《细胞生物学》课程教学大纲 Cell Biology（适用专业：生物技术）

西北联启大学0细胞生物学课程教学大纲课程名称：细胞生物学课程编号：H09017英文名称：Cell Biology课程属性：必修课学分：3.5学时：56先修课程：生物化学适用专业：生物技术一、课程简介1.知识掌握：细胞生物学是一门从显微、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，从结构和功能的结合上探讨生命规律。本课程涉及细胞发现和细胞学说、细胞的结构和功能、各细胞器亚显微与分子结构、物质运输和信息传递、能量利用和物质代谢、细胞周期与细胞分裂、细胞分化、细胞衰老和死亡等内容2.能力培养：使本科学生初步掌握细胞生物学的基本原理、基本知识和基本技能为深入学习生命科学和医学的其他知识奠定基础。3.教学方法：多媒体课件讲授与研究性教学方法相结合。二、课程内容及学时分配教学环节课时安排讲课上机合计习题课讨论课实验课其它 50656第一单元：细胞概述（建议学时数：3学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：掌握细胞的分子基础，细胞的类型和结构体系，熟悉细胞学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体系，比较二者的异同，动物细胞与植物细胞在结构上的差异。2.能力培养：使学生对细胞结构上的同一性有基本的理解，能够分清细胞、原生质

细胞生物学课程教学大纲 课程名称：细胞生物学 课程编号：H09017 英文名称：Cell Biology 课程属性：必修课 学 时：56 学 分：3.5 先修课程：生物化学 适用专业：生物技术 一、课程简介 1.知识掌握：细胞生物学是一门从显微、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，从结构和功能的结合上探讨生命规律。本课程涉及细胞发现和细 胞学说、细胞的结构和功能、各细胞器亚显微与分子结构、物质运输和信息传递、能量 利用和物质代谢、细胞周期与细胞分裂、细胞分化、细胞衰老和死亡等内容。 2.能力培养：使本科学生初步掌握细胞生物学的基本原理、基本知识和基本技能， 为深入学习生命科学和医学的其他知识奠定基础。 3.教学方法：多媒体课件讲授与研究性教学方法相结合。 二、课程内容及学时分配 教 学 环 节 课 时 安 排 讲课 习题课 讨论课 实验课 上机 其它 合计 50 6 56 第一单元：细胞概述（建议学时数：3 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：掌握细胞的分子基础，细胞的类型和结构体系，熟悉细胞学说的基本 内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体 系，比较二者的异同，动物细胞与植物细胞在结构上的差异。 2.能力培养：使学生对细胞结构上的同一性有基本的理解，能够分清细胞、原生质

西北联后大学细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念，掌握细胞的类型和结构体系3.教学方法：多媒体讲授【重点】1.细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念。2.细胞学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。3.细胞生命的三个最基本的功能：自我增殖和遗传、新陈代谢和运动性【难点】细胞是是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”，其运转有赖于生命系统有组织的守时和对空间环境的合拍。第二单元：细胞生物学研究方法（建议学时数：3学时）【学习自的和要求】1.知识掌握：掌握显微技术、分离技术的原理和用途。熟悉细胞化学技术、酶细胞化学技术、免疫细胞化学技术和细胞分选技术。了解分子生物学方法在细胞生物学上的应用。2.能力培养：使学生了解一些细胞生物学的研究方法，为今后的学习奠定基础。3.教学方法：多媒体讲授【重点】显微镜的基本结构、工作原理和样品制备方法【难点】流式细胞分选技术等现代生物技术的原理。第三单元：细胞质膜与跨膜运输（建议学时数：6学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：掌握红细胞质膜、膜骨架组成，膜蛋白在膜上的存在方式、膜蛋白的功能和膜蛋白的研究方法，流动镶嵌模型的结构特点。熟悉扩散与渗透、分清被动运输

细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念，掌握细胞的类型和结构体系。 3.教学方法：多媒体讲授 【重点】 1.细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念。 2.细胞学说的基本内容和该学说对细胞科学发展的推动作用。 3.细胞生命的三个最基本的功能: 自我增殖和遗传、新陈代谢和运动性。 【难点】 细胞是是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”，其运转有赖于生命系统 有组织的守时和对空间环境的合拍。 第二单元：细胞生物学研究方法（建议学时数：3 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：掌握显微技术、分离技术的原理和用途。熟悉细胞化学技术、酶细胞 化学技术、免疫细胞化学技术和细胞分选技术。了解分子生物学方法在细胞生物学上的 应用。 2.能力培养：使学生了解一些细胞生物学的研究方法，为今后的学习奠定基础。 3.教学方法：多媒体讲授 【重点】 显微镜的基本结构、工作原理和样品制备方法。 【难点】 流式细胞分选技术等现代生物技术的原理。 第三单元：细胞质膜与跨膜运输（建议学时数：6 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：掌握红细胞质膜、膜骨架组成，膜蛋白在膜上的存在方式、膜蛋白的 功能和膜蛋白的研究方法，流动镶嵌模型的结构特点。熟悉扩散与渗透、分清被动运输

西北联启大学与主动运输的主要区别，了解膜脂的主要类型、特性和功能，膜糖的存在方式和功能。2.能力培养：使学生了解细胞膜的结构特点，掌握细胞膜的运输功能，明确是细胞膜为细胞的生命活动提供了相对稳定的内环境，从而认识到细胞膜的重要性。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】质膜的结构和运输功能【难点】膜泡运输的方法及原理。第四单元：细胞环境与互作（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：了解细胞表面的概念、结构特点、与质膜的关系等。掌握构成细胞外基质的三大类成份的组成、相互间以及与细胞质膜的关系。细胞表面的特化结构，细胞的连接方式以及细胞外被和细胞外基质的组成和功能。2.能力培养：通过对本章的学习，要建立细胞社会学的观念，即多细胞的生物体是一个细胞的社会，组成机体的不同类型的细胞相互合作，协调一致地维持整个生命的生命活动。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】细胞外基质，细胞识别，细胞连接。【难点】细胞社会学的观念的建立第五单元：细胞通讯（建议学时数：10学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：掌握细胞通讯的基本特点，重点掌握G蛋白偶联受体和酶联受体信号转导系统的转导机制，各种不同的信号因子受体被激活和作用的特点

与主动运输的主要区别，了解膜脂的主要类型、特性和功能，膜糖的存在方式和功能。 2.能力培养： 使学生了解细胞膜的结构特点，掌握细胞膜的运输功能，明确是细 胞膜为细胞的生命活动提供了相对稳定的内环境，从而认识到细胞膜的重要性。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 质膜的结构和运输功能。 【难点】 膜泡运输的方法及原理。 第四单元：细胞环境与互作（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：了解细胞表面的概念、结构特点、与质膜的关系等。掌握构成细胞外 基质的三大类成份的组成、相互间以及与细胞质膜的关系。细胞表面的特化结构，细胞 的连接方式以及细胞外被和细胞外基质的组成和功能。 2.能力培养：通过对本章的学习，要建立细胞社会学的观念，即多细胞的生物体是 一个细胞的社会，组成机体的不同类型的细胞相互合作，协调一致地维持整个生命的生 命活动。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 细胞外基质，细胞识别，细胞连接。 【难点】 细胞社会学的观念的建立。 第五单元：细胞通讯（建议学时数：10 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：掌握细胞通讯的基本特点, 重点掌握 G 蛋白偶联受体和酶联受体信号 转导系统的转导机制，各种不同的信号因子受体被激活和作用的特点

西北联启大学2.能力培养：理解细胞的信号传导是一个综合性的反应，不应孤立地看待一个个的信号反应。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】1.G蛋白偶联受体及信号转导。2.酶联受体信号转导。3.信号的整合、调节与终止。【难点】1.G蛋白偶联受体及信号转导。2.酶联受体信号转导。第六单元：核糖体与核酶（建议学时数：2学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：掌握真核细胞和原核细胞核糖体的化学组成、细菌核糖体的结构模型。核糖体rRNA基因的转录与加工、核糖体的装配。了解核酶的发现过程及其在分子生物学上的重要作用。2.能力培养：使学生明确核糖体在两个不同学科中的定位，即从细胞生物学的角度考虑，核糖体在细胞的遗传信息流中起信息转换作用；在生物化学中，将核糖体看成是蛋白质合成的工厂。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】1.核糖体的形态结构。2. 核糖体rRNA基因的转录与加工。3.核糖体的装配。4. 反义 RNA与核酶

2.能力培养：理解细胞的信号传导是一个综合性的反应,不应孤立地看待一个个的信 号反应。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 1. G 蛋白偶联受体及信号转导。 2. 酶联受体信号转导。 3. 信号的整合、调节与终止。 【难点】 1. G 蛋白偶联受体及信号转导。 2. 酶联受体信号转导。 第六单元：核糖体与核酶（建议学时数：2 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：掌握真核细胞和原核细胞核糖体的化学组成、细菌核糖体的结构模型。 核糖体 rRNA 基因的转录与加工、核糖体的装配。了解核酶的发现过程及其在分子生物 学上的重要作用。 2.能力培养：使学生明确核糖体在两个不同学科中的定位，即从细胞生物学的角度 考虑，核糖体在细胞的遗传信息流中起信息转换作用；在生物化学中，将核糖体看成是 蛋白质合成的工厂。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 1. 核糖体的形态结构。 2. 核糖体 rRNA 基因的转录与加工。 3. 核糖体的装配。 4. 反义 RNA 与核酶

西北联启大学8【难点】核糖体在细胞的遗传信息流中的信息转换作用，第七单元：线粒体与过氧化物酶体（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：了解线粒体的结构与化学组成，掌握导肽的性质、线粒体蛋白定位的机理、以及线粒体蛋白转运的实验证明。重点掌握呼吸链的组成、电子载体、电子传递机理和氧化磷酸化机理。了解过氧化物酶体所含酶类、过氧化物酶体的功能(特别是对氧浓度的调节作用)、过氧化物酶体生物发生。2.能力培养：对线粒体膜的通透性、线粒体各组分的分离、线粒体的化学组成和线粒体内膜的主动运输系统应有基本的认识，进而了解和掌握线粒体的结构和功能，理解线粒体是半自主性细胞器。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】1.导肽和线粒体蛋白的定位。2.线粒体的氧化磷酸化作用。【难点】呼吸链的组成、电子载体、电子传递机理、氧化磷酸化机理。第八单元：内膜系统与膜运输（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：掌握内膜系统的概念和含义，重点了解和掌握内质网、高尔基体、溶酶体三种细胞器的结构和功能。分清光面内质网和粗面内质网在功能上的差异，掌握信号肽假说和蛋白质转运的机制，高尔基体参与细胞分泌活动的作用，溶酶体的类型、特点和功能。2.能力培养：充分了解细胞内部结构的动态关系，蛋白质合成和分选的机制和“流

【难点】 核糖体在细胞的遗传信息流中的信息转换作用。 第七单元：线粒体与过氧化物酶体（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：了解线粒体的结构与化学组成，掌握导肽的性质、线粒体蛋白定位的 机理、以及线粒体蛋白转运的实验证明。重点掌握呼吸链的组成、电子载体、电子传递 机理和氧化磷酸化机理。了解过氧化物酶体所含酶类、过氧化物酶体的功能(特别是对 氧浓度的调节作用)、过氧化物酶体生物发生。 2.能力培养：对线粒体膜的通透性、线粒体各组分的分离、线粒体的化学组成和线 粒体内膜的主动运输系统应有基本的认识，进而了解和掌握线粒体的结构和功能，理解 线粒体是半自主性细胞器。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 1. 导肽和线粒体蛋白的定位。 2. 线粒体的氧化磷酸化作用。 【难点】 呼吸链的组成、电子载体、电子传递机理、氧化磷酸化机理。 第八单元：内膜系统与膜运输（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：掌握内膜系统的概念和含义，重点了解和掌握内质网、高尔基体、溶 酶体三种细胞器的结构和功能。分清光面内质网和粗面内质网在功能上的差异，掌握信 号肽假说和蛋白质转运的机制，高尔基体参与细胞分泌活动的作用, 溶酶体的类型、特 点和功能。 2.能力培养：充分了解细胞内部结构的动态关系，蛋白质合成和分选的机制和“流

西北联启大学水”作业的模式，从中获得后发，3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】1.光面内质网和粗面内质网在功能上的差异2.高尔基体参与细胞分泌活动的作用3.溶酶体的类型及特点、溶酶体的功能【难点】理解细胞内部结构的动态关系第九单元：细胞骨架与细胞运动（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维构成的网络结构,包括微管、肌动蛋白纤维、中间纤维。细胞骨架有多种功能：作为支架维持细胞的形态、参与细胞的信号传导、参与细胞分裂、细胞的运动等。本单元主要介绍和讨论细胞骨架的三类主要成分的结构和功能。2.能力培养：使学生了解和掌握细胞中存在的几种骨架体系的结构、功能及生物学意义，为其他与本单元内容有关联章节的学习奠定基础3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】细胞骨架的组成、分布和基本功能。【难点】各种分子发动机的结构和功能特点。第十单元：细胞核与染色体（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：细胞核是细胞的遗传机构，主要有两个功能：一是通过遗传物质的复制和细胞分裂保持细胞世代间的连续性二是通过基因的选择性表达，控制细胞的活动

水”作业的模式，从中获得启发。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 1. 光面内质网和粗面内质网在功能上的差异。 2. 高尔基体参与细胞分泌活动的作用。 3. 溶酶体的类型及特点、溶酶体的功能。 【难点】 理解细胞内部结构的动态关系。 第九单元：细胞骨架与细胞运动（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维构成的网络结构,包括微管、肌动蛋白 纤维、中间纤维。细胞骨架有多种功能：作为支架维持细胞的形态、参与细胞的信号传 导、参与细胞分裂、细胞的运动等。本单元主要介绍和讨论细胞骨架的三类主要成分的 结构和功能。 2.能力培养：使学生了解和掌握细胞中存在的几种骨架体系的结构、功能及生物学 意义，为其他与本单元内容有关联章节的学习奠定基础。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 细胞骨架的组成、分布和基本功能。 【难点】 各种分子发动机的结构和功能特点。 第十单元：细胞核与染色体（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：细胞核是细胞的遗传机构，主要有两个功能：一是通过遗传物质的复 制和细胞分裂保持细胞世代间的连续性；二是通过基因的选择性表达，控制细胞的活动

西北联启大学本章从7个方面讨论了细胞核和染色体的结构与功能，核心内容是细胞核的结构、染色体的化学组成和包装。2.能力培养：使学生理解和掌握细胞核的基本结构及主要功能，了解染色体的化学组成和包装过程3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】1．核孔复合体的空间结构及运输机制。2.组蛋白的种类和性质、非组蛋白的特性3.染色体形成。【难点】核骨架是细胞核中的蛋白纤维结构，维持细胞核的形态、参与染色体包装、蛋白质的定位。第十一单元：细胞周期与细胞分裂（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：细胞周期与细胞分裂是细胞的生长和增殖的生命活动，细胞周期分为两个主要的时期：有丝分裂期（M期）和分裂间期。根据新细胞从开始生长到分裂前止的分裂间隔期中的生理和生化变化，可将分裂间期分为：G1期、S期、G2期。细胞周期受到严格的控制。有丝分裂是细胞周期的丝裂期(M期)进行的分裂活动，减数分裂是生殖细胞产生配子的分裂，包括两次连续的有丝分裂，形成4个单倍体的子细胞。2.能力培养：使学生了解和掌握什么是细胞周期，细胞周期各时期的主要特点以及细胞周期的调控机制。通过对有丝分裂和减数分裂的比较加深对染色体行为的认识和理解。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】

本章从 7 个方面讨论了细胞核和染色体的结构与功能，核心内容是细胞核的结构、染色 体的化学组成和包装。 2.能力培养：使学生理解和掌握细胞核的基本结构及主要功能，了解染色体的化学 组成和包装过程。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 1. 核孔复合体的空间结构及运输机制。 2. 组蛋白的种类和性质、非组蛋白的特性。 3. 染色体形成。 【难点】 核骨架是细胞核中的蛋白纤维结构，维持细胞核的形态、参与染色体包装、蛋白质 的定位。 第十一单元：细胞周期与细胞分裂（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：细胞周期与细胞分裂是细胞的生长和增殖的生命活动，细胞周期分为 两个主要的时期: 有丝分裂期（M 期）和分裂间期。根据新细胞从开始生长到分裂前止 的分裂间隔期中的生理和生化变化, 可将分裂间期分为: G1 期、S 期、G2 期。细胞周期 受到严格的控制。有丝分裂是细胞周期的丝裂期(M 期)进行的分裂活动，减数分裂是生 殖细胞产生配子的分裂，包括两次连续的有丝分裂，形成 4 个单倍体的子细胞。 2.能力培养：使学生了解和掌握什么是细胞周期，细胞周期各时期的主要特点以及 细胞周期的调控机制。通过对有丝分裂和减数分裂的比较加深对染色体行为的认识和理 解。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】

西北联启大学1.细胞周期的动态关系和基本过程2.染色体分离的机制。【难点】细胞周期调控和染色体在细胞分裂中的分离机制。第十二单元：胚胎发育、分化与调控（建议学时数：4学时）【学习目的和要求】1.知识掌握：发育生物学是现代生物学的发展方向。本章主要介绍与发育有关的细胞生物学基础知识，包括受精、胚胎形成、分化。干细胞是发育生物学研究中最为热门，并在细胞工程和组织工程的研究中具有重要作用。2.能力培养：了解配子发生的过程和机理、受精作用涉及的反应过程，明确细胞分化的分子基础在于基因表达的控制，对干细胞的概念有初步了解。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】细胞分化的概念和本质。【难点】细胞分化过程中的核质关系。第十三单元：细胞衰老、死亡与癌变（建议学时数：4学时）【学习自的和要求】1.知识掌握：了解衰老的主要特征和相关的学说，掌握编程死亡与细胞坏死的主要区别，学习和了解细胞凋亡的分子机制，学习和了解引起细胞癌变的原因。2.能力培养：使学生了解和掌握细胞凋亡的概念、形态特征及其与坏死的区别，掌握其在有机体生长发育过程中的重要意义，了解癌细胞的特点和细胞癌变的原因。3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学【重点】1.衰老的主要特征和相关的学说

1. 细胞周期的动态关系和基本过程。 2. 染色体分离的机制。 【难点】 细胞周期调控和染色体在细胞分裂中的分离机制。 第十二单元：胚胎发育、分化与调控（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：发育生物学是现代生物学的发展方向。本章主要介绍与发育有关的细 胞生物学基础知识，包括受精、胚胎形成、分化。干细胞是发育生物学研究中最为热门， 并在细胞工程和组织工程的研究中具有重要作用。 2.能力培养：了解配子发生的过程和机理、受精作用涉及的反应过程，明确细胞分 化的分子基础在于基因表达的控制，对干细胞的概念有初步了解。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 细胞分化的概念和本质。 【难点】 细胞分化过程中的核质关系。 第十三单元：细胞衰老、死亡与癌变（建议学时数：4 学时） 【学习目的和要求】 1.知识掌握：了解衰老的主要特征和相关的学说，掌握编程死亡与细胞坏死的主要 区别，学习和了解细胞凋亡的分子机制，学习和了解引起细胞癌变的原因。 2.能力培养：使学生了解和掌握细胞凋亡的概念、形态特征及其与坏死的区别，掌 握其在有机体生长发育过程中的重要意义，了解癌细胞的特点和细胞癌变的原因。 3.教学方法：多媒体讲授，研究性教学 【重点】 1. 衰老的主要特征和相关的学说

西北联启大学2.编程死亡与细胞坏死的根本区别。3.程序性细胞死亡。【难点】细胞凋亡的分子机制。三、考核方式及要求期末考试成绩占90%，平时成绩占10%。四、教材及参考书1教材：王金发细胞生物学第一版，科学出版社，20032主要参考书目：（1）翟中和：细胞生物学第二版，高等教育出版社，2000（2）郑国铝：细胞生物学第二版，高等教育出版社，1992（3）汪堃仁薛绍白柳惠图：细胞生物学第二版，北京师范大学出版社，1998( 4 ) Arberts B. et al. Molecular Biology of the Cell, Garland Science, 4th Edition, 2002(5) Arberts B. et al. Essential Cell Biology, An Introduction to the Molecular Biologyof the cell, Garland Publishing Inc. New York & London, 1997(6) Lodish H. et al. Molecular Cell Biology. W. H. Freeman and Company, 4th Edition1999五、责任认定1.大纲执笔人：陈静2.大纲审定人：3.制定时间：2011年11月

2. 编程死亡与细胞坏死的根本区别。 3. 程序性细胞死亡。 【难点】 细胞凋亡的分子机制。 三、考核方式及要求 期末考试成绩占 90%，平时成绩占 10%。 四、教材及参考书 1 教材：王金发 细胞生物学 第一版，科学出版社，2003 2 主要参考书目： （1）翟中和：细胞生物学 第二版，高等教育出版社，2000 （2）郑国锠：细胞生物学 第二版, 高等教育出版社，1992 （3）汪堃仁 薛绍白 柳惠图：细胞生物学 第二版，北京师范大学出版社，1998 （4）Arberts B. et al. Molecular Biology of the Cell, Garland Science, 4th Edition, 2002 （5）Arberts B. et al. Essential Cell Biology, An Introduction to the Molecular Biology of the cell, Garland Publishing Inc. New York & London, 1997 （6）Lodish H. et al. Molecular Cell Biology. W. H. Freeman and Company, 4th Edition, 1999 五、责任认定 1.大纲执笔人：陈静 2.大纲审定人： 3.制定时间：2011 年 11 月