第1章 细胞概述
《普通生物学》(细胞-分子)MOOC课程大纲+要点
《普通生物学》（细胞-分子）MOOC课程大纲+要点第一章细胞生物学基础第一节细胞概述1.1.1细胞的基本特征细胞是生命活动的基本单位，可以从五个方面说明：1、细胞是构成有机体的基本结构单位。
2、细胞是代谢与功能的基本单位。
3、细胞是生长与发育的基础。
4、细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁。
5、细胞还是生命起源的归宿，是生命进化的起点。
构成生命体的细胞种类繁多，形态结构和功能各异，但作为生命活动基本单位的细胞，所有真核细胞都有以下共同的特征：●相似的化学组成●具有脂-蛋白体系的细胞膜●具有相同的遗传装置●一分为二的分裂方式。
所有现存的细胞都是由其祖先通过分裂产生的，从进化的观点来看，现存的所有细胞都来源于共同的祖先。
1.1.2真核细胞与原核细胞的区别原核细胞、古核细胞举例。
原核生物的主要代表是细菌，除细菌之外，还包括衣原体、支原体、立克次氏体、放线菌和蓝绿藻等。
古细菌：产甲烷菌，嗜热酸菌、嗜盐菌和硫氧化菌等等，除了这些特殊的细菌之外，其他的原核细胞被称为真细菌。
原核细胞、古核细胞、真核细胞的起源与进化原核细胞的主要特征：原核细胞没有真正的细胞核，只有拟核，DNA分子裸露；原核细胞无核被膜；. 原核细胞没有膜包裹的细胞器，也没有细胞骨架系统, 但有核糖体；原核细胞的增殖的方式是无丝分裂，真核细胞是有丝分裂。
真核细胞与原核细胞的区别：1、细胞膜系统的分化，细胞内部结构与职能的分工，这是真核细胞区别于原核细胞的重要的标志2、遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化, 由于真核细胞有细胞核的存在，真核细胞基因表达实现了多层次的调控，远比原核生物精细与复杂，为完成复杂的生命活动提供了基础。
第二节细胞膜与物质的跨膜运输1.2.1质膜的结构与基本成分生物膜的流动镶嵌模型说明了生物膜的流动性和不对称性。
脂筏模型的特点●生物膜的特点：1、磷脂分子以疏水性的尾部相对，极性的头部朝向水向，形成磷脂双分子层，脂分子是组成生物膜的基本结构成分。
《细胞生物学》学习指南
第一章细胞概述细胞生物学的发展经历了从细胞的发现、细胞学说的建立,以及对细胞分裂和细胞器做基本描述的经典时期；直到1953年DNA双螺旋分子结构的确立，伴随着研究手段的进展,细胞生物学才得以确立并得到突飞猛进的发展.近代分子生物学的迅速发展极大地促进了细胞生物学的进步，而分子生物学的研究离不开细胞这个平台。
在这两门生命科学前沿学科的相互促进协调发展中逐渐实现了细胞科学从细胞生物学到细胞分子生物学的转变。
无论是根据细胞的进化,细胞的功能和形态，都可以将细胞人为的分成三大系统:细胞的膜系统，细胞的核系统和细胞的骨架系统。
第二章细胞生物学技术细胞生物学是研究细胞结构与功能的学科，细胞生物学研究方法的建立与完善，促进了细胞生物学的发展.本章重点介绍了细胞生物学领域中最常用的技术方法与基本原理，并简要介绍了该技术的基本延伸。
细胞形态结构的观察依赖于显微镜技术。
复式光学显微镜是光镜下观察细胞结构的基础,适用于观察活体或固定染色的样品.荧光显微镜技术与免疫学技术相结合,实现了生物大分子在细胞内的定位与分布的观察。
相差显微镜和微分干涉显微镜技术，适用于观察活体细胞的结构，结合荧光标记技术可以对细胞活体示踪与观察。
激光共聚焦显微镜利用共焦光路和激光扫描技术,可排除焦平面以外光的干扰，增强图像反差和提高分辨率.但光学显微镜具有局限性，它不能分辨﹤0。
2 μm的物体,而利用电子束对样品成像而制成的电子显微镜,已成为研究机体微细结构的重要手段.根据观察样品的需要，可对观察样品采用特殊的制样方法,如超薄切片技术适于观察细胞内部精细结构，而扫描电镜则用来观察细胞表面形貌特征。
细胞组分的分析可以采用细胞化学、免疫荧光、免疫电镜、原位杂交等方法。
超速离心技术与生化提纯可用于细胞组分的分离与纯化.同位素标记技术与放射自显影技术结合,可应用于研究生物大分子在细胞内的动态变化。
细胞培养技术是细胞工程的基础，细胞融合、杂交瘤制备及组织工程都建立在良好的细胞培养技术基础之上。
医学细胞生物学复习资料全
目录索引第一章细胞生物学概述第二章细胞概述第三章细胞的分子基础第四章细胞膜第五章细胞连接与细胞外基质第六章内膜系统第七章线粒体第八章核糖体第九章细胞骨架第十章细胞核第十一章细胞的分裂第十二章细胞周期第十三章细胞分化第十四章细胞的衰老和死亡第十五章个体发育中的细胞附录名词解释第一章细胞生物学概述一、现代细胞生物学研究的三个层次显微水平、亚显微水平、分子水平二、细胞的发现胡克最早发现细胞并对其进行命名三、细胞学说创始人：施莱登施旺内容：①细胞是有机体，一切动植物都是由单细胞发育而来，即生物是由细胞和细胞的产物所组成；②所有细胞在结构和组成上基本相似；③新细胞是由已存在的细胞分裂而来；④生物的疾病是因为其细胞机能失常。
⑤.细胞是生物体结构和功能的基本单位。
⑥.生物体是通过细胞的活动来反映其功能的。
四、分子生物学的出现20世纪50年代开始，人们逐步开展分子水平探讨细胞的各种生命活动的研究。
随着分子水平对细胞生命活动机制的探讨愈受重视，并积累一定实验成果，“分子生物学”应运而生。
分子生物学是研究生物大分子，特别是核酸和蛋白质结构与功能的学科。
20世纪60年代形成从分子水平、亚显微水平和细胞整体水平探讨细胞生命活动的学科，即细胞生物学。
也有人将细胞生物学称为细胞分子生物学或分子细胞生物学。
第二章细胞概述第一节细胞的基本知识一、细胞的基本共性•所有细胞表面都有脂质双分子层与镶嵌蛋白构成的生物膜。
•所有细胞都具有DNA和RNA两种核酸，作为遗传信息储存、复制与转录的载体。
•所有细胞都有核糖体。
•所有细胞都是以一分为二的方式进行分裂增殖的。
二、细胞的大小、形态和数目（自学）四、细胞的一般结构•亚微结构（电镜）：膜相结构非膜相结构•膜相结构：由单位膜参加形成的所有结构。
包括：一网两膜四体•意义：区域化作用•非膜相结构•单位膜：电镜下观察，膜相结构的膜由两侧致密深色带（各2nm)和中间一层疏松浅色带(3.5nm)构成，把这三层结构形式作为一个单位，称为单位膜。
第一章植物细胞的结构和功能
第二节
细胞壁的结构与功能
细胞壁是植物细胞所特有的，具一 定弹性和硬度， 在细胞质膜之外并界定 细胞形状的复杂结构。
一、细胞壁的结构和化学组成
(一)细胞壁的结构特点
典型的细胞壁是由胞间层，初生壁、有 的细胞还具有次生壁所组成。
细胞腔
(二)细胞壁化学组成 构成细胞壁的物质，主要成分是90% 左右的多糖和10%左右的蛋白质以及酶 类、脂肪酸等 胞间层:果胶质
4.木质素 不是多糖，是由苯基丙烷衍生物的单 体所构成的聚合物，在木本植物成熟的 木质部中，其含量达18%～38%，主要 分布于纤维、导管和管胞中。
(三)细胞壁形成
与细胞壁形成有关的细胞器是:内质网、 高尔基体、微管
二、细胞壁的功能 1. 支持作用： 2．运输通道： 3．保护作用： 4．参与各种代谢活动：
2.功能： 1）是细胞遗传信息合成和复制的场所。 2）是代谢的调控中心。
二、叶绿体 1.结构：呈椭圆形 被膜（双层：内膜 、外膜） 类囊体（间质类囊体、基粒类囊体） 基质
2.功能：光合作用的场所。
叶绿体的发育
光 原质体 暗 前质体
光
三、线粒体 1.结构：呈圆形棒状结构。 外膜（选择性小） 被膜 内膜（选择性大，有ATP酶） 基质 2.功能： 呼吸作用的 主要场所。
1．植物细胞和动物细胞区别
植物细胞和动物细胞比较
植物细胞
细胞壁 液泡 叶绿体 有 具有明显的中央 大液泡 有
动物细胞
没有 无明显的中央大 液泡 没有
2． 植 物 细 胞 的 结 构
二、原生质的性质 (一)原生质及其组成 原生质为构成细胞的生活物质，是细 胞生命活动的物质基础。 水(85%) 蛋白质(10%) 核糖(1.1%) 有机物(13.5%) 碳水化合物(0.4%) 原 生 脂类(2%) 质 无机物（1.5%）
细胞概述、细胞膜和细胞壁资料
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磷脂分子
(亲水)头部
(疏水)尾部
根据磷脂分子的结构特点，展开你的想像力，尝试 画出磷脂分子在水—空气界面中的排布方式？
空气 水
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资料卡片3：
科学家在实验中发现细胞膜不但会被溶解脂质 的物质溶解，也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的 物质)分解。
问题探讨： 根据实验现象,你对膜化学成分在种类上认识是
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对下图3个棱长不同的立方体的有关数据进行计算，并将计 算得到的数据填入下表。
棱长(cm) 表面积(cm２)
1
384
2
192
3
96
体积(cm3) 64 64 64
表面积／体积比 6 3
1.5
8
探究细胞表面积与细胞体积的关系
为什么细胞体积那么小？
细胞通过其表面与外界进行物质交换，发生信息交
流。体积与表面积之比太大，不利于各项生命活动
的完成，因此细胞的体积总是那么小。
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2、数目 单细胞生物只由一个细胞组成，单细胞生物体的增大 主要是由于细胞体积的增大； 多细胞生物细胞数目的多少与生物体的大小成比例， 多细胞生物体的增大主要是由于细胞数目的增多。
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细胞的形态 红 细 胞
叶 表 皮 细 胞
神 经 细 胞 骨 骼 肌 细 胞
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质膜为什么会有选择透性，我们知道结构与功能是相统一
的，因此需要从它的结构谈起。
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资料一
时间：19世纪末 1895年
人物：欧文顿（E.Overton）
实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透
性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。
提出假说： 膜是由脂质组成的
磷脂
植物学第1章植物细胞
电镜研究表明，胞间连丝与相邻细胞中内 质网相连，从而构成了一个完整的膜系统。 胞间连丝主要起细胞间的物质运输和刺激 传递的作用。
2.初生壁：
是新细胞最初产生的壁层，也是细胞生长 增大体积时所形成的壁层，是由邻接的细 胞分别在胞间层两面沉积壁物质而成。
位于胞间层之内，主要成分纤维素、半纤 维素和果胶质。
大多数生活的植物细胞的壁只有胞间层和 初生壁。
功能：是原生质体基本的保护和支撑结构。
3.次生壁：
位于初生壁之内，细胞停止生长后形成的 壁层，构成次生壁的物质以纤维素为主， 但还有木质或木栓质等其他物质。大部分 具有次生壁的细胞，在成熟时原生质体已 死亡，
25μm；分化成长的细胞15-65μm。 （2）最大的：苎麻纤维细胞的长度可达
620mm。 细胞的形状多种多样。
(二)细胞的基本结构
细胞
原生质体
质膜 细胞质
细胞器 胞基质
细胞壁
细胞核
胞间层 初生壁 次生壁
核膜 染色质 核仁 核基质
质体 线粒体 内质网 高尔基体 核糖体 液泡（中央大液泡） 溶酶体 圆球体 微体 微管和微丝
第三节 细胞的外被结构——细胞壁 与细胞膜
一、细胞壁 包围在原生质体外的坚韧外壳 保护、支持作用 吸收、蒸腾、运输、分泌 细胞识别 参与细胞生长调控
(一)细胞壁的分层 胞间层 初生壁 次生壁
1.胞间层 是由相邻的两个细胞向外分泌的果胶物质
构成的。
处于细胞之间，主要成分果胶质。
功能：粘连细胞。
① 单位膜概念：膜结构的一种假设模型，是根据 电镜观察的结果提出来的。用电镜观察，膜的横断 面呈现“暗－明－暗”三条平行的带，即内外两层 暗的带(由大的蛋白质分子组成)之间，有一层明亮 的带(由脂类分子组成)，这样的膜称为单位膜。
高中生物第一单元有机体中的细胞第一章细胞概述第一节人类对细胞的认识素材2中图版必修1081156
高中生物第一单元有机体中的细胞第一章细胞概述第一节人类对细胞的认识素材2中图版必修10811561.细胞的发现发现细胞的人——罗伯特·虎克人类在很长的时期内，都是依靠肉眼来观察世界上形形色色的事物的。
但是，人眼能够看到的物体，极限只有0.1 mm。
公元1世纪时，罗马学者曾谈到装有水的水晶器皿可以放大字母。
16世纪中期，瑞士的一位博物学家用放大镜描述了蜗牛壳和原生动物。
1610年，伽利略(G.Galilei，1564—1642)根据望远镜倒视时有放大物体的特点，制成了一台显微镜，并对昆虫进行了观察。
以后，自制显微镜的人日益增多，英国物理学家罗伯特·虎克(Robter Hooke，1635—1703)就是其中的一个。
1665年，虎克从一小块清洁的软木上切下光滑的薄片。
当他把它放到显微镜下观察时，似乎看到了一些小的空洞，但并不十分清楚。
虎克切下的极薄的切片是白色的，他便把它的下面衬上一片黑色的木板，再用一个凸镜投光其上，于是他清楚地看到了薄片全部是多孔多洞的，像一个个蜂窝。
虎克当时研究软木的目的，是为了阐明软木轻而具有弹性和疏水性等特点，结果却发现了很多的小孔或小室。
虎克首先把这些小孔叫做细胞。
细胞这个名词一直沿用至今。
1677～1678年，荷兰的显微镜学家雷文虎克(A.van Leeuwenhoek，1632—1723)，用自制的显微镜发现浸泡胡椒的水中有许多小动物。
与雷文虎克同时期从事显微镜观察研究的，还有意大利和英国科学家。
他们分别对植物细胞、原生动物、细菌、红细胞等进行了观察和描述。
作为早期的显微镜学家，虎克和他们记录下许多重要的观察结果，第一次在一个新的水平上揭示出一个令人难以置信的、十分复杂的生物界。
细胞学说的建立在罗伯特·虎克用自制的显微镜观察了软木的薄片以后，在很长的一段时间里，人们都误认为细胞壁是细胞的主要部分。
1671年，英国和意大利的科学家同时发现了活细胞的内部充满了黏稠的物质，他们把这种黏稠的物质叫做“黏质”，但不知道这就是细胞的主要组成部分。
第一章第一节人类对细胞的认识
第一章第一节人类对细胞的认识班级学习小组姓名_______________评价_学习目标：1分析细胞的发现和细胞学说的创立过程，归纳细胞学说的主要内容、意义。
2 理解细胞和有机体的关系。
本节重点：准确理解细胞学说的主要内容，细胞和生物体的关系。
本节难点：生物的分类及典型的代表生物。
预习案使用说明及学法指导1.先通读教材，分析细胞的发现过程，明确细胞学说的主要内容是什么？意义是什么？简述细胞和有机体之间的关系，然后分析课本探究活动的3个问题。
2.完成时间20分钟3.本节要点：细胞学说的发现；细胞学说的主要内容及意义；教材助读一、细胞的发现①1604年，荷兰人_______制成了世界上第一台显微镜，能将物体放大__________倍，可以观察_______________________________________________________。
②英国物理学家罗伯特-胡克制造的显微镜放大倍数达到了_____________倍。
他在观察木栓结构时，第一次提出了_______________这个名词。
③1674年，荷兰生物学家列文虎克制作的显微镜放大倍数达___________倍，他观察到了__________________________________________________________。
思考：1.罗伯特-胡克观察到的“小空洞”是真正的细胞吗？为什么？2.第一个发明显微镜的人是谁？第一个命名细胞的人是谁？第一个观察到细胞的人是谁？（三个第一）二、细胞学说的创立①细胞学说的创立人是谁？②细胞学说的主要内容包括？③细胞学说的意义？思考：某位同学对细胞学说的叙述是这样的：“一切生物都是由细胞组成的，细胞是生命的基本单位”你认为他的说法正确吗？为什么？三、细胞和有机体①整个自然界的生物可以分成五界________________、___________________ 、_________________、____________________、________________________。
细胞生物学填空复习题
第一章:细胞概述一、填空题：4誉为19世纪自然科学的三大发现：能量守恒定律，细胞学说，达尔文进化论6前发现最小最简单的原核细胞是：支原体7去细胞壁的植物、微生物细胞称作：原生质体9核生物与真生物最主要的差别是：前者具有：定形的核后者只有：拟核10由于发现了：核酶（ribozyme）有理由推测RNA是最早形成的遗传信息的一级载体。
11无论是真核细胞还是原核细胞，都具有以下共性：1、都有DNA 2、都有核糖体3、都是分裂法增殖4、都有细胞质膜21构成细胞最基本的要素是：1、基因组2、细胞质膜和完整的代谢系统。
23细胞是生命活动的基本单位，最早于1665 年被英国学者胡克发现。
细胞是由质膜包围着一团原生质所组成。
核膜与质膜之间的部分叫细胞质。
动物细胞和植物细胞在表面结构上主要差别是：植物细胞有细胞壁（动物细胞没有细胞壁）第二章：细胞生物学的研究方法1透射电子显微镜由镜筒、真空系统、电力系统三部分构成5物质在紫外光照射下发出的荧光可分为自发荧光和诱发荧光两种。
其中诱发荧光需要将被照射的物质进行染色。
6用紫外光为光源照射物体比用可见光的分辨率要高，这是因为紫外光波长比可见光波长短7通过突变或克隆化形成的细胞叫细胞珠11倒置显微镜与普通显微镜的不同在于其物镜和照明系统的位置颠倒12若用紫外光为光源，光学显微镜的最大分分辨率为0.1um ，透射电子显微镜的最大分别率为0.1nm ，扫描电镜的分辨率为3nm 。
13显微镜的分辨本领是指能够分辨出相邻两个点的能力，用最小分辨距离来表示16细胞培养的突出特点是：可在离体条件下观察和研究生命活动的规律。
19用细胞培养法来研究生命活动规律的局限性是体外环境下不能与体内的条件完全相同。
20 超薄切片染色常采用柠檬酸铅和醋酸双氧铀双染色法21免疫细胞化学技术是用来定位细胞中的抗原物质22电子显微镜使用的是电磁透镜，而光学显微镜使用的是玻璃透镜。
23电子染色是用重金属来增强电子的散射能力。
高一生物必修1 细胞概述
高一生物必修1 细胞概述一、教学目标【知识目标】1．通过观看细胞学说发现简史视频，学生归纳细胞学说的基本观点，2、通过思考老师提出问题，分析细胞学说的意义。
2．通过图片上显示的不同生物体细胞，说出细胞的大小、形状和种类之间的关系。
3．通过探究学习建立生物模型，分析认识细胞体积一般较小的原因。
5、通过比较典型原核和真核细胞图片区别比较原核细胞和真核细胞。
【能力目标】1．通过细胞学说视频培养学生筛选、收集、加工信息的能力。
2．通过探究实验模型的建立，加强学生的动手能力，培养学生分析实验数据并根据。
3．通过整理有关细胞种类、形态、大小等相关图片，培养学生收集、分析、整合信息、运用信息于学习实践的能力。
【情感态度与价值观】1．认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程，对学生进行科学态度及勇于探索、克服困难、合作研究等科学素质的养成教育。
2．体会建立模型是解决问题的科学方法之一，养成科学思维方法。
二、教材分析【教材的地位作用】“第二章细胞的结构”是全书重要的基础内容之一，因为细胞是新陈代谢最基本的结构和功能单位。
生物体的各项生命活动及生命的生理、行为特点都是建立在细胞这一特殊结构基础之上的。
本节内容“细胞概述”作为本章的第一节，既是学生所学的初中知识的延伸与深入，也是高中生物后续许多内容的学习的起始。
本节教材通过细胞学研究史中有代表性的科学家研究成果的介绍，使学生在了解细胞的发现和细胞学说的建立简史的同时，体会科学和技术的关系。
通过探究实验“模拟探究细胞表面积与细胞体积的关系”的活动，使学生体会细胞的体积一般较小的原因，为第三章细胞代谢中的“物质出入细胞的方式”打下基础；由于细胞不能无限长大，必须在长到一定体积时经过分裂使细胞数目增多，从而使生物体长大，这样也和第四章的“细胞增殖”联系起来。
同时显微镜下观察细胞的形态这一基本技能又是学习细胞的结构和功能的基础，也为使用显微镜观察其他内容作铺垫。
细胞生物学课后习题答案
细胞生物学第一章细胞概述1 举例说明细胞的形态与功能相适应。
细胞形态结构与功能的相关性与一致性是很多细胞的共同特点。
如红细胞呈扁圆形的结构，有利于O 2 和CO 2 的交换。
高等动物的卵细胞和精细胞不仅在形态、而且在大小方面都是截然不同的。
2 真核细胞的体积一般都是原核细胞的1000 倍，真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题？真核细胞为了解决细胞内重要分子的浓度问题，出现了特化的内膜系统，使一些反应局限于特定的膜结合的细胞器，这样，一些重要反应的分子浓度并没有被稀释。
3 组成蛋白质的基本构件只是20 种氨基酸，为什么蛋白质却具有如此广泛的功能？根本原因是蛋白质具有几乎无限的形态结构，因此蛋白质仅仅是一类分子的总称。
换句话说，蛋白质之所以有如此广泛的作用，是因为蛋白质具有各种不同的结构，特别是在蛋白质高级结构中具有不同的结构域，而这种不同的空间构型使得蛋白质能够有选择地同其他分子进行相互作用，这就是蛋白质结构决定功能放入特异性。
正是由于蛋白质具有如此广泛特异性才维持了生命的高度有序性和复杂性。
4 为什么解决生命科学的问题不能不仅靠分子生物学而要靠细胞生物学？第二章细胞生物学研究方法第三章细胞质膜和跨膜运输1 有人说红细胞是研究膜细胞结构的最好材料，你能说说理由吗？①首先是红细胞数量大，取材容易（体内的血库），极少有其他类型的细胞污染。
②其次，成熟的哺乳动物的红细胞中没有细胞核和线粒体等膜相细胞器，细胞质膜是它唯一的膜结构，所以在分离后不存在其他膜污染问题。
2 十二烷基磺酸钠（SDS）和TritonX-100 都是去垢剂，哪一种可用于分离分离有生物功能的膜蛋白？SDS 是离子型的去垢剂，不仅可使细胞膜崩溃，并与膜蛋白的疏水部分结合使其分离，而且还破坏膜蛋白内部的非共价键，使蛋白质变性，故不宜用于分离膜蛋白。
TritonX-100 是非离子型的去垢剂，它可以使膜脂溶解，又不会使蛋白质变性。
故用于分离膜蛋白。
高中生物必修一第一章细胞
高中生物必修一第一章细胞
第一章细胞是高中生物必修一课程的第一章，主要介绍了细胞的基本概念、结构和功能。
本章内容对于理解生物学的基础知识和进一步研究其他生物学相关知识具有重要意义。
本章主要分为以下几个部分：
1. 细胞的基本概念：介绍了细胞的定义、细胞理论的历史发展以及细胞在生物学中的地位和作用。
2. 细胞的结构：详细描述了细胞的结构组成，包括细胞膜、细胞质、细胞器等。
3. 细胞的功能：介绍了细胞的各种功能，如代谢、分裂、生长等。
4. 细胞的生物学特性：探讨了细胞的自我复制、遗传性和适应性等生物学特性。
通过研究本章内容，我们可以了解到细胞是生物体的基本单位，是生命活动的基础。
细胞的结构和功能对于维持生物体正常运作至
关重要。
进一步研究细胞的知识，可以帮助我们更好地理解生物现
象和生命科学的其他领域，如细胞生物学、遗传学等。
本章的研究重点主要包括以下几个方面：
1. 熟悉细胞的基本概念和结构组成，理解细胞的重要性和作用。
2. 掌握细胞的功能，了解细胞的生命活动和代谢过程。
3. 理解细胞的生物学特性，如细胞的自我复制和适应性。
4. 掌握常见细胞器的结构和功能，如细胞核、线粒体等。
5. 进一步研究和应用细胞的知识，拓宽对生物学的理解和应用
能力。
通过研究本章内容，我们将对细胞有全面的认识，并为后续的
生物学研究打下坚实的基础。
植物生理学 第一章 植物细胞生理
Wilson 1925
1.1 细胞的共性
• 组成细胞的基本元素是碳（C）、氢（H）、氧（O）、 氮（N）、磷（P）、硫（S）、钙（Ca）、钾（K）、 铁（Fe）、钠（Na）、氯（Cl）与镁（Mg）等。 • 生物小分子：核苷酸、氨基酸、脂肪酸与单糖。 • 生物大分子：核酸、蛋白质、脂类与多糖类等。 • 这些生物大分子一般以复合分子的形式，如核蛋白、 脂蛋白、糖蛋白与糖脂等组成细胞的基本结构体系。
时，细胞生理活性降低，对不良环境抵抗力高，
有利于植物度过逆境
第3节 植物细胞信号转导
3.1 细胞信号转导概述
• 细胞接受外界信号，通过一整套特定的机制，将 胞外信号转导为胞内信号，最终调节特定基因的 表达，引起细胞的应答反应，这是细胞信号系统 的主线，这种反应系列称之为细胞信号通路 （signaling pathway）。
细胞膜骨架和细胞外基质
1. 微管（Microtubule）
2. 微丝（Microfilament）
3. 中间纤维（Intermediate filament）
2.4 胞间连丝（plasmodesma）
• 胞间连丝存在于所有高等植物活细胞之间，是植 物细胞间所特有的通讯连结结构
• 胞间连丝介导的细胞间的物质运输是有选择性的， 而且也是可以调节的
• • 纤维素(cellulose) 半纤维素(hemi-cellulose)
•
•
果胶质(pectin)
木质素(lignin)
•
细胞壁蛋白质(protein)
植物细胞壁的合成
微管
纤维素合酶 “花环”
3. 植物细胞壁在细胞生命活动中的作用
• 增加植物的机械强度，对抗细胞的膨压
细胞生物学
2016年考研细胞生物学王金发主编系列一：章节总结汇编系列二：章节课后问答题解析科学教育出版社系列一：章节总结汇编第一章细胞概述1.细胞生物学的概念以及研究内容概念研究细胞及其生物学功能的科学。
研究内容以细胞为研究对象，从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平三个层次，以动态的观点研究细胞和细胞器结构和功能、细胞生活史和各种生命活动规律的学科。
2.细胞生物学的发展简史细胞生物学的发展大致分为四个时期：细胞的发现及细胞学说的创立2.1.1 1665年，胡克利用自己制造的显微镜观察栎树软木塞切片，观察到蜂窝状小室（死细胞），并将其称为“cella”。
1674年，列文虎克利用自制的高倍显微镜，第一次观察到了完整的活细胞。
2.2.2施莱登、施旺提出了细胞学说，即地球上的生物都是由细胞构成的，所有的生活细胞在结构上都是类似的。
后由威尔肖补充，所有的细胞都是来自于已有的细胞的分裂。
细胞学说创立论证了生物界的统一性和生命的共同起源。
细胞学的经典时期1875-1900年，细胞学说的推动，固定和染色技术、显微镜技术的发展，使细胞生物学有了进一步的发展，集中在细胞结构组成以及分裂方面。
实验细胞学时期此时期的特点是利用实验的手段从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学、遗传发育机制的研究，并且同相邻学科互相渗透，互相发展。
细胞生物学概念的提出1965年，derobetis将其编着的《普通细胞学》改为《细胞生物学》，标志细胞生物学的诞生。
3.细胞概述细胞的共性3.1.1 细胞结构的共性：都具有选择性的膜结构、遗传物质、核糖体。
选择性膜结构能够维持内环境的稳定性，使物质、能量、信息交流等稳定进行；细胞都具有遗传物质，最早的遗传物质是RNA，后逐渐进化形成DNA；细胞具有核糖体，保证遗传信息能够正常表达。
3.1.2 细胞功能的共性：遗传信息流；繁殖；网络系统式的生化反应和谐体。
细胞遗传信息的复制、表达；细胞都能进行新陈代谢，新陈代谢即是由酶促反应构成及酶调控的网络系统。
细胞生物学(王金发版)章节总结.
第一章：细胞概述1. 基本概念:主要分清细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念;2. 细胞的发现和细胞学说的创立:了解英国学者胡克发现细胞的起因, 以及发现细胞的基本条件。
对于细胞学说, 侧重于学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。
3. 细胞的基本功能和特性:重点掌握细胞生命的三个最基本的功能: 自我增殖和遗传、新陈代谢和运动性; 并对细胞结构上的同一性有基本的理解。
4. 细胞的分子基础:充分认识细胞是由化学物质构成的, 生命是物质的，是一种特殊形式的物质运动，它是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”，其运转有赖于生命系统有组织的守时和对空间环境的合拍。
5. 细胞的类型和结构体系：主要了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体系，比较二者的异同。
同时注意动物细胞与植物细胞在结构上的差异。
本章的核心内容是细胞学说的创立和细胞的类型与结构体系。
一、名词解释1、细胞生物学cell biology2、显微结构microscopic structure二、填空题1、细胞生物学是研究细胞基本规律的科学，是在、和三个不同层次上，以研究细胞的、、、和等为主要内容的一门科学。
2、细胞生物学的发展历史大致可分为、、、和分子细胞生物学几个时期三、选择题1、第一个观察到活细胞有机体的是（）。
a、Robert Hookeb、Leeuwen Hoekc、Grewd、Virchow2、细胞学说是由（）提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoekb、Crick和Watsonc、Schleiden和Schwannd、Sichold和Virchow3、细胞学的经典时期是指（）。
a、1665年以后的25年b、1838—1858细胞学说的建立c、19世纪的最后25年d、20世纪50年代电子显微镜的发明4、（）技术为细胞生物学学科早期的形成奠定了良好的基础。
a、组织培养b、高速离心c、光学显微镜d、电子显微镜四、判断题1、细胞生物学是研究细胞基本结构的科学。
人类对细胞的认识
2.细胞学说 (1)创立者：徳国植物学家施莱登和动物学家施旺 。
(2)主要内容 ①所有的动物和植物都是由细胞 构成的。 ②细胞是生物体结构和功能 的基本单位。 ③细胞只能由细胞分裂 而来。 (3)意义：在细胞 这个结构基础上统一了复杂的生物界。
[合作探讨] 探讨1：我们从细胞学说的建立过程中有何领悟？
探讨4：我们日常所吃的蘑菇和木耳属于植物吗？ 提示：不属于。它们属于真菌。
[思维升华]
生物的五界及代表生物
原核生物界：细菌、蓝藻等
原生生物界（大部分）：原生动物、单
单细胞生物细胞藻类等
五 界
真菌界（一部分）：酵母菌、部分霉 菌等 植物界：藓类、蕨类、各种树木花卉
提示：(1)科学发现是很多科学家共同参与、共同努力的结果。 (2)科学发现的过程离不开技术的支持。 (3)科学发现需要理性思维和实验相结合。 (4)细胞学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
探讨2：19 世纪建立的细胞学说，它的内容是否阐明了所有生物都以细胞为基 本单位？
提示：不是，它阐明的是动植物都以细胞为单位。
【解析】 病毒和朊病毒都是具有生命的生物，但二者都不具细胞结构，必须 寄生在活细胞内才能完成其生命活动，说明生命活动的基本单位是细胞。
【答案】 B
2.微生物的种类繁多，下列微生物中属于原核生物的是( )
①霉菌 ②酵母菌 ③蓝藻 ④大肠杆菌 ⑤乳酸杆菌
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.①④⑤
【解析】 蓝藻、大肠杆菌、乳酸杆菌都没有细胞核，都属于原核生物；霉菌、 酵母菌都有真正的细胞核，都属于真核生物。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ【答案】 D
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无机离子的功能有: ◆ 维持细胞内外液的pH和渗透压, 以保 持细胞的正常生理活动; ◆ 同蛋白质或脂类结合, 组成具有特定 功能的结合蛋白; ◆ 参与细胞的生命活动, 是酶反应的辅 助因子。
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多糖与糖蛋白
糖蛋白的功能有∶ ◆参与细胞粘着，细胞信息的传递，细胞 代谢的调控，发育和分化，机体的防御，以及 作为机体内外表面的保护及润滑剂。 ◆参与细胞识别:是细胞识别机理的必要 组分。几乎所有动物细胞表面都有少量糖, 它 的作用好比是细胞联络的文字或语言。 ◆糖基化对蛋白质合成后的加工和运输的 影响也是很大的。 36
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胡 克 自 制 的 显 微 镜
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18
细胞学的经典时期(1875-1900)
◆原生质(protoplasm)理论的提出 ■在动物、植物中发现“肉样质”的物质,并命 名为“原生质”; ■ 1861年舒尔策提出原生质理论: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。 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”。
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个体 中不 同组 织的 细胞 形态
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◆细胞维持体积的相对恒定
■典型的原核细胞直径平均在1～10μm之间，而真核细 胞的直径平均为3～30μm; ■某些不同来源的细胞大小变化很大,如人的卵细胞直 径只有0.1mm,而鸵鸟的卵细胞的直径则有5cm; ■同类型细胞的体积一般是相近的,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 胞的大小基本相同; ■器官的大小主要决定于细胞的数量,与细胞的数量成正 比,而与细胞的大小无关,把这种现象为“细胞体积的守恒 定律”。
胡克和列文虎克发现细胞的动机是不同的， 你对此有何感想？
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2、细胞学说的创立
1838年, 德国植物学家施来登(Mathias Schleiden)发表 论文指出∶植物是由细胞构成的; 1839年,德国动物学家施旺(Theodor Schwan）首次提出 细胞学这个名称, 并提出了细胞学说的前两条原理∶
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第一章 细胞概述
概念：细胞；细胞生物学（插页） 一、细胞的发现及细胞学说的创立 二、细胞的共性 三、细胞的分子基础 四、细胞的类型和结构体系 五、病毒：非细胞的生命体 六、细胞生命的进化 七、我国细胞生物学的发展战略
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第一节
细胞的发现及细胞学说的创立
1、细胞的发现
第一个发现细胞的是英国学者胡克(Rorbert Hooke)。 ◆1665年，胡克发表了 《Micrographia》一书, 报道 用自制的显微镜(30倍)观察栎树软木塞切片时发现 “cella”。 （图） ◆1674年，荷兰布商列文虎克(Anton van Leeuwenhoek) 自制了高倍显微镜(300倍左右)观察到池塘水滴中的原 生动物、人类和哺乳类动物的精子。
根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类： DNA病毒与RNA病素 病毒的多样性 (图) 类病毒（viroid）—仅由感染性的RNA构成； 朊病毒（prion）—仅由感染性的蛋白质亚基构成； 冠状病毒与SARS （图） Avian Influenza 禽流感 (网页1) (网页2) 手足口病(Hand, foot and mouth disease, HFMD) 甲型H1N1病毒（网页1）（网页2）（网页3）
真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题?
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■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。为什么？ ●一个生活细胞要维持正常的独立 生活功能，最低限度需要500～1000种不 同类型的酶和蛋白质。
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细胞 表面 积与 体积 的关 系
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细胞的计量单位
细胞大小的计量单位，一般都用微米计算。 自使用电子显微镜后又提出埃(Angstrom, Å)为 超显微结构计量单位。现在常用的国际单位是纳 米(nanometre)。 1毫米=1000微米 (μm) 1微米=10000埃(Å) =1000纳米(nm） 1纳米(nm)=10埃 1埃=0.1纳米（nm)
2、病毒在细胞内增殖（复制)
吸附、侵入、复制、成熟、释放
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第六节
细胞生命的进化
1、细胞生命的起源(图)
有机分子的自然形成 分子聚合体的形成 生命的初级聚合体的形成 原始细胞的形成
2、真核细胞的起源(图)
呼吸代谢的发展和内膜系统的形成
3、从单细胞向多细胞进化
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第七节 我国细胞生物学的发展
1、细胞生物学的主要研究内容 (图) 2、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域(图) 3、我国细胞生物学的发展战略(图) 2l世纪人类将面临严重的挑战，细胞生物学 作为生命科学中的重要基础学科，是连接整体 与分子的重要一环，将会在新的生命科学世纪 中发挥其重要的作用。展望未来， 细胞生物 学的前景无限广阔.
细胞生物学
韦存虚 主讲 Office: 603 ; Tel: 87997217
E-mail: cxwei@; yzuwcx@
课件、课程通知等请查阅细胞生物学网络时
① 本课程学时学分：40/2.5 ② 考核方式：期末成绩X80% + 平时成绩（20分）
◆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;
1858年,德国医生和病理学家魏尔肖(Rudolf Virchow) 对细胞学说进行了重要补充并提出∶
◆一切细胞产自细胞。★
为什么恩格斯对细胞学说给予与此高的评价?
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3、细胞生物学发展简史（图）
细胞的发现及细胞学说的创立 (1665-1858-1875) 细胞学的经典时期(1875-1900) 实验细胞学时期(1900-1953) 细胞生物学的诞生（图）
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■细胞维持体积相对恒定的两个因素是: ●Relationship Between Cells Volume And Cell Surface Area ●Concentration of Some Important Molecules
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 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。
第四节 细胞的类型和结构体系
1、原核细胞
支原体：目前发现的最简单、体积最小的原核 细胞。（图） 细菌：细胞质膜具有多功能性（图）
2、真核细胞（图）
生物膜体系 遗传信息表达体系 细胞骨架体系（图）
3、真核细胞与原核细胞的比较（图）
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第五节
病毒：非细胞的生命体
1、 病毒的基本知识
病毒:核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体；
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水 的 溶 剂 作 用
相邻水分子间的关系是靠氢键维系的， 这种氢键赋予水分子哪 些独特的性质， 对于生活细胞有什么重要性?
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根据无机离子在细胞内的作用分为四 大类∶
◆大分子的结构成分∶主要是C、H、N、O、P、S 等；
◆各种酶反应所需的主要离子，包括Ca2+、 Cu2+、Mg2+、K+、Na+、 Cl-等； ◆各种酶活性所需的基础微量元素，包括 Co2+、Cu2+、Fe3+ 、Mn2+ 、Zn2+等； ◆某些生物特殊需要的微量元素，如碘、 铯、溴等。
2
1、细胞概述（4学时） 2、细胞生物学研究方法（4学时） 3、细胞质膜与跨膜运输（4学时） 4、细胞环境与互作（3学时） 5、细胞通讯（4学时） 6、细胞的能量转换：线粒体和叶绿体(2学时) 7、细胞质基质与细胞内膜系统（6学时） 8、细胞骨架与细胞运动（4学时） 9、细胞核与染色体（4学时） 10、细胞周期与细胞分裂（2学时） 11、细胞分化、衰老、凋亡与癌变（3学时）
3
（二）
课 程 内 容
（三）教材与参考书
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二.细胞生物学在现代生物学中的地位
细胞生物学、遗传学、进化论是现代生物学的 三大基石； 著名细胞生物学家E.B.Wilson早在1925年就提 出“一切生命的关键问题都要到细胞中去寻 找”； 在我国基础学科发展规划中，细胞生物学与分 子生物学，神经生物学和生态学并列为生命科 学的四大基础学科； 细胞虽小容天下。
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细胞生物学的诞生
◆Molecular Biology
1953年Watson和Crick提出DNA双螺旋结模 型标志分子生物学的诞生； Cell Biology 1965年，D．P．Derobetis将其《普通细胞 学》改为《细胞生物学》，标志着细胞生物学 的诞生； Molecular Cell Biology 80年代开始出现了分子细胞生物学。
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第二节 细胞的共性
1、细胞都具有选择透性的膜结构（图） 2、细胞都具有遗传物质 3、细胞都具有核糖体 4、细胞都能进行一分为二的分裂 5、细胞都能进行新陈代谢 6、细胞都具有运动性 7、细胞形态和功能相适应（图） 8、细胞维持体积的相对恒定性（图）
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第三节 细胞的分子基础（图）
1、生物小分子
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◆重要细胞器的发现 ■1883年范.贝内登和博费里在动、植物细胞中 发现了中心体; ■1888年沃尔德耶提出染色体概念; ■1894年范.阿尔特曼发现了线粒体; ■1898年高尔基(Golgi)发现了高尔基体。
如何理解人才、理论和技术在科技发展中的作用?
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实验细胞学时期(1900-1953)
实验课：细胞生物学实验
①学时学分：32/1 ②分班： 1班：生工0801（27人）+生工0802（15人：蔡金文－王洁）
2班：生科0801（28人）+生工0802（13人：王敏－朱健） 3班：生技0801（39人）
③上课时间：第六周开始，提前领取实验指导，上课带练习本(实验报告)和笔 1班，周一下午，第四大节 2班，周一晚上（18:30－) 3班，周二下午，第四大节 ④考核方式：每次实验课成绩相加