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第一章 绪论1

第一节 细胞生物学研究内容与方法1

一、研究对象1

二、主要研究任务2

三、主要分支学科3

四、主要研究技术与方法4

第二节 细胞生物学的发展简史10

一、细胞的发现和细胞学说的创立12

二、经典细胞学的发展12

三、实验细胞学的发展13

四、分子生物学的发展13

第三节 医学细胞生物学在医学教育中的地位14

一、医学细胞生物学与医学14

二、医学细胞生物学与相关的研究领域16

第二章 细胞的分子基础、起源和进化19

第一节 细胞的化学及分子组成19

一、细胞的化学组成19

二、细胞的各种化学组分的结构及生理功能19

第二节 细胞的形成26

一、从无机小分子产生有机小分子物质26

二、从有机小分子生成生物大分子物质27

三、由生物大分子演变到原始细胞27

第三节 原核细胞与真核细胞27

一、原核细胞27

二、真核细胞28

三、原核细胞与真核细胞特征的比较30

第四节 细胞的形态、大小和数目30

一、细胞的形态30

二、细胞的大小31

三、细胞的数目31

第五节 病毒31

一、病毒的形态、结构和类型31

二、病毒的增殖32

三、类病毒及朊病毒32

四、SARS冠状病毒33

五、几种动物流感病毒34

第三章 细胞膜与细胞表面36

第一节 细胞膜的化学组成和分子结构37

一、细胞膜的化学组成37

二、细胞膜的特性40

三、细胞膜的结构模型43

第二节 细胞膜与细胞内外物质转运47

一、小分子物质的跨膜运输47

二、大分子和颗粒物质的膜泡运输54

第三节 膜抗原和膜受体59

一、膜抗原59

二、膜受体61

第四节 细胞表面66

一、细胞表面的结构和功能66

二、细胞连接68

第五节 细胞膜与疾病71

一、膜流动性异常71

二、膜转运系统异常71

三、膜受体异常71

四、细胞膜与肿瘤71

第四章 细胞外基质74

第一节 细胞外基质的蛋白质种类、结构和功能75

一、胶原75

二、非胶原糖蛋白78

三、弹性蛋白80

四、氨基聚糖和蛋白聚糖80

第二节 细胞外基质的生物学作用83

一、维持组织结构的完整性83

二、决定细胞的形态与极性83

三、影响细胞的存活与死亡83

四、控制细胞的增殖83

五、控制细胞的分化84

六、参与细胞的迁移84

七、促进创伤的修复85

第三节 细胞外基质的受体85

第四节 细胞外基质与医学87

一、胶原与疾病87

二、纤粘连蛋白与疾病88

三、层粘连蛋白与疾病88

四、蛋白聚糖与疾病88

五、整合素与疾病89

第五章 内膜系统91

第一节 内质网91

一、内质网的形态结构91

二、内质网的化学组成92

三、内质网的类型93

四、内质网的功能94

五、新合成肽链在信号肽指导下穿越内质网进行转移98

六、内质网与医学100

第二节 高尔基复合体100

一、高尔基复合体的形态结构101

二、高尔基复合体的数量与分布101

三、高尔基复合体的极性及其鉴别102

四、高尔基复合体的化学组成103

五、高尔基复合体的功能104

六、高尔基复合体的异常与医学的关系108

第三节 溶酶体109

一、溶酶体的形态结构与膜的特性109

二、溶酶体的酶109

三、溶酶体的类型110

四、溶酶体的功能112

五、溶酶体与医学114

第四节 过氧化物酶体116

一、过氧化物酶体的形态结构116

二、过氧化物酶体所含的酶116

三、过氧化物酶体的功能117

四、过氧化物酶体与医学117

第五节 内膜系统与细胞整体性118

第六章 线粒体122

第一节 线粒体的形态结构122

一、光镜下线粒体的形态结构122

二、电镜下线粒体的形态结构123

第二节 线粒体的化学组成126

一、水126

二、蛋白质126

三、酶127

四、脂类127

五、其他127

第三节 线粒体的功能127

一、乙酰辅酶A的形成128

二、三羧酸循环128

三、电子传递偶联氧化磷酸化129

第四节 线粒体的半自主性131

一、线粒体DNA132

二、线粒体的蛋白质合成系统132

三、线粒体遗传系统与细胞核遗传系统的相互关系134

四、核编码线粒体蛋白质的线粒体转移135

第五节 线粒体的生物发生136

一、线粒体的增殖136

二、线粒体的起源137

第六节 线粒体与医学138

一、线粒体病138

二、线粒体与肿瘤的关系138

三、线粒体与衰老139

四、线粒体与细胞凋亡139

第七章 核糖体141

第一节 核糖体的基本特征141

一、核糖体的种类、分布及形态141

二、核糖体的化学组成142

三、核糖体的聚合与解离143

第二节 核糖体的结构与功能144

一、核糖体的结构144

二、核糖体的功能146

第八章 细胞骨架151

第一节 微管152

一、微管的结构和化学组成152

二、微管的组装153

三、微管结合蛋白154

四、微管的功能155

五、微管与医学156

第二节 微丝156

一、微丝的结构与化学组成157

二、微丝结合蛋白157

三、微丝的组装159

四、微丝的功能160

第三节 中等纤维161

一、中等纤维的类型161

二、中等纤维的基本结构162

三、中等纤维的组装162

四、中等纤维的功能164

五、中等纤维与医学164

第四节 微管组成的细胞器164

一、中心粒164

二、纤毛和鞭毛及其运动166

第九章 细胞核169

第一节 核被膜170

一、核被膜的超微结构170

二、核被膜的主要功能171

第二节 染色质与染色体173

一、染色质（染色体）的化学组成174

二、染色质的超微结构及染色体的组装174

三、常染色质与异染色质176

四、染色体177

第三节 核仁179

一、核仁的分子组成179

二、核仁的超微结构179

三、核仁的功能180

四、核仁周期182

第四节 核基质182

第五节 细胞核的功能182

一、细胞核的基本功能182

二、遗传信息的复制与传递183

三、遗传信息的转录185

第六节 细胞核与疾病187

一、染色体病187

二、核基因遗传病188

第十章 细胞分裂与细胞周期191

第一节 细胞分裂方式及其特征191

一、无丝分裂192

二、有丝分裂192

三、减数分裂198

第二节 细胞周期202

一、细胞周期的一些基本概念202

二、细胞周期时间202

三、细胞周期各时相的动态变化203

四、细胞周期的调控206

五、细胞周期与医学212

第十一章 细胞的信号转导217

第一节 细胞外信号218

第二节 受体219

一、受体多为糖蛋白219

二、膜受体与细胞内受体220

第三节 G蛋白225

一、在人体各组织中存在有多种多样的G蛋白226

二、G蛋白的作用是通过其亚单位的聚合和解聚实现的226

三、小G蛋白227

第四节 G蛋白偶联受体介导的下游信号体系228

一、G蛋白偶联受体激活或抑制腺苷酸环化酶228

二、G蛋白偶联受体调控离子通道230

三、G蛋白偶联受体激活蛋白激酶C232

四、G蛋白偶联受体激活基因转录235

第五节 信号转导引起的细胞生物学效应237

一、胞外信号分子可引起细胞的运动237

二、胞外信号能刺激增殖细胞合成新的蛋白质238

三、信号转导可参与细胞物质代谢的调节238

四、信号转导途径可决定细胞分化的方向238

五、细胞内信号转导激发细胞凋亡239

第六节 信号转导途径的共同特点240

一、蛋白质的磷酸化和去磷酸化是信号转导分子激活的共同机制240

二、信号转导过程中的各个反应相关衔接而形成级联式反应240

三、信号转导途径具有通用性与特异性241

四、胞内信号转导途径相互交叉241

第七节 细胞信号转导联盟及其任务242

第八节 信号转导与医学242

一、受体的缺陷243

二、G蛋白功能异常243

三、蛋白激酶功能异常243

第十二章 细胞分化245

第一节 细胞分化的基本概念245

一、细胞决定与细胞分化245

二、细胞分化的概念246

三、细胞分化的特点246

四、单细胞生物和多细胞生物的细胞分化247

第二节 细胞分化的潜能249

一、全能性的细胞249

二、胚胎细胞的分化潜能249

三、体细胞的分化潜能249

第三节 细胞分化与基因表达250

一、转录水平的调节250

二、翻译水平的调节252

第四节 影响细胞分化的因素252

一、细胞内因素252

二、细胞外因素253

第五节 细胞分化与肿瘤细胞255

一、肿瘤细胞的增殖特点255

二、细胞分化与肿瘤细胞的产生255

三、肿瘤细胞的逆转和诱导分化256

第十三章 干细胞258

第一节 干细胞的定义及其生物学特征258

一、干细胞的定义和分类258

二、干细胞的形态学和生物化学特性259

三、干细胞的增殖特征259

四、干细胞的分化潜能260

五、干细胞增殖与分化的调控261

第二节 胚胎干细胞263

一、人ES细胞系的建立263

二、ES细胞的来源264

三、ES细胞的生物学特征264

四、ES细胞系的开发和利用265

第三节 成体干细胞266

一、造血干细胞267

二、间充质干细胞268

三、神经干细胞268

四、诱导性多能干细胞269

第四节 癌干细胞271

一、癌干细胞的特性271

二、癌干细胞的起源271

三、癌干细胞研究对肿瘤治疗的启示271

第五节 干细胞与医学272

一、应用于组织和器官克隆272

二、在基因和细胞治疗上的应用272

三、指导药物的研制和应用274

四、制造人类疾病的转基因模型274

第十四章 细胞衰老和死亡276

第一节 细胞衰老276

一、细胞衰老的概念276

二、细胞衰老的表现277

三、细胞衰老的特征279

四、细胞衰老的原因279

第二节 细胞死亡283

一、细胞死亡的概念283

二、细胞死亡的形式283

三、细胞凋亡的检测286

四、细胞凋亡的机制287

五、细胞凋亡的意义290

参考文献293

中英文对照索引295