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医学细胞生物学(杨抚华,胡以平主编)
绪论
细胞基本结构与功能
细胞分裂、增殖与凋亡
基因表达调控与细胞信号转导
细胞骨架与细胞运动
细胞膜受体介导信号转导途径
细胞内遗传物质传递和表达规律
干细胞与再生医学前景展望
目录
绪论
03
细胞生物学涉及多个学科领域，如生物学、医学、遗传学、生物化学、生物物理学等。
01
细胞是生物体的基本结构和功能单位，所有生物体都是由细胞组成的。
02
细胞生物学是研究细胞结构、功能、生长、分裂、分化、衰老、死亡以及细胞间相互作用的科学。
01
17世纪中叶，列文虎克首次用显微镜观察到细胞。
02
19世纪，施莱登和施旺提出细胞学说，奠定了细胞生物学的基础。
03
20世纪初，电子显微镜的发明使得人们能够更深入地研究细胞超微结构。
04
20世纪后半叶，分子生物学和遗传学的飞速发展推动了细胞生物学的深入研究。
01
02
03
细胞基本结构与功能
细胞膜组成
主要由脂质、蛋白质和糖类组成，其中脂质双层构成膜的基本支架。
细胞膜功能
作为细胞的边界，维持细胞内外环境的相对稳定；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
膜蛋白的作用
参与物质运输、信息传递和能量转换等，对维持细胞正常生理功能具有重要意义。
03
02
01
由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸和核苷酸等组成的均质半透明胶体，是细胞代谢的主要场所。
细胞质基质
包括内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体等，参与蛋白质合成、加工、分选和运输等过程。
内膜系统
由微管、微丝和中间纤维组成的网架结构，维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，并与细胞运动、分裂和分化等密切相关。
细胞骨架
细胞核组成
01
由核膜、核仁、染色质和核基质等组成，是遗传信息储存和复制的场所。
遗传物质储存
02
细胞核内的染色质主要由DNA和蛋白质组成，携带遗传信息并指导蛋白质合成。
基因表达调控
03
细胞核通过调控基因表达，控制细胞的生长、分化和凋亡等生命活动。同时，细胞核也是细胞应对内外环境变化的重要调节中心。
细胞分裂、增殖与凋亡
细胞周期定义
细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的全过程。
细胞周期阶段
间期和分裂期（M期），其中间期包括G1期、S期和G2期。
调控机制
细胞周期受多种内外因素调控，如细胞周期蛋白（cyclins）、细胞周期蛋白依赖性激酶（CDKs）等。
减数分裂过程
包括第一次减数分裂和第二次减数分裂，涉及同源染色体联会、分离和非同源染色体自由组合等。
减数分裂意义
实现遗传物质的重组和多样性，为生物进化提供基础。
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。
由基因控制的细胞自主有序的死亡过程，涉及一系列基因的激活、表达以及调控等。
细胞凋亡定义
细胞凋亡机制
细胞凋亡意义
包括外源性途径（死亡受体途径）和内源性途径（线粒体途径），涉及Caspase家族蛋白酶的激活等。
维持机体内环境稳定，参与胚胎发育、免疫应答等多种生理过程。
基因表达调控与细胞信号转导
通过转录因子和RNA聚合酶的相互作用，控制基因转录的起始、延伸和终止。
转录水平调控
通过影响mRNA的稳定性和翻译效率，调控蛋白质的合成。
翻译水平调控
通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式，改变基因表达模式。
表观遗传学调控
受体异常
受体基因突变或表达异常，导致信号转导异常和疾病发生。
信号分子异常
信号分子的合成、释放、运输或降解异常，影响信号转导过程。
信号转导途径异常
信号转导途径中关键分子的突变或表达异常，导致信号转导障碍和疾病发生。
信号转导网络异常
信号转导网络中的多个途径或分子异常，导致复杂的疾病表型。
细胞骨架与细胞运动
微管
由α-和β-微管蛋白组成的管状结构，具有维持细胞形态、参与细胞分裂和细胞内物质运输等功能。
微丝
由肌动蛋白组成的细丝状结构，主要参与细胞运动、细胞分裂和细胞间连接等过程。
中间纤维
由多种不同类型的蛋白质组成，具有连接细胞核和细胞质、维持细胞形态和稳定细胞内环境等作用。
通过细胞质流动实现的细胞运动，如变形虫的运动。
阿米巴运动
通过鞭毛或纤毛的摆动实现的细胞运动，如精子游动和呼吸道上皮细胞纤毛摆动。
鞭毛和纤毛运动
通过肌肉细胞的收缩实现的细胞运动，如心肌细胞和骨骼肌细胞的收缩。
肌肉收缩运动
微管异常与疾病
如微管蛋白基因突变导致神经元退行性变，引发帕金森病等疾病。
细胞膜受体介导信号转导途径
G蛋白偶联受体的结构和功能
G蛋白偶联受体（GPCRs）是一类膜蛋白受体，通过与配体结合激活G蛋白，进而引发一系列信号转导事件。
G蛋白的种类和作用
G蛋白分为Gs、Gi和Gq三种类型，分别参与不同的信号转导途径，如腺苷酸环化酶激活、离子通道开放等。
G蛋白偶联受体介导的信号转
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