第一版前言 1
第一章 绪论 1
第一节 细胞生物学的研究对象和范围 1
第二版前言 1
第二节 细胞生物学的发展简史 2
一、细胞的发现 2
二、细胞学说的创立和细胞学的形成 4
三、电镜下的细胞和细胞生物学的兴起 7
四、分子细胞生物学的出现 9
第三节 细胞生物学的研究进展 10
提要 12
一、光学显微镜 15
第二章 细胞生物学研究方法 15
第一节 形态观察 15
二、电子显微镜 21
第二节 生物化学分析 24
一、细胞化学和组织化学技术 24
二、免疫细胞化学 25
三、显微光谱分析技术 26
四、放射自显影术 26
五、超离心技术 27
六、分子杂交技术 28
七、PCR技术 30
二、膜片钳位记录技术 31
第三节 细胞生理学技术 31
一、膜电位检测技术 31
三、细胞电泳 32
第四节 实验操作技术 33
一、细胞培养 33
二、显微操作技术 35
三、细胞融合 35
四、染色体分析技术 36
提要 40
第三章 细胞的基本概念 43
第一节 细胞的基本特征 43
第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立 44
一、原核细胞 45
二、真核细胞 47
第三节 病毒 49
一、病毒的形态和结构 49
二、病毒在细胞内的活动 52
三、类病毒 53
四、病毒的进化地位 54
五、病毒某些属性的启示 54
六、蛋白质感染因子 55
第四节 细胞的形态和大小 55
第五节 细胞的化学组成 58
一、水是原生质最基本的物质 58
三、细胞的有机分子 59
二、无机离子 59
第六节 细胞的能量代谢与生物催化剂 71
一、细胞能量代谢的特点 72
二、酶--生命的催化剂 76
三、细胞的RNA催化剂 83
四、蛋白质组学的诞生 84
提要 86
第四章 质膜和细胞表面 89
第一节 质膜的分子结构 89
一、质膜的化学性质 89
二、几种有代表性的质膜模型 91
三、质膜流动性的分子机制 97
四、膜的化学组成和结构 101
五、细胞外被 107
第二节 细胞连接 112
一、紧密连接 113
二、黏合连接 115
三、隔状连接 116
四、桥粒 116
五、间隙连接 118
六、胞间连丝 121
第三节 质膜的特化结构 122
一、微绒毛 122
四、内褶 125
三、圆泡 125
二、褶皱 125
五、纤毛和鞭毛 127
第四节 质膜与物质运输 127
一、膜泡运输 127
二、离子和小分子的穿膜运输 134
提要 145
第五章 细胞外基质 148
第一节 细胞外基质的化学 148
一、多糖的分子结构 149
二、纤维蛋白 154
三、整联蛋白在细胞与细胞外基质相互关系中的作用 169
细胞壁的结构和组成 171
第二节 植物细胞壁 171
第三节 细菌细胞壁 176
提要 178
第六章 内质网和核糖体 181
第一节 细胞质溶质 183
一、细胞质溶质的成分 184
二、细胞质溶质的功能 185
第二节 内质网 187
一、内质网的形态结构 188
二、内质网的化学组成 190
三、内质网的功能 191
四、内质网的特化类型 196
第三节 核糖体 198
一、核糖体的基本结构与类型 198
五、内质网的来源 198
二、核糖体的化学组成 201
三、核糖体的功能 202
提要 205
第七章 高尔基复合体与细胞分泌 209
第一节 高尔基复合体的形态结构 209
第二节 高尔基复合体的化学组成 212
第三节 高尔基复合体的功能 214
一、形成和包装分泌物 214
二、蛋白质和脂类的糖基化 216
三、蛋白质的加工改造 218
四、细胞内的膜泡运输 219
五、膜的转化 220
第四节 高尔基复合体的来源 221
提要 221
第八章 溶酶体和微体 224
第一节 溶酶体 224
一、基本特性 224
二、溶酶体与内吞作用 227
三、内体与膜的再循环 229
四、溶酶体的功能 230
五、溶酶体与疾病 232
六、溶酶体的发生 233
一、过氧化物酶体 235
第二节 微体 235
二、乙醛酸循环体 238
三、微体的发生 239
提要 241
第九章 细胞骨架与细胞运动 243
第一节 微管 244
一、微管的形态结构 244
二、微管的化学组成 245
三、微管的特性 247
四、微管的特导性药物 250
五、微管的功能 250
六、微管组成的细胞器 254
七、细菌鞭毛 262
第二节 纤丝 263
一、横纹肌的结构及收缩机制 264
二、平滑肌收缩机制 271
三、非肌细胞中微丝 272
四、中间丝 281
提要 284
第十章 线粒体与氧化磷酸化 288
第一节 线粒体的形态、大小与分布 289
一、线粒体的形态、大小 289
二、线粒体的数量 289
三、线粒体的分布 290
第二节 线粒体的超微结构 291
二、线粒体内膜 292
一、线粒体外膜 292
三、膜间隙 293
四、线粒体基质 293
第三节 线粒体的化学组成与酶的定位 293
一、线粒体各部分的分离 293
二、线粒体的化学组成 294
三、线粒体中各种酶的定位 295
第四节 线粒体的功能与氧化磷酸化 295
一、生物氧化的分区和定位 296
二、电子传递和氧化磷酸化的分子结构基础 297
三、氧化磷酸化的偶联机制 302
四、ATP的合成和穿膜机制 306
五、线粒体与疾病 307
第五节 线粒体的半自主性 308
第六节 线粒体的发生 310
第七节 细菌的氧化磷酸化作用 311
提要 313
第十一章 叶绿体与光合作用 316
第一节 叶绿体的形态、大小 316
第二节 叶绿体的超微结构 317
一、叶绿体被膜 317
二、类囊体 318
三、基质 319
第三节 叶绿体的化学组成 320
二、类囊体 321
一、叶绿体被膜 321
三、基质 323
四、电子载体在类囊体膜中的分布 323
第四节 光合作用 324
一、光合作用的基本过程 324
二、光反应 325
三、暗反应 330
第五节 叶绿体的半自主性 333
第六节 叶绿体的发生 334
第七节 原核生物的光合作用 336
提要 337
第一节 细胞核的形态结构 340
第十二章 间期细胞核和染色体 340
一、核被膜与核孔复合体 341
二、染色质和染色体的分子结构 348
三、核仁 365
四、核液 368
第二节 细胞核的化学组成 368
一、染色质的化学组成 368
二、重复DNA顺序 370
第三节 核骨架 373
一、核基质 374
二、核纤层与核孔复合体系统 375
三、染色体骨架 375
提要 375
一、信号分子与信号细胞 378
第十三章 细胞的信号转导与信号传递系统 378
第一节 信号细胞与靶细胞 378
二、靶细胞 379
第二节 细胞内信号传递的基本原理 382
一、胞内信号传递的级联反应 382
二、细胞对细胞外信号反应的不同速率 383
第三节 G蛋白关联受体与G蛋白 383
一、G蛋白的结构与活性变化 383
二、G蛋白在信号传递中的功能 385
三、胞内信号传递与第二信使 387
第四节 酶关联受体信号传递途径 393
二、酪氨酸激酶性受体 394
一、鸟苷酸环化酶性受体 394
三、酪氨酸激酶关联性受体 395
四、酪氨酸磷酸酶性受体 396
五、丝氨酸/苏氨酸激酶性受体 396
提要 397
第十四章 细胞的基因表达和蛋白质的生物合成 399
第一节 细胞中的遗传物质 399
一、原核细胞中的遗传物质 399
二、真核生物的遗传物质 400
第二节 细胞内遗传物质的复制与扩增 401
一、原核生物的DNA复制 401
二、真核生物的DNA复制 410
三、DNA复制的其他类型 416
四、基因扩增 418
第三节 转录--基因表达的核心步骤 419
一、RNA聚合酶 420
二、mRNA、rRNA和tRNA的合成 422
第四节 翻译与蛋白质的生物合成 437
一、mRNA、tRNA和核糖体在蛋白质合成中的作用 437
二、与肽链合成有关的可溶性蛋白质因子 439
三、多肽链的合成过程 441
四、新生蛋白质的加工 444
五、蛋白质合成的抑制剂及作用原理 446
一、原核生物中蛋白质合成的调控 447
第五节 蛋白质合成的调节 447
二、真核生物中蛋白质合成的调控 452
第六节 蛋白质的细胞定位 469
一、蛋白质合成后的去向和命运 469
二、蛋白质运输的信号理论 471
三、分子伴侣在蛋白质折叠和运转中的作用 474
四、内质网途径的蛋白质合成及其命运 479
五、游离核糖体上合成的蛋白质的归宿 484
六、原核生物中分泌蛋白的合成 490
七、糙面内质网核糖体上合成蛋白质的外运 491
八、蛋白酶体在蛋白质降解中的作用机制 495
提要 496
第一节 原核生物的细胞分裂 503
一、原核细胞的DNA复制和胞质分裂 503
第十五章 细胞增殖与细胞周期 503
二、原核细胞分裂的控制 504
第二节 真核细胞的分裂 504
一、无丝分裂 505
二、有丝分裂 506
三、减数分裂 515
第三节 细胞周期及其调控 526
一、细胞周期(cell cycle) 526
二、细胞分裂的影响因素 530
三、细胞周期的调控 532
第四节 细胞分裂的同步化 534
三、物理同步化 535
一、分选 535
二、化学同步化 535
提要 536
第十六章 细胞分化 539
第一节 细胞分化的特征 540
一、形态结构发生差异 540
二、差别基因表达 540
三、细胞分化方向的限定早于形态差异的出现 541
四、分化细胞的表型保持稳定 541
五、去分化与转分化 543
六、细胞的生理状态随分化程度而有所不同 543
二、高度分化的植物体细胞仍具有全能性 544
一、遗传物质丢失观点的提出 544
第二节 细胞发育潜能的变化 544
三、动物高度分化细胞的细胞核仍保持全能性 546
第三节 细胞分化与差别基因表达 550
一、细胞分化的转录调节 550
二、差别基因表达的转录后调节 560
三、细胞分化的翻译水平调节 562
第四节 细胞分化中的核质关系 564
一、受精卵细胞质的不均一性 564
二、细胞质决定子 566
第五节 卵中影响细胞分化的细胞质因子的性质 570
一、决定子是RNA调控信息 570
二、调控信息来源于母体 571
三、卵的激活与母体信息的翻译调控 574
第六节 细胞间相互作用和环境因素对细胞分化的影响 575
一、胚胎诱导 575
二、细胞数量效应 576
三、激素的作用 577
四、环境对细胞分化的影响 578
提要 580
第十七章 个体发育的细胞与遗传活动 582
一、先成论与渐成论 582
二、早期实验胚胎学家对卵子的认识 583
第一节 卵子的发生和空间结构的建成 584
一、卵的基本形态 585
二、卵的极性 585
三、果蝇卵极性建立的机制 587
四、母体因子与胚胎模式形成 590
第二节 果蝇个体发育的基本过程 590
一、果蝇的生活周期 591
二、果蝇的早期胚胎发生 591
三、幼虫的发育 593
四、蛹化 593
五、果蝇个体发育过程中的几个关键问题 594
第三节 母体效应基因与体轴的建立 595
一、胚轴的建立与卵轴的关系 595
二、dorsal蛋白沿D-V轴调控合子基因表达 598
三、确定背部结构模式形成的形态发生素为decapentaplegic蛋白 600
一、间隔基因沿前后轴将胚胎区分成若干宽带区 601
第四节 合子基因对早期胚胎模式形成的调控作用 601
二、对控基因对副节形成的调控作用 603
三、体节极性基因与幼虫的体节形成 607
第五节 同源异型选择基因与体节发育模式 610
一、同源异型选择基因对体节发育的调控 610
二、果蝇成虫盘分化的基因调控 616
第六节 脊椎动物发育的体型形成 623
一、脊椎动物的基本发育过程 623
二、中胚层诱导信号 624
三、体节的形成 625
四、Hox基因沿前后轴确定体节的位置特性 627
五、肢体的发育 629
一、植物发育的基本过程 634
第七节 植物发育的细胞和遗传活动 634
二、苗分生组织细胞的发育命运 636
三、花的发生 637
第八节 再生 641
一、再生的类型 641
二、再生与去分化 642
三、去分化的调控机制 642
四、肢体再生与位置值 643
五、去分化与转分化 645
六、哺乳动物的再生潜能 647
七、植物的极化再生 647
一、基本概念 648
第九节 程序性细胞死亡 648
二、程序性细胞死亡的普遍性 650
三、程序性细胞死亡的意义 653
四、程序性细胞死亡的基本过程 653
五、线粒体在细胞凋亡中的关键作用 658
六、程序性细胞死亡的基因调控 660
七、细胞死亡的类型 660
提要 661
第十八章 癌细胞和癌基因 665
第一节 癌细胞的特性 665
一、癌的特征 665
二、癌细胞的几种主要特点 666
一、致癌剂的性质 669
第二节 癌的发生与致癌剂 669
二、肿瘤病毒的发现 671
第三节 癌基因学说的创立 674
一、反转录酶的发现 674
二、癌基因学说的提出 674
三、原癌基因的认识 675
第四节 癌基因产物的转化作用机制 677
病毒癌基因的转化作用 677
第五节 原癌基因的激活与细胞癌变 681
一、原癌基因的激活途径 681
一、抑癌基因的发现 684
第六节 抑癌基因 684
二、细胞癌变是多次基因突变的结果 684
二、抑癌基因的类别 687
第七节 畸胎瘤与胚胎干细胞 688
畸胎瘤 688
提要 690
第十九章 细胞工程 692
第一节 生物工程的兴起 692
一、遗传工程 693
二、细胞工程 694
三、微生物工程 694
四、酶工程 694
一、细胞培养 695
第二节 细胞工程的主要技术领域 695
二、细胞融合 699
三、细胞拆合 703
四、哺乳动物胚胎培养和胚胎移植 705
五、转基因技术 714
六、哺乳动物克隆技术 718
第三节 国内细胞工程研究方面的简况 720
提要 722
第二十章 生命起源与细胞进化 724
第一节 化学进化与生命起源 724
第二节 生物大分子进化的可能途径 727
一、分子团聚物 729
第三节 分子构成形态实体 729
二、膜的自然形成 733
三、细胞重建 734
第四节 原核细胞的出现 735
第五节 真核细胞的起源和进化 739
一、细胞核的起源 740
二、中心粒、过氧化物酶体、线粒体和叶绿体的起源 740
提要 746
附录Ⅰ 分子细胞生物学名词 750
附录Ⅱ 索引 787
附录Ⅲ 分子细胞生物学常用缩写代称 801
附录Ⅳ 氨基酸代号和密码子 804
附录Ⅴ 氨基酸的极性 805