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开 本: 16开包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787030380401
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医学,细胞生物学,医学院校,教材
内容简介
《医学细胞生物学》根据编写大纲的要求，并总结了编者多年的医学细胞生物学教学实践，联系医学实际，参考多种细胞生物学、医学细胞生物学等方面的教材、专著编写而成。《医学细胞生物学》共15章，内容包括绪论、细胞生物学研究方法、细胞的分子基础、细胞膜及物质跨膜运输、细胞的内膜系统、细胞核、细胞骨架、线粒体、细胞连接与细胞外基质、细胞信号转导、细胞增殖、细胞分化、细胞衰老与死亡、干细胞、细胞工程等。
目 录
目录
前言
**章 绪论 1
**节 细胞生物学的概念和研究内容 1
第二节 细胞生物学发展简史 2
第三节 细胞生物学与医学 4
第二章 细胞生物学研究方法 6
**节 显微镜技术 6
第二节 细胞的分离和培养 10
第三节 细胞组分的分离和分析 14
第三章 细胞的分子基础 21
**节 生物小分子 21
第二节 生物大分子 22
第四章 细胞膜及物质跨膜运输 28
**节 细胞膜化学组成 28
第二节 细胞膜的分子结构 33
第三节 细胞膜的特性 36
第四节 物质跨膜运输 39
第五节 细胞表面的特化结构 47
第六节 细胞膜与医学 50
第五章 细胞的内膜系统 52
**节 内质网 52
第二节 高尔基复合体 59
第三节 溶酶体 63
第四节 过氧化物酶体 68
第六章 细胞核 71
**节 核被膜 72
第二节 染色质和染色体 75
第三节 核仁 82
第四节 核基质 86
第五节 细胞核与疾病 88
第七章 细胞骨架 89
**节 微管 89
第二节 微丝 97
第三节 中间纤维 105
第四节 细胞骨架与疾病 108
第八章 线粒体 110
**节 线粒体的形态结构和化学组成 110
第二节 细胞呼吸 114
第三节 线粒体的半自主性 118
第四节 线粒体的增殖与起源 122
第五节 线粒体与医学 123
第九章 细胞连接与细胞外基质 125
**节 细胞连接 125
第二节 细胞外基质 134
第十章 细胞信号转导 144
**节 细胞外信号 144
第二节 受体 145
第三节 细胞膜受体介导的信号转导 147
第四节 细胞信号转导的特点 154
第五节 信号转导与疾病 155
第十一章 细胞增殖 156
**节 细胞分裂 156
第二节 细胞周期 163
第三节 细胞周期调控 166
第四节 细胞分裂与医学 171
第十二章 细胞分化 174
**节 细胞分化基本概念 174
第二节 细胞分化机制 175
第三节 细胞分化影响因素 176
第四节 细胞分化与肿瘤细胞 177
第十三章 细胞衰老与死亡 180
**节 细胞衰老 180
第二节 细胞死亡 182
第十四章 干细胞 189
**节 干细胞的生物学特征 189
第二节 胚胎干细胞 191
第三节 成体干细胞 192
第四节 干细胞与医学 194
第十五章 细胞工程 196
**节 细胞融合 196
第二节 B细胞杂交瘤和单克隆抗体 197
第三节 基因转移 198
第四节 细胞工程的应用 200
主要参考文献 203
索引 204
前言
**章 绪论 1
**节 细胞生物学的概念和研究内容 1
第二节 细胞生物学发展简史 2
第三节 细胞生物学与医学 4
第二章 细胞生物学研究方法 6
**节 显微镜技术 6
第二节 细胞的分离和培养 10
第三节 细胞组分的分离和分析 14
第三章 细胞的分子基础 21
**节 生物小分子 21
第二节 生物大分子 22
第四章 细胞膜及物质跨膜运输 28
**节 细胞膜化学组成 28
第二节 细胞膜的分子结构 33
第三节 细胞膜的特性 36
第四节 物质跨膜运输 39
第五节 细胞表面的特化结构 47
第六节 细胞膜与医学 50
第五章 细胞的内膜系统 52
**节 内质网 52
第二节 高尔基复合体 59
第三节 溶酶体 63
第四节 过氧化物酶体 68
第六章 细胞核 71
**节 核被膜 72
第二节 染色质和染色体 75
第三节 核仁 82
第四节 核基质 86
第五节 细胞核与疾病 88
第七章 细胞骨架 89
**节 微管 89
第二节 微丝 97
第三节 中间纤维 105
第四节 细胞骨架与疾病 108
第八章 线粒体 110
**节 线粒体的形态结构和化学组成 110
第二节 细胞呼吸 114
第三节 线粒体的半自主性 118
第四节 线粒体的增殖与起源 122
第五节 线粒体与医学 123
第九章 细胞连接与细胞外基质 125
**节 细胞连接 125
第二节 细胞外基质 134
第十章 细胞信号转导 144
**节 细胞外信号 144
第二节 受体 145
第三节 细胞膜受体介导的信号转导 147
第四节 细胞信号转导的特点 154
第五节 信号转导与疾病 155
第十一章 细胞增殖 156
**节 细胞分裂 156
第二节 细胞周期 163
第三节 细胞周期调控 166
第四节 细胞分裂与医学 171
第十二章 细胞分化 174
**节 细胞分化基本概念 174
第二节 细胞分化机制 175
第三节 细胞分化影响因素 176
第四节 细胞分化与肿瘤细胞 177
第十三章 细胞衰老与死亡 180
**节 细胞衰老 180
第二节 细胞死亡 182
第十四章 干细胞 189
**节 干细胞的生物学特征 189
第二节 胚胎干细胞 191
第三节 成体干细胞 192
第四节 干细胞与医学 194
第十五章 细胞工程 196
**节 细胞融合 196
第二节 B细胞杂交瘤和单克隆抗体 197
第三节 基因转移 198
第四节 细胞工程的应用 200
主要参考文献 203
索引 204
在线试读
**章 绪论
**节 细胞生物学的概念和研究内容
一、细胞生物学的概念
细胞生物学（cell biology）是从细胞的显微水平、亚显微水平和分子水平对细胞的结构及其生命活动规律进行研究的科学。细胞是生命活动的基本单位，细胞生物学在三个不同水平上把结构和功能结合起来，以动态的观点探索细胞的各种生命活动。细胞生物学的深入研究，有助于阐明生物体的生长、发育、分化、繁殖、运动、遗传、变异、衰老和死亡等基本生命活动的规律。
医学细胞生物学（medical cell biology）是细胞生物学与医学的交叉学科，主要阐明与医学有关的细胞生物学问题，是探讨人体细胞的功能、发生、发展、衰老、死亡的生命活动规律的科学。
二、细胞生物学的研究内容
细胞生物学以细胞为主要研究对象，研究内容主要包括细胞及细胞器的结构与功能，细胞的运动、生长、增殖、分化、衰老与死亡、遗传与变异，细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间的相互关系，细胞的进化，细胞工程等。
细胞生物学是生命科学领域中极为活跃的学科，是一门新兴的综合性基础理论学科，属于现代生命科学的前沿学科。细胞生物学的主要分支学科有以下几种。
细胞形态学（cytomorphology）：研究细胞的形态结构及其在生命过程中一系列变化的科学。
细胞遗传学（cytogenetics）：主要从细胞学角度来研究染色体的结构和行为及染色体与细胞器的关系，从而探讨遗传现象，阐明遗传与变异的机制等。
细胞生理学（cytophysiology）：研究细胞的生命活动规律，包括细胞代谢、生长、分裂、分化的功能活动，以及细胞的运动、分泌等。
细胞化学（cytochemistry）：研究细胞结构化学成分的定位、分布及其生理功能，对单个细胞或细胞的组分进行定性和定量的化学分析。
分子细胞生物学（molecular cytology）：从分子水平研究构成细胞或细胞器的蛋白质、核酸等大分子的结构与功能等，探讨细胞生命活动与分子变化之间的关系。
第二节 细胞生物学发展简史
从人类发现细胞至今已有300多年的历史。细胞生物学的形成和发展经历了漫长的过程，随着技术手段的创新和理论上的突破，细胞生物学学科逐渐形成并迅速发展。根据其发展历程，可分为四个时期，即细胞学说的建立、细胞学经典时期、实验细胞学时期和细胞生物学的形成。
一、细胞学说的建立
1665年，英国的物理学家胡克（Hooke）用自制的显微镜观察了软木及一些其他植物组织薄片，发表了《显微图谱》（Micrographia）一书，描述了软木是由许多蜂窝状的小室组成，将其称为细胞——cell（小室之意，由拉丁文cellulae演变而来）。实际上，胡克在软木组织中所看到的仅是植物死细胞的细胞壁。真正观察到活细胞的是荷兰学者列文虎克（Leeuwen Hoek），他于1667年用自制的高倍放大镜，观察了许多动植物的活细胞与原生动物，在鲑鱼的血液中发现了红细胞。1831年，布朗（Brown）在兰科植物的叶片表皮细胞中发现了细胞核。1835年，迪雅尔丹（Dujardin）在低等动物根足虫和多孔虫的细胞内首次发现了透明的胶状物质，称之为“肉样质” （sarcode）。1836年，瓦郎丁（Valentin）在结缔组织细胞核内发现了核仁。
继细胞被发现之后，学者们利用显微镜技术对细胞的形态学进行了不断的研究，虽然有不少科学家曾对细胞提出不同的解释，但对于细胞存在的意义和作用没有做出理论性的总结概括。直到19世纪30年代，两位德国人相继发表了两篇论文，使得“细胞学说”（celltheory）得以建立。1838年，德国植物学家施莱登（Schleiden）发表了《植物发生论》，指出细胞是构成植物的基本单位。1839年，德国动物学家施旺（Schwann）发表了《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》一文，指出动植物都是细胞的集合物。两人共同提出：“一切生物，从单细胞生物到高等动物和植物都是由细胞组成的；细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位”，*初的细胞学说只有这两条。1858年，德国医生和病理学家魏尔肖（Virchow）提出“一切细胞只能来自原来的细胞”的论点，对细胞学说进行了补充，第三条为：“所有的细胞来自于已有细胞”。此外，他还提出机体的一切病理表现都基于细胞的损伤，从而奠定了细胞病理学的基础，他的这些观点是对细胞学说的重要补充。恩格斯将细胞学说誉为19世纪的三大发现之一。
二、细胞学经典时期
19世纪中叶到20世纪初期是细胞学的经典时期，这一时期的细胞学得到蓬勃发展，研究特点是应用固定和染色技术，在光学显微镜下观察细胞的形态结构和细胞的分裂活动。
1841年，雷马克（Remak）在观察鸡胚的血球细胞时，发现了细胞的直接分裂；1880年，弗莱明（Flemming）在动物细胞中发现了间接分裂。1882年弗莱明把直接分裂称为无丝分裂（amitosis），间接分裂称为有丝分裂（mitosis）。范 贝内登（Van Beneden）于1883年、施特拉斯布格（Strasburger）于1886年又分别在动、植物细胞中发现了减数分裂（meiosis）。
1845年，雨果 冯 莫尔（HugovonMohl）提出了原生质理论，认为有机体的组织单位是一小团原生质，这种物质在有机体中是相似的。1880年，汉斯坦（Hanstein）提出“原生质体”（protoplast）概念，认为细胞是由细胞膜包围的一团原生质，原生质分化为细胞核和细胞质。
随着固定和染色技术的提高，人们得以观察并发现了几种重要的细胞器。1883年，范 贝内登（VanBeneden）和博费里（Boveri）观察细胞分裂时，发现了中心体；1894年，奥尔特曼（Altmann）发现了线粒体；1898年，高尔基（Golgi）发现了高尔基体。
三、实验细胞学时期
20世纪初期到20世纪中叶为实验细胞学阶段，这一阶段的细胞学研究不再只着重于形态结构的观察，而是采用了实验手段研究细胞学的问题，即从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学及遗传发育机制的研究。新技术和新方法的采用，使得细胞学与其他学科相互渗透，从而逐渐形成一些分支学科。
1900年，孟德尔（Mendel）遗传法则被重新发现；1902年，博维里（Borveri）和萨顿（Sutton）提出了“染色体遗传理论”，把染色体的行为同孟德尔的遗传因子联系起来。1910年，根据大量的实验材料，摩尔根（Morgan）证明了遗传因子位于染色体上，并提出了基因学说，1926年摩尔根的《基因论》出版，从而使细胞学与遗传学相结合，奠定了细胞遗传学的基础。
1909年，哈里森（Harrisan）用淋巴液成功地培养神经细胞，1912年卡雷尔（Carrel）建立了组织培养技术，开辟了活细胞生理、生化研究的直观条件。1921年，福尔根（Feulgen）首创核染色法显示了细胞核DNA；1940年布勒歇（Brachet）利用昂纳（Unna）染色液显示胞质中RNA，提出了核酸与细胞生命活动的关系，开始了组织化学、酶化学、放射性核素示踪核酸、蛋白质、糖原和脂类在细胞内定位的研究时代；卡斯帕尔森（Casperson）用紫外分光光度计测定细胞中DNA 含量，首次提出细胞核DNA 含量恒定和蛋白质合成可能与RNA 有关的论断。
1933年，德国人卢斯卡（Ruska）设计制造了**台电子显微镜，放大倍数可达几十万倍以上，开创了亚显微结构研究时代。由此，许多学者用电镜技术观察细胞，发现了内质网、质膜、核膜、叶绿体、高尔基体、线粒体、核糖体和溶酶体等。
20世纪40年代后，电子显微镜的应用使细胞研究深入到亚显微层次，逐渐把结构和功能统一起来。
四、细胞生物学的形成
从20世纪50年代开始，人们逐步开展了从分子水平探讨细胞的各种生命活动的研究工作。这方面的研究成果对细胞生物学的形成和发展起到了巨大的推动作用。随着电子显微镜技术的建立与发展，对细胞除进行超微结构观察外，也逐步深入到结构与功能相结合的探索，同时应用生物化学与生物物理学手段对细胞的大分子进行分析，细胞学发展成为细胞生物学。
20世纪中叶，分子生物学蓬勃发展。1944年，艾弗里（Avery）等在微生物的转化实验中证明了DNA 为遗传物质。1953年沃森（Watson）和克里克（Crick）等用X线衍射技术解读了DNA 分子的三维结构（双螺旋结构），奠定了分子生物学的基础。1958年，克里克（Crick）在这一基础上总结出中心法则，梅塞尔森（Meselson）等用放射性核素标记法证明DNA 是半保留复制，揭开了生命遗传信息传递的方向和途径。1961年，尼伦堡（Nirenberg）和马泰（Mathaei）等根据核糖核酸实验获得的结果，确定了每一种氨基酸的“密码”；同年，雅各布（Jacob）和莫诺（Monod）提出了操纵子学说。
随着从分子水平对细胞生命活动机制进行研究，逐渐积累了相应的成果，“分子生物学”学科兴起并发展起来。分子生物学是研究生物大分子，特别是核酸和蛋白质的结构与功能的学科。分子生物学渗透到细胞学各领域，使细胞的形态结构和生理功能研究深入到分子水平，20世纪60年代形成了从分子水平、亚细胞水平和细胞整体水平探讨细胞生命活动的学科，即细胞生物学。
1965年，De Robertis的《普通细胞学》改为《细胞生物学》，标志细胞生物学学科的建立；1976年在美国波士顿召开**届国际细胞生物学会议，标志着细胞生物学的兴起。近年来，细胞生物学在分子水平上的研究取得了迅速发展，细胞生物学发展为细胞分子生物学（cell and molecular biology）。
第三节 细胞生物学与医学
细胞生物学是研究生命活动基本规律的学科，不仅包括综合性的新兴基础理论，而且与生产实践紧密联系。细胞生物学对研究人体的结构与功能、正常与病变都有着理论与实际的意义。医学是以人体为对象，研究人体生老病死的机制，研究疾病的发生、发展及转归的规律，从而对疾病进行诊断、治疗和预防。细胞生物学研究的各项成果、课题与医学的理论和实践密切相关。
一、细胞生物学是现代医学的重要基础理论
医学是生命科学，构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。从*小的细胞开始，到**的系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一*基本的生命系统。无论是基础医学还是临床医学，都与细胞生物学有着密不可分的关系。
基础医学各个学科，如解剖学、组织胚胎学、生理学、生物化学、免疫学、药理学、病理解剖学和病理生理学都是以细胞为研究基础，细胞生物学的研究内容已经渗透到基础医学的各学科中，成为这些学科发展的基础。学习与掌握与医学有关的细胞生物学基本理论和基本知识，将为医学生学习基础医学打下重要的基础。
细胞生物学也是临床医学的重要基础之一。疾病是机体在一定病因的损害性作用下，因自稳调节紊乱而发生的异常生命活动过程。当细胞结构与功能损伤时，导致人体组织、器官结构和功能的损伤，引起疾病的发生。对于疾病的认识、治疗和预防离不开细胞生物学的理论和知识。例如，危害人类生命健康的三种疾病：肿瘤、心血管疾病和感染性疾病。肿瘤是一种细胞病，肿瘤细胞本质上来源于机体正常细胞，由于在细胞分裂的不同阶段受到各种因素的影响，导致其增殖、凋亡、分化和迁移异常，危及机体的整体安全。肿瘤发生是多因素导致的、多阶段、多层次的细胞增生、分化失控事件。又如缺血性心脏病和脑血管病，可能是由于动脉内皮细胞的变化而引起的动脉粥样硬化所致。再如艾滋病（acquired immune deficiency syndrome，AIDS），由HIV 引起，病毒在Th细胞
**节 细胞生物学的概念和研究内容
一、细胞生物学的概念
细胞生物学（cell biology）是从细胞的显微水平、亚显微水平和分子水平对细胞的结构及其生命活动规律进行研究的科学。细胞是生命活动的基本单位，细胞生物学在三个不同水平上把结构和功能结合起来，以动态的观点探索细胞的各种生命活动。细胞生物学的深入研究，有助于阐明生物体的生长、发育、分化、繁殖、运动、遗传、变异、衰老和死亡等基本生命活动的规律。
医学细胞生物学（medical cell biology）是细胞生物学与医学的交叉学科，主要阐明与医学有关的细胞生物学问题，是探讨人体细胞的功能、发生、发展、衰老、死亡的生命活动规律的科学。
二、细胞生物学的研究内容
细胞生物学以细胞为主要研究对象，研究内容主要包括细胞及细胞器的结构与功能，细胞的运动、生长、增殖、分化、衰老与死亡、遗传与变异，细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间的相互关系，细胞的进化，细胞工程等。
细胞生物学是生命科学领域中极为活跃的学科，是一门新兴的综合性基础理论学科，属于现代生命科学的前沿学科。细胞生物学的主要分支学科有以下几种。
细胞形态学（cytomorphology）：研究细胞的形态结构及其在生命过程中一系列变化的科学。
细胞遗传学（cytogenetics）：主要从细胞学角度来研究染色体的结构和行为及染色体与细胞器的关系，从而探讨遗传现象，阐明遗传与变异的机制等。
细胞生理学（cytophysiology）：研究细胞的生命活动规律，包括细胞代谢、生长、分裂、分化的功能活动，以及细胞的运动、分泌等。
细胞化学（cytochemistry）：研究细胞结构化学成分的定位、分布及其生理功能，对单个细胞或细胞的组分进行定性和定量的化学分析。
分子细胞生物学（molecular cytology）：从分子水平研究构成细胞或细胞器的蛋白质、核酸等大分子的结构与功能等，探讨细胞生命活动与分子变化之间的关系。
第二节 细胞生物学发展简史
从人类发现细胞至今已有300多年的历史。细胞生物学的形成和发展经历了漫长的过程，随着技术手段的创新和理论上的突破，细胞生物学学科逐渐形成并迅速发展。根据其发展历程，可分为四个时期，即细胞学说的建立、细胞学经典时期、实验细胞学时期和细胞生物学的形成。
一、细胞学说的建立
1665年，英国的物理学家胡克（Hooke）用自制的显微镜观察了软木及一些其他植物组织薄片，发表了《显微图谱》（Micrographia）一书，描述了软木是由许多蜂窝状的小室组成，将其称为细胞——cell（小室之意，由拉丁文cellulae演变而来）。实际上，胡克在软木组织中所看到的仅是植物死细胞的细胞壁。真正观察到活细胞的是荷兰学者列文虎克（Leeuwen Hoek），他于1667年用自制的高倍放大镜，观察了许多动植物的活细胞与原生动物，在鲑鱼的血液中发现了红细胞。1831年，布朗（Brown）在兰科植物的叶片表皮细胞中发现了细胞核。1835年，迪雅尔丹（Dujardin）在低等动物根足虫和多孔虫的细胞内首次发现了透明的胶状物质，称之为“肉样质” （sarcode）。1836年，瓦郎丁（Valentin）在结缔组织细胞核内发现了核仁。
继细胞被发现之后，学者们利用显微镜技术对细胞的形态学进行了不断的研究，虽然有不少科学家曾对细胞提出不同的解释，但对于细胞存在的意义和作用没有做出理论性的总结概括。直到19世纪30年代，两位德国人相继发表了两篇论文，使得“细胞学说”（celltheory）得以建立。1838年，德国植物学家施莱登（Schleiden）发表了《植物发生论》，指出细胞是构成植物的基本单位。1839年，德国动物学家施旺（Schwann）发表了《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》一文，指出动植物都是细胞的集合物。两人共同提出：“一切生物，从单细胞生物到高等动物和植物都是由细胞组成的；细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位”，*初的细胞学说只有这两条。1858年，德国医生和病理学家魏尔肖（Virchow）提出“一切细胞只能来自原来的细胞”的论点，对细胞学说进行了补充，第三条为：“所有的细胞来自于已有细胞”。此外，他还提出机体的一切病理表现都基于细胞的损伤，从而奠定了细胞病理学的基础，他的这些观点是对细胞学说的重要补充。恩格斯将细胞学说誉为19世纪的三大发现之一。
二、细胞学经典时期
19世纪中叶到20世纪初期是细胞学的经典时期，这一时期的细胞学得到蓬勃发展，研究特点是应用固定和染色技术，在光学显微镜下观察细胞的形态结构和细胞的分裂活动。
1841年，雷马克（Remak）在观察鸡胚的血球细胞时，发现了细胞的直接分裂；1880年，弗莱明（Flemming）在动物细胞中发现了间接分裂。1882年弗莱明把直接分裂称为无丝分裂（amitosis），间接分裂称为有丝分裂（mitosis）。范 贝内登（Van Beneden）于1883年、施特拉斯布格（Strasburger）于1886年又分别在动、植物细胞中发现了减数分裂（meiosis）。
1845年，雨果 冯 莫尔（HugovonMohl）提出了原生质理论，认为有机体的组织单位是一小团原生质，这种物质在有机体中是相似的。1880年，汉斯坦（Hanstein）提出“原生质体”（protoplast）概念，认为细胞是由细胞膜包围的一团原生质，原生质分化为细胞核和细胞质。
随着固定和染色技术的提高，人们得以观察并发现了几种重要的细胞器。1883年，范 贝内登（VanBeneden）和博费里（Boveri）观察细胞分裂时，发现了中心体；1894年，奥尔特曼（Altmann）发现了线粒体；1898年，高尔基（Golgi）发现了高尔基体。
三、实验细胞学时期
20世纪初期到20世纪中叶为实验细胞学阶段，这一阶段的细胞学研究不再只着重于形态结构的观察，而是采用了实验手段研究细胞学的问题，即从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学及遗传发育机制的研究。新技术和新方法的采用，使得细胞学与其他学科相互渗透，从而逐渐形成一些分支学科。
1900年，孟德尔（Mendel）遗传法则被重新发现；1902年，博维里（Borveri）和萨顿（Sutton）提出了“染色体遗传理论”，把染色体的行为同孟德尔的遗传因子联系起来。1910年，根据大量的实验材料，摩尔根（Morgan）证明了遗传因子位于染色体上，并提出了基因学说，1926年摩尔根的《基因论》出版，从而使细胞学与遗传学相结合，奠定了细胞遗传学的基础。
1909年，哈里森（Harrisan）用淋巴液成功地培养神经细胞，1912年卡雷尔（Carrel）建立了组织培养技术，开辟了活细胞生理、生化研究的直观条件。1921年，福尔根（Feulgen）首创核染色法显示了细胞核DNA；1940年布勒歇（Brachet）利用昂纳（Unna）染色液显示胞质中RNA，提出了核酸与细胞生命活动的关系，开始了组织化学、酶化学、放射性核素示踪核酸、蛋白质、糖原和脂类在细胞内定位的研究时代；卡斯帕尔森（Casperson）用紫外分光光度计测定细胞中DNA 含量，首次提出细胞核DNA 含量恒定和蛋白质合成可能与RNA 有关的论断。
1933年，德国人卢斯卡（Ruska）设计制造了**台电子显微镜，放大倍数可达几十万倍以上，开创了亚显微结构研究时代。由此，许多学者用电镜技术观察细胞，发现了内质网、质膜、核膜、叶绿体、高尔基体、线粒体、核糖体和溶酶体等。
20世纪40年代后，电子显微镜的应用使细胞研究深入到亚显微层次，逐渐把结构和功能统一起来。
四、细胞生物学的形成
从20世纪50年代开始，人们逐步开展了从分子水平探讨细胞的各种生命活动的研究工作。这方面的研究成果对细胞生物学的形成和发展起到了巨大的推动作用。随着电子显微镜技术的建立与发展，对细胞除进行超微结构观察外，也逐步深入到结构与功能相结合的探索，同时应用生物化学与生物物理学手段对细胞的大分子进行分析，细胞学发展成为细胞生物学。
20世纪中叶，分子生物学蓬勃发展。1944年，艾弗里（Avery）等在微生物的转化实验中证明了DNA 为遗传物质。1953年沃森（Watson）和克里克（Crick）等用X线衍射技术解读了DNA 分子的三维结构（双螺旋结构），奠定了分子生物学的基础。1958年，克里克（Crick）在这一基础上总结出中心法则，梅塞尔森（Meselson）等用放射性核素标记法证明DNA 是半保留复制，揭开了生命遗传信息传递的方向和途径。1961年，尼伦堡（Nirenberg）和马泰（Mathaei）等根据核糖核酸实验获得的结果，确定了每一种氨基酸的“密码”；同年，雅各布（Jacob）和莫诺（Monod）提出了操纵子学说。
随着从分子水平对细胞生命活动机制进行研究，逐渐积累了相应的成果，“分子生物学”学科兴起并发展起来。分子生物学是研究生物大分子，特别是核酸和蛋白质的结构与功能的学科。分子生物学渗透到细胞学各领域，使细胞的形态结构和生理功能研究深入到分子水平，20世纪60年代形成了从分子水平、亚细胞水平和细胞整体水平探讨细胞生命活动的学科，即细胞生物学。
1965年，De Robertis的《普通细胞学》改为《细胞生物学》，标志细胞生物学学科的建立；1976年在美国波士顿召开**届国际细胞生物学会议，标志着细胞生物学的兴起。近年来，细胞生物学在分子水平上的研究取得了迅速发展，细胞生物学发展为细胞分子生物学（cell and molecular biology）。
第三节 细胞生物学与医学
细胞生物学是研究生命活动基本规律的学科，不仅包括综合性的新兴基础理论，而且与生产实践紧密联系。细胞生物学对研究人体的结构与功能、正常与病变都有着理论与实际的意义。医学是以人体为对象，研究人体生老病死的机制，研究疾病的发生、发展及转归的规律，从而对疾病进行诊断、治疗和预防。细胞生物学研究的各项成果、课题与医学的理论和实践密切相关。
一、细胞生物学是现代医学的重要基础理论
医学是生命科学，构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。从*小的细胞开始，到**的系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一*基本的生命系统。无论是基础医学还是临床医学，都与细胞生物学有着密不可分的关系。
基础医学各个学科，如解剖学、组织胚胎学、生理学、生物化学、免疫学、药理学、病理解剖学和病理生理学都是以细胞为研究基础，细胞生物学的研究内容已经渗透到基础医学的各学科中，成为这些学科发展的基础。学习与掌握与医学有关的细胞生物学基本理论和基本知识，将为医学生学习基础医学打下重要的基础。
细胞生物学也是临床医学的重要基础之一。疾病是机体在一定病因的损害性作用下，因自稳调节紊乱而发生的异常生命活动过程。当细胞结构与功能损伤时，导致人体组织、器官结构和功能的损伤，引起疾病的发生。对于疾病的认识、治疗和预防离不开细胞生物学的理论和知识。例如，危害人类生命健康的三种疾病：肿瘤、心血管疾病和感染性疾病。肿瘤是一种细胞病，肿瘤细胞本质上来源于机体正常细胞，由于在细胞分裂的不同阶段受到各种因素的影响，导致其增殖、凋亡、分化和迁移异常，危及机体的整体安全。肿瘤发生是多因素导致的、多阶段、多层次的细胞增生、分化失控事件。又如缺血性心脏病和脑血管病，可能是由于动脉内皮细胞的变化而引起的动脉粥样硬化所致。再如艾滋病（acquired immune deficiency syndrome，AIDS），由HIV 引起，病毒在Th细胞
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