1细胞与细胞生物学
细胞生物学复习资料
细胞生物学复习资料细胞生物学绪论一、名词解释1.细胞生物学：以细胞为研究对象，从细胞整体水平、亚显微结构水平、分子水平三个层面来研究细胞的结构及其生命活动规律的科学。
3.基因芯片：又称DNA芯片、DNA微阵列，是生物芯片中发展最成熟以及最先进入应用和商品化的领域。
二、简答题1.精准医疗定义：以个人基因组信息为基础，结合蛋白质组，代谢组等相关内环境信息，为病人量身设计出最佳治疗方案的医疗模式。
特点：具有精准性和便捷性：1.通过基因测序可以找出癌症的突变基因，从而迅速确定对症药物，省去患者尝试各种治疗方法的时间，提升治疗效果；2.只需要患者的血液甚至唾液，无需传统的病理切片，因而减少诊断过程中对患者身体的损伤。
3.显著改善癌症患者的诊疗体验和诊疗效果，其发展潜力大。
目标：注重向人们提供更精准、更安全高效的医疗健康服务，建立国际一流的精准医学研究平台和保障体系，自主掌握核心关键技术，研发国产新型防治药物、疫苗、器械和设备，形成中国制定、国际认可的疾病诊疗指南、临床路径和干预措施。
应用：1.癌症治疗2.药物筛选3.疾病模型建立：(1)罕见病疾病模型建立(2)肿瘤疾病模型建立2.分辨率定义：区分开两个质点间最小距离的能力提高分辨率的方法：(1)增大物镜的数值孔径(2)缩小光照的波长适宜的放大倍数：所使用的物镜数值孔径的500~1000倍3.细胞生物学具体研究方法有哪些，有何应用？1.细胞形态结构观察法：(1)光学显微镜技术(2)电子显微镜技术(3)扫描探针显微镜2.细胞组分分析法3.细胞培养4.细胞工程与显微镜操作技术5.功能基因组学技术电镜与光镜的比较第四章细胞膜与物质穿膜运输一、名词解释1.红细胞膜骨架：由膜蛋白和纤维蛋白组成的网架位于质膜内侧，参与维持质膜形状并协助质膜完成多种生理功能。
2.脂质体：根据磷脂分子可在水相中形成稳定脂双层膜的趋势而制备的人工膜。
3.协同运输：又称偶联运输，是通过建立离子梯度完成的运输。
细胞生物学名词解释
123细胞生物学名词解释1.细胞（cell）是组成包括人类在内的所有生物体的基本单位，这一基本单位的含义即包括结构上的，也包括功能上的。
2.细胞生物学（cell biology）是在细胞水平上研究生物体的生长、运动、遗传、变异、分化、衰老、死亡等生命现象的学科。
3.医学细胞生物学（medical cell biology）以人体或医学为对象的细胞生物学研究或学科。
4.原核细胞（prokaryotic cell）是组成原核生物的细胞，这类细胞主要特征是细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜，且遗传信息量小，因此进化地位较低。
5.真核细胞（eukaryotic cell）指含有真核（被核膜包围的核）的细胞，主要特征是有细胞膜、发达的内膜系统和细胞骨架体系。
6.生物大分子（biological macromolecules）也称多聚体，由许多小分子单体通过共价键连接而成，相对分子质量比较大，包括蛋白质、核酸和多糖等。
7.多肽链（polypeptide chain）多个氨基酸通过肽键组成的肽称为多肽链。
8.细胞蛋白质组（proteome）将细胞内基因活动和表达后所产生的全部蛋白质作为一个整体，研究在个体发育的不同阶段，在正常或异常情况下，某种细胞内所有蛋白质的种类、数量、结构和功能状态，从而阐明基因的功能。
9.拟核（nucleoid）原核细胞没有核膜包被的细胞核，也没有核仁，DNA位于细胞中央的核区就称为拟核。
10.质粒（plasmid）很多细菌除了基因组DNA外，还有一些小的双链环形DNA分子，称为质粒。
11.细胞膜（cell membrane）又称质膜，是指围绕在细胞最外层，由脂质、蛋白质和糖类所组成的生物膜。
12.生物膜(biological membrane)人们把生物膜和细胞内各种模性结构统称为生物膜。
13.单位膜(unit membrane)生物膜在电镜下呈现出较为一致的3层结构，即电子致密度高的内、外两层之间夹着电子密度较低的中间层。
细胞生物学
1、细胞生物学：是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微、亚显微和分子水平上，以研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号传递，真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等为主要内容的一门学科。
2、分子细胞生物学：是细胞的分子生物学，是指在分子水平上探索细胞的基本生命活动规律，主要应用物理的、化学的方法、技术，分析研究细胞各种结构中核酸和蛋白质等大分子的构造、组成的复杂结构、这些结构之间分子的相互作用及遗传性状的表现的控制等。
3、细胞连接：细胞连接是多细胞有机体中相邻细胞之间通过细胞膜相互联系、协同作用的重要组织方式，在结构上常包括质膜下、质膜及质膜外细胞间几个部分，对于维持组织的完整性非常重要，有的还具有细胞通讯作用。
4、信号通路：细胞接受外界信号，通过一整套的特定机制，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，这种反应系列称为细胞信号通路。
5、异染色质：间期核内染色质纤维折叠压缩程度高，处于聚缩状态，用碱性染料染色时着色深的染色质组分。
6、核小体：染色体的基本结构单位，是由组蛋白和200个碱基对的DNA双螺旋组成的球形小体，其核心由四种组蛋白（H2A、H2B、H3、H4）各两分子共8分子组成的八聚体，核心的外面缠绕了1.75圈的DNA双螺旋，其进出端结合有H1组蛋白分子。
7、核纤层：是位于细胞核内膜与染色质之间的纤维蛋白片层或纤维网络，与核内膜紧密结合。
它普遍存在于高等真核细胞间期细胞核中。
8、细胞骨架：细胞骨架(Cytoskeleton)是指存在于真核细胞质内的中的蛋白纤维网架体系。
包括狭义和广义的细胞骨架两种概念。
广义的细胞骨架包括：细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质。
狭义的细胞骨架指细胞质骨架，包括微丝、微管和中间纤维。
9、细胞周期：连续分裂的细胞，从上一次有丝分裂结束开始到下一次有丝分裂结束所经历的整个过程。
在这个过程中，细胞遗传物质复制，各组分加倍，平均分配到两个子细胞中。
细胞生物学知识点总结
细胞生物学知识点总结细胞是生命的基本单位，是构成生物体的最小结构和功能单位。
细胞生物学是研究细胞结构、功能和生命活动的学科。
本文将从细胞的结构、功能、分裂、信号传导和凋亡等方面进行总结。
一、细胞的结构细胞由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外层，由磷脂双层和蛋白质组成，具有选择性通透性。
细胞质是细胞膜内的液体，包含细胞器和细胞骨架。
细胞核是细胞的控制中心，包含染色体和核仁。
细胞器包括内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体、叶绿体等。
内质网是由膜系统构成的复杂网络，分为粗面内质网和滑面内质网。
粗面内质网上有许多核糖体，参与蛋白质的合成。
高尔基体是内质网的延伸，参与蛋白质的修饰和分泌。
线粒体是细胞的能量中心，参与细胞呼吸作用。
溶酶体是细胞内的消化器官，参与细胞内外物质的分解。
叶绿体是植物细胞特有的细胞器，参与光合作用。
细胞骨架由微管、微丝和中间纤维组成。
微管是由蛋白质管组成的细胞骨架，参与细胞分裂和细胞运动。
微丝是由蛋白质丝组成的细胞骨架，参与细胞形态的维持和细胞运动。
中间纤维是由蛋白质丝组成的细胞骨架，参与细胞的机械支撑和细胞形态的维持。
二、细胞的功能细胞具有许多功能，包括物质的吸收、消化、合成、分泌、运输、排泄、感受、传递和存储等。
细胞的功能与细胞器密切相关。
例如，内质网参与蛋白质的合成和修饰，高尔基体参与蛋白质的分泌和修饰，线粒体参与细胞呼吸作用，溶酶体参与物质的分解和消化，叶绿体参与光合作用。
细胞的功能还与细胞膜密切相关。
细胞膜具有选择性通透性，可以控制物质的进出。
细胞膜上的受体可以感受外界的信号，参与细胞的信号传导。
细胞膜上的酶可以参与物质的合成和分解。
细胞膜上的通道可以参与物质的运输。
三、细胞的分裂细胞分裂是细胞生命周期中最重要的过程之一，包括有丝分裂和无丝分裂两种方式。
有丝分裂是指细胞在分裂过程中形成纺锤体，将染色体均分到两个子细胞中。
无丝分裂是指细胞在分裂过程中没有形成纺锤体，染色体直接分裂成两个子细胞。
细胞生物学与细胞工程名词解释
细胞生物学与细胞工程名词解释chapter1绪论1.细胞：细胞由原生质组成，细胞核（或假核）被膜包围。
它不仅是生物结构和功能的基本单位，也是生命活动的基本单体。
2、细胞生物学（cellbiology）：是研究和揭示细胞基本生命活动规律的学科，它从显微、亚显微及分子水平上研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、代谢、运动、衰老、死亡，以及细胞信号转导，细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等重大生命过程。
3.细胞工程：以细胞为研究对象，运用细胞生物学、分子生物学等学科的原理和方法，根据人们的意愿设计和转化细胞的某些特性，培育新的生物良种或通过细胞培养获得自然界难以获得的珍贵产品。
chapter2细胞的统一性和多样性1、原核细胞（prokaryoticcell）：没有明显可见的细胞核，同时也没有核膜和核仁，一般只有拟核。
2.真核细胞：构成真核生物的细胞。
它具有典型的细胞结构，有明显的细胞核、核膜、核仁和核基质。
3、中膜体（mesosome）：中膜体又称间体或质膜体，是细菌细胞质膜向细胞质内陷折皱形成的，每个细胞有一个或数个；其中含有细胞色素和琥珀酸脱氢酶等呼吸酶；具有类似线粒体的作用，故称为拟线粒体。
4.细胞器：存在于细胞中的一种结构，可通过光学显微镜、电子显微镜或其他工具加以区分。
它具有一定的特性，并执行特定的功能。
chapter3细胞生物学研究方法1.分辨率：指两个粒子之间能够清晰区分的最小距离。
2.显微结构：在光学显微镜下看到的物体的结构。
3、超微结构（ultrastructure）又称为亚显微结构（microscopicstructure）：是在光学显微镜下观察不到而只能在电子显微镜下观察的结构。
第四章细胞质膜1、血影（ghost）：将红细胞放入低渗溶液中，质膜破裂，同时释放出血红蛋白而其他可溶性蛋白质，此时，红细胞膜仍然可以再次关闭。
此时，红细胞被称为血影。
2、脂质体（liposome）：根据磷脂分子可在水相中形成稳定脂双层膜的现象而制制备人工膜。
《细胞生物学》笔记
《细胞生物学》笔记●第一章绪论●一、细胞学与细胞生物学发展简史●1 生物科学3个阶段以及细胞的发现●（1）三个阶段：形态描述阶段、实验室生物阶段、现代生物学阶段。
●（2）1665年胡克第一次发现植物细胞；1674年列文虎克发现红细胞。
●2 细胞学说的建立及意义●细胞学说的建立●第一阶段●1838~ 1839年，施莱登(德国)和施旺(德国)提出“细胞学说”●①所有生物都是由细胞构成的:●②每个细胞都是相对独立的单位●③已存在的细胞繁殖产生新细胞●第二阶段●1858年，德国医生和病理学家魏尔肖一细胞来自于细胞●细胞学说的意义●推进了人类对于生命的认识，推动科学的发展，与进化论和遗传学共称为生物学三大基石●二、细胞的统一性与多样性●1 细胞的基本特征●细胞的基本共性●①化学组成相似●②细胞质为膜脂-蛋白体系●③遗传装置相同●④分裂方式为一分为二●细胞是生命活动的基本单位●①构成有机体的基本单位●②代谢与功能的基本单位●③有机体生长与发育的基础●④繁殖的基本单位，遗传的桥梁●⑤生命起源的归宿，生物进化的起点●细胞的大小及其影响因素●细胞大小●高等动植物，同一器官与组织的细胞大小在一个恒定的范围之内，与物种差异无关●细胞内蛋白质与核糖体RNA的量决定细胞的大小●影响因素●信号通路中心的蛋白激酶一mTOR●细胞所处的时期●细胞核DNA的含量●2 原核细胞与真核细胞●（1）原核细胞●特点●①体积小，繁殖快，适应环境能力强●②没有生物膜系统●③基因组很小，主要遗传物质仅为一个环状DNA●④基因表达简单，没有复杂的细胞分化●⑤进化地位低●举例●支原体（最小最简单的细胞）●细菌●蓝藻●（2）真核细胞●3大基本结构系统●生物膜结构系统●①选择性物质跨膜运输与信号转导:●②双层核膜将细胞分成细胞质与细胞核，使基因精确表达:●③各细胞器相互独立,协调功能行使:●④膜上附着大量酶，催化大部分化学反应●遗传信息传递与表达系统●组分: DNA. RNA和蛋白质。
细胞生物学重点
细胞生物学重点1、细胞生物学概念细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，它从不同层次(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，细胞起源与进化等。
2、细胞生物学的主要研究内容。
当前细胞生物学研究内容大致归纳为以下领域:(一)细胞核、染色体以及基因表达的研究(二)生物膜与细胞器的研究(三)细胞骨架体系的研究(四)细胞增殖及其调控(五)细胞分化及其调控(六)细胞的衰老与凋亡(七)细胞的起源与进化(八)细胞工程 3、细胞的基本概念细胞是生命活动的基本单位，一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位，细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位，是有机体生长与发育的基础，是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性，没有细胞就没有完整的生命。
4、原核细胞核真核细胞的区别:1原核细胞没有核膜真核有核膜2原核除了有核糖体没有其他细胞器3原核的细胞膜和真核的不一样4细胞分裂方式不一样5、植物与动物细胞的比较植物细胞特有的结构:细胞壁、液泡、叶绿体6、生物膜的结构模型目前对生物膜结构的认识可归纳为:(1)具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子在水相中具有自发形成封闭的膜系统的性质。
磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相形成脂分子层，它是组成生物膜的基本结构成分，尚未发现在生物膜结构中起组织作用的蛋白。
但在脂筏中存在某些有助于其结构相对稳定的功能蛋白(2)蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂层分子中或结合在其表面，蛋白的类型、蛋白分布的不对称性菜其脂分子的协同作用赋予生物膜各自的特性与功能。
(3)生物膜可看成是双层脂分子中嵌有蛋白质的二维溶液。
然而膜蛋白与膜脂之间，膜蛋白与膜蛋白之间及其与膜两侧其他生物分子的复杂的相互作用，在不同程度上限制了膜蛋白和膜脂的流动性，同时也形成了赖以完成多种膜功能的脂筏等结构。
7、膜脂的成分;膜脂的运动方式膜脂的成分主要包括磷脂、糖脂和胆固醇。
《细胞生物学》教学大纲
《细胞生物学》教学大纲一、课程基本信息课程名称：（中文）：细胞生物学（英文）：Cell Biology课程代码：09S5118B课程类别：专业核心课程适用专业：生物科学（检验与检测方向）课程学时：48课程学分：3先修课程：动物生物学、植物生物学、生物化学等选用教材：丁明孝、王喜忠、张传茂、陈建国主编，《细胞生物学》（第5版），北京：高等教育出版社，2020，5参考书目：1. 翟中和、王喜忠、丁明孝主编，《细胞生物学》（第4版），北京：高等教育出版社，2011，62. 王金发主编，《细胞生物学》，北京：科学出版社，2018，2二、课程简介《细胞生物学》课程是高等学校生物专业的必修课程，综合运用各种现代科学技术，从细胞水平，亚细胞水平和分子水平上全面系统地研究细胞生命活动规律的科学。
细胞生物学是生命科学中的一门重要前沿学科，作为四大基础学科之一，也是基础医学领域的重要基础学科，在现代生命科学领域中起着不可替代的重要作用。
通过学习该课程后，使学生掌握细胞生物学的基本理论、基本知识和基本技能，了解细胞的形态结构、功能与生命活动的基本规律以及该领域的最新发展动态，建立细胞生物学的知识脉络和体系，培养学生生物学的科学思想，从而使学生能够从细胞的角度去理解生命。
本课程总学分为3，共48学时，授课对象为生物科学（检验与检测方向）专业大三学生。
三、课程目标通过本课程的学习，使学生具备以下知识、技能和素养。
1.知识目标：能初步了解细胞间的相互关系和作用，理解生物有机体的生长、分化、遗传、变异、衰老、死亡等基本生命活动的规律；掌握遗传信息的贮存、复制、表达及其调控；认识细胞生物学与生物化学、遗传学、分子生物学、动物生物学等的联系。
2.能力目标：增强细胞生物学研究兴趣，善于对细胞生物学现象进行观察和思考，提高应用细胞生物学知识进行教育教学研究的能力；学会收集和分析细胞生物学问题，初步了解如何进行细胞生物学科学研究，为进一步的生命科学前沿知识的学习或从事生命科学教学科研相关研究奠定基础。
细胞生物学名词解释
Ch1-31.细胞生物学：研究细胞基本生命活动规律的科学，它从显微、亚显微与分子水平研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，信号转导，基因表达与调控，起源与进化等。
2.细胞学说：一切动植物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。
基本内容：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新的细胞可以通过自己存在的细胞繁殖产生。
（细胞只能来自细胞）3.原生质：构成细胞中的所有生命物质，由蛋白质、核酸等生物大分子和水、无机盐、糖类、脂类等生物小分子组成。
4.细胞膜：由磷脂双分子和镶嵌蛋白质构成的富有弹性的半透性膜，具有流动性和不对称性。
5.中膜体：又称间体或质膜体，由细胞质内陷形成，在G+更明显，有拟线粒体之称，可能起DNA复制起点的作用。
6.细胞器：细胞内具有特定形态和功能的显微或亚显微结构。
7.荚膜：位于细胞壁表面的一层松散的黏液物质，主要由葡萄糖和葡萄糖醛酸组成。
8.芽孢：内生孢子，是对不良环境有强抵抗力的休眠体，含水量较丰富的致密体。
9.中心质：蓝藻细胞中央遗传物质DNA所在部位，相当于细菌的核区。
10.细胞体积守恒定律：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。
11.病毒：迄今发现的最小最简单的，活细胞体内寄生的非细胞生命体，仅有一种核酸和蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体。
12.亚病毒：仅由一个有感染性的RNA构成。
13.阮病毒：仅由有感染性的蛋白质构成。
14.分辨率：分开两个质点间的最小距离。
D=0.61λ／N*sin(α/2) N介质折射率α-物镜镜口角15.光学显微镜：光学放大系统，照明系统，机械和支架系统。
0.2μm16.相差显微镜：把光程差转换成振幅差，可用于观察未染色的活细胞。
17.微分干涉显微镜：以平面偏振光为光源，光线经棱镜折射后分成两束，在不同时间经过样品相邻部位，再经另一棱镜将其会和，将厚度差转化成明暗区别，立体感强。
细胞学说与细胞生物学
细胞学说与细胞生物学
细胞学说和细胞生物学是生物学领域中非常重要的概念。
细胞
学说是指19世纪初由马提亚斯·舒莱登和西奥多·施万的研究成果，他们发现所有生物体都是由一个或多个细胞组成的，并且细胞是生
命的基本单位。
这一理论揭示了生物体的基本构成和生命的本质，
被誉为生物学的基石。
细胞学说的提出对生物学领域产生了深远的
影响，推动了细胞生物学的发展。
细胞生物学则是以细胞为研究对象的生物学分支，主要研究细
胞的结构、功能、生理、化学成分、发育、繁殖和遗传等方面。
细
胞生物学通过显微镜等工具探究细胞的内部结构和功能，揭示了细
胞的多样性和复杂性，为理解生命活动提供了重要的基础。
细胞生
物学的发展推动了生物医学、遗传学、生物技术等领域的进步，对
人类健康和生物科学的发展起到了重要作用。
细胞学说和细胞生物学密切相关，前者奠定了细胞是生命的基
本单位的基础，后者则深入研究了细胞的结构和功能，从而加深了
对细胞学说的理解和认识。
细胞学说推动了细胞生物学的发展，而
细胞生物学的研究成果又进一步加强和完善了细胞学说。
两者相辅
相成，共同推动了生物学领域的进步和发展。
总的来说，细胞学说是关于细胞是生命的基本单位的理论，而
细胞生物学则是以细胞为研究对象的生物学分支，通过对细胞结构
和功能的研究加深了对细胞学说的理解，推动了生物学领域的发展。
这两者在生物学中都具有重要的地位，对我们理解生命和开展相关
研究具有深远的意义。
细胞生物学(电子版)
目录
细胞概述与基本结构细胞膜及其功能细胞质基质与细胞器细胞核与遗传信息表达细胞增殖与周期调控细胞分化、衰老和死亡
01
CHAPTER
细胞概述与基本结构
细胞是生物体的基本结构和功能单位，所有已知生物都由细胞组成。
细胞的发现历程：从17世纪列文虎克首次观察到微生物，到19世纪施莱登和施旺提出细胞学说，再到20世纪电子显微镜的发明和应用，人类对细胞的认识不断深入。
A
B
C
D
RNA修饰包括甲基化、假尿嘧啶化和乙酰化等，可影响RNA的稳定性和功能。
RNA转录后加工包括5'端加帽、3'端加尾、剪接和编辑等过程。
RNA编辑可通过改变RNA序列，产生新的蛋白质或多肽。
RNA剪接可去除内含子并连接外显子，形成成熟的mRNA。
蛋白质翻译后修饰包括磷酸化、糖基化、乙酰化和泛素化等，可影响蛋白质的结构和功能。
无核膜包被的细胞核，遗传物质裸露，细胞器简单，只有核糖体一种细胞器。
原核细胞
有核膜包被的细胞核，遗传物质被核膜包裹，细胞器复杂多样，包括线粒体、叶绿体、内质网等。
真核细胞
不同生物和不同类型的细胞大小差异很大，从几微米到几百微米不等。
细胞大小
细胞形态多样，有球形、椭圆形、立方形、柱状、扁平形等。
细胞形态
具有催化功能的膜蛋白，参与细胞代谢和信号传导等过程。
连接细胞膜与其他细胞结构或细胞外基质的膜蛋白，维持细胞形态和稳定。
运输蛋白
受体蛋白
酶蛋白
连接蛋白
03
CHAPTER
细胞质基质与细胞器
细胞质基质主要由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。
细胞质基质是细胞代谢的主要场所，为各种细胞器提供所需要的物质和环境，同时也是细胞器之间相互作用的媒介。
细胞生物学讲义概论
细胞生物学讲义概论细胞生物学是研究细胞的结构、功能和相互关系的学科，是现代生命科学的基础和核心。
它从分子水平到系统水平探究细胞的内部组成、外部相互作用以及生物体的发育、遗传和适应能力等方面的问题，涉及到细胞的形态学、生化学、遗传学、生理学等多个领域。
本讲义旨在介绍细胞生物学的基本概念和原理，以及细胞的结构、功能和相互关系等内容。
一、细胞的定义和分类1.细胞的定义：细胞是生物体的基本结构和功能单位，是由细胞膜包围的原核或真核质量，内含细胞器，并能进行代谢和遗传。
2.细胞的分类：根据细胞核的有无，将细胞分为原核细胞和真核细胞两大类。
原核细胞是没有真核膜包围的细胞核，如细菌和蓝细菌；真核细胞是有真核膜包围的细胞核，如动植物等真核生物。
二、细胞的结构和功能1.细胞的结构：细胞包括细胞膜、细胞质、细胞核、细胞器等结构。
细胞膜是细胞的外界界面，细胞质是细胞内质量，细胞核是细胞的遗传中心，细胞器是细胞内特定功能的结构。
2.细胞的功能：细胞能进行物质运输、能量代谢、遗传信息的传递和表达等多种功能。
其中，细胞膜起着物质进出细胞的调节作用；线粒体是细胞的能量中心，负责产生细胞所需的能量；细胞核负责细胞的遗传信息的储存和传递。
三、细胞的相互关系2.细胞的组织和器官：相同类型的细胞可以组织成组织，不同类型的组织可以组合形成器官，不同器官之间可以组成一个完整的生物体。
四、细胞的繁殖和分化1.细胞的繁殖：细胞能够通过有丝分裂和无丝分裂两种方式进行繁殖。
有丝分裂是指细胞对核和细胞质进行同步复制，然后进行分裂；无丝分裂则是细胞直接进行分裂，没有核和细胞质的复制过程。
2.细胞的分化：细胞分化是指细胞通过表达不同基因，进而形成不同的形态和功能。
细胞的分化过程是由基因表达调控网络控制的，而细胞分化后会形成不同功能的细胞类型，如肌肉细胞、神经细胞等。
细胞生物学是生命科学的基石，对于我们了解生命的本质、解读疾病机制和开发新药都具有重要意义。
细胞生物学名词解释
细胞生物学名词解释1.细胞学说：施莱登和施旺所提出的，关于生物有机体组成的学说，主要内容有：①所有生物体都由细胞构成；②细胞是生物体结构和功能的基本单位；③细胞是生命的基本单位；④新细胞来源于已经存在的细胞。
2.（医学）细胞生物学：从细胞角度研究生命的发展与分化、发育与生长、遗传与变异、健康与疾病、衰老与死亡等基本生命现象的科学。
它从细胞整体、亚细胞结构、分子三个不同水平出发，并将这三个不同层次的研究有机地结合起来，最终揭示生命的本质。
3.生物大分子：细胞内由若干小分子亚单位相连组成的具有复杂结构和独特性质的多聚体，能够执行细胞内生命活动的所有功能。
包括蛋白质，核酸，多糖。
4.DNA分子双螺旋结构模型：由沃森和克里克提出，其主要特点是：DNA由两条反向平行的互补核苷酸链以右手螺旋盘旋而成。
DNA分子全部碱基处于双螺旋内侧, 按碱基互补的原则配对并由氢键连接。
5.蛋白质二级结构：在一级结构的基础上,借氢键在氨基酸残基之间的对应点连接，发生折曲而形成的一种结构。
包括以下类型：①α-螺旋②β-折叠③三股螺旋6.单位膜：现指在EM下呈现“暗-明-暗”三层式结构（内外为电子密度高的暗线，中间为电子密度低的明线）、由脂蛋白构成的任何一层膜。
7.液态镶嵌模型：主要内容为：①细胞膜由流动的双脂层和嵌在其中的蛋白质组成；②蛋白质或嵌在脂双层表面、或嵌在其内部、或横跨脂双层，表现出分布的不对称性；③该模型强调了膜的流动性和膜的不对称性，但忽视了膜蛋白对脂质分子的控制作用和膜各部分流动的不均一性。
8.被动运输：物质顺着浓度梯度或电化学梯度穿膜运输，跨膜动力为梯度中的势能，不消耗细胞本身代谢能。
9.主动运输：物质逆着浓度梯度或电化学梯度穿膜运输，需消耗细胞代谢能，依赖特定转运蛋白。
10.易化扩散：一些非脂溶性物质，不能以简单扩散的方式进出细胞，需借助载体蛋白顺浓度梯度运输，该过程消耗浓度差势能而不是消耗代谢能。
11.膜泡运输：细胞在转运大分子和颗粒物质的过程中，涉及一些有界面的小囊泡有顺序地形成和融合的物质运输过程。
细胞生物学练习题
一名词解释：细胞、细胞生物学二填空题：1.细胞最初是由___在__年首先发现的.2.在1902年提出的"染色体遗传理论"将____的行为与孟德尔的_____联系了起来.3.“细胞生物学”一词是_____年代出现的，它的形成得益于以下三方面的研究______、____和____。
4我国基础科学发展规划中生命科学的四大基础学科是_____、______ 、______、_______。
三选择题：1首先把植物细胞中的物质称为“原生质”（protoplasm）的是（）A J. PukinjeB E. DujardinC R. HookeD W. Flemming2 1943年（）创立细胞组分分离方法。
A ClaudeB Harrison和CarrelC HertwigD Weissman四简答题细胞学说的内容和意义。
练习题判断题1电子显微镜的镜筒是真空的，其目镜与光学显微镜的也有很大区别。
（）2染色后的电镜样品所成的像是彩色的。
（）3CsCl密度梯度离心法分离纯化样品时，样品要和CsCl混匀后分装，离心时，样品中不同组分的重力不同，停留在不同区带。
（）4去壁的植物细胞称为原生质体，它不再能分化长成完整植株。
（）5进行流式细胞术时，所用的细胞需染色，而且还需对组织块中的细胞进行分散处理。
（）填空题：1显微镜成像的三个基本要素是__________、________和_____________。
2相差显微镜的特殊构件________和_________使通过标本的光的相位差转变成振幅差，表现为_______的差别。
3介导细胞融合的方法有__________、________和_____________。
4细胞培养必须注意三个环节__________、________和_____________。
名词解释：显微结构和亚显微结构、分辨率、细胞培养、细胞融合、细胞系、细胞株、克隆、基因剔除简答题：单克隆抗体技术。
细胞生物学1-细胞生物学考点全总结
细胞生物学考点全总结质膜1. 质膜的分子结构及特性(p116-122)1）脂双分子层的结构与特性细胞质膜是由磷脂、胆固醇和糖脂三类主要脂分子组成的脂质双分子层，其中包埋着各种膜蛋白。
脂分子具有亲水的极性头部和疏水的非极性尾部而形成兼性分子，这种特点使脂分子在水溶液中形成稳定的混合式脂双层，脂双层游离的两端有自动闭合的趋势，保持着细胞内环境的稳定性。
2）流动镶嵌模型以疏水性和亲水性相互作用为本，形成了流动镶嵌的生物膜结构。
脂和内在蛋白的非极性部分与水相隔而在疏水区紧密排列成镶嵌结构。
磷脂分子的极性基团与膜两侧的水接触。
在膜脂双分子层的某些内脂分子流动性可低于总体膜的流动性，也不是所有的膜蛋白分子都能自由运动。
2. 质膜的蛋白质的分类(p111-114)依照功能的不同，膜蛋白可分为：催化作用的酶蛋白、运输物质、离子的载体蛋白和通道蛋白、接受或传递信号的受体蛋白，这些蛋白质还起着维持膜结构的作用。
根据膜蛋白与膜脂结合方式及所处位置不同，可分为内在蛋白和外在蛋白。
内在蛋白：又称镶嵌蛋白或跨膜蛋白，贯穿或插入膜脂双层的内外两侧面，以非极性氨基酸与双分子层的非极性疏水区相作用而结合，不溶于水，其暴露在外的部分可与寡糖链共价结合成为糖蛋白；外在蛋白：又称外周蛋白，附着在质膜脂双层的内或外两侧，通过静电作用与膜脂分子的极性头部相结合，或通过内在蛋白而间接与膜结合，为可溶性。
脂锚定膜蛋白：这类膜蛋白的肽链并不嵌入膜中，而以其共价连接的烃链插入膜脂双层的外或内层。
3. 质膜上的复合糖的分类(p115-116)质膜上的复合糖包括糖蛋白、糖脂以及蛋白聚糖糖蛋白：共价结合糖的蛋白质，其糖链为分支的寡糖链，可分为N-糖链与O-糖链两种。
糖脂：共价结合糖链的脂质，高等动物主要为鞘糖脂蛋白聚糖：蛋白聚糖单体为核心蛋白与多条无分支的直连多糖共价结合构成，质膜中的蛋白聚糖以其核心蛋白质整合在膜中。
4. 质膜的特性(p116-118)一）质膜的不对称性1）膜脂的不对称性：膜脂双分子层的内外两侧单层中分布的各种类脂的含量比例不同，各种细胞的膜脂不对称性差异很大。
细胞生物学
细胞生物学细胞生物学（Cell biology）是一门从细胞的显微结构、超微结构和分子结构的各级水平研究细胞的结构与功能的关系，从而探索细胞生长、发育、分化、繁殖、遗传、变异、代谢、衰亡、及进化等各种生命现象规律的科学。
其核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
细胞生物学的历史可以划分为三个主要的阶段：第一阶段：从16世纪末—19世纪30年代，是细胞发现和细胞知识的积累阶段。
第二阶段：从19世纪30年代—20世纪中期，细胞学说形成，主要进行细胞显微形态的研究。
第三阶段：从20世纪50年代—60年代以来，以细胞超微结构、核型、带型研究为主要内容。
80年代分子克隆技术的成熟到当前，细胞生物学与分子生物学的结合愈来愈紧密，基因调控、信号转导、细胞分化和凋亡、肿瘤生物学等领域成为当前的主流研究内容。
“细胞学说”的基本内容: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,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益。
3、新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
一切有机体都由细胞构成（除病毒是非细胞形态的生命体外），细胞是构成有机体的基本单位。
细胞的基本共性：1、所有的细胞都有相似的化学组成2、脂—蛋白体系的生物膜：所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜，即细胞质膜。
3、DNA—RNA的遗传装置：所有的细胞都含有两种核酸，即DNA与RNA作为遗传信息复制与转录的载体。
4、作为蛋白质合成的机器─核糖体，毫无例外地存在于一切细胞内。
5、一分为二的分裂方式：所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。
原核细胞没有核膜，DNA为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白。
没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型。
通常称为细菌.支原体：它是最小最简单的细胞。
大小0.2~0.3μm，可通过滤菌器、无细胞壁。
细胞膜中胆固醇含量较多，约占36%，凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。
精讲01 第1章 绪论-全国高中生物竞赛之《细胞生物学》名师精讲课件
魏尔肖（Rudolf Virchow） （1821-1902）
德国医生和病理学家
细胞理论的另 一条重要原理： 细胞来自细胞
1/16.绪论 1.1.细胞学与细胞生物学 1.1.3 从经典细胞学到实验细胞学时期
1. 1665年 Robert Hooke（英国物理学家） cellulae
胡克（R. Hooke） 英国学者
自制显微镜 （40-140 倍）
1665 年《显微图谱》
cellar——发现细胞
“当我一看到这些形像时，我就认为这是我的发现。因为这的确是我第一次看到的微
小空洞，可能这也是历史上的第一次发现。显然，这使我理解了软木为什么这么轻的
细胞的结构与功能、细胞重大生命活动及其分子机制的研究日趋深入，已经成为21 世纪生命科学研究的重要领域，并以空前的广度和深度，直接和强有力地影响和改 变人一性与多样性 1.2.1 细胞是生命活动的基本单位
– 中心体(1883)；线粒体(1894)；高尔基体(1898)
1/16.绪论
1.1.细胞学与细三胞生、物细学胞学的经典时期
1.1.3 从经典细胞学到实验细胞学时期 1. 经典细胞学时期的主要进展
德国胚胎学家、解剖学家O.Hertwig于1892年发表了《Zelle und Gewebe》 （细胞与组织），认为：“生物变化过程是细胞变化过程的反映”，标志着细胞学（ Cytology）作为一门独立的生物学科的建立；
美国生物学家Wilson E.B.于1896年发表了《The Cell in Development and Heredity》（发育和遗传中的细胞）一书，把细胞学、遗传学和胚胎发育结合起来 ，成为细胞学史上第一部系统的细胞学。
细胞生物学
细胞生物学一、名词解释1、细胞生物学：是研究细胞基本生命活动规律的科学，是在显微、亚显微和分子水平上，以研究细胞结构与功能，细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号传递，真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化等为主要内容的一门学科。
2、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构，直径大于0.2微米，如细胞的大小及外部形态、染色体、线粒体、中心体、细胞核、核仁等。
3、内在蛋白：分布于磷脂双分子层之间，以疏水氨基酸与磷脂分子的疏水尾部结合，结合力较强。
只有用去垢剂处理，使膜崩解后，才能将它们分离出来。
4、外在蛋白：又称外周蛋白，为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质分子或脂分子极性头部非共价结合，易分离。
5、血影：红细胞经低渗处理后，质膜破裂，释放出血红蛋白和其他胞内可溶性蛋白后剩下的结构，是研究质膜的结构及其与膜骨架的关系的理想材料。
6、脂筏：是质膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域。
7、脂质体：是根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的而制备的人工膜。
8、细胞外被：又称糖萼，细胞膜外表面覆盖的一层粘多糖物质，实际上是细胞表面与质膜中的蛋白或脂类分子共价结合的寡糖链，是膜正常的结构组分，对膜蛋白起保护作用，在细胞识别中起重要作用。
9、简单扩散：物质直接通过膜由高浓度向低浓度扩散，不需要细胞提供能量，也没有膜蛋白的协助。
10、协同扩散（促进扩散）：物质通过与特异性膜蛋白的相互作用，顺浓度或电化学梯度跨膜转运，不需要细胞提供能量。
协同运输：通过消耗ATP间接提供能量，借助某种物质浓度梯度或电化学梯度为动力进行运输。
11、主动运输：物质逆浓度梯度或电化学梯度，由低浓度向高浓度一侧进行跨膜转运的方式，需要细胞提供能量，需要载体蛋白的参与。
12、被动运输：物质通过自由扩散或促进扩散，顺浓度梯度从高浓度向低浓度运输，运输动力来自运输物质的浓度梯度，不需要细胞提供能量。
13、间隙连接：是动物细胞间最普遍的细胞连接，是在相互接触的细胞之间建立的有孔道的连接结构，以利于小分子通过。
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包括：细菌、蓝藻（即蓝绿藻）、支原体、 放线菌、立克次体 不是“绿藻”
50
扫描电镜法，附于细胞表面众多的圆形颗粒为支原体
51
细菌
蓝藻
支原体
放线菌
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真核细胞（eukaryotic cell）
种类： 基本特点： • 有细胞核
• 有内膜系统 • 有细胞骨架系统 • 具有有氧代谢体系（线粒体）
显微镜之于生物学，犹如望远镜之于天文学。
1590年荷兰眼镜制造商J. 和Z. Janssen父子制作第一台
复式显微镜，放大倍数不超过10倍。 1665年英国人Robert Hooke（胡克）出版《显微图谱》。 观察了软木，并首次用cells来描述“细胞”。 1680年A. van Leeuwenhoek（列文虎克）当选为英国皇家
9
生物膜与细胞器的研究
10
生物膜与细胞器的研究
11
光镜下显
示 细胞骨架：
红色显示微丝， 绿色显示微管
12
细胞核、染色体以及基因表达的研究
13
细胞增殖及其调控
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16
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生物圈 生态系统
生 命 系 统 的 结 构 层 次
群落 种群 个体 系统 器官 组织 细胞
18
第一节 细胞生物学的发展简史
美国转基因猪，其体内含有人类的基 因，乳汁含有人体蛋白fatorⅧ。只 需300～600只这样的母猪就能满足全 世界对这种蛋白的需求。
77
78
细胞生物学在医学中的应用 ----推动医学革命，延长人生理医学奖。
32
34
第二节 细胞学说的创立
35
细胞学说
细胞学说（Cell Theory）是19世纪的重大发现之一，其基 本内容有三条：
①一切生命均由单细胞或多细胞构成；
②细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位；
③一切细胞只能来自原来的细胞
其中① ②是由德国植物学家施莱登（MJ. Schleiden）和动 物学家施旺（T. Schwann）提出的 而③是1855年由德国病理学家鲁道夫（Rudolf Virchow）提 出
19
细胞生物学的四个主要发展阶段
1）1665-1677，细胞发现（简陋显微镜） 1830s-1855，细胞学说的建立 2）1830s-20世纪初，经典细胞学阶段 3）20世纪初至中叶，电镜发明及细胞
超微结构研究
4）1953年以来，分子细胞生物学时代
20
各种观察仪器的分辨力和观察对象
21
一、细胞的发现
无，只有拟核 无 无 有 无
有，由核膜和核仁组成 有 有 有 有 相同
过程相同，时间、地点不同 相同
代谢过程
代表生物 放线菌、支原体、衣原 体、细菌、蓝藻
相同
真菌、植物、动物 56
真核细胞与原核细胞的比较
共性：主要集中在细胞功能方面 差异：主要反映在细胞结构方面
57
第五节 细胞生物学的研究进展
75
生物制药
• 转基因动物
人血清蛋白、人凝血因子Ⅸ和Ⅷ、抗凝血酶、 α 抗胰蛋白酶
• 基因工程 • 单克隆抗体
广泛应用于体内外诊断试剂的制造（肿瘤、心 血管疾病） 抗肿瘤单克隆抗体是治疗肿瘤的有效手段之一， 如抗上皮来源肿瘤、抗乳腺癌原癌基因的抗体
76
特殊蛋白质的大量生产
乳汁中分泌人凝血因 子IX的转基因山羊
73
基因诊断
基因诊断（gene diagnosis）:通过检 测特定基因序列来诊断疾病的方法。
• 遗传疾病 • 肿瘤 • 感染性疾病，传染性流行病
• 器官移植组织配型
• 法医学中个体识别、亲子鉴定
74
基因治疗
基因治疗（gene therapy）:将功能 正常的基因导入那些基因结构或功能 发生紊乱的细胞内，从而使患者基因 型发生改变的操作过程。
出DNA双螺旋模型。
3. 1956年，蒋有兴（美籍华人）利用徐道觉发明的低渗处理技术证实了
人的2n为46条，而不是48条。
4. 1961-64年，美国人M. W. Nirenberg破译DNA遗传密码。
30
31
1953年，JD.Watson(沃森) 和FHC.Crick（克里克）
提出DNA双螺旋模型。
58
细胞生物学与医学
59
那么，医学和生物学， 哪个先出现在历史上？
60
生物学和医学对应发展史
时间
生物学
医学
狩猎->创伤、骨折、脱臼的基本处理 畜牧->植物对动物的疗效，本草 种植->本草
医学混杂了明显原始宗教色彩
原始社会 狩猎（动物学？） 畜牧（动物学？） 种植（植物学？）
《诗经》？
周朝，《周礼》把生物分成了动物、 植物两大类 奴隶社会 ↓ 封建社会
基因治疗
生物制药
67
干细胞（stem cell）
干细胞（stem cell）：一类未分化的细胞 群，具有自我更新和多向分化的特点。 胚胎干细胞
成体干细胞
68
干细胞的分化潜能
受精卵 胚胎干细胞（胚泡的内细胞团） 成体干细胞
精原干细胞、造血干细胞、间充质干细胞、神 经干细胞、表皮干细胞、肠干细胞、肝干细胞
27
第三阶段，实验细胞学阶段
1879年，德国人W.Flemming观察了蝾螈细胞的有 丝分裂，于1882年提出了mitosis这一术语。德国人 E.Strasburger在植物细胞发现有丝分裂，并分期。
1905年，J.Farmer 和J.More把进行有性生殖的生 物体的生殖细胞使染色体数目减半的分裂方式称为 减数分裂。 中心体、高尔基体、线粒体等细胞器的发现
26
第二阶段 二、细胞学的发展
1、1864年，Von.Mohl提出原生质理论。
2、1879年，德国人W.Flemming观察了蝾螈细胞的有丝分 裂，于1882年提出了mitosis这一术语。德国人 E.Strasburger在植物细胞中发现有丝分裂，并分期。 3、1905年，J.Farmer 和J.More把进行有性生殖的生物体 的生殖细胞使染色体数目减半的分裂方式称为减数分裂。
61
群体
植物学 分类 动物学
用药 解剖
生物学
进化
显微镜
传统医学
病理 生理
人也是动物
细胞生物学
重要基础
现代医学
共同发展
62
医学细胞生物学的研究目的： 揭示各种疾病的发病机制，并提 出更实用有效的诊疗手段。
63
细胞研究的模型模式生物
大肠杆菌
酿酒酵母
64
拟南芥
海胆
65
斑马鱼
小鼠
66
热点问题：
干细胞 组织工程 人类基因组计划 基因诊断
36
Matthias Jacob Schleiden
Theodar Schwann
37
Rudolf Virchow
38
第三节 细胞的化学组成 （自学）
39
第四节 生物体由细胞组成
40
41
42
43
形状：多样，但同种细胞的形状一般 是固定的。
大小：差异 很大。
44
一切生命均由单细胞或多细胞构成
……
53
高尔基体
内质网
细胞 骨架 线粒体
54
真核细胞
原核细胞
55
真核细胞与原核细胞的异同
特征 细胞大小 原核细胞 较小(1～10μ m) 真核细胞 较大(10～100μ m)
细胞核及核结构 内膜系统 有氧代谢系统（线粒体） ★核糖体 ★ 细胞骨架 遗传信息编码规则 DNA复制、转录、翻译 ATP能量转化方式
71
上海第二医科大学曹谊林教授 ， 1998年，一只背 上长着人耳朵的老鼠震撼了全世界；2001年，一个 颅骨破损达6×6厘米的男孩在上海被利用组织化人 工颅骨修补成功。
72
人类基因组计划（HGP）
人类基因组计划 1990-2001年初完成，包括中国、美国、英国、 德国、日本等国家的科学家完成了30亿碱基对序 列的测定. 后基因组计划 即蛋白质组学计划,目标是阐述体内所具有功 能性蛋白的空间构型、作用特点、折叠规律等。
28
1933年德国人E.Ruska和M.Knoll发明透射电镜，人类视 野进入超微领域。1939年Siemens公司生产商品电镜
29
第四阶段，分子细胞生物学时代
1. 1944年，美国人O. Avery，C. Macleod和M. McCarthy等人通过肺炎球
菌转化实验证明DNA是遗传物质。
2. 1953年，美国人J. D. Watson 和英国人F. H. C. Crick提
全能性干细胞
多能性干细胞 分化潜能最低 的干细胞
相应组织的细胞
69
应用前景
① 定向培养胚胎干细胞→各种人体组织、器官
植入体内
②成体干细胞
直接修复各种组织、器官
成果：
神经干细胞已用于治疗帕金森症，并取得一定疗效 已有实验室在体外建立了胚胎干细胞系
70
组织工程
• 组织工程(Tissue Engineering) ：应用生 命科学与工程学的原理与技术，研究、开 发用于修复、维护、促进人体各种组织或 器官损伤后的功能和形态的生物替代物的 一门新兴学科。 • 三个要素：种子细胞、生物材料（支架）、 组织构建
以动态的观点、系统的观点和结构与功能统一的观
点，从显微水平，到超微水平和分子水平等不同层
次，研究细胞的生命活动规律以及整合功能，阐明 其生命活动规律的科学。
研究的是细胞的共性
8
细胞生物学研究内容：
细胞的形态和结构（膜系统、细胞骨架、细胞核） 细胞的代谢（能量代谢-线粒体） 细胞的增殖和分化 细胞的遗传和变异 细胞的衰老和死亡 细胞的起源与进化 细胞的兴奋与运动 细胞的信息传递（信号传导）