樊 庆 杰
qjfan@126.com
第一节 细胞生物学的研究内容与历史
一、细胞生物学研究的内容
? 细胞生物学 Cell Biology 细胞生物学是研究细胞基本生
命活动规律的科学。
? 现代细胞生物学从 显微, 亚显微 和 分子水平 等不同层
次研究细胞的结构、功能及生命活动。
? 核心问题是 将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
第
一
章
概
述
二、细胞生物学简史
? 细胞的发现
? 细胞学说的形成
? 细胞生物学的经典时期
? 细胞生物学的展望
NEXT
细胞的发现
? 1665 英国人 Robert Hook 用自己设计与制造的显微镜，
第一次描述了植物细胞的构造。
? 1680 荷兰人 A,van Leeuwenhoek第一个看到活细胞。
观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中
的细菌等等。
R,Hook和他的显微镜
细胞学说 Cell Theory
? 19 世纪 30 年代德国人施莱登, 施旺提出, 后来德国人
R,Virchow 补充到“一切细胞来源于细胞” 。
? 认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来,
并由细胞和细胞产物所构成；
? 每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”
生命,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；
? 新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
细胞生物学的经典时期
显微技术，染色
技术，固定技术
电子显微镜等一
系列的技术推动
了细胞生物学的
反展。
第二节 细胞基础知识
一、细胞的概念
? 细胞是一切生命活动的基本结构和功能单位。
? 细胞是由膜包围的原生质（ protoplasm） 团，通过质膜与
周围环境进行物质和信息交流；
? 是构成有机体的基本单位，具有自我复制的能力，是有机
体生长发育的基础；
? 是代谢与功能的基本单位，具有一套完整的代谢和调节体
系；
? 是遗传的基本单位，具有发育的全能性。
第
一
章
概
述
二、真核细胞
? 质 膜
? 细胞核
? 细胞质
NEXT
质 膜
? 细胞表面的一层单位膜，特称为质膜。
? 真核细胞除了具有质膜、核膜外，发达的细胞内膜形
成了许多功能区隔。
? 由膜围成的各种细胞器，如核膜、内质网、高尔基体、
线粒体、叶绿体、溶酶体等。在结构上形成了一个连
续的体系，称为 内膜系统 （ endomembrane system）。
细胞核
? 细胞核（ nucleus） 是细胞内最重要的细胞器，核表面
是由双层膜构成的核被膜, 核内包含有由 DNA 和蛋白
质构成的染色体（ chromosome）。 核内 1 至数个小球
形结构，称为核仁（ nucleolus）。
? 原生质体 指细胞的全部活性物质，从现代概念来说它
包括质膜、细胞质和细胞核（或拟核）。
细胞质
? 存在于质膜与核被膜之间的原生质称为细胞质
（ cytoplasm）,细胞之中具有可辨认形态和能够完成
特定功能的结构叫做 细胞器 （ organelles）。
? 除细胞器外，细胞质的其余部分称为 细胞质基质,细
胞质基质并不是均一的溶胶结构，其中还含有由微管、
微丝和中间纤维组成的细胞骨架结构。
三、原核细胞与古核细胞
? 原核细胞（ prokaryotic cell） 没有核膜，遗传物质
集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核 。
? DNA 为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白，环的直
径约为 2.5nm,周长约几十纳米。
? 大多数原核生物没有恒定的内膜系统，原核细胞构成
的生物称为原核生物，均为单细胞生物。
? 细菌 支原体 衣原体 蓝藻 古细菌
NEXT
细 菌
? 细菌是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，
是大自然物质循环的主要参与者。
? 细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分
构成，有的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。
绝大多数细菌的直径大小在 0.5~5μm 之间。可根据形
状分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌。
细 菌 图片
支原体
? 支原体（ mycoplasma） 的大小通常为 0.2~0.3μm,可通
过滤菌器。无细胞壁，不能维持固定的形态而呈现多
形性。
? 细胞膜中胆固醇含量较多，约占 36%，这对保持细胞
膜的完整性是必需的，凡能作用于胆固醇的物质均可
引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。常见的：肺炎
支原体。
支原体 图片
衣原体
? 衣原体（ Chlamydia） 很小，直径 200nm-500nm,能通
过滤菌膜。
? 含有 DNA 和 RNA,有革兰氏阴性细菌特征的含肽聚
糖的细胞壁，但酶系统不完全，必须在寄主细胞内生
活，有摄能寄生物 (energe parasite)之称，砂眼是衣原
体引起的。
蓝 藻
? 蓝藻又称蓝细菌（ cyanobacterium）,能进行与高等植
物类似的光合作用，与光合细菌的光合作用的机制不
一样，因此被认为是最简单的植物。
? 蓝藻没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置。
蓝藻 图片
古细菌
? 是一类很持殊的细菌，多生活在极端的生态环境中。
具有原核生物的某些特征，如无核膜及内膜系统；也
有真核生物的特征，如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成。
? 极端嗜热菌（ themophiles）,能生长在 90℃ 以上的高
温环境。极端嗜酸菌等。
四、病 毒
? 病毒（ Virus） 是一类非细胞形态的介于生命与非生命
形式之间的物质。有以下主要特征：
? 个体微小，大多数必须用电镜才能看见；
? 仅具有一种类型的核酸，或 DNA 或 RNA,没有含两种核
酸的病毒；
? 细胞内寄生生活；
? 具有受体连结蛋白，与敏感细胞表面的病毒受体连结，
进而感染细胞。
? 病毒的大小一般在 10~30nm 之间。结构简单，由核酸
（ DNA 或 RNA） 芯和蛋白质衣壳所构成，称核衣壳, 衣
壳有保护病毒核酸不受酶消化的作用。
Now,Have a rest!
同学们，再见！
qjfan@126.com
第一节 细胞生物学的研究内容与历史
一、细胞生物学研究的内容
? 细胞生物学 Cell Biology 细胞生物学是研究细胞基本生
命活动规律的科学。
? 现代细胞生物学从 显微, 亚显微 和 分子水平 等不同层
次研究细胞的结构、功能及生命活动。
? 核心问题是 将遗传与发育在细胞水平上结合起来。
第
一
章
概
述
二、细胞生物学简史
? 细胞的发现
? 细胞学说的形成
? 细胞生物学的经典时期
? 细胞生物学的展望
NEXT
细胞的发现
? 1665 英国人 Robert Hook 用自己设计与制造的显微镜，
第一次描述了植物细胞的构造。
? 1680 荷兰人 A,van Leeuwenhoek第一个看到活细胞。
观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中
的细菌等等。
R,Hook和他的显微镜
细胞学说 Cell Theory
? 19 世纪 30 年代德国人施莱登, 施旺提出, 后来德国人
R,Virchow 补充到“一切细胞来源于细胞” 。
? 认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来,
并由细胞和细胞产物所构成；
? 每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”
生命,又对与其它细胞共同组成的整体的生命有所助益；
? 新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。
细胞生物学的经典时期
显微技术，染色
技术，固定技术
电子显微镜等一
系列的技术推动
了细胞生物学的
反展。
第二节 细胞基础知识
一、细胞的概念
? 细胞是一切生命活动的基本结构和功能单位。
? 细胞是由膜包围的原生质（ protoplasm） 团，通过质膜与
周围环境进行物质和信息交流；
? 是构成有机体的基本单位，具有自我复制的能力，是有机
体生长发育的基础；
? 是代谢与功能的基本单位，具有一套完整的代谢和调节体
系；
? 是遗传的基本单位，具有发育的全能性。
第
一
章
概
述
二、真核细胞
? 质 膜
? 细胞核
? 细胞质
NEXT
质 膜
? 细胞表面的一层单位膜，特称为质膜。
? 真核细胞除了具有质膜、核膜外，发达的细胞内膜形
成了许多功能区隔。
? 由膜围成的各种细胞器，如核膜、内质网、高尔基体、
线粒体、叶绿体、溶酶体等。在结构上形成了一个连
续的体系，称为 内膜系统 （ endomembrane system）。
细胞核
? 细胞核（ nucleus） 是细胞内最重要的细胞器，核表面
是由双层膜构成的核被膜, 核内包含有由 DNA 和蛋白
质构成的染色体（ chromosome）。 核内 1 至数个小球
形结构，称为核仁（ nucleolus）。
? 原生质体 指细胞的全部活性物质，从现代概念来说它
包括质膜、细胞质和细胞核（或拟核）。
细胞质
? 存在于质膜与核被膜之间的原生质称为细胞质
（ cytoplasm）,细胞之中具有可辨认形态和能够完成
特定功能的结构叫做 细胞器 （ organelles）。
? 除细胞器外，细胞质的其余部分称为 细胞质基质,细
胞质基质并不是均一的溶胶结构，其中还含有由微管、
微丝和中间纤维组成的细胞骨架结构。
三、原核细胞与古核细胞
? 原核细胞（ prokaryotic cell） 没有核膜，遗传物质
集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核 。
? DNA 为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白，环的直
径约为 2.5nm,周长约几十纳米。
? 大多数原核生物没有恒定的内膜系统，原核细胞构成
的生物称为原核生物，均为单细胞生物。
? 细菌 支原体 衣原体 蓝藻 古细菌
NEXT
细 菌
? 细菌是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，
是大自然物质循环的主要参与者。
? 细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分
构成，有的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。
绝大多数细菌的直径大小在 0.5~5μm 之间。可根据形
状分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌。
细 菌 图片
支原体
? 支原体（ mycoplasma） 的大小通常为 0.2~0.3μm,可通
过滤菌器。无细胞壁，不能维持固定的形态而呈现多
形性。
? 细胞膜中胆固醇含量较多，约占 36%，这对保持细胞
膜的完整性是必需的，凡能作用于胆固醇的物质均可
引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。常见的：肺炎
支原体。
支原体 图片
衣原体
? 衣原体（ Chlamydia） 很小，直径 200nm-500nm,能通
过滤菌膜。
? 含有 DNA 和 RNA,有革兰氏阴性细菌特征的含肽聚
糖的细胞壁，但酶系统不完全，必须在寄主细胞内生
活，有摄能寄生物 (energe parasite)之称，砂眼是衣原
体引起的。
蓝 藻
? 蓝藻又称蓝细菌（ cyanobacterium）,能进行与高等植
物类似的光合作用，与光合细菌的光合作用的机制不
一样，因此被认为是最简单的植物。
? 蓝藻没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置。
蓝藻 图片
古细菌
? 是一类很持殊的细菌，多生活在极端的生态环境中。
具有原核生物的某些特征，如无核膜及内膜系统；也
有真核生物的特征，如以甲硫氨酸起始蛋白质的合成。
? 极端嗜热菌（ themophiles）,能生长在 90℃ 以上的高
温环境。极端嗜酸菌等。
四、病 毒
? 病毒（ Virus） 是一类非细胞形态的介于生命与非生命
形式之间的物质。有以下主要特征：
? 个体微小，大多数必须用电镜才能看见；
? 仅具有一种类型的核酸，或 DNA 或 RNA,没有含两种核
酸的病毒；
? 细胞内寄生生活；
? 具有受体连结蛋白，与敏感细胞表面的病毒受体连结，
进而感染细胞。
? 病毒的大小一般在 10~30nm 之间。结构简单，由核酸
（ DNA 或 RNA） 芯和蛋白质衣壳所构成，称核衣壳, 衣
壳有保护病毒核酸不受酶消化的作用。
Now,Have a rest!
同学们，再见！
