王金发《细胞生物学》课件第1章(PPTminimizer)PPT推荐.ppt

1、18391839年年,德国动物学家施旺德国动物学家施旺（TheodorTheodor SchwanSchwan首次提出细胞学这个名称首次提出细胞学这个名称,并提出了细胞学说的并提出了细胞学说的前两条原理前两条原理所有的生物都是由一个或多个细胞组成的；所有的生物都是由一个或多个细胞组成的；细胞是生命的基本单位细胞是生命的基本单位;18581858年年,德德国国医医生生和和病病理理学学家家魏魏尔尔肖肖（Rudolf（Rudolf VirchowVirchow）对细胞学说进行了重要补充并提出对细胞学说进行了重要补充并提出一切细胞产自细胞。一切细胞产自细胞。41.1.3 Brief History o

2、f 1.1.3 Brief History of Cell Biology Cell Biology 细胞的发现及细胞学说的创立细胞的发现及细胞学说的创立 （1665-1858-1875）（1665-1858-1875）这个时期的主要事件就是上面这个时期的主要事件就是上面所述的细胞的发现、细胞学说的提所述的细胞的发现、细胞学说的提出等。出等。5 细胞学的经典时期细胞学的经典时期（1875-1900）（1875-1900）原生质原生质（protoplasm）（protoplasm）理论的提出理论的提出 在在动动物物、植植物物中中发发现现“肉肉样样质质”的的物物质质,并并命名为命名为“原生质原生质

3、”;18611861年年舒舒尔尔策策提提出出原原生生质质理理论论:有有机机体体的的组组织织单单位位是是一一小小团团原原生生质质,这这种种物物质质在在一一般般有有机体中是相似的机体中是相似的。并把细胞明确地定义为并把细胞明确地定义为:“细胞是具有细胞核和细胞膜的活物质细胞是具有细胞核和细胞膜的活物质”。6 重要细胞器的发现重要细胞器的发现18831883年年范范.贝贝内内登登和和博博费费里里在在动动、植植物物细胞中发现了细胞中发现了中心体中心体;18881888年沃尔德耶提出年沃尔德耶提出染色体染色体概念概念;18941894年范年范.阿尔特曼发现了阿尔特曼发现了线粒体线粒体;18981898年

4、高尔基年高尔基（GolgiGolgi）发现了发现了高尔基体高尔基体。7 实验细胞学时期实验细胞学时期（1900-1953）（1900-1953）experimental cytologyexperimental cytology是指采用实验的手段研究细胞学的问是指采用实验的手段研究细胞学的问题题,即从形态结构的观察深入到生理功即从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学及遗传发育机理的研究。能、生物化学及遗传发育机理的研究。8 cytogeneticscytogenetics的研究的研究 cytophysiologycytophysiology的研究的研究 19121912年年,CarrelCa

5、rrel研研制制成成CarrelCarrel培培养养瓶瓶,采采用用严严格格的的组组织织培培养养技技术术,成成功功地地培培养养了了鸡鸡胚胚胎胎成成纤维细胞持续了纤维细胞持续了3434年之久年之久（1912-1946）;（1912-1946）;cytochemistrycytochemistry的研究的研究9 细胞生物学的诞生细胞生物学的诞生 Molecular BiologyMolecular Biology 1953 1953年年WatsonWatson和和CrickCrick提出提出DNADNA双螺旋结模双螺旋结模型标志分子生物学的诞生；型标志分子生物学的诞生；Cell BiologyCel

6、l Biology 1965 1965年，年，D DP PDerobetisDerobetis将其将其普通细胞普通细胞学学改为改为细胞生物学细胞生物学，标志着细胞生物学，标志着细胞生物学的诞生；的诞生；Molecular Cell BiologyMolecular Cell Biology 8080年代开始出现了分子细胞生物学。年代开始出现了分子细胞生物学。101.2 1.2 Basic Properties of Cells1.2.1 Cells Have Membrane Barriers1.2.1 Cells Have Membrane Barriers ProtoplasmProtop

7、lasm：被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质，包括细胞被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质，包括细胞 核和细胞质。核和细胞质。Cell Plasma:是指细胞内除核以外的原生质是指细胞内除核以外的原生质,即细胞中细胞核以即细胞中细胞核以 外和细胞膜以内的原生质部分外和细胞膜以内的原生质部分,Protoplast Protoplast：1.2.2 Cells Possess a Genetics Program1.2.2 Cells Possess a Genetics Program Genetic Information Flow Genetic Information Flow 111.2.

8、3 Cells Have 1.2.3 Cells Have RibosomesRibosomes 细胞功能的体现者是蛋白质细胞功能的体现者是蛋白质（包括酶包括酶），蛋，蛋白质是在核糖体上合成的。白质是在核糖体上合成的。1.2.4 Cells Are Capable of Producing More 1.2.4 Cells Are Capable of Producing More of Themselves of Themselves 细胞能够用一分为二的分裂方式进行增殖，细胞能够用一分为二的分裂方式进行增殖，动、植物细胞、细菌细胞都是如此。动、植物细胞、细菌细胞都是如此。121.2.5 C

9、ells Carry Out a Variety 1.2.5 Cells Carry Out a Variety of Chemical Reactions of Chemical Reactions1.2.6 Motility of Some Type is a 1.2.6 Motility of Some Type is a Characteristic of Virtually Characteristic of Virtually All Cells All Cells131.2.7 Other Properties of Cells Cells Shapes And Cells Ce

10、lls Shapes And Cells Sizes Sizes Cells Shapes Cells Shapes 细胞的形态与功能相适应细胞的形态与功能相适应 14细胞维持体积的相对恒定细胞维持体积的相对恒定 典型的原核细胞直径平均在典型的原核细胞直径平均在1 110m10m之间，而真核细之间，而真核细胞的直径平均为胞的直径平均为3 330m;30m;某些不同来源的细胞大小变化很大某些不同来源的细胞大小变化很大,如人的卵细胞直如人的卵细胞直径只有径只有0.1mm,0.1mm,而鸵鸟的卵细胞的直径则有而鸵鸟的卵细胞的直径则有5cm;5cm;同类型细胞的体积一般同类型细胞的体积一般是是相近的相

11、近的,不依生物个体的大不依生物个体的大小而增大或缩小。如人、牛、马、鼠、象的肾细胞、肝细小而增大或缩小。如人、牛、马、鼠、象的肾细胞、肝细胞的大小基本相同胞的大小基本相同;器官的大小主要决定于细胞的数量器官的大小主要决定于细胞的数量,与细胞的数量成正与细胞的数量成正比比,而与细胞的大小无关而与细胞的大小无关,把这种现象为把这种现象为“细胞体积的守恒细胞体积的守恒定律定律”。15 细胞维持体积相对恒定的两个因素是细胞维持体积相对恒定的两个因素是:Relationship Between Cells Volume Relationship Between Cells Volume And Cell

12、 Surface Area And Cell Surface Area Concentration of Some Important Concentration of Some Important Molecules Molecules 一些重要的分子在细胞内的拷贝数很少，当细胞一些重要的分子在细胞内的拷贝数很少，当细胞体积增大时，这些分子的浓度就越来越稀释，一些重要体积增大时，这些分子的浓度就越来越稀释，一些重要的生化反应需要一定的浓度才能进行，所以细胞内分子的生化反应需要一定的浓度才能进行，所以细胞内分子浓度就成了细胞体积无限增大的一个限制因素。浓度就成了细胞体积无限增大的一个限制因素。真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题?16 细胞不仅对其体积的增大有限制，细胞不仅对其体积的增大有限制，而且对细胞变小也有限制。而且对细胞变小也有限制。为什么？一个生活细胞要维持正常的独立一个生活细胞要维持正常的独立生活功能，最低限度需要生活功能，最低限度需要50050010001000种不种不同类型的酶和蛋白质。同类型的酶和蛋白质。17细胞细胞表面表面积与积与体积体积的关的关系系18细胞的计量单位细胞的计量单位 细胞大小的计量单位，一般都用微米计算。细胞大小的计量单位，一般都用