1、中山大学药学院本科 生物 学基础与 细胞生物学 教学大纲 授课教师:钟翎 教授 , 莫德林 博士 (生科院讲师 ) 2010-9 一、 教学目的 本课程分为 生 物学基础和医学细胞生物学两大部分。 生物学基础着重介绍 动物学 内容, 主要 包括 动物多样性、动物的结构与功能和发育生物学的基本理论和基础知识;医学 细胞生物学 以细胞的显微结构和亚显微结构为线索,使学生系统掌握细胞质膜和细胞表面、细胞基质和内膜系统、线粒体、细胞骨架、细胞核与染色体、细胞增殖与细胞周期、细胞分化、细胞衰老与死亡等方面的基本知识 以及各个结构功能与医学的关系 。 本课程是为 药 学院本科生 二年级 开设的专业基础必修
2、课程。它主要使学生 从宏观和微观的不同层次上了解动物的分布、结构及其发育过程; 在细胞、细胞超微结构和分子不同 水平 上,认识细胞结构、功能及各种生命活动和生命现象。 动物特别是哺乳动物作为医药 领域 研究的材料和对象, 了解其结构及其发育过程具有重要的意义 ; 细胞生物学 以细胞为研究对象,经历了从显微水平到亚显微水平和分子水平的发展过程,成为今天在分子层次上研究细胞精细结构和生命活动规律的学科,是当代生命科学中发展迅速和极其活跃的学科,其研究的新知识、新技术不断向医 药 学领域渗 透,已成为认识疾病发病机制、获取疾病防治措施的基础和支柱学科。 通过对本课程教学, 使 学生 掌握 动物学和
3、医学细胞 生物学的基 本 理论,了解其最新研究成果和发展状态, 以激发学生对生命科学的兴趣, 为 将来从事医药相关的研究工作打下 基础,以利今后的发展。 二、教学方法 : 课堂授课 三、学时: 54 学时( 48 节课, 3 节 课 /周,共 15 周教学) 学时分配 章 节 内 容 课时数 授课教师 授课时间 第一部分 动物学基础 第一章 动物与动物多样性 4 莫德林 第 1,2 周 第二章 动物的结构与功能 7 莫德林 第 2,4,5 周 第三章 发育生物学 4 莫德林 第 5,6 周 第二部分 医学细胞生物学 第一章 绪论 2 钟 翎 第 7 周 第二章 细胞的 概念与分子基础 1 钟
4、翎 第 7 周 第三章 细胞生物学的研究方法 3 钟 翎 第 8 周 第四章 细胞膜与物质的跨膜运输 3 钟 翎 第 9 周 第五章 细胞的内膜系统与囊泡运输 5 钟 翎 第 10,11 周 第六章 线粒体与细胞能量转换 3 钟 翎 第 11,12 周 第七章 细胞骨架与细胞运动 2 钟 翎 第 12,13 周 第八章 细胞 核 2 钟 翎 第 13 周 第十章 细胞连接与细胞粘连 2 钟 翎 第 14 周 第十一章 细胞外基质 及其与细胞的相互作用 2 钟 翎 第 14,15 周 第十三章 细胞分裂与细胞周期 3 钟 翎 第 15,16 周 第十五章 细胞的衰老与细胞死亡 2 钟 翎 第 1
5、6 周 考试 3 第 18 周 学时总计 ( 54 学时) 48 节 四、教材: 医学细胞生物学(第 4 版)陈誉华主编,人民卫生出版社, 2008 出版 生命科学基础教程 叶创兴等主编 2006 年 3 月第一版 五、主要参考书: 1. 医学细胞生物学(第三版)宋今丹主编,人民卫生出版社, 2004 出版 2. 分子细胞生物学 韩贻仁 高等教育出版社 2007 年第三版 3. 医学细胞与分子生物学 陈诗书 上海医科大学出版社 1999 年 01 4. 细胞生物学 翟中和等编 高等教育出版社 2000 年 8 月出版 5. 细胞生物学研究方法与技术 (第二版 ) 刘鼎新 北医、协和医大联合出版
6、社 1997 年 05 月出版 6. 细胞生物学实验 (第二版 ) 杨汉民 高等教育出版社 1997 年 07 月出版 7. Molecular Biology of the Cell 4th Edition, Bruce Alberts et al., 2002 8. Molecular Cell Biology 4th Edition, Harvey Lodish et al., 1999 9. Cell and Molecular Biology 3rd Gerald Karp, 2002 10. 桂建芳 , 易梅生主编 , 发育生物学 。 北京 : 科学出版社 , 2002。 11.
7、张自立 , 彭永康主编 ,现 代生命科学进展 (第二版)。 北京:科学出版社,2007。 12. 王平 , 曹焯 ,樊启昶 等 , 简明脊椎动物组织与胚胎学 。北京: 北京大学出版社 , 2004。 13. 李金亭 段红英 现代生命科学导论 。北京: 科学出版社 , 2009。 14. 周长发 编著, 生物进化与分类原理 。北京: 科学出版 社, 2009。 六 、教学内容和 要点 第一部分: 生 物学基础 第一章 动物与动物多样性 4 节课 一、目的要求: 1、 掌握 生物多样性的概念、 生物多样性的三个层次 和动物的分类 。 2、 了解无脊椎动物的主要类群和特点。 3、 熟悉脊椎动物的主要
8、类群和特点。 二、教学内容 1、 生物多 样性 的概念、产生及其重要性。 2、 生物 样性的三个层次 和分界系统 。 3、 动物学的研究方法和分类。 4、 无脊椎动物的主要类群和特点。 5、 脊椎动物的主要类群和特点。 第二章 动物的结构与功能 7 节课 一、目的要求: a) 掌握动物体各种组织的构成及其特点 。 b) 熟悉组织、器官和系统间的联系。 c) 了解动物功能活动的基本特征。 d) 熟悉动物体的各个系统及其功能。 e) 了解 各个系统在科研过程中需要注意的问题。 二、教学内容 1、 动物体各种组织的构成及其特点。 2、 动物体器官和系统的概念与特征 。 3、 组织、器官 和系统间的联
9、系。 4、 动物功能活动的一些基本特征。 5、 动物各个系统的特点和功能。 6、 组织、器官和系统 在科研过程中需要注意的问题。 第三章 发育生物学 4 节课 一、目的要求: 1、 掌握生殖 细胞的发生与受精机制。 2、 掌握胚胎的早期发育和组织器官的形成。 3、 熟悉老化与寿命。 4、 了解再生与疗伤。 5、 了解干细胞培养与动物克隆技术。 6、 了解发育生物学研究技术和方法。 二、教学内容 1、 生殖 细胞的发生、受精与生命的起始 。 2、 胚胎的早期发育和组织器官的形成 。 3、 调控老化和寿命的可能遗传途径。 4、 再生与疗伤。 5、 干细胞培养与动物克隆技术。 6、 发育生物学研究技
10、术和方法。 第二部分 :医学细胞生物学 第一章 绪论 2 节课 一、目的要求: 4、 掌握 细胞生物学的 概念 。 5、 熟悉细胞生物学 的 研究领域和研究内容 。 6、 了解 细胞生物学 的发展史 。 二、教学内容 6、 细胞生物学 的概念与 研究内容。 7、 细胞生物学发展的几个主要阶段 。 8、 细胞生物学与医学的关系 9、 细胞生物学的发展趋势 10、 未来展望 11、 细胞生物学的学习方法 第二章 细胞的 概念与分子基础 1 节课 一、目的要求 : 1、 掌握 原核细胞与 真核细胞的异同 。 2、 熟悉 原核细胞和 真核细胞 的 结构与功能 特点 。 3、 了解 生命的分子起源、 细
11、胞的 形成和进化 。 二、教学内容 1、 细胞的 基本概念 。 2、 细胞的 起源与进化 。 第三章 细胞生物学的研究方法 3 节课 一、目的要求 1、掌握 细胞生物学基本研究 方法 的原理和应用 。 2、熟悉 细胞生物学基本研究方法的技术特点 。 3、了解 细胞生物学研究方法的进展 。 二、教学内容 1、 显微镜技术。 2、 细胞的分离和培养。 3、 细胞 组分 的分离 和纯化技术 。 4、 细胞化学和 细胞内分子示踪 技术 。 5、 细胞功 能基因组学研究技术 。 6、生物大分子的结构测定 第四章 细胞膜与物质的跨膜运输 3 节课 一、目的要求 1、掌握 细胞 膜的 化学组成、分子结构和生
12、物学特性;生物膜的分子结构模型 。 2、 掌握小分子物质跨膜运输方式及特点; 3、熟悉 细胞表面 的 特化 结构 ;细胞膜异常时与某些疾病发生的关系 。 二、教学内容 1、 细胞膜的化学组成和分子结构。 2、 小分子物质的跨膜转运。 3、 细胞表面及其特化结构。 4、 细胞膜 异常与疾病 。 第五章 细胞的内膜系统与囊泡转运 5 节课 一、 目的要求 1、掌握内膜系统的概念及结构组成。 2、掌握粗面内质网、滑面内质网、溶酶体、高尔基复合体、过氧化物酶体的主要化学组成、结构特征与生理功能。 3、掌握大分子和颗粒物质运输的胞吞与胞吐作用;受体介导的内吞作用。 4、熟悉内膜系统之间在结构、功能及来源
13、发生上的相互关系。 5、熟悉囊泡的主要类型及其在胞内物质转运中的重要作用。 二、教学内容 1、 内质网。 2、高尔基 复合 体。 3、 溶酶体。 4、 过氧化物酶体。 5、囊泡与囊泡转运 6、内膜系统与医学的关系 第 六 章 线粒体与细胞能量转换 3 节课 一、目的要求 1、掌握线粒体的基本结构、功能和化学渗透假说的机制。 2、熟悉线粒体相关的临床意义。 3、了解线粒体的发生及其研究方法。 二、教学内容 1、线粒体的基本特征。 2、细胞呼吸。 3、细胞的能量转换。 4、线粒体与细胞死亡。 5、线粒体与医学。 第七章 细胞骨架与细胞运动 2 节课 一、目的要求 1、掌握细胞骨架的概念及基本组成成
14、分。 2、掌握 微管、微丝和中间纤维的结构、组成、装配及其功能 。 3、熟悉 微管、微丝和中间纤维的形态及影响其组装的因 素 。 二、教学内容 1、微管。 2、肌动蛋白微丝。 3、中间丝。 4、细胞的运动。 5、细胞骨架与疾病 第八章 细胞核 2 节课 一、目的要求 1、掌握核被膜、核孔复合体结构组成、模型及功能。 2、掌握染色质与染色体的概念、化学组成、包装过程以及染色体的形态结构。 3、掌握核仁的超微结构和功能,核纤层的结构与功能,核骨架的化学构成与功能。 4、了解多线染色体和灯刷染色体的结构特征,细胞的核型与染色体带型,细胞与疾病的关系。 二、教学内容 1、核 膜。 2、染色质和染 色体
15、。 3、 核仁。 4、 核骨架。 5、细胞核的功能。 6、细胞核与疾病。 第九章 基因信息的传递与蛋白质合成 自学 第十章 细胞连接与细胞粘连 2 学时 一、目的要求 1、掌握 细胞连接的基本类型。 2、 掌握紧密连接、锚定连接和间隙连接的结构特点和功能 。 3、掌握钙粘素、选择素、免疫球蛋白超家族及整连蛋白等细胞粘附分子的结构特点和功能。 4、熟悉 化学突触的基本功能 。 5、了解细胞连接、细胞黏附分子与疾病的关系 二、教学内容 1、 细胞连接 : 紧密连接,锚定连接,通讯连接 。 2、 细胞粘 附因子 与 细胞粘连 :钙粘素家族,选择素, 免疫球蛋白超家族,整连蛋白家族 。 第十一章 细胞
16、外基质 及其细胞的相互作用 2 节课 一、目的要求 1、 掌握细胞外基质 与细胞之间的关系,了解研究细胞外基质的意义 。 2、 掌握细胞外基质的主要组成成分、结构及其生物学功能 。 3、 熟悉 基底膜的组成成分和生物学功能 。 4、 了解细胞外基质与 一些病理过程 的关系。 二、教学内容 1、 细胞外基质的主要组成成分 。 2、 细胞外基质的特化结构 基底膜 。 3、 细胞外基质 与细胞间的相互作用 。 第十二章 细胞的信号转导 自学 第十三章 细胞 分裂与 细胞周期 3 节课 一、目的要求 1、 掌握细胞分裂的定义及主要方式 2、 掌握细胞有丝分裂的过程及 各期特点 。 3、掌握 第一次 减
17、数分裂 各阶段的特征 。 4、掌握细胞周期、细胞周期蛋白、细胞周期蛋白依赖激酶的概念 3、 掌握细胞周期蛋白与细胞周期蛋白依赖激酶复合物对细胞周期的调控作用 。 4、了解细胞周期 异常与疾病的关系 。 二、教学内容 1、细胞分裂。 2、细胞周期 及其调控 。 3、细胞周期 与医学的关系 。 第十 四 章 细胞分化 自学 第十 五 章 细胞衰老与 细胞 死亡 2 节课 一、目的要求 1、掌握细胞凋亡的概念 与特征 。 2、熟悉衰老细胞的 特点、表现、 Hayflick 界限 。 3、熟悉细胞 死 亡 分类和特征 。 4、了解细胞 衰老 的 机制与学说 。 5、了解细胞凋亡 的分子机制与信号转导通路 。 二、教学内容 1、细胞衰老 的概念、表现、学说与机制 。 2、细胞死亡 原因、特征与形式 。 3、细胞凋亡的特征,影响因素,分子机制 4、细胞凋亡的检测,细胞凋亡与疾病。