第一章 绪论

自然界中分布有成千上万种生物,小至细菌,大到花草树木、鸟兽虫鱼直至人类,肉眼上很准找到它们结构上的相同之处,但在显微镜下,这些千姿百态的生物的基本结构是相同的,都是由细胞(cell)构成的。细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞的发现、至今已有300多年的历史。细胞生物学( cell biology)以细胞为研究对象,经历了从显微水平到亚显微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。细胞生物学是当代生命科学中发展迅速和活跃的学科,其研究的新知识、新技术不断向医学领域渗透,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。
第一节 细胞生物学概述

细胞生物学的概念与研究内容细胞最早于1965年由英国科学家R.Hoke发现,是组成人类和所有生物体的基本单位(非细胞形态的病毒除外)。单细胞生物,如细菌,本身就是一个生命个体;多细胞生物个体由一个前体细胞(如高等动物的受精卵)通过高度有序的分裂增殖、分化、生长和发育而成。因此可以说,细胞是生命的基本单位。
细胞生物学的研究对象是细胞。自发现细胞以来,随着科学技术的进步特别是分子生物学技术方法的建立和渗透,对细胞的研究在不断地发生变化,从传统的细胞学逐渐发展成为现代的细胞生物学。细胞生物学是从细胞的显微、亚显微和分子三个水平对细胞的各种生命活动开展研究的学科。细胞的显微水平研究主要利用光学显微镜技术来完成:细胞的亚显微结构及其功能研究主要采用电子显微镜技术;分子生物学技术和生物物理学方法常用于细胞的分子水平研究。细胞生物学的特点是把结构和功能结合起来,并关注细胞间的相互关系,来了解生物体的生长、发育、分化、繁殖、运动、遗传、变异、衰老和死亡等基本生命现象的机制和规律。对细胞某些结构和功能的深入研究,逐渐行生出一些分支学科,如细胞遗传学(cytogenetics)、细胞生理学(cytophysiology)、细胞社会学(cytosociology)、膜生物学(membrane biology)、染色体生物学(chromosome biology)、干细胞生物学(stem cell biology)等。近些年来,随着包括人类在内的一些生物基因组序列分析的完成,以研究完整细胞中所有基因与蛋白质的表达、结构和功能差异为主要内容的基因组学(genomics)及蛋白质组学( proteomics)新兴研究领域的形成,使细胞生物学的研究内容愈加丰富多彩、研究进展日新月异。