∈细胞生物学【第二版】

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第二版前言
**版前言
1 细胞的发现与细胞学说 1
1.1 细胞的发现及细胞学说的创立 1
1.1.1 细胞的发现 1
1.1.2 细胞学说的创立 2
1.1.3 细胞学说对细胞学发展的推动作用 2
1.1.4 细胞生物学发展简史 3
1.2 细胞的类型和结构体系 4
1.2.1 原核细胞 4
1.2.2 真核细胞 5
1.2.3 真核细胞的结构体系 6
1.2.4 原核细胞与真核细胞的比较 7
1.3 细胞的基本特性 7
1.3.1 细胞结构的基本特性 7
1.3.2 细胞的生理生化特性 8
1.3.3 细胞的形态差异 8
1.3.4 细胞的大小及体积的恒定 9
1.3.5 细胞及细胞器的计量单位 9
1.4 细胞的分子基础 10
1.4.1 水 10
1.4.2 无机盐 11
1.4.3 有机分子 11
1.4.4 细胞结构体系的组装 16
1.5 病毒——非细胞的生命体 17
1.5.1 病毒概述 17
1.5.2 病毒的生命周期与感染 18
1.6 细胞生命的进化 20
1.6.1 细胞生命的起源 20
1.6.2 真核细胞的进化 21
1.6.3 从单细胞向多细胞进化 21
1.6.4 模式生物 21
1.7 合成生物学与“人造”细胞 23
1.7.1 “Synthia”的诞生过程 24
1.7.2 简约化的单条、两条染色体酵母诞生 25
1.7.3 合成生物学与生物安全 27
2 细胞生物学研究方法 29
2.1 显微成像技术 29
2.1.1 显微镜的光学原理 29
2.1.2 光学显微镜 32
2.1.3 荧光显微镜与共聚焦显微镜 37
2.1.4 电子显微镜 41
2.1.5 间接成像技术 44
2.2 细胞（细胞器）分离、培养与融合技术 46
2.2.1 细胞分离 46
2.2.2 细胞培养 48
2.2.3 细胞融合与单克隆抗体技术 50
2.3 蛋白质的纯化与分析技术 51
2.3.1 层析技术 52
2.3.2 蛋白质电泳 53
2.4 分子生物学方法 55
2.4.1 基因工程技术 55
2.4.2 基因功能研究技术 58
3 细胞质膜与穿膜运输 64
3.1 概述 64
3.1.1 细胞的膜结构 64
3.1.2 细胞膜的功能 65
3.2 红细胞与细胞膜结构的研究 65
3.2.1 红细胞的生物学特性 66
3.2.2 红细胞膜结构的研究 66
3.2.3 红细胞质膜的相关蛋白质 67
3.3 膜的化学组成 69
3.3.1 膜脂 69
3.3.2 膜糖 72
3.3.3 膜蛋白 73
3.4 细胞质膜的结构与特点 75
3.4.1 细胞质膜的结构模型 75
3.4.2 细胞质膜的不对称性 78
3.4.3 细胞质膜的流动性 79
3.5 物质的穿膜运输 84
3.5.1 质膜物质运输概述 84
3.5.2 被动运输 86
3.5.3 主动运输 91
3.5.4 主动运输与被动运输的比较及动物与植物主动运输的比较 100
4 细胞环境与互作 102
4.1 细胞外基质 102
4.1.1 细胞外基质的组成与功能 102
4.1.2 细胞外基质中的“填充物”——蛋白聚糖 104
4.1.3 胶原和弹性蛋白 105
4.1.4 细胞外基质中的黏着蛋白 109
4.1.5 细胞外基质与细胞的相互关系 111
4.2 细胞识别与细胞黏附 114
4.2.1 细胞识别及细胞拣出 114
4.2.2 细胞黏附的机制 115
4.3 细胞连接 120
4.3.1 细胞连接的概念和类型 120
4.3.2 紧密连接 120
4.3.3 锚定连接 123
4.3.4 通讯连接 127
4.4 植物的细胞外结构：细胞壁 129
4.4.1 植物细胞壁的结构 129
4.4.2 细胞壁的化学组成 130
4.4.3 微管在纤维素微纤维装配中的作用 131
5 细胞通讯 133
5.1 细胞通讯的一般原理 133
5.1.1 细胞通讯网络 134
5.1.2 信号分子 136
5.1.3 受体 139
5.1.4 信号分子与级联放大 142
5.2 G蛋白偶联受体介导的信号转导 146
5.2.1 G蛋白偶联受体的结构与作用机制 146
5.2.2 PKA系统的信号转导机制 148
5.2.3 PKC系统的信号转导机制 154
5.2.4 作用于离子通道的G蛋白偶联受体信号转导途径 157
5.2.5 Ca2＋/NO/cGMP信号转导途径 160
5.3 酶联受体信号转导 162
5.3.1 受体酪氨酸激酶信号转导的特点 162
5.3.2 Ras/MAP激酶信号转导 165
5.3.3 磷脂酰肌醇3激酶途径 168
5.3.4 胰岛素信号途径 168
5.3.5 其他酶联受体信号途径 170
5.4 其他形式的信号途径 173
5.4.1 通过泛素化控制的信号途径 173
5.4.2 植物的细胞通讯 176
5.5 信号转导的复杂性与信号的终止 178
5.5.1 受体与配体相互作用的复杂性 178
5.5.2 信号转导的重叠、趋同、趋异与串流 179
5.5.3 信号的适应、解除与终止 181
6 核糖体与蛋白质 187
6.1 核糖体的形态结构与rRNA基因 187
6.1.1 核糖体的形态结构与类型 188
6.1.2 核糖体rRNA基因扩增与染色体定位 189
6.1.3 核糖体rRNA基因的转录与加工 189
6.2 核糖体的装配 193
6.2.1 核糖体亚基的自我装配 193
6.2.2 原核生物核糖体重组实验 193
6.2.3 真核生物核糖体的装配 193
6.3 核糖体的功能——蛋白质合成 194
6.3.1 蛋白质合成的基本过程 194
6.3.2 核糖体的功能位点 195
6.3.3 tRNA及氨酰tRNA的合成 196
6.3.4 多聚核糖体 197
6.3.5 蛋白质合成抑制剂 199
6.4 蛋白质的折叠、修饰与降解 200
6.4.1 蛋白质折叠与分子伴侣 200
6.4.2 蛋白质的修饰与加工 203
6.4.3 蛋白酶体对蛋白质的降解 205
6.5 核酶 207
6.5.1 核糖体是一种核酶 207
6.5.2 具有切割功能的核酶 208
6.5.3 核酶与内含子的剪接 209
6.6 RNA编辑 211
6.6.1 RNA编辑对表达的调控 211
6.6.2 gRNA介导的mRNA插入编辑 211
6.6.3 改变mRNA中单个核苷酸的RNA编辑 211
7 线粒体与过氧化物酶体 214
7.1 线粒体概述 214
7.1.1 线粒体的发现与功能研究 214
7.1.2 线粒体的形态结构 215
7.1.3 线粒体的化学组成和各部分特性 215
7.2 线粒体蛋白的靶向转运 217
7.2.1 蛋白质分选与转运 217
7.2.2 线粒体蛋白的转运 219
7.3 线粒体的功能——氧化磷酸化作用 223
7.3.1 真核细胞中的氧化作用 223
7.3.2 呼吸链与电子传递 225
7.3.3 氧化磷酸化：ATP形成机制 230
7.4 线粒体的遗传、融合与分裂 233
7.4.1 线粒体的遗传 233
7.4.2 线粒体的融合与分裂 236
7.5 过氧化物酶体 237
7.5.1 过氧化物酶体的发现及所含酶类 237
7.5.2 过氧化物酶体的功能 238
7.5.3 过氧化物酶体的生物发生 239
8 叶绿体与光合作用 243
8.1 质体与叶绿体 243
8.1.1 前质体与质体 243
8.1.2 叶绿体的形态、大小与数量 244
8.2 叶绿体的结构 244
8.2.1 叶绿体被膜的结构及特性 244
8.2.2 类囊体 245
8.2.3 叶绿体基质 246
8.3 叶绿体蛋白的转运 246
8.3.1 叶绿体基质蛋白的转运 246
8.3.2 类囊体蛋白的转运 247
8.4 光合作用 247
8.4.1 光合作用的四个阶段与特点 247
8.4.2 光吸收 248
8.4.3 电子传递 250
8.4.4 线性及循环式电子传递途径 253
8.4.5 光合磷酸化 255
8.4.6 暗反应 256
8.4.7 过氧化物酶体在光合作用中的作用 258
8.5 叶绿体的遗传和起源 260
8.5.1 叶绿体的遗传 260
8.5.2 叶绿体的起源 260
8.6 叶绿体与线粒体的结构与功能的比较 260
9 内膜系统与蛋白质分选 263
9.1 概述 263
9.1.1 膜性细胞器与内膜系统 263
9.1.2 蛋白质分选与膜运输 266
9.1.3 内膜系统的研究方法 268
9.2 内质网 270
9.2.1 内质网的形态结构和化学组成 270
9.2.2 滑面内质网的功能 272
9.2.3 糙面内质网的功能——蛋白质转运 275
9.2.4 蛋白质插入内质网的膜及定向 278
9.2.5 蛋白质在内质网中的折叠与修饰 280
9.3 高尔基体 284
9.3.1 高尔基体的一般特性 284
9.3.2 高尔基体的功能 285
9.4 溶酶体与液泡 288
9.4.1 溶酶体的酶与溶酶体的发现 288
9.4.2 溶酶体的功能 289
9.4.3 植物细胞的液泡 292
10 细胞内膜运输 294
10.1 有被小泡的类型、装配因子及信号 295
10.1.1 有被小泡的类型 295
10.1.2 有被小泡的装配因子 295
10.1.3 介导有被小泡形成的信号 295
10.2 有被小泡的形成 296
10.2.1 网格蛋白有被小泡的形成 296
10.2.2 COP有被小泡的形成 299
10.3 小泡的定向运输、停靠与融合机制 300
10.3.1 Rab蛋白介导运输小泡寻靶 301
10.3.2 SNARE蛋白与NSF蛋白 302
10.4 细胞分泌 304
10.4.1 从内质网到高尔基体的分泌 305
10.4.2 从反面高尔基网向溶酶体的分泌 309
10.4.3 胞吐作用：从反面高尔基网向细胞外分泌 313
10.5 内吞作用 315
10.5.1 内吞途径 315
10.5.2 受体介导的内吞作用 316
10.5.3 内体的加工与成熟 319
10.5.4 吞噬细胞的吞噬 321
10.5.5 吞饮作用 322
10.6 膜的动态更新 322
10.6.1