二、核酸分子杂交技术42

三、基因的克隆与表达技术43

四、RNA干扰技术43

五、基因芯片技术44

六、Western免疫印迹技术44

七、蛋白质相互作用研究技术44

八、蛋白质组研究技术45

第二篇 细胞的结构与功能48

第四章 细胞膜的分子结构和特性48

第一节 细胞膜的化学组成48

一、膜脂49

二、膜蛋白52

三、膜糖类53

第二节 细胞膜的分子结构模型55

一、片层结构模型55

二、单位膜模型55

三、液态镶嵌模型56

四、脂筏模型56

第三节 细胞膜的特性57

一、膜的不对称性57

二、膜的流动性58

第四节 细胞膜与肿瘤61

一、细胞膜组分异常与细胞癌变61

二、脂质体在抗肿瘤药物研究中的应用61

第五章 细胞膜与物质转运63

第一节 小分子和离子的穿膜运输63

一、简单扩散64

二、离子通道扩散65

三、易化扩散67

四、ATP驱动泵68

五、协同运输70

第二节 大分子和颗粒物质的小泡运输71

一、胞吞作用71

二、胞吐作用74

第三节 膜转运系统异常与疾病75

一、胱氨酸尿症75

二、肾性糖尿病75

三、囊性纤维化76

四、家族性高胆固醇血症76

第六章 细胞膜与信号转导78

第一节 细胞的信号分子及其受体78

一、信号分子78

二、受体79

三、受体与信号分子结合的特点81

第二节 信号转导途径82

一、离子通道偶联受体信号转导途径82

二、G蛋白偶联受体信号转导途径82

三、酶偶联受体信号转导途径86

第三节 信号转导异常与疾病90

一、信号分子异常与疾病90

二、受体异常与疾病90

三、G蛋白异常与疾病91

四、蛋白激酶异常与疾病91

第七章 细胞膜与细胞识别92

第一节 细胞识别的现象92

第二节 细胞识别的分子基础93

第三节 细胞识别引起的反应94

一、细胞识别导致配体进入细胞内95

二、细胞识别导致细胞黏着95

三、细胞识别导致细胞生理、生化性质和行为的改变95

第八章 细胞连接与细胞外基质96

第一节 细胞连接96

一、封闭连接97

二、锚定连接98

三、通讯连接101

第二节 细胞外基质103

一、细胞外基质的主要成分103

二、细胞外基质的主要功能107

第九章 细胞质基质109

一、细胞质基质的化学组成109

二、细胞质基质的理化特性109

三、细胞质基质的功能110

第十章 核糖体111

第一节 核糖体的形态结构与化学组成111

一、核糖体的形态结构111

二、核糖体的存在形式111

三、核糖体的基本类型与化学组成112

第二节 核糖体的功能113

一、核糖体的功能位点113

二、蛋白质合成的基本过程113

三、核糖体合成蛋白质的类型115

四、核糖体化学组分在蛋白质合成中发挥的作用115

第三节 核糖体异常与疾病116

一、核糖体生理性变化116

二、核糖体的病理性改变116

三、核糖体的蛋白质基因突变与人类疾病116

第十一章 内膜系统118

第一节 内质网119

一、内质网的形态结构和类型119

二、内质网的化学组成和酶类120

三、内质网的功能120

四、内质网异常与疾病122

第二节 高尔基体122

一、高尔基体的形态结构123

二、高尔基体的化学组成123

三、高尔基体的极性124

四、高尔基体的功能124

五、高尔基体异常与疾病125

第三节 溶酶体126

一、溶酶体的形态结构及特性126

二、溶酶体的酶类126

三、溶酶体形成与成熟的过程126

四、溶酶体的类型127

五、溶酶体的功能128

六、溶酶体异常与疾病129

第四节 过氧化物酶体129

一、过氧化物酶体的形态结构130

二、过氧化物酶体的酶130

三、过氧化物酶体的功能130

四、过氧化物酶体异常与疾病131

第五节 内膜系统与细胞内蛋白质的分选及运输131

一、内膜系统的区域化（房室化）131

二、蛋白质的分选131

三、蛋白质的运输方式135

第六节 内膜系统与膜流136

第十二章 线粒体138

第一节 线粒体的形态结构138

一、线粒体的显微结构138

二、线粒体的超微结构139

第二节 线粒体的化学组成及酶定位140

一、线粒体的化学组成140

二、线粒体酶的定位分布141

第三节 线粒体的功能141

一、线粒体与氧化磷酸化141

二、线粒体的其他功能147

第四节 线粒体的半自主性148

一、mtDNA的遗传特性148

二、mtDNA的功能149

三、线粒体蛋白质的跨膜定位转运149

第五节 线粒体的生物发生150

一、线粒体的增殖150

二、线粒体的起源150

第六节 线粒体异常与疾病151

一、mtDNA突变与疾病152

二、线粒体与肿瘤152

三、线粒体对代谢变化的反应152

四、线粒体对微波照射的反应152

五、药物和毒物对线粒体的作用153

第十三章 细胞骨架154

第一节 微管155

一、微管的形态结构和化学组成155

二、微管的组装和调节157

三、微管的存在形式159

四、微管的主要功能159

第二节 微丝161

一、微丝的形态结构和化学组成161

二、微丝的组装和调节163

三、微丝的主要功能164

第三节 中间纤维165

一、中间纤维的形态结构和化学组成166

二、中间纤维的组装和调节167

三、中间纤维的功能167

第四节 细胞骨架与疾病169

一、细胞骨架与肿瘤169

二、细胞骨架与遗传性疾病169

三、细胞骨架与神经系统疾病170

第十四章 细胞核171

第一节 核膜171

一、核膜的主要化学成分171

二、核膜的亚显微结构172

三、核膜的功能175

第二节 核骨架175

一、核骨架的组成成分和形态结构176

二、核骨架的功能176

第三节 染色质与染色体177

一、染色质与染色体的化学组成177

二、染色体的组装178

三、异染色质与常染色质179

四、染色体179

第四节 核仁182

一、核仁的化学组成182

二、核仁的超显微结构183

三、核仁的周期性变化183

四、核仁的功能184

第五节 细胞核的功能185

第六节 细胞核与肿瘤185

一、细胞核形态异常与肿瘤185

二、染色体异常与肿瘤185

第三篇 细胞的增殖、分化、衰老和死亡188

第十五章 细胞增殖188

第一节 细胞周期的基本概念188

一、细胞周期概念和意义188

二、细胞周期的研究189

第二节 细胞周期的主要事件190

一、G1期190

二、S期191

三、G2期191

四、M期191

第三节 细胞分裂192

一、无丝分裂192

二、有丝分裂192

三、减数分裂195

第四节 细胞周期的调控198

一、周期性基因的表达198

二、周期性蛋白质的磷酸化200

三、周期性蛋白的降解203

四、细胞周期的检查点204

第五节 细胞周期与疾病204

一、细胞周期与组织再生204

二、细胞周期与肿瘤205

第十六章 细胞分化206

第一节 细胞分化的基本概念206

一、细胞分化的概念206

二、细胞分化的特点206

三、细胞的分化潜能208

第二节 细胞分化的分子基础209

一、细胞分化与基因选择性表达209

二、细胞分化的基因表达调控210

第三节 细胞分化的影响因素215

一、胞外信号分子对细胞分化的影响215

二、细胞记忆与决定对细胞分化的影响216

三、受精卵细胞质的不均一性对细胞分化的影响216

四、细胞间的相互作用与位置效应对细胞分化的影响216

五、染色质变化与基因重排对细胞分化的影响216

第四节 细胞分化与疾病216

一、细胞分化异常与肿瘤216

二、癌细胞的逆转和诱导分化治疗217

三、脂肪细胞分化异常与2型糖尿病217

第十七章 细胞衰老与细胞死亡219

第一节 细胞衰老219

一、细胞衰老的概念219

二、细胞衰老的特征220

三、细胞衰老的学说221

第二节 细胞死亡222

一、细胞凋亡223

二、细胞坏死227

第四篇 细胞工程230

第十八章 干细胞230

第一节 概述230

一、干细胞研究的简要发展历程230

二、干细胞的存在与分类231

三、干细胞的形态和生化特征232

四、干细胞的增殖特性232

五、干细胞的分化特性232

六、干细胞增殖与分化的调控233

第二节 胚胎干细胞234

一、存在的位置234

二、生物学特性234

三、胚胎干细胞研究的意义及伦理道德争议235

四、诱导多能干细胞236

第三节 成体干细胞237

一、造血干细胞238

二、间充质干细胞238

三、神经干细胞239

四、皮肤干细胞239

五、肠干细胞240

六、肝干细胞241

第四节 肿瘤干细胞242

一、肿瘤干细胞表达一些特异的分子标记242

二、肿瘤干细胞可能起源于正常的干细胞243

三、肿瘤干细胞是一个全新的肿瘤防治研究的靶标243

四、肿瘤干细胞研究存在的问题244

第五节 干细胞与医学244

一、胚胎发育244

二、细胞治疗244

三、组织工程244

四、药物的毒性和疗效评价244

第十九章 细胞工程246

第一节 概述246

一、细胞工程的基本概念246

二、动物细胞工程发展简史246

三、动物细胞工程的主要研究内容247

第二节 动物细胞工程涉及的主要技术领域247

一、大规模细胞培养248

二、细胞融合249

三、细胞核移植251

四、基因转移技术253

第三节 动物细胞工程的应用255

一、医用蛋白质的生产255

二、基因工程动物的制备256

三、细胞治疗258

四、组织工程259

索引263

主要参考文献270