細(xì)胞生物學(xué)歷史和展望

1、關(guān)于細(xì)胞生物學(xué)歷史與展望第一張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一章 緒論HISTORY AND PERSPECTIVE第二張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月本章內(nèi)容提要第一節(jié) 一小段歷史 一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn) 二、細(xì)胞學(xué)說(shuō) 三、細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)研究 四、分子細(xì)胞生物學(xué)第二節(jié) 細(xì)胞生物學(xué)學(xué)習(xí)方法第三節(jié) 對(duì)未來(lái)的展望附錄 細(xì)胞生物學(xué)參考書第三張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能和生活史。1）顯微水平，光學(xué)顯微鏡下可見的結(jié)構(gòu)。2）超微水平，電子顯微鏡下可見的結(jié)構(gòu)。3）分子水平，細(xì)胞結(jié)構(gòu)的分子組成，及其在生命活動(dòng)中的作用。分三個(gè)層次：第四張，PPT共六十一頁(yè)

2、，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 一小段歷史第五張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)經(jīng)歷了四個(gè)主要發(fā)展階段：1）1665-1830s，細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，顯微生物學(xué)。以形態(tài)描述為主。2）1830s-1930s，細(xì)胞學(xué)說(shuō)，Cytology誕生。3）1930s-1970s，電鏡技術(shù)應(yīng)用， Cytology發(fā)展為細(xì)胞生物學(xué)。是細(xì)胞學(xué)的經(jīng)典時(shí)期4）1970s以來(lái)，分子細(xì)胞生物學(xué)時(shí)代。第六張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)細(xì)胞生物學(xué)的變革和顯微技術(shù)的改進(jìn)息息相關(guān)。1590年J. 和Z. Janssen父子制作第一臺(tái)復(fù)式顯微鏡。1610年Galileo Galilei用顯微鏡觀察昆

3、蟲。第七張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Robert Hooke and his “cells”1665年英國(guó)人Robert Hooke出版顯微圖譜。觀察了軟木，并首次用cells來(lái)描述“細(xì)胞”。第八張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Robert Hookes microscope第九張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Micrographia 顯微圖譜 第十張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Micrographia 顯微圖譜 第十一張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1680年列文虎克是第一個(gè)描述活細(xì)胞的科學(xué)家。觀察過(guò)植物、原生動(dòng)物、水、鮭魚的紅細(xì)胞、牙

4、垢中的細(xì)菌、唾液、血液、精液等等。Hooke之后的160多年里，對(duì)細(xì)胞的研究沒有實(shí)質(zhì)進(jìn)展。直到1830s消色差顯微鏡出現(xiàn)，人們才對(duì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能有了新的認(rèn)識(shí)。 第十二張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Made by A.van Leeuwenhoek (1632-1723).Magnification ranges at 50-275x.第十三張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1831年R. Brown在蘭科植物表皮細(xì)胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞核。1836年GG. Valentin在動(dòng)物神經(jīng)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞核與核仁。這些工作對(duì)于細(xì)胞學(xué)說(shuō)的誕生具有重要意義。 第十四張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)

5、作于2022年6月二、細(xì)胞學(xué)說(shuō) Cell Theory是19世紀(jì)的重大發(fā)現(xiàn)之一，其基本內(nèi)容有三條：細(xì)胞是有機(jī)體，一切動(dòng)植物都是有細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，并由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成。每個(gè)細(xì)胞作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，既有它自己的生命，又對(duì)于其他細(xì)胞共同組成的整體的生命有助益；新細(xì)胞可以通過(guò)已存在的細(xì)胞繁殖產(chǎn)生。第十五張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月通常認(rèn)為施萊登（MJ. Schleiden）和施旺（T. Schwann）正式提出了細(xì)胞學(xué)說(shuō)。實(shí)際上它是19世紀(jì)許多科學(xué)家共同努力的結(jié)果。包括:BC. Dumortier、JB. de Lamark、CB. Milbel、H. Dutrochet、R. B

6、rown、JE. Purkyne、R. Remak、R.Virchow等許多著名科學(xué)家。第十六張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Jean-Baptiste de Lamark 第十七張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1838年Schleiden發(fā)表“植物發(fā)生論” ，認(rèn)為無(wú)論怎樣復(fù)雜的植物都由細(xì)胞構(gòu)成。但他以free-cell formation理論來(lái)解釋細(xì)胞形成。Schwann提出了“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”（Cell Theory) ；1839年發(fā)表了“關(guān)于動(dòng)植物結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)一致性的顯微研究”。第十八張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Matthias Jacob SchleidenT

7、heodar Schwann第十九張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Schwann提出：有機(jī)體是由細(xì)胞構(gòu)成的；細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位。但他也采用了的Schleiden細(xì)胞形成理論。1855年，德國(guó)人R. Virchow 提出omnis cellula e cellula（細(xì)胞只能來(lái)自細(xì)胞）的著名論斷；進(jìn)一步完善了細(xì)胞學(xué)說(shuō)。第二十張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月Rudolf Virchow 第二十一張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月19世紀(jì)30年代后發(fā)現(xiàn)活細(xì)胞并不是空的而是充滿粘稠的液體。F. Dujardin（1835）將之稱為“sarcode”；JE. Purk

8、inje（1839）和von Mohl（1846）則將之稱作原生質(zhì)“protoplasm” 。如今“原生質(zhì)”一詞已從生物學(xué)文獻(xiàn)中消失了，但在當(dāng)時(shí)具有十分重要的意義。 第二十二張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十三張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)研究1932年德國(guó)人E. Ruska和M. Knoll發(fā)明透射電鏡，人類視野進(jìn)入超微領(lǐng)域 。1939年Siemens公司生產(chǎn)商品電鏡。1940-50s用電鏡觀察了各類細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)。并結(jié)合超速離心、電泳、無(wú)細(xì)胞體系等分析技術(shù)研究這些結(jié)構(gòu)的功能。Cytology發(fā)展為Cell Biology。第二十四張，PPT共六十一頁(yè)

9、，創(chuàng)作于2022年6月四、分子細(xì)胞生物學(xué)時(shí)代1869年瑞士人F. Miescher 從膿細(xì)胞中分離出核酸，但未引起重視。1944年O. Avery等通過(guò)細(xì)菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)，1952年M. Chase等通過(guò)噬菌體標(biāo)記感染實(shí)驗(yàn)肯定了核酸與遺傳的關(guān)系。第二十五張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月微生物轉(zhuǎn)化試驗(yàn)第二十六張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月發(fā)現(xiàn)細(xì)胞可以在培養(yǎng)基上自我生長(zhǎng)和繁殖HeLa cells are cultured tumor cells isolated from a cancer patient named Henrietta Lacks in 1951. It is t

10、he first human cell to be kept in culture for long periods of time and is still used today.Johns Hopkins univesity,in 1951第二十七張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1952年Franklin拍攝到清晰的DNA晶體X-衍射照片。1953年她認(rèn)為DNA是一種對(duì)稱結(jié)構(gòu)，可能是螺旋。 第二十八張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1953年，Watson 和 Crick提出DNA雙螺旋模型。與Wilkins分享1962 年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 。第二十九張，PPT共六十

11、一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1958 年Crick 提出分子遺傳的“中心法則”。1961-1964年Nirenberg 等破譯遺傳密碼。1972年DA. Jackson，RH. Symons和P. Berg創(chuàng)建DNA體外重組。1973年SN. Cohen和HW. Boyer將外源基因拼接在質(zhì)粒中，并在大腸桿菌中表達(dá)。一系列技術(shù)和理論的提出，使細(xì)胞生物學(xué)與分子生物學(xué)的結(jié)合越來(lái)越緊密。 第三十張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1983年，Mullis發(fā)明PCR儀，于1993年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。第三十一張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1990年，美國(guó)國(guó)會(huì)正式批準(zhǔn)的“人類基因組計(jì)劃” （

12、Human Genome Project）。 我國(guó)于1993年加入該計(jì)劃，承擔(dān)其中1%的任務(wù)，即人類3號(hào)染色體短臂上約30Mb的測(cè)序任務(wù)。2000年6月28日人類基因組工作草圖完成。同年，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院給一名患有先天性重度聯(lián)合免疫缺陷病的4歲女孩實(shí)施了首例基因治療。這種疾病因腺苷脫氨酶（ADA）基因變異引起。第三十二張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1996年7月5日，世界上第一只克隆羊“多利”在英國(guó)蘇格蘭盧斯林研究所的試驗(yàn)基地誕生。第三十三張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月EMBRYO COLONING第三十四張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2001年諾貝爾生理

13、醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)細(xì)胞周期調(diào)控機(jī)理Leland H. Hartwell R. Timothy (Tim) Hunt Sir Paul M. Nurse 美國(guó)英國(guó)第三十五張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2002年諾貝爾諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)器官發(fā)育的遺傳調(diào)控和細(xì)胞程序性死亡Sydney BrennerH. Robert HorvitzJohn E. Sulston 英國(guó)美國(guó)英國(guó)布雷諾爾霍維茨蘇爾斯頓第三十六張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)細(xì)胞膜水通道，離子通道結(jié)構(gòu)和機(jī)理Peter AgreRoderick MacKinnon 美國(guó)彼得阿格雷羅德里克麥金農(nóng)第三十七張，P

14、PT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2004年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)氣味受體和嗅覺系統(tǒng)的組成Richard AxelLinda B. Buck美國(guó)第三十八張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2005年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)幽門螺桿菌及其在胃炎和胃潰瘍方面的作用。Barry J. MarshallJ. Robin Warren第三十九張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2006年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)RNA干擾Andrew Z. FireCraig C. Mello第四十張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2007年諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)基因打靶技術(shù)Mario R. CapecchiSir M

15、artin J. EvansOliver Smithies 馬里奧卡佩奇奧利弗史密斯馬丁伊文思因美國(guó)英國(guó)第四十一張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2008年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)德國(guó)科學(xué)家 人乳頭狀瘤病毒兩名法國(guó)科學(xué)家：艾滋病病毒哈拉爾德豪森弗朗索瓦絲巴爾西諾西呂克蒙塔尼第四十二張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2009年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 三位美國(guó)科學(xué)家端粒酶 伊麗莎白布蘭克波恩卡羅爾格雷德杰克紹斯塔克第四十三張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2010年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 英國(guó)生理學(xué)家羅特愛德華茲 體外受精技術(shù)又稱試管嬰兒技術(shù) 第四十四張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于

16、2022年6月美國(guó)科學(xué)家布魯斯博伊特勒、法國(guó)科學(xué)家朱爾斯霍夫曼和加拿大科學(xué)家拉爾夫斯坦曼因 2011年 解碼免疫系統(tǒng)奧秘 第四十五張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四十六張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四十七張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四十八張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2014年諾貝爾獎(jiǎng)生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)發(fā)現(xiàn)了大腦中形成定位系統(tǒng)的細(xì)胞第四十九張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2014年諾貝爾獎(jiǎng)生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)第五十張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)研究中三大基本問(wèn)題 細(xì)胞內(nèi)的基因組是如何在時(shí)間與空間上有序表達(dá)的？ 基因

17、表達(dá)產(chǎn)物產(chǎn)物主要指蛋白與核酸、脂質(zhì)、多糖及其復(fù)合物，它們是逐級(jí)裝配成能行體生命活動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)體系的？基因表達(dá)產(chǎn)物這些產(chǎn)物是一些活性因子與信號(hào)分子，這些因子是如何調(diào)節(jié)細(xì)胞最重要的生命過(guò)程的？ 第五十一張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)前細(xì)胞基本生命活動(dòng)研究若干重大課題 染色體DNA與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系 細(xì)胞增殖、分化、凋亡的相互關(guān)系及其調(diào)控 細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的研究 細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的裝配 第五十二張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月最集中的三個(gè)領(lǐng)域根據(jù)美國(guó)科學(xué)情報(bào)研究所（ISI）1997年SCI（Science Citation Index）收錄及引用論文檢索說(shuō)明，目前全世界自然科學(xué)研究

18、中論文發(fā)表最集中的三個(gè)領(lǐng)域分別是：細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞凋亡和基因組與后基因組學(xué)研究。第五十三張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)前全球研究最熱門的是三種疾病及研究方向癌癥、心血管病、艾滋病和肝炎等傳染病5大研究方向是（1）細(xì)胞周期調(diào)控（2）細(xì)胞凋亡（3）細(xì)胞衰老（4）信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)（5）DNA的損傷與修復(fù)第五十四張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)由細(xì)胞學(xué)（Cytology）發(fā)展而來(lái)。是當(dāng)代生物技術(shù)的支撐學(xué)科。發(fā)展迅速，期刊數(shù)量最多， SCI源期刊中細(xì)胞生物學(xué)的平均影響影子為4.1。 Cell雜志的影響因子為37.297。Science為24.676。Nature為27.368。第五十五張，PPT共六十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月免費(fèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)，提供918種期刊的全文。包括著名的JCB、PNAS、JBC等第五十六張，PP