《医学细胞生物学》PPT课件
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医学细胞生物学课件
02
溶酶体
含有多种水解酶，能 分解衰老、损伤的细 胞器。
03
中心体
与细胞的有丝分裂密 切相关，形成纺锤丝 。
04
核糖体
由rRNA和蛋白质构 成，是细胞内蛋白质 合成的场所。
2024/1/26
12
03
细胞的物质运输与信号转导
Chapter
2024/1/26
13
物质的跨膜运输方式
被动运输
包括简单扩散和易化扩散 ，不需要消耗细胞代谢能 量，顺浓度梯度进行。
6
02
细胞的基本结构与功能
Chapter
2024/1/26
7
细胞膜的结构与功能
2024/1/26
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类。
细胞膜的结构
02
磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子以不同方式镶嵌其中
。
细胞膜的功能
03
物质运输、信息传递、能量转换、细胞识别等。
8
细胞质的结构与功能
01
02
2024/1/26
三羧酸循环
在有氧条件下，葡萄糖 经过糖酵解和柠檬酸循 环彻底氧化成二氧化碳 和水，同时产生大量 ATP。
糖异生
非糖物质如乳酸、甘油 等可以转化为葡萄糖或 糖原，以补充血糖或提 供能量。
23
脂类代谢与能量转换
脂肪酸的氧化
脂肪酸在细胞内经过β-氧化，生 成乙酰CoA进入三羧酸循环彻底 氧化，释放大量能量。
氨基酸的脱氨基作用
氨基酸经过脱氨基作用生成相应的α-酮酸和氨。氨主要在肝内通过 鸟氨酸循环合成尿素排出体外。
氨基酸的代谢去路
氨基酸可转化为糖、脂肪等能源物质，也可参与合成其他非必需氨基 酸、核苷酸等生物活性物质。
2024版医学细胞生物学教学课件电子教案全套课件pptx
•医学细胞生物学概述•细胞基本结构与功能•细胞分裂、增殖与凋亡•细胞信号传导与通讯目录•基因表达调控与疾病关系•细胞免疫与疾病防治策略01医学细胞生物学定义与特点定义特点细胞结构与功能细胞代谢细胞遗传与发育细胞信号传导与调控医学细胞生物学研究内容通过研究细胞结构和功能的异常变化，揭示疾病的发生和发展机制。
疾病发生机制诊断与治疗再生医学与组织工程精准医疗与个体化治疗为疾病的诊断提供细胞学依据，同时为药物设计和治疗策略的制定提供理论支持。
利用细胞培养和组织工程技术，研究和开发用于修复或替代受损组织和器官的生物医学应用。
结合基因测序和细胞分析技术，实现疾病的精准诊断和个体化治疗。
医学细胞生物学与医学关系02细胞膜功能细胞膜组成与结构物质运输、信息传递、能量转换等。
细胞膜与疾病关系细胞质组成与结构细胞质功能细胞质与疾病关系030201细胞核组成与结构细胞核功能细胞核与疾病关系03细胞周期及调控机制细胞周期定义01细胞周期阶段02调控机制03有丝分裂定义真核细胞分裂的一种方式，通过一系列复杂的形态变化，将母细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞中。
有丝分裂过程前期、中期、后期和末期，包括染色体凝集、纺锤体形成、染色体分离和细胞质分裂等步骤。
有丝分裂意义保证亲代和子代细胞具有相同的遗传信息，维持生物体的遗传稳定性和连续性。
减数分裂过程第一次减数分裂和第二次减数分裂，包括染色体配对、联会复合体形成、同源染色体分离和非同源染色体自由组合等步骤。
减数分裂定义生物细胞中染色体数目减半的分裂方式，是生殖细胞（精子和卵细胞）形成过程中的一种特殊的有丝分裂。
减数分裂意义实现遗传物质的重组和多样性，为生物进化提供物质基础；同时保证生殖细胞中染色体数目的稳定性，确保生物种群的遗传稳定性。
细胞凋亡机制及意义细胞凋亡定义细胞凋亡机制细胞凋亡意义04信号传导途径和机制膜受体介导的信号传导01胞内受体介导的信号传导02信号传导的分子机制03细胞间通讯方式和作用直接细胞间通讯通过细胞间直接接触，如突触传递、细胞间桥粒连接等实现信息交换。
《医学细胞生物学》课件
细胞周期与细胞分裂
研究细胞增殖的调控机制，包括 细胞周期的调控、细胞分裂和染 色体分离等过程。
细胞膜的结构与功能
研究细胞膜的组成、结构和功能 ，以及物质跨膜运输、信号转导 等机制。
细胞凋亡与自噬
研究细胞死亡的机制和过程，包 括凋亡和自噬等。
医学细胞生物学与医学的关系
医学细胞生物学为医学提供了基础理 论知识和技术手段，为疾病的预防、 诊断和治疗提供了理论基础和实践指 导。
瘤进行治疗。
THANKS
感谢观看
物质进出细胞。
细胞膜的功能
细胞膜具有多种功能，包括物质转 运、信号转导、细胞识别等，对维 持细胞正常生理活动至关重要。
细胞膜的结构特点
细胞膜具有双层膜结构，膜蛋白和 脂质分子具有一定的流动性，这种 流动性对于细胞适应外界环境变化 具有重要意义。
细胞器的结构与功能
线粒体的结构与功能
叶绿体的结构与功能
自身免疫性疾病的细胞基础
自身免疫性疾病概述
自身免疫性疾病是一类由于机体免疫系统对自身组织或器官产生异常反应而导致的疾病 ，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
自身免疫性疾病的细胞基础
自身免疫性疾病的发生与多种免疫细胞有关，如T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞等 。这些细胞的异常活化和免疫应答可以导致自身组织的损伤和炎症反应，引发自身免疫
医学细胞生物学的发展也促进了医学 领域的科技进步和创新发展，为提高 人类健康水平和生活质量做出了重要 贡献。
通过研究细胞的生理和病理过程，可 以深入了解疾病的发病机制和发展过 程，为新药研发和治疗方法提供思路 和方向。
02
细胞的结构与功能
细胞膜的结构与功能
细胞膜的组成
细胞膜由脂质、蛋白质和糖类组 成，具有选择透过性，能够控制
《细胞生物学》ppt课件(2024)
叶绿体
主要功能是进行光合作用，将光能转化为化学能储存在有 机物中。其结构包括外膜、内膜和类囊体，类囊体上附有 大量与光合作用有关的色素和酶。
高尔基体
主要功能是参与蛋白质的加工、分类和包装，形成分泌泡 或分泌颗粒，将其运输到细胞表面或分泌到细胞外。其结 构包括扁平囊泡、大泡和小泡。
2024/1/30
核糖体
2024/1/30
01 02 03 04
推动医学发展
细胞生物学在医学领域有着广泛 的应用，如研究疾病的发病机理 、开发新的治疗方法和药物等。
探索生命起源与进化
通过研究细胞的起源、进化和多 样性，可以深入了解生命的起源 和进化过程，探索生命科学的奥 秘。
6
02
细胞的基本结构与功能
Chapter
2024/1/30
能量代谢的调节机制
受到细胞内能量状态、激素水平、神经调节等多 种因素的影响。
2024/1/30
14
细胞的信号传导与调控
信号传导的基本概念
信号传导的主要途径
信号传导是指细胞通过特定的信号分子和 信号通路，将外界刺激转化为细胞内生物 化学反应的过程。
包括G蛋白偶联受体信号通路、酶联受体信 号通路、离子通道受体信号通路等。
7
细胞膜的结构与功能
2024/1/30
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类
细胞膜的结构特点
02
流动性、选择透过性
细胞膜的功能
03
物质运输、信息传递、能量转换、细胞识别等
8
细胞质的结构与功能
2024/1/30
细胞质的主要成分
水、无机盐、脂质、蛋白质、糖类等
细胞质的结构特点
胶态、不均一性
主要功能是进行光合作用，将光能转化为化学能储存在有 机物中。其结构包括外膜、内膜和类囊体，类囊体上附有 大量与光合作用有关的色素和酶。
高尔基体
主要功能是参与蛋白质的加工、分类和包装，形成分泌泡 或分泌颗粒，将其运输到细胞表面或分泌到细胞外。其结 构包括扁平囊泡、大泡和小泡。
2024/1/30
核糖体
2024/1/30
01 02 03 04
推动医学发展
细胞生物学在医学领域有着广泛 的应用，如研究疾病的发病机理 、开发新的治疗方法和药物等。
探索生命起源与进化
通过研究细胞的起源、进化和多 样性，可以深入了解生命的起源 和进化过程，探索生命科学的奥 秘。
6
02
细胞的基本结构与功能
Chapter
2024/1/30
能量代谢的调节机制
受到细胞内能量状态、激素水平、神经调节等多 种因素的影响。
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细胞的信号传导与调控
信号传导的基本概念
信号传导的主要途径
信号传导是指细胞通过特定的信号分子和 信号通路，将外界刺激转化为细胞内生物 化学反应的过程。
包括G蛋白偶联受体信号通路、酶联受体信 号通路、离子通道受体信号通路等。
7
细胞膜的结构与功能
2024/1/30
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类
细胞膜的结构特点
02
流动性、选择透过性
细胞膜的功能
03
物质运输、信息传递、能量转换、细胞识别等
8
细胞质的结构与功能
2024/1/30
细胞质的主要成分
水、无机盐、脂质、蛋白质、糖类等
细胞质的结构特点
胶态、不均一性
医学细胞生物学(全套13PPT课件)
01
通过研究药物对细胞生物学过程的影响，揭示药物作用机制，
为药物优化和研发提供理论依据。
药物筛选与评价
02
利用细胞模型进行药物筛选和评价，预测药物疗效和副作用，
提高药物研发效率。
个性化医疗方案制定
03
基于患者的基因型和细胞特征，制定个性化的医疗方案，提高
治疗效果。
医学细胞生物学在再生医学中应用
1 2
医学细胞生物学(全套 13PPT课件)
目录
• 细胞生物学概述 • 细胞基本结构与功能 • 细胞代谢与能量转换 • 细胞增殖、分化与凋亡 • 医学应用与实践 • 前沿技术与挑战
01 细胞生物学概述
细胞生物学定义与研究对象
细胞生物学的定义
细胞生物学是研究细胞结构、功 能、发生、发展及其与疾病关系 的科学。
医学细胞生物学研究内容与任务
研究内容
医学细胞生物学主要研究人体细胞的结构、功能、代谢、遗传以及与疾病的关 系。
研究任务
揭示人体细胞的生命活动规律；探索疾病的细胞生物学机制；为医学提供理论 基础和实验依据。
02 细胞基本结构与 功能
细胞膜结构与功能
细胞膜的化学组成
主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成 ，其中脂质以磷脂为主，蛋白质则以 各种形式嵌入或附着于脂质双分子层 中。
细胞形态学观察
通过对细胞形态、结构和数量的 观察，判断细胞是否正常，辅助
疾病诊断。
细胞遗传学分析
应用细胞遗传学技术，分析染色体 结构和数量异常，诊断遗传性疾病 。
细胞免疫学检测
检测免疫细胞的种类、数量和活性 ，评估机体免疫状态，辅助免疫相 关疾病的诊断。
医学细胞生物学在药物研发中应用
药物作用机制研究
医学细胞生物学全册课件
Sydney Brenner
H. Robert Horvitz •John E. Sulston
细胞学与化学的结合
四、亚显微结构与分子生物学形成阶段
亚显微水平
20世纪50年代开始
1933年：RusKa制造第一台透射电镜
( 扫描电镜）
扫描电子显微镜
人类精子
人类红细胞
分子生物学的形成与发展
1944 Avery-DNA是遗传物质
1953 Watson，Crick-DNA双螺旋模型
1953 Meselson，Matthaei-半保留复制 1953 Crick-中心法则 1955 Gamov-三联子密码
H. Robert Horvitz •John E. Sulston
2003年，美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农，分别 因对细胞膜水通道，离子通道结构和机理研究而获诺贝尔化 学奖。
Peter Agre
Roderick MacKinnon
2007年，美国科学家马里奥-卡佩奇和奥利弗-史密西斯、 英国科学家马丁-埃文斯，因他们在在涉及胚胎干细胞和 哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现获诺贝尔诺贝 尔生理学或医学奖。
学》等
2. 杂志：细胞生物学、遗传、生命科学等 3. 网络：细胞生物学精品课程网站
第二节 细胞生物学发展的几个 主要阶段与发展趋势
四个阶段：
第一阶段：细胞的发现和细胞学说的创立
第二阶段：光学显微镜下的细胞学研究 (细胞学的经 典时期）
第三阶段：实验细胞学阶段
第四阶段：亚显微结构与分子水平的细胞生物学
三、实验细胞学阶段
20世纪初叶—20世纪中叶
1910年Morgan建立基因学说：基因是 遗传性状的基本单位，且直线排列在染 色体上，并成为连锁群.
医学细胞生物学课件
2023
医学细胞生物学课件
医学细胞生物学概述细胞的基本结构和功能细胞增殖与调控细胞分化与组织构建细胞衰老与死亡医学细胞生物学研究方法
contents
目录
01
医学细胞生物学概述
定义
医学细胞生物学是一门研究细胞结构、功能、生长、发育和死亡规律的科学，是医学研究的重要分支。
特点
具有微观性、实验性、抽象性和应用性等特点。
细胞增殖与调控
细胞周期定义
细胞周期各时相特点
细胞周期与的复制与修复
DNA复制基本过程
解旋、合成子链、形成子代DNA。
DNA修复类型
碱基切除修复、核苷酸切除修复和重组修复。
DNA复制特点
半保留复制和半不连续复制。
03
原癌基因与抑癌基因
原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因，抑癌基因是抑制细胞过度生长、增殖的基因。
细胞分化的定义
细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞分化的特点包括其不可逆性、基因选择性表达和细胞间的异质性。
细胞分化的分子机制主要包括基因表达调控和表观遗传修饰。
细胞分化的特点
细胞分化的分子机制
胚胎干细胞的特性
01
胚胎干细胞具有自我更新和多向分化的潜能，能够分化为各种组织和器官。
探究药物与靶点的作用机制，研究新药的发现与优化。
生物化学与分子生物学技术
光学显微镜技术
通过普通光学显微镜观察细胞的整体形态、结构及细胞内物质的分布情况。
电子显微镜技术
利用电子显微镜观察细胞的超微结构及细胞内生物大分子的分布情况。
显微观察技术与方法
THANK YOU.
细胞生物学全套ppt课件(共277张PPT)
激光共聚焦显微镜
结合激光扫描和共聚焦技术，实现三 维重建和动态观察，用于研究细胞内 分子定位和相互作用。
电子显微镜
利用电子束代替光束，通过电磁透镜 成像，可观察细胞的超微结构，如透 射电子显微镜和扫描电子显微镜。
分子生物学技术在细胞生物学中应用
DNA重组技术
通过体外操作DNA片段，实现基因克隆、表达和调控研究，用于 解析基因功能和调控网络。
细胞周期调控异常可能导致细胞增殖失控和肿瘤发生。因此，深入研究 细胞周期调控因子和机制对于理解细胞增殖、分化和癌变等生物学过程 具有重要意义。
06
细胞分化、衰老与凋亡
细胞分化类型和影响因素
细胞分化类型 多能干细胞分化
专能干细胞分化
细胞分化类型和影响因素
01
终末分化细胞
02
影响因素
基因表达调控
03
系。
蛋白质组学技术
利用质谱技术、蛋白质芯片等方 法，研究细胞内蛋白质组成、相 互作用和修饰等，揭示蛋白质在
细胞生命活动中的作用。
生物信息学分析
运用生物信息学方法对基因组学 和蛋白质组学数据进行挖掘和分 析，发现新的基因、蛋白质和调 控网络及其与细胞生物学过程的
关系。
THANKS
胞内外环境的稳定。
物质跨膜运输方式及机制
被动运输
01
包括简单扩散和易化扩散两种方式，不需要消耗能量，物质顺
浓度梯度进行运输。
主动运输
02
包括原发性主动转运和继发性主动转运两种方式，需要消耗能
量，物质逆浓度梯度进行运输。
膜泡运输
03
包括出胞和入胞两种方式，通过膜泡的形成和移动来实现物质
的跨膜运输。
膜蛋白功能及其调控
医学细胞生物学ppt课件
B
C
糖异生作用
非糖物质如乳酸、甘油等转变为葡萄糖或糖 原的过程，以维持血糖水平稳定。
糖代谢的调控机制
包括激素调节（如胰岛素、胰高血糖素）和 酶活性的调节（如己糖激酶、磷酸果糖激酶 等）。
D
脂类代谢过程及意义
脂肪酸的合成与分解
脂肪酸在细胞内的合成主要发 生在肝和脂肪组织，而分解则 主要发生在需要能量的组织如
包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA为模板合成RNA的过程
，而翻译则是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
02 03
蛋白质降解
细胞内蛋白质的降解主要通过溶酶体途径和泛素-蛋白酶体途径进行。 溶酶体途径主要降解细胞内受损或老化的蛋白质，而泛素-蛋白酶体途 径则主要降解短寿命或异常蛋白质。
蛋白质代谢的调控机制
凋亡途径和调控机制
凋亡途径
外源性途径（死亡受体介导）、内源性途径（线粒体介导）。
调控机制
Bcl-2家族蛋白、Caspase家族蛋白酶、IAP家族蛋白等参与凋亡调控，通过信号转导途径实现细胞凋 亡。
医学相关疾病与细胞生物学关
05
系
肿瘤发生发展过程中细胞变化
肿瘤细胞增殖失控
正常细胞增殖受到严格调控，而肿瘤 细胞能够逃避这些调控机制，实现无 限增殖。
医学领域应用
在医学领域，细胞生物学被广泛应用于疾病的诊断、治疗及预防等方面，如肿 瘤学、免疫学、神经生物学等。
意义
细胞生物学的研究对于揭示生命现象的本质和规律具有重要意义，同时也有助 于推动医学科学的进步和发展，提高人类健康水平。
细胞结构与功能
02
细胞膜组成与功能
01
细胞膜的主要成分
脂质、蛋白质和糖类
医学细胞生物学课件
2023-11-10contents •医学细胞生物学概述•细胞的基本结构和功能•细胞增殖与调控•细胞通讯和信号转导•医学细胞生物学的应用•医学细胞生物学的未来发展目录01医学细胞生物学概述定义研究内容医学细胞生物学的定义和研究内容基础医学的重要领域临床医学的密切联系医学细胞生物学在医学领域的重要性医学细胞生物学的历史和发展起源和发展医学细胞生物学起源于17世纪，随着显微镜的发明和改进，科学家们开始对细胞进行深入研究。
20世纪后，随着分子生物学和基因组学的发展，医学细胞生物学的研究内容和深度也不断拓展和深化。
未来趋势随着科学技术的发展，医学细胞生物学的研究领域将更加广泛和深入，研究方法和技术也将更加先进和多样化。
未来，医学细胞生物学将在疾病的诊断、治疗和预防方面发挥更加重要的作用，同时也将为人类的健康和生命科学的发展做出更大的贡献。
02细胞的基本结构和功能细胞的概述和基本结构细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质和细胞核。
细胞质中包含各种细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等，它们各自承担着特定的功能。
细胞是生物体的基本结构和功能单位，具有遗传、代谢和增殖等生命活动。
细胞膜和细胞器细胞膜是细胞的外部边界，具有半透性和选择透过性，能够控制物质进出细胞。
细胞膜上存在各种受体和通道，能够感知外界环境信号并传递到细胞内部。
各种细胞器在细胞内发挥着不同的功能，如线粒体提供能量，内质网合成蛋白质，高尔基体参与分泌物的加工和转运等。
细胞骨架和细胞外基质细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，支撑和维持细胞的形态和内部结构。
细胞骨架包括微管、微丝和中间纤维，它们分别在细胞的轴突、肌肉收缩和细胞形态维持等方面发挥着重要作用。
细胞外基质是由胶原蛋白、弹力蛋白等组成的网状结构，为细胞提供机械支持和调节细胞活动。
细胞代谢和能量生成03细胞增殖与调控细胞增殖的过程和调控机制细胞增殖是细胞生长、分裂和繁殖的过程，是生物体生长、发育的基础。
医学细胞生物学课件
G蛋白偶联受体介导的信号转导
01
G蛋白偶联受体结构与功能
G蛋白偶联受体是一种跨膜蛋白，可与G蛋白偶联，通过G蛋白的信号
转导作用，将外界刺激转化为细胞内生化反应。
02 03
信号转导过程
当G蛋白偶联受体受到刺激后，构象发生变化，与G蛋白偶联，激活G 蛋白，进而激活下游效应分子，如腺苷酸环化酶、磷脂酶C等，触发 一系列生化反应。
基因治疗
利用基因编辑技术修复缺陷基因，为遗传病、肿瘤等疾 病的治疗提供新的解决方案。
药物筛选与优化
利用基因编辑技术建立疾病模型，为新药研发提供有效 工具，加速药物筛选与优化过程。
系统生物学在医学细胞生物学中的应用前景
系统生物学的发展
01
系统生物学研究将从基因、细胞、组织等多个层次全面揭示生
物体系的复杂性和协同性。
细胞的基本结构与功能
细胞的化学组成
水分
占细胞重量的70%以上 ，是细胞内酶反应的介 质，且有助于维持细胞 形态。
碳水化合物
蛋白质
脂质
包括糖原、淀粉和纤维 素等，为细胞提供能量 和结构支持。
占细胞干重的50%以上 ，参与细胞的代谢、结 构形成和功能调节。
包括脂肪、磷脂和胆固 醇等，是细胞的能源储 备和调节物质。
信号转导过程
当酶联型受体受到刺激后，构象发生变化，激活酶活性，催化底物反应，产生信号分子， 传递到细胞内部，触发一系列生化反应。
酶联型受体在细胞通讯中的作用
酶联型受体可以感知特定刺激，如激素等，通过信号转导将信息传递给细胞内部，参与多 种细胞反应，如激素调节、神经传导等。
细胞通讯中的信号转导网络
01
细胞核与染色体
细胞核
储存遗传信息的细胞器，由核 膜、核仁和染色质构成。
《医学细胞生物学》PPT课件
激光共聚焦扫描显微镜
绿蓝 色色 为为 微细 管胞
核
激光共聚焦扫描显微镜用激光作扫描光源，由于激光束的波长较短， 光束很细，所以共焦激光扫描显微镜有较高的分辨力，大约是普通光 学显微镜的3倍。
调焦深度不一样时，就可以获得样品不同深度层次的图像，这些 图像信息都储于计算机内，通过计算机分析和模拟，就能显示细胞样 品的立体结构。
1932年Ruska发明了以电子束为光源，用 电磁场作透镜的电子显微镜 。 电子显微镜的放大倍数最高可达近百万倍 透射电子显微镜 扫描电子显微镜
透射电子显微镜
RER的形态
显 与分子生物学技术
细胞化学技术
组织化学或细胞化学染色：是利用染色剂可同细胞的某种成分发生反应而着色 的原理，对某种成分进行定性或定位研究的技术。
分子杂交技术
具有互补核苷酸序列的两条单链核苷酸分子片段，在适当条件下，通过氢键 结合，形成DNA-DNA，DNA-RNA或RNA-RNA杂交的双链分子。 这种技术可用来测定单链分子核苷酸序列间是否具有互补关系。
人类染色体 端粒DNA的 荧光原位杂交
最初是使用带放射性的DNA探针，通过放射自显影 来显示位置。后来又发明了免疫探针法，将探针核 苷酸的侧链加以改造，探针杂交后，其侧链可被带 有荧光标记的抗体所识别，从而显示出位置。
显微光谱分析技术
细胞中有一些成分具有特定的吸收光谱，核酸、蛋白质、细胞色素、维生素 等都有自己特征性的吸收曲线。例如，核酸的吸收波长为260nm，而蛋白质 的则为280nm。根据细胞成分所具有的这种特性，可利用显微分光光度计对 某些成分进行定位、定性，甚至定量测定
放射自显影术
用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、 更新、作用机理、作用部位等等。 原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记的化合物导入生物体内，将标本 制成切片或涂片，涂上卤化银乳胶，组织中的放射性即可使乳胶感光。显 示还原的黑色银颗粒，即可得知标本中标记物的准确位置和数量。
《医学细胞生物学》PPT课件
医学细胞生物学重要性
揭示疾病发生机制
通过研究细胞的结构和功能异常，可 以揭示许多疾病的发生和发展机制， 为疾病的诊断和治疗提供理论依据。
寻找新的治疗靶点
推动医学发展
医学细胞生物学的发展不仅推动了基 础医学的进步，也为临床医学提供了 新的诊断和治疗手段，提高了疾病的 治愈率和患者的生活质量。
细胞生物学研究可以发现新的药物作 用靶点和治疗方法，为药物研发提供 新的思路。
生长曲线
描述细胞生长速度与时间关系的曲线，包括潜伏期、对数生长期 、平台期和衰亡期。
衰老过程中细胞结构和功能变化
细胞结构变化
01
细胞核异染色质增多、线粒体数量减少且功能下降、细胞膜通
透性改变等。
细胞功能变化
02
蛋白质合成能力下降、酶活性降低、代谢速率减慢等。
衰老相关基因表达
03
如p53、p16等基因表达上调，促进细胞衰老。
03
比较
凋亡是主动过程，需要能量和基因调控；坏死是被动过程，无需能量和
基因调控。两者在形态学特征、发生机制和生物学意义等方面存在显著
差异。
07
医学应用与展望
医学领域应用举例
疾病诊断
通过细胞生物学技术，如细胞培养、细 胞染色和细胞成像等，对疾病进行早期
诊断和预后评估。
再生医学
通过细胞培养和组织工程等技术，实 现人体组织和器官的再生和修复，为
1 2
G蛋白偶联受体介导的信号传导
通过G蛋白将细胞外信号转导至细胞内，激活或 抑制效应器酶，产生细胞内第二信使，引发细胞 应答。
酶联型受体介导的信号传导
受体本身具有酶活性，或结合后激活酶活性，通 过酶促反应将细胞外信号放大并传递至细胞内。
《医学细胞生物学课件》ppt大纲
机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
超敏反应
异常的、过高的免疫应答。即机体与抗原性物质在一定条件下相互作用，产生致敏淋巴细胞或特异性抗体，如与再次进入 的抗原结合，可导致机体生理功能紊乱和组织损害的免疫反应。又称变态反应。如过敏性鼻炎、支气管哮喘等。
07
细胞免疫与疾病防御
免疫系统的组成与功能
适应性免疫
T淋巴细胞、B淋巴细胞。
免疫细胞
造血干细胞、淋巴细胞、单核 /巨噬细胞、中性粒细胞、树 突状细胞等。
固有免疫
皮肤、黏膜及其分泌液、组织 器官中的吞噬细胞、NK细胞、 补体、溶菌酶等。
免疫器官
中枢免疫器官（骨髓、胸腺）、 外周免疫器官（淋巴结、脾脏、 黏膜相关淋巴组织）。
物质代谢的调控
04 通过激素、酶和基因表达等多种 方式实现对细胞物质代谢的精细 调控。
细胞的能量转换机制与ATP合成
线粒体氧化磷酸化
在线粒体中，通过氧化磷酸化 过程将营养物质氧化释放的能 量转化为ATP，是细胞主要的
能量来源。
光合作用
在光合细菌和一些植物细胞中， 通过光合作用将光能转化为化 学能，并合成ATP和有机物。
细胞质的结构与功能
细胞质的主要成分：水、 无机盐、有机物等
细胞质的结构特点：胶态、 流动性
细胞质的功能：新陈代谢、 遗传信息表达、细胞器定 位等
细胞核的结构与功能
细胞核的主要成分
DNA、蛋白质、RNA等
细胞核的结构特点
核膜、核仁、染色质等
细胞核的功能
遗传信息储存、复制和转录，细胞代谢和 遗传的控制中心等
免疫调节与免疫耐受
免疫调节
通过神经-内分泌-免疫系统网络进行 整体调节，维持内环境稳定。
超敏反应
异常的、过高的免疫应答。即机体与抗原性物质在一定条件下相互作用，产生致敏淋巴细胞或特异性抗体，如与再次进入 的抗原结合，可导致机体生理功能紊乱和组织损害的免疫反应。又称变态反应。如过敏性鼻炎、支气管哮喘等。
07
细胞免疫与疾病防御
免疫系统的组成与功能
适应性免疫
T淋巴细胞、B淋巴细胞。
免疫细胞
造血干细胞、淋巴细胞、单核 /巨噬细胞、中性粒细胞、树 突状细胞等。
固有免疫
皮肤、黏膜及其分泌液、组织 器官中的吞噬细胞、NK细胞、 补体、溶菌酶等。
免疫器官
中枢免疫器官（骨髓、胸腺）、 外周免疫器官（淋巴结、脾脏、 黏膜相关淋巴组织）。
物质代谢的调控
04 通过激素、酶和基因表达等多种 方式实现对细胞物质代谢的精细 调控。
细胞的能量转换机制与ATP合成
线粒体氧化磷酸化
在线粒体中，通过氧化磷酸化 过程将营养物质氧化释放的能 量转化为ATP，是细胞主要的
能量来源。
光合作用
在光合细菌和一些植物细胞中， 通过光合作用将光能转化为化 学能，并合成ATP和有机物。
细胞质的结构与功能
细胞质的主要成分：水、 无机盐、有机物等
细胞质的结构特点：胶态、 流动性
细胞质的功能：新陈代谢、 遗传信息表达、细胞器定 位等
细胞核的结构与功能
细胞核的主要成分
DNA、蛋白质、RNA等
细胞核的结构特点
核膜、核仁、染色质等
细胞核的功能
遗传信息储存、复制和转录，细胞代谢和 遗传的控制中心等
免疫调节与免疫耐受
免疫调节
通过神经-内分泌-免疫系统网络进行 整体调节，维持内环境稳定。
2024版医学细胞生物学基础课件
细胞质基质是细胞内除细胞器以外的液态胶状物，是细 胞进行新陈代谢的主要场所。
内质网和高尔基体参与蛋白质的加工和转运，以及脂质 的合成和分泌。
线粒体是细胞的“动力工厂”，参与能量代谢和氧化磷 酸化过程。
溶酶体是细胞内的“消化器官”，可以分解衰老、损伤 的细胞器。
细胞核结构与遗传信息储存
01
细胞核是细胞遗传信息 储存和复制的场所，由 核膜、核仁、染色质等 结构组成。
细胞因子类信号分子
如白细胞介素、肿瘤坏死因子等， 参与免疫调节和炎症反应。
气体类信号分子
如一氧化氮、一氧化碳等，具有 广泛的生物活性，参与心血管、 神经等系统的生理和病理过程。
受体介导信号转导途径
G蛋白偶联受体信号转导途径
01
通过G蛋白与效应器酶或离子通道相互作用，调节细胞内第二信
使水平，进而影响细胞功能。
遗传信息重组主要发生在减数分 裂过程中的四分体时期，通过同 源染色体非姐妹染色单体之间的
交叉互换实现。
干细胞增殖与分化潜能
干细胞是一类具有自我更新和分化潜 能的细胞，能够产生多种类型的子代 细胞。
干细胞分化是指干细胞在特定环境下 逐渐失去自我更新能力，向特定细胞 类型转化的过程，涉及基因表达调控 和细胞信号转导等机制。
3
酮体的生理意义 酮体是肝脏向肝外组织输出能量的一种形式，尤 其在长期饥饿或糖尿病患者中具有重要意义。
04 细胞增殖与遗传 信息传递
有丝分裂过程及染色体变化规律
有丝分裂是一种细胞增殖方式，通过核分裂和胞质分裂产生两个遗传信息相同的子 细胞。
有丝分裂过程包括前期、中期、后期和末期，各时期染色体形态和数量发生规律变 化。
关键酶及调控
糖酵解途径中的关键酶包括己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶等， 它们的活性受到多种因素的调控。
内质网和高尔基体参与蛋白质的加工和转运，以及脂质 的合成和分泌。
线粒体是细胞的“动力工厂”，参与能量代谢和氧化磷 酸化过程。
溶酶体是细胞内的“消化器官”，可以分解衰老、损伤 的细胞器。
细胞核结构与遗传信息储存
01
细胞核是细胞遗传信息 储存和复制的场所，由 核膜、核仁、染色质等 结构组成。
细胞因子类信号分子
如白细胞介素、肿瘤坏死因子等， 参与免疫调节和炎症反应。
气体类信号分子
如一氧化氮、一氧化碳等，具有 广泛的生物活性，参与心血管、 神经等系统的生理和病理过程。
受体介导信号转导途径
G蛋白偶联受体信号转导途径
01
通过G蛋白与效应器酶或离子通道相互作用，调节细胞内第二信
使水平，进而影响细胞功能。
遗传信息重组主要发生在减数分 裂过程中的四分体时期，通过同 源染色体非姐妹染色单体之间的
交叉互换实现。
干细胞增殖与分化潜能
干细胞是一类具有自我更新和分化潜 能的细胞，能够产生多种类型的子代 细胞。
干细胞分化是指干细胞在特定环境下 逐渐失去自我更新能力，向特定细胞 类型转化的过程，涉及基因表达调控 和细胞信号转导等机制。
3
酮体的生理意义 酮体是肝脏向肝外组织输出能量的一种形式，尤 其在长期饥饿或糖尿病患者中具有重要意义。
04 细胞增殖与遗传 信息传递
有丝分裂过程及染色体变化规律
有丝分裂是一种细胞增殖方式，通过核分裂和胞质分裂产生两个遗传信息相同的子 细胞。
有丝分裂过程包括前期、中期、后期和末期，各时期染色体形态和数量发生规律变 化。
关键酶及调控
糖酵解途径中的关键酶包括己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶等， 它们的活性受到多种因素的调控。
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分子杂交技术
具有互补核苷酸序列的两条单链核苷酸分 子片段，在适当条件下，通过氢键结合， 形成DNA-DNA，DNA-RNA或RNA-RNA 杂交的双链分子。
这种技术可用来测定单链分子核苷酸序列 间是否具有互补关系。
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人类染色体 端粒DNA的 荧光原位杂交
最初是使用带放射性的DNA探针，通过放射自显影 来显示位置。后来又发明了免疫探针法，将探针核 苷酸的侧链加以改造，探针杂交后，其侧链可被带
学门医 有专学 关门细 的研胞 细究生 胞与物 生人学 物体是 学医一
本水、细 质平亚胞 的研细生 科究胞物 学生和学
命分是 现子从 象三细 和个胞
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3
第二节 医学细胞生物学的研究方法
显微技术 生物化学与分子生物学技术 细胞分离技术 细胞培养与细胞杂交
一、显微技术
显微镜是观察细胞的主要工具。根据光源 不同，可分为光学显微镜和电子显微镜 两大类。
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暗视野显微镜
照明光线不直接进人物镜，只允许被标本 反射和衍射的光线进入物镜，因而视野 的背景是黑的，物体的边缘是亮的。
利用这种显微镜能见到小至 4~200nm的微 粒子，分辨率可比普通显微镜高50倍。
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相差显微镜
一种介壳虫的染 色体
把透过标本的可见光的光程差变成振幅差， 从而提高了各种结构间的对比度，使各 种结构变得清晰可见。
利用这种方法对细胞的各种成分几乎都能 显示，包括有无机物、醛、蛋白质、糖 类、脂类、核酸、酶等。
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免疫细胞化学
根据免疫学原理，利用抗体同特定抗原专 一结合，对抗原进行定位测定的技术。
如果将抗体结合上标记物，再与组织中的 抗原发生反应，即可在光镜或电镜下显示 出该抗原存在于组织中的部位。 常用的标记物有荧光素和酶。 荧光素标记的称为免疫荧光法 酶标记的称为酶标免疫法
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普 通 光 学 显 微 镜
细胞中有些物质，如叶绿 素等，受紫外线照射后可 发荧光；另有一些物质本 身虽不能发荧光，但如果 用荧光染料或荧光抗体染 色后，经紫外线照射亦可
发荧光
荧光显微镜
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荧光显微镜照片 （微管呈绿色、微丝红色、核蓝色）
激光共聚焦扫描显微镜
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绿 色 为 微 管
蓝 色 为 细 胞 核
激光共聚焦扫描显微镜用激光作扫描光源，由于激光束的波长较短 ，光束很细，所以共焦激光扫描显微镜有较高的分辨力，大约是普通光 学显微镜的3倍。
调焦深度不一样时，就可以获得样品不同深度层次的图像，这些 图像信息都储于计算机内，通过计算机分析和模拟，就能显示细胞样品 的立体结构。
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有荧光标记的抗体所识别，从而显示出位置。
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PCR技术
聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）用于在体外将微量的目 标DNA大量扩增，以便进行分析。
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三、细胞分离技术
离心技术 流式细胞术 细胞电泳
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离心技术－－差速离心
速度逐渐提高，样品按大小先后沉淀
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用差速离心法分离已破碎的细胞各组份
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－离
离 心
密 度 梯
心 技 术
度－
A等速度沉降，B等密度沉降
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流式细胞术
流式细胞术是对单个细胞进行快速定量分析与分 选的一门技术。 在分析或分选过程中，包在鞘液中的细胞通过高 频振荡控制的喷嘴，形成包含单个细胞的液滴， 在激光束的照射下，这些细胞发出散射光和荧光 ，经探测器检测，转换为电信号，送入计算机处 理，输出统计结果，并可根据这些性质分选出高 纯度的细胞亚群，分离纯度可达99%。 包被细胞的液流称为鞘液，所用仪器称为流式细
这种显微镜最大的特点是可以观察未经染 色的标本和活细胞。
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微分干涉差显微镜
优点是能显示结构的三维立 体投影影像，使细胞的结构 ，特别是一些较大的细胞器 ，如核、线粒体等，立体感 特别强，适合于显微操作。
目前像基因注入、核移植、 转基因等的显微操作常在这 种显微镜下进行。
倒置显微镜
用于观察培养的 活细胞
第一篇 细胞生物学
➢ 细胞生物学概论 ➢ 生命的基本单位－－细胞 ➢ 细胞膜 ➢ 细胞质 ➢ 细胞核
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1
第一章 医学细胞生物学概论
容研 究 内
研 法究
方
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2
第一节
医学细胞生物学研究内容
形态：观察和分析细 胞内各部分的超微结 构和分子结构
功能：探索和揭示生 命活动的具体反应过 程，真正了解人体的 生、老、病、死等各 种生命现象。
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透射电子显微镜
1932年Ruska发明了以 电子束为光源，用电磁 场作透镜的电子显微镜 。
电子显微镜的放大倍数 最高可达近百万倍
透射电子显微镜
扫描电子显微镜
RER的形态
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显 微 操 仪作
注 射
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二、生物化学与分子生物学技术
细胞化学技术
组织化学或细胞化学染色：是利用染色剂 可同细胞的某种成分发生反应而着色的 原理，对某种成分进行定性或定位研究 的技术。
胞计。
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细胞电泳
在一定PH值下细胞表面带有净的正或负电荷，能在 外加电场的作用下发生泳动的现象称为细胞电泳。 引起细胞电泳的电位值称为ξ电位。 各种细胞或处于不同生理状态的同种细胞电荷量有 所不同，故在一定的电场中的泳动速度不同，因此 可用来分离不同种类的细胞。 在恒定的电场条件下，同种细胞的电泳速度相当稳 定，因而可通过测定电泳速度来推算出细胞的ξ电位 。ξ电位常因细胞生理状态和病理状态而异，因此在 诊断疾病上有一定价值。
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显微光谱分析技术
细胞中有一些成分具有特定的吸收光谱，核 酸、蛋白质、细胞色素、维生素等都有自己 特征性的吸收曲线。例如，核酸的吸收波长 为260nm，而蛋白质的则为280nm。根据细 胞成分所具有的这种特性，可利用显微分光 光度计对某些成分进行定位、定性，甚至定 量测定
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放射自显影术
用于研究标记化合物在机体、组织和细胞 中的分布、定位、排出以及合成、更新、 作用机理、作用部位等等。 原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记 的化合物导入生物体内，将标本制成切片 或涂片，涂上卤化银乳胶，组织中的放射 性即可使乳胶感光。显示还原的黑色银颗 粒，即可得知标本中标记物的准确位置和 数量。