第1章 細胞概述
1.1 複習筆記
細胞生物學（cell biology）是以細胞為研究對象，從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平三個層次，以動態的觀點研究細胞和細胞器結構和功能、細胞生活史和各種生命活動規律的學科。
一、細胞的發現及細胞學說的創立
1．細胞的發現
（1）1604年Jaqssen：發明第一台顯微鏡，但未觀察到細胞；
（2）1665年，英國物理學家和數學家胡克：用顯微鏡第一次觀察到細胞；
（3）1674年，荷蘭布商列文虎克（Anton van Leeuwenhoek）：發明高倍顯微鏡（300倍左右），第一次觀察到完整的活細胞；
（4）義大利的M．Malpighi與英國的N．Grew：注意到了植物細胞中細胞壁與細胞質的區別。
2．細胞學說的創立
（1）細胞學說的創立
①第一階段
1838～1039年，德國植物學家施萊登（Mathias Schleiden）和動物學家施旺（Theodor Schwann）創立了細胞學說，基本內容：
第一，地球上的生物都是由細胞構成的；
第二，所有的生活細胞在結構上都是類似的。
②第二階段
1858年德國醫生和病理學家魏爾肖（Rudolf Virchow）補充：
所有的細胞都是來自於已有細胞的分裂，即細胞來自於細胞。
（2）細胞學說創立的意義
①大大推進了人類對生命自然界的認識，有力地促進了生命科學的進步；
②論證了生物界的統一性和生命的共同起源。
3．細胞學理論對細胞學發展的推動作用
19世紀的最後25年，即1875~1900年，是細胞學的經典時期，在細胞學說的推動下，取得了極為豐碩的成果，代表性的成就有如下幾點：
（1）原生質理論的提出；
（2）細胞受精和分裂的研究；
（3）一些重要細胞器的發現。
4．細胞生物學發展簡史
（1）細胞的發現及細胞學說的創立
從1665年到1874年。
（2）細胞學的經典時期
從1875年到1900年的25年。
（3）實驗細胞學時期
從1900年到1953年的半個世紀裡，細胞學的發展主要是採用實驗的手段研究細胞學的問題，其特點是從形態結構的觀察深入到生理功能、生物化學、遺傳發育機制的研究。
產生的分支學科：：
①細胞遺傳學（cytogenetics）
細胞遺傳學是指遺傳學和細胞學結合建立的主要從細胞學的角度，特別是從染色體的結構和功能以及染色體和其他細胞器關係來研究遺傳現象，闡明遺傳和變異的機制的學科。
②細胞生理學（cytophysioIogy）
細胞生理學是指細胞學同生理學結合建立的主要研究細胞從周圍環境中攝取營養能力、代謝功能、能量獲取、生長、發育與繁殖機制以及細胞受環境影響而產生適應性和運動性活動的學科，細胞的離體培養技術對細胞生理學的研究具有巨大貢獻。
③細胞化學（cytochemistry）
細胞化學是指細胞學和化學的結合主要研究細胞結構的化學組成及化學分子的定位、分布及其生理功能的學科。
（4）細胞生物學的誕生
一般的看法是1965年，Derobetis將其編著的《普通細胞學》改為《細胞生物學》，標誌著細胞生物學的誕生，20世紀80年代開始出現的分子細胞生物學（molecular cell biology），是細胞生物學的主要發展方向。
二、細胞的共性
1．細胞結構的共性
（1）細胞都具有選擇透性的膜結構；
（2）細胞都具有遺傳物質；
（3）細胞都具有核糖體。
2．細胞功能的共性
（1）細胞都具有一分為二的分裂方式；
（2）細胞都能進行新陳代謝；
（3）細胞都具有運動性。
3．細胞的形態
（1）細胞具有多種多樣的形態，有球形、杆狀、星形、多角形、梭形、圓柱形等。
（2）細胞形態結構與功能的相關性與一致性是很多細胞的共同特點
4．細胞的大小及體積的恆定
細胞最為典型的特點是在一個極小的體積中形成極為複雜而又高度組織化的結構。
圖1-1 典型的原核細胞、真核細胞、細胞器、病毒和分子的大小
（1）來自不同物種的多數同類型細胞的體積一般是相近的，不依生物個體的大小而增大或縮小，器官的大小主要決定於細胞的數量，而與細胞的大小無關。
（2）細胞本身的大小並非是隨意改變的，細胞體積要維持相對恆定。
（3）哺乳動物細胞的體積大小受幾個因素的限制，
①體積與表面積的關係；
②細胞內關鍵分子的濃度。
1.1 複習筆記
細胞生物學（cell biology）是以細胞為研究對象，從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平三個層次，以動態的觀點研究細胞和細胞器結構和功能、細胞生活史和各種生命活動規律的學科。
一、細胞的發現及細胞學說的創立
1．細胞的發現
（1）1604年Jaqssen：發明第一台顯微鏡，但未觀察到細胞；
（2）1665年，英國物理學家和數學家胡克：用顯微鏡第一次觀察到細胞；
（3）1674年，荷蘭布商列文虎克（Anton van Leeuwenhoek）：發明高倍顯微鏡（300倍左右），第一次觀察到完整的活細胞；
（4）義大利的M．Malpighi與英國的N．Grew：注意到了植物細胞中細胞壁與細胞質的區別。
2．細胞學說的創立
（1）細胞學說的創立
①第一階段
1838～1039年，德國植物學家施萊登（Mathias Schleiden）和動物學家施旺（Theodor Schwann）創立了細胞學說，基本內容：
第一，地球上的生物都是由細胞構成的；
第二，所有的生活細胞在結構上都是類似的。
②第二階段
1858年德國醫生和病理學家魏爾肖（Rudolf Virchow）補充：
所有的細胞都是來自於已有細胞的分裂，即細胞來自於細胞。
（2）細胞學說創立的意義
①大大推進了人類對生命自然界的認識，有力地促進了生命科學的進步；
②論證了生物界的統一性和生命的共同起源。
3．細胞學理論對細胞學發展的推動作用
19世紀的最後25年，即1875~1900年，是細胞學的經典時期，在細胞學說的推動下，取得了極為豐碩的成果，代表性的成就有如下幾點：
（1）原生質理論的提出；
（2）細胞受精和分裂的研究；
（3）一些重要細胞器的發現。
4．細胞生物學發展簡史
（1）細胞的發現及細胞學說的創立
從1665年到1874年。
（2）細胞學的經典時期
從1875年到1900年的25年。
（3）實驗細胞學時期
從1900年到1953年的半個世紀裡，細胞學的發展主要是採用實驗的手段研究細胞學的問題，其特點是從形態結構的觀察深入到生理功能、生物化學、遺傳發育機制的研究。
產生的分支學科：：
①細胞遺傳學（cytogenetics）
細胞遺傳學是指遺傳學和細胞學結合建立的主要從細胞學的角度，特別是從染色體的結構和功能以及染色體和其他細胞器關係來研究遺傳現象，闡明遺傳和變異的機制的學科。
②細胞生理學（cytophysioIogy）
細胞生理學是指細胞學同生理學結合建立的主要研究細胞從周圍環境中攝取營養能力、代謝功能、能量獲取、生長、發育與繁殖機制以及細胞受環境影響而產生適應性和運動性活動的學科，細胞的離體培養技術對細胞生理學的研究具有巨大貢獻。
③細胞化學（cytochemistry）
細胞化學是指細胞學和化學的結合主要研究細胞結構的化學組成及化學分子的定位、分布及其生理功能的學科。
（4）細胞生物學的誕生
一般的看法是1965年，Derobetis將其編著的《普通細胞學》改為《細胞生物學》，標誌著細胞生物學的誕生，20世紀80年代開始出現的分子細胞生物學（molecular cell biology），是細胞生物學的主要發展方向。
二、細胞的共性
1．細胞結構的共性
（1）細胞都具有選擇透性的膜結構；
（2）細胞都具有遺傳物質；
（3）細胞都具有核糖體。
2．細胞功能的共性
（1）細胞都具有一分為二的分裂方式；
（2）細胞都能進行新陳代謝；
（3）細胞都具有運動性。
3．細胞的形態
（1）細胞具有多種多樣的形態，有球形、杆狀、星形、多角形、梭形、圓柱形等。
（2）細胞形態結構與功能的相關性與一致性是很多細胞的共同特點
4．細胞的大小及體積的恆定
細胞最為典型的特點是在一個極小的體積中形成極為複雜而又高度組織化的結構。
圖1-1 典型的原核細胞、真核細胞、細胞器、病毒和分子的大小
（1）來自不同物種的多數同類型細胞的體積一般是相近的，不依生物個體的大小而增大或縮小，器官的大小主要決定於細胞的數量，而與細胞的大小無關。
（2）細胞本身的大小並非是隨意改變的，細胞體積要維持相對恆定。
（3）哺乳動物細胞的體積大小受幾個因素的限制，
①體積與表面積的關係；
②細胞內關鍵分子的濃度。
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