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1、细胞生物学教学大纲编写：陈兰英 审核：李冰冰课程编码0914221课程名称细胞生物学适用专业 生物工程学分3考核形式考试学时（含实验学时）55（16）先修课程生物化学开设学期第五学期一、课程的性质与任务细胞生物学作为现代生命科学发展的分支学科，已被教育部列为理科生物学教学的优秀重点基础课程。细胞作为有机体结构与生命活动的基本单位，既是生命科学发展的生长点，又是生命科学发展的汇聚点，因此，细胞生物学教学在生命科学综合素质教育及实验技能综合培养等方面都具有重要作用。二、教学基本要求细胞生物学课程的性质、地位与任务决定了本课程具有内容丰富，教学难度大等特点，在教学中应以重点内容的课程讲授为主，辅以实
2、验操作与观察，并在实践中加以深化巩固。为增强教学效果，还可利用电化教学，多媒体教学等其他教学手段作为补充。本课程要求学生掌握细胞的结构、特性、功能及其调控的基本理论和相关的实验操作技术。三、课程主要内容和要求（一）第一章 绪论1主要内容（1）细胞生物学研究的内容与现状；（2）细胞学与细胞生物学发展简史。2教学要求（1）了解细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科；（2）了解细胞生物学的重要研究内容；（3）了解当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域；（4）了解细胞学说的建立及其意义；（5）了解细胞学的经典时期；（6）了解实验细胞学与细胞学的分支及其发展。（二）第二章 细胞基本知识概要1主要内容(1)
3、细胞的基本概念；(2)非细胞形态的生命体病毒及其与细胞的关系；(3)原核细胞与古核细胞；(4)真核细胞基本知识概要。2教学要求（1）掌握并理解细胞是生命活动的基本单位；（2）了解细胞的基本共性；（4）了解病毒的基本知识；（5）了解病毒在细胞内的增殖（复制）；（6）理解病毒与细胞在起源和进化中的关系；（7）了解并掌握原核细胞的两个代表细菌和蓝藻；（8）了解古核细胞（古细菌）；（9）理解并掌握真核细胞的基本结构体系；（10）理解细胞形态结构与功能的关系。（三）第三章 细胞生物学的研究方法1主要内容（1）细胞形态结构的观察方法；（2）细胞组分的分析方法。2教学要求（1）掌握并理解光学显微镜和电子显微
4、镜技术；（2）了解扫描隧道显微镜；（3）理解用超速离心技术分离细胞器与生物大分子及其复合物；（4）了解细胞内核酸、蛋白质、酶、糖类与脂质等的显示方法；（5）理解并掌握特异蛋白抗原的定位与定性；（6）了解细胞内特异核酸序列的定位与定性；（7）理解并掌握利用放射性标记技术研究生物大分子在细胞内的合成动态；（8）了解定量细胞化学分析技术。（四）第四章 细胞膜与细胞表面1主要内容（1）细胞膜与细胞表面特化结构；（2）细胞连接；（3）细胞外被与细胞外基质。2教学要求：（1）掌握并理解细胞膜的结构模型和功能；（2）了解骨架与细胞表面的特化结构；（3）掌握并理解封闭连接、锚定连接和通讯连接种类与功能；（4）
5、了解细胞表面的粘着因子；（5）理解胶原合成动态与功能；（6）了解糖胺聚糖、蛋白聚糖、层粘连蛋白、纤连蛋白和弹性蛋白的作用；（7）了解植物细胞壁组成成分与功能。（五）第五章 物质的跨膜运输与信号传递1主要内容（1）物质的跨膜运输；（2）细胞通信与信号传递。2教学要求（1）掌握被动运输特点；（2）理解并掌握胞吞作用与胞吐作用概念、过程和特点；（3）了解细胞通信与细胞识别；（4）理解并掌握通过细胞内受体介导的信号传递；（5）理解并掌握通过细胞表面受体介导的信号跨膜传递；（6）了解由细胞表面整连蛋白介导的信号传递；（7）理解细胞信号传递的基本特征与蛋白激酶的网络整合信息。（六）第六章 细胞质基质与细胞
6、内膜系统1主要内容（1）细胞质基质；（2）内质网；（3）高尔基复合体；（4）溶酶体与过氧化物酶体；（5）细胞内蛋白质的分选与细胞结构的装配。2教学要求：（1）理解细胞质基质的涵义；（2）掌握细胞质基质的功能；（3）了解细胞质基质与胞质溶胶概念；（4）了解内质网的两种基本类型；（5）理解并掌握内质网的功能；（6）了解内质网与基因表达的调控；（7）掌握高尔基体的形态结构和高尔基体的极性特征；（8）理解并掌握高尔基体的功能以及它和内质网在功能上关系；（9）理解并掌握高尔基体与细胞内的膜泡运输；（10）理解内膜系统在结构、功能上的相互关系；（11）了解溶酶体的结构类型；（12）理解并掌握溶酶体的功能、
7、发生以及和疾病的关系；（13）了解溶酶体与过氧化物酶体的差异以及后者的功能发生；（14）理解并掌握信号假说与蛋白质分选信号；（15）理解并掌握蛋白质分选的基本途径与类型；（16）理解并掌握膜泡运输类型和特点；（17）了解细胞结构体系的装配。（七）第七章 细胞的能量转换线粒体和叶绿体1主要内容（1）线粒体与氧化磷酸化；（2）叶绿体与光合作用；（3）线粒体和叶绿体是半自主性细胞器；（4）线粒体和叶绿体的增殖与起源。2教学要求（1）掌握线粒体的形态结构；（2）了解线粒体的化学组成及酶的定位；（3）理解并掌握线粒体的功能；（4）了解线粒体与疾病；（5）了解叶绿体的形态、大小、数目结构和化学组成；（6）
8、理解并掌握叶绿体的主要功能光合作用；（7）了解线粒体和叶绿体的DNA；（8）理解并掌握线粒体和叶绿体的蛋白质合成；（9）理解并掌握线粒体和叶绿体蛋白质的运送与装配；（10）了解线粒体和叶绿体的增殖和起源。（八）第八章 细胞核与染色体1主要内容（1）核被膜与核孔复合体；（2）染色质；（3）染色体；（4）核仁；（5）染色质的结构和基因转录；（6）核基质与核体。2教学要求 （1）掌握核被膜形态结构；（2）理解并掌握核孔复合体功能；（3）掌握染色质的概念及化学组成；（4）掌握染色质的基本结构单位核小体；（5）理解染色质包装的结构模型；（6）掌握常染色质和异染色质；（7）了解中期染色体的形态结构；（8）
9、理解并掌握染色体DNA的三种功能元件；（9）了解核型与染色体显带；（10）理解巨大染色体的形成原因和作用；（11）掌握核仁的超微结构；（12）理解并掌握核仁的功能；（13）了解核仁的周期；（14）掌握活性染色质的主要特征；（15）了解染色质结构与基因转录；（16）了解核基质和核体。（九）第九章 核糖体1主要内容（1）核糖体的类型与结构；（2）多聚核糖体与蛋白质的合成。2教学要求（1）掌握核糖体的基本类型、成分和结构；（2）掌握核糖体蛋白质与rRNA的功能；（3）了解多聚核糖体；（4）掌握蛋白质的合成；（5）掌握RNA在生命起源中的地位。（十）第十章 细胞骨架1主要内容（1）细胞质骨架；（2）细
10、胞核骨架。2教学要求（1）理解并掌握微丝装配动态性和微丝结合蛋白类型与作用；（2）理解并掌握微丝功能与细胞运动间的关系；（3）理解并掌握肌肉收缩的分子机制；（4）理解并掌握微管装配动态性和微管结合蛋白、马达蛋白；（5）掌握微管的功能和微管与细胞、细胞器运动、定位间关系知识点六、掌握中间纤维结构，了解中间纤维功能；（6）了解核基质的概念；（7）了解染色体支架；（8）掌握核纤层的主要功能。（十一）第十一章 细胞增殖及其调控1主要内容（1）细胞周期与细胞分裂；（2）细胞周期调控。2教学要求（1）掌握细胞周期概念和周期时相事件；（2）掌握细胞周期同步化的方法原理；（3）掌握并理解有丝分裂各时期的主要事
11、件和特征；（4）理解并掌握减数分裂过程以及减数分裂意义；（5）掌握MPF的发现及其作用；（6）理解P34cdc2激酶的发现及其与MPF的关系；（7）掌握周期蛋白的作用；（8）掌握CDK激酶和CDK激酶抑制物；（9）理解并掌握细胞周期如何正常有序的运转及调控；（10）了解其他内在和外在因素在细胞周期调控中的作用。（十二）第十二章 细胞分化与基因表达调控1主要内容（1）细胞分化 ；（2）癌细胞；（3）真核细胞基因表达的调控。2教学要求（1）掌握细胞分化的基本概念以及去分化和再生；（2）了解影响细胞分化的因素；（3）理解掌握细胞全能性、干细胞；（4）了解细胞分化和胚胎发育；（5）掌握癌细胞的基本特征
12、；（6）掌握并理解癌基因与抑癌基因和癌症的关系；（7）理解肿瘤的发生是基因突变逐渐积累的结果；（8）了解癌症的治疗途径；（9）了解转录水平、加工水平和翻译水平调控。（十三） 第十三章 细胞衰老与凋亡1主要内容（1）细胞衰老；（2）细胞凋亡。2教学要求（1）了解早期细胞衰老研究情况；（2）理解Hayflick界限；（3）了解细胞在体内条件下的衰老；（4）掌握衰老细胞结构的变化；（5）了解细胞衰老的分子机制；（6）理解并掌握细胞凋亡的概念及其生物学意义；（7）掌握细胞凋亡的形态学和生物化学特征；（8）理解并掌握细胞凋亡的分子机制及主要凋亡通路；（9）了解植物细胞的凋亡；（10）理解细胞凋亡与衰老间
13、的关系。四、课程重点与难点(一)重点细胞的结构与功能。(二)难点细胞的信号传递、细胞的调控机理、细胞凋亡分子机制及主要凋亡通路。五、课时分配表序号教学内容学时作业备注讲授实验1绪论12细胞基本知识概要223细胞生物学的研究方法224细胞膜与细胞表面225物质的跨膜运输与信号传递46细胞质基质与细胞内膜系统67细胞的能量转换线粒体和叶绿体228细胞核与染色体429核糖体110细胞骨架2211细胞增殖及其调控4212细胞分化与基因表达调控613细胞衰老与凋亡2214机 动1合 计3916五、必要说明注意与相关课程的衔接。六、实践环节实验一 线粒体和液泡系的超活染色与观察实验二 细胞骨架的显示和观察实验三 DNA的原位显示-福尔根染色法实验四 细胞组分的化学反应实验五 细胞生理活动观察七、教材与参考书教材细胞生物学 翟中和等主编 高教出版社参考书细胞生物学 王金发编著 科学出版社
