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第一篇 细胞的分子生物学第一章 细胞概述 1

第一节 生命的基本特征 1

一、化学组成的共性 1

二、细胞 1

三、新陈代谢 2

四、生长和发育 2

五、生殖和遗传 2

六、适应 2

第二节 细胞的产生 2

一、原始细胞的产生 2

二、真核细胞的起源 3

三、原核细胞与真核细胞 4

第三节 细胞结构与细胞周期 5

一、细胞的结构 6

二、细胞周期 7

第四节 细胞与组织 8

第二章 生物大分子的结构与功能 9

第一节 蛋白质的结构和功能 9

一、氨基酸是蛋白质的基本组成单位 9

二、蛋白质分子中氨基酸的连接方式 10

三、蛋白质的一级结构 10

四、蛋白质的空间结构 11

五、蛋白质功能的多样性 14

六、蛋白质的结构与功能的关系 15

七、蛋白质结构与理化特性的关系 17

第二节 蛋白质的折叠、修饰与降解 17

一、新生肽链的正确折叠是蛋白质功能的基础 18

二、蛋白质的加工修饰 19

三、细胞中蛋白质的降解 21

四、蛋白质分子伴侣 23

第三节 膜蛋白 23

一、生物膜的外周蛋白和内在蛋白 24

二、膜蛋白的结构 25

三、作为药物靶点的膜蛋白 25

第四节 核酸的结构 26

一、核酸的分子组成与结构 27

二、多聚核苷酸 28

三、DNA的分子结构 29

四、RNA的分子结构 31

第五节 核酸的性质 34

一、物理性质 34

二、核酸的大小和测定 34

三、核酸的水解 34

四、核酸的变性与复性 34

第三章 生物膜的结构 36

第一节 生物膜的分子结构和特性 37

一、生物膜的化学组成 37

二、生物膜的特性 43

第二节 生物膜的分子结构模型 48

一、片层结构模型 48

二、单位膜模型 48

三、流动镶嵌模型 49

四、脂筏模型 50

第四章 基因和染色体 52

第一节 基因的性质 52

一、基因的化学本质与基本特性 52

二、基因的类别和真核结构基因的结构 53

三、遗传密码 56

第二节 转座子 58

一、转座子的概念与发现 58

二、转座子的类型和结构特征 58

三、转座作用的机制 59

四、转座作用的特点 60

五、转座作用的遗传学效应 61

第三节 人类基因组 61

一、人类基因组的组成 61

二、人类核基因组DNA序列类型与特征 62

三、人类基因组中基因的组织形式和类别 63

四、线粒体基因组 63

第四节 染色质与染色体 64

一、染色质 64

二、染色体 68

第五章 转录的起始 76

第一节 Jacob-Monod模型 76

一、Jacob Monod的负调控模型及实验依据 77

二、乳糖操纵子的基本组成 79

三、乳糖操纵子的正调控和协同调节 81

第二节 细菌的转录起始 82

一、细菌的转录酶和启动子 82

二、细菌转录的起始 83

三、细菌转录起始的调控 85

第三节 真核基因调控-目的与一般原理 86

一、基因表达调控是细胞分化和个体发育的基础 86

二、真核基因表达调控的特点 88

三、真核生物基因表达的多级调控 91

第四节 真核转录调节的机制 93

一、真核生物基因的转录 93

二、真核基因转录的顺式调控 95

三、基因调控的反式作用因子 97

第五节 真核转录活化子与抑制子 99

一、酵母半乳糖代谢的正调控 100

二、从酵母到哺乳动物转录调节的保守机制 100

三、真核细胞的活化子 101

四、真核细胞转录抑制子 102

第六节 RNA聚合酶Ⅱ转录起始复合物 103

一、真核RNA聚合酶Ⅱ 103

二、RNA聚合酶Ⅱ的启动子 103

三、参与RNA聚合酶Ⅱ转录起始的因子 104

四、转录起始复合物的形成 106

第七节 其他转录系统 107

一、真核rRNA和tRNA转录的起始 107

二、真核rRNA和tRNA的合成 108

第六章 RNA加工、核运输与转录后调节 111

第一节 转录的终止 111

一、原核生物的终止机制 111

二、真核生物转录的终止 113

三、抗终止作用 114

第二节 真核mRNA的加工与调节 115

一、mRNA 5′端和3′端的修饰 115

二、mRNA前体的剪接 118

三、mRNA前体的可变剪接 120

四、RNA编辑 121

第三节 mRNA的运输和定位 123

一、mRNA通过核孔进入细胞质 123

二、真核mRNA的定位 124

第四节 转录后调节的其他机制 125

一、mRNA稳定性的调控 125

二、mRNA与蛋白质翻译的调控 127

第五节 rRNA和tRNA的加工 129

一、rRNA前体的加工和修饰 129

二、tRNA转录后的加工修饰 131

第七章 DNA复制、修复和重组 135

第一节 双链DNA复制的一般特征 135

一、双链DNA复制是半保留的 135

二、复制起点和复制子 136

三、大肠杆菌DNA复制在特定的位置终止 137

四、参与复制的酶 138

五、半不连续复制 140

六、DNA复制必须有RNA引物 140

第二节 真核细胞染色体的复制 141

一、真核生物染色体上有多个复制起始点 141

二、DNA复制过程中核小体的转移与装配 142

三、真核生物线形DNA避免5′端短缩的机制 142

第三节 DNA复制复合物 144

一、大肠杆菌DNA复制的起始 144

二、真核细胞复制起始的引发 146

三、DNA复制的延伸 147

第四节 拓扑异构酶 148

一、DNA复制的拓扑性质 148

二、拓扑异构酶可改变DNA拓扑性质 149

第五节 DNA损伤与修复 152

一、DNA损伤的环境因素 152

二、DNA分子的自发性损伤 153

三、DNA损伤的效应 154

四、避免差错的DNA损伤修复 154

第六节 DNA的同源重组 157

一、同源重组的产生和条件 157

二、同源重组模型 158

三、细菌基因转移中的重组 160

四、真核细胞的同源重组 160

五、参与同源重组的蛋白 161

六、基因定点同源重组 162

第八章 遗传物质的改变与人类遗传病 163

第一节 基因突变 163

一、基因突变的一般特性 163

二、基因突变的类型 164

三、导致基因突变的因素和分子机制 166

四、基因突变的生物学效应 168

第二节 单基因遗传病 169

一、概述 169

二、常染色体显性遗传病的遗传 170

三、常染色体隐性遗传病的遗传 172

四、X连锁显性遗传病的遗传 174

五、X连锁隐性遗传病的遗传 175

六、Y连锁遗传病的遗传 177

七、影响单基因遗传病分析的因素 178

第三节 多基因遗传病 178

一、多基因遗传与数量性状 178

二、多基因遗传病的遗传 179

第四节 线粒体遗传病 183

一、线粒体基因突变的类型 183

二、线粒体遗传病 183

第五节 染色体畸变 185

一、导致染色体畸变的因素 185

二、染色体数目畸变 187

三、染色体结构畸变 189

第六节 染色体病 196

一、常染色体病 197

二、性染色体病 199

第九章 真核细胞周期的调节 204

第一节 细胞周期概述 204

一、细胞增殖方式 204

二、细胞增殖周期 205

第二节 有丝分裂事件调节的分子机制 212

一、染色体的分离和移动依靠纺锤体的作用 212

二、着丝粒纵裂是染色体向两极运动的先决条件 213

三、微管动力蛋白提供染色体运动的动力 213

四、染色体运动的方向取决于纺锤体内各种作用力的综合作用 214

第三节 哺乳细胞的细胞周期调节 215

一、细胞周期的调控因素 216

二、细胞周期调控蛋白是细胞周期调控的中心 223

第四节 细胞周期调节中的检测点 225

一、DNA损伤检测点 225

二、DNA复制检测点 225

三、纺锤体连接检测点 226

第五节 减数分裂 227

一、第一次减数分裂 227

二、第二次减数分裂 229

第十章 跨膜的物质运输 231

第一节 小分子和离子的跨膜运输 231

一、通过脂双层的简单扩散 231

二、膜转运蛋白介导的物质跨膜运输 232

第二节大 分子与颗粒物质的膜泡运输 241

一、胞吞作用 241

二、胞吐作用 245

第十一章 细胞能量的生成 246

第一节 线粒体的结构 246

一、光镜下线粒体的形态、数量和分布 246

二、电镜下线粒体的形态结构 247

三、线粒体的化学组成 250

四、线粒体的半自主性和功能 250

第二节 脂酸和葡萄糖氧化成为二氧化碳 252

一、无氧酵解 252

二、有氧氧化 253

第三节 电子传递和氧化磷酸化 254

一、呼吸链和电子传递 254

二、氧化磷酸化与ATP生成 256

第四节 线粒体与疾病 258

一、线粒体异常 259

二、线粒体DNA突变与人类疾病 259

三、线粒体与肿瘤 260

四、线粒体与细胞凋亡 260

第十二章 细胞的区室化及蛋白质在细胞内的合成和运输 261

第一节 细胞内蛋白质运输途径 262

一、蛋白质的分选信号 262

二、细胞内蛋白质的运输途径 263

三、线粒体蛋白质的合成和运输 267

第二节 胞质溶胶 268

一、胞质溶胶的化学组成 268

二、胞质溶胶的功能 269

第三节 内质网 269

一、内质网的形态与特性 269

二、内质网的功能 270

三、内质网与疾病 280

第四节 高尔基复合体 281

一、高尔基复合体的形态结构及其化学组成 282

二、高尔基复合体的功能 285

三、不同病变下的高尔基复合体的异常改变 287

第五节 溶酶体 288

一、溶酶体的形态结构及含有的水解酶 288

二、溶酶体的类型 289

三、溶酶体的功能 292

四、溶酶体与某些人类疾病 293

第六节 过氧化物酶体 295

一、过氧化物酶体的形态与结构 295

二、过氧化物酶体所含的主要酶类 295

三、过氧化物酶体的功能 296

四、过氧化物酶体的形成 296

五、过氧化物酶体与疾病 297

第十三章 细胞骨架与细胞运动 298

第一节 微管 299

一、微管是由微管蛋白组成的中空小管 299

二、微管结合蛋白 300

三、微管处于组装和去组装的动态平衡中 301

四、微管的主要功能 303

第二节 肌动蛋白微丝 306

一、微丝是肌动蛋白亚单位构成的纤维状结构 306

二、微丝结合蛋白与肌动蛋白结合形成具有不同功能的亚细胞结构 307

三、肌动蛋白微丝的装配及调节机制 308

四、微丝的功能 310

第三节 中间纤维 312

一、中间纤维的结构和类型 312

二、中间纤维的装配和调节 313

三、中间纤维的类型 314

四、中间纤维的功能 315

五、三种细胞骨架的比较 316

第四节 细胞骨架与疾病 316

第十四章 细胞的信号转导 318

第一节 信号转导概述 318

一、信号转导分子和细胞表面受体 318

二、信号转导作用的一般特点 320

第二节 G蛋白偶联受体介导的信号转导 321

一、G蛋白偶联受体 321

二、G蛋白 323

三、G蛋白介导的几种信号转导途径 324

第三节 控制基因活性的信号转导途径 329

一、受体酪氨酸激酶信号转导途径 330

二、细胞因子受体介导的信号转导途径 334

三、转化生长因子β-Smad信号转导途径 336

四、信号诱导的蛋白裂解途径 339

第十五章 细胞连接与细胞外基质 342

第一节 细胞连接 342

一、细胞黏附分子 342

二、细胞连接的类型 343

三、紧密连接限制了膜组分的扩散 343

四、由细胞骨架系统参与的锚定连接 345

五、通讯连接 347

第二节 细胞外基质 348

一、糖胺聚糖 349

二、蛋白聚糖 351

三、胶原与弹性蛋白 353

四、弹性蛋白 356

五、胞外基质中的黏附组分 357

第二篇 组织学 361

第十六章 绪论 361

第一节 组织学的研究内容和意义 361

一、组织学的研究内容 361

二、组织学在医学中的地位 361

第二节 组织学发展概况 362

一、光学显微镜的发明和细胞的发现 362

二、细胞学说的建立 362

三、组织学的建立 362

四、现代组织学的发展 362

第三节 组织学常用的技术和研究方法 363

一、普通光学显微镜术 363

二、电子显微镜术 364

三、组织化学和细胞化学术 364

四、原位杂交术 365

五、活体组织和活细胞研究方法 366

六、定量形态学研究 366

第四节 组织学的学习方法 367

第十七章 上皮组织 368

第一节 上皮组织的生物学 368

第二节 被覆上皮 368

一、单层上皮 369

二、复层上皮 370

第三节 上皮细胞的特殊结构 372

一、上皮细胞的游离面 372

二、上皮细胞的侧面 373

三、上皮细胞的基底面 374

第四节 腺上皮和腺 375

一、腺的发生 375

二、外分泌腺的结构与分类 376

三、腺细胞的分泌方式 378

第十八章 固有结缔组织 379

第一节 疏松结缔组织 379

一、细胞 379

二、纤维 383

三、基质 384

第二节 致密结缔组织 385

一、规则致密结缔组织 385

二、不规则致密结缔组织 386

第三节 网状组织 386

第四节 脂肪组织 387

一、黄（白）色脂肪组织 387

二、棕色脂肪组织 388

第十九章 血液及其产生 389

第一节 血液 389

一、红细胞 390

二、白细胞 391

三、血小板 394

第二节 淋巴 394

第三节 骨髓和血细胞发生 395

一、红骨髓的结构 395

二、造血干细胞与造血祖细胞 396

三、血细胞发生过程中的形态演变 396

第二十章 软骨和骨 399

第一节 软骨 399

一、透明软骨 399

二、弹性软骨 400

三、纤维软骨 400

第二节 骨 400

一、骨组织的结构 400

二、长骨的结构 402

三、骨的发生 404

第二十一章 肌组织 407

第一节 骨骼肌 407

一、骨骼肌纤维的光镜结构 407

二、骨骼肌纤维的超微结构 408

三、骨骼肌的收缩机制 410

四、骨骼肌的构造 411

第二节 心肌 411

一、心肌纤维的光镜结构 411

二、心肌纤维的超微结构 411

第三节 平滑肌 413

一、平滑肌纤维的光镜结构 413

二、平滑肌纤维的超微结构 413

第二十二章 神经组织 415

第一节 神经元 415

一、神经元的结构 416

二、神经元的分类 418

第二节 突触 419

第三节 神经胶质细胞 420

一、中枢神经系统的胶质细胞 420

二、周围神经系统的胶质细胞 421

第四节 神经纤维和神经 421

一、神经纤维 421

二、神经 424

第五节 神经末梢 424

一、感觉神经末梢 424

二、运动神经末梢 425

第二十三章 神经系统 428

第一节 大脑皮质 428

一、大脑皮质的神经元类型 428

二、大脑皮质的分层 429

第二节 小脑皮质 430

一、小脑皮质的神经元和分层 431

二、小脑皮质神经元的联系 432

第三节 脊髓灰质 432

第四节 神经节 433

一、脑脊神经节 433

二、自主神经节 433

第五节 脑脊膜和血-脑屏障 434

一、脑脊膜 434

二、血-脑屏障 435

第六节 脉络丛和脑脊液 435

第二十四章 眼和耳 437

第一节 眼 437

一、眼球壁 437

二、眼球内容物 442

第二节 耳 443

一、外耳 443

二、中耳 443

三、内耳 443

第二十五章 循环系统 448

第一节 心脏 448

一、心脏的组织结构 448

二、心脏传导系统 449

第二节 动脉 450

一、大动脉 450

二、中动脉 451

三、小动脉和微动脉 452

第三节 毛细血管 452

一、结构特点 452

二、分类 453

第四节 静脉 453

第五节 微循环 456

第二十六章 皮肤 458

第一节 皮肤的组织结构 458

一、表皮 458

二、真皮 461

第二节 皮肤的附属器 462

一、毛 462

二、皮脂腺 462

三、汗腺 462

四、指（趾）甲 464

第二十七章 免疫系统 465

第一节 免疫细胞 465

一、淋巴细胞 465

二、巨噬细胞和单核吞噬细胞系统 466

三、抗原呈递细胞 466

第二节 淋巴组织 467

一、弥散淋巴组织 467

二、淋巴小结 467

第三节 淋巴器官 467

一、胸腺 468

二、淋巴结 470

三、脾 473

四、扁桃体 476

第二十八章 内分泌系统 477

第一节 甲状腺 477

一、滤泡 477

二、滤泡旁细胞 478

第二节 甲状旁腺 478

一、主细胞 479

二、嗜酸性细胞 479

第三节 肾上腺 479

一、皮质 479

二、髓质 480

三、肾上腺的血管分布特点 480

第四节 垂体 481

一、腺垂体 481

二、神经垂体 483

三、下丘脑-垂体-靶器官的相互关系 483

四、松果体 484

五、弥散神经内分泌系统 485

第二十九章 消化管 486

第一节 消化管的一般结构 486

一、黏膜 486

二、黏膜下层 487

三、肌层 487

四、外膜 487

第二节 口腔 487

一、口腔黏膜 487

二、舌 487

三、牙 489

第三节 咽 490

第四节 食管 490

一、黏膜 490

二、黏膜下层 490

三、肌层 491

四、外膜 491

第五节 胃 491

一、黏膜 491

二、黏膜下层 494

三、肌层 494

四、浆膜 494

第六节 小肠 494

一、肠绒毛 495

二、肠腺 497

第七节 大肠 497

一、盲肠与结肠 497

二、阑尾 498

三、直肠 498

第八节 消化管的分泌免疫系统和内分泌功能 499

第九节 消化管的血管、淋巴管和神经分布 500

一、血管 500

二、淋巴管 500

三、神经 500

第三十章 消化腺 501

第一节 唾液腺 501

一、腮腺 501

二、下颌下腺 501

三、舌下腺 501

第二节 胰腺 502

一、外分泌部 503

二、内分泌部 504

第三节 肝 505

一、肝小叶 505

二、门管区 509

三、肝内血液循环 509

四、肝内胆汁排出途径 509

五、肝的淋巴管和神经的分布 510

六、门管小叶和肝腺泡 510

第四节 胆囊与胆管 510

一、胆囊 510

二、胆管 511

第三十一章 呼吸系统 512

第一节 鼻腔 512

一、前庭部 512

二、呼吸部 512

三、嗅部 512

第二节 喉 513

第三节 气管与支气管 513

一、黏膜 513

二、黏膜下层 515

三、外膜 515

第四节 肺 515

一、肺导气部 516

二、肺呼吸部 517

三、肺间质和肺巨噬细胞 519

四、肺的非呼吸功能 520

第三十二章 泌尿系统 521

第一节 肾 521

一、肾的一般结构 521

二、肾实质 521

三、球旁复合体 528

四、肾间质 529

五、肾的血液循环 529

第二节 排尿管道 530

一、黏膜 531

二、肌层 531

三、外膜 531

第三十三章 男性生殖系统 532

第一节 睾丸 532

一、生精小管 533

二、睾丸间质 537

三、直精小管和睾丸网 537

第二节 生殖管道 537

一、附睾 537

二、输精管 538

第三节 附属腺 539

第四节 阴茎 539

第三十四章 女性生殖系统 541

第一节 卵巢 541

一、卵泡的发育与成熟 541

二、排卵 544

三、黄体的形成和退化 544

四、卵泡闭锁与间质腺 545

五、门细胞 546

第二节 输卵管 546

第三节 子宫 546

一、子宫壁的组织结构 546

二、子宫内膜周期性变化 548

三、卵巢和子宫内膜周期性变化的神经内分泌调节 549

四、子宫颈 549

第四节 阴道 551

第五节 乳腺 551

一、乳腺的一般结构 552

二、静止期乳腺 552

三、活动期乳腺 553

第三篇 胚胎学 555

第三十五章 人体胚胎学总论 555

第一节 生殖细胞的形成和受精 555

一、生殖细胞 555

二、受精 556

第二节 胚泡形成和植入 557

一、卵裂和胚泡的形成 557

二、植入 558

第三节 胚层的形成 560

一、两胚层胚盘及相关结构的发生 560

二、三胚层胚盘及相关结构的发生 560

第四节 柱形胚体建立和三胚层的分化 562

一、柱形胚体建立 562

二、三胚层的分化 562

第五节 胎膜和胎盘 565

一、胎膜 566

二、胎盘 569

第六节 胚胎各阶段的外形特征 570

第七节 双胎、多胎和联胎 572

一、双胎 572

二、多胎 573

三、联胎 573

第八节 与临床联系 573

一、体外受精与胚胎移植 573

二、卵母细胞浆内单精子注射受精 574

三、植入前遗传学诊断 574

四、卵子重建 574

第三十六章 颜面和四肢的发生 576

第一节 鳃器的发生 576

第二节 颜面的形成 577

第三节 口腔与鼻腔的形成 578

第四节 牙的发生 579

第五节 颈的形成 580

第六节 四肢的发生 581

第七节 常见畸形 582

第三十七章 消化系统和呼吸系统的发生 584

第一节 消化系统的发生 585

一、咽的发生及咽囊的演变 585

二、食管的发生 585

三、胃的发生 585

四、肠的发生 586

五、肝和胆囊的发生 587

六、胰腺的发生 588

七、先天性畸形 589

第二节 呼吸系统的发生 591

一、喉、气管和肺的发生 591

二、先天性畸形 592

第三十八章 泌尿系统和生殖系统的发生 593

第一节 泌尿系统的发生 594

一、肾和输尿管的发生 594

二、膀胱和尿道的发生 596

三、泌尿系统先天性畸形 596

第二节 生殖系统的发生 597

一、生殖腺的发生 598

二、生殖管道的发生和演变 599

三、外生殖器的发生 601

四、生殖系统的先天性畸形 602

第三十九章 心血管系统的发生 604

第一节 原始心血管系统的建立 604

第二节 心脏的发生 605

一、原始心脏的形成 606

二、心脏外形的建立 607

三、心脏内部的分隔 608

第三节 弓动脉的演化 612

第四节 胎儿血液循环及出生后变化 613

一、胎儿血液循环的特点 613

二、胎儿血液循环的途径 614

三、胎儿出生后血液循环的变化 614

第五节 心血管系统的常见畸形 615

第四十章 神经系统和眼耳的发生 618

第一节 神经管和神经嵴早期分化 618

第二节 脊髓的发生 620

第三节 脑的发生 621

一、脑泡的形成和演变 621

二、大脑皮质的组织发生 621

三、小脑皮质的发生 623

第四节 神经节和周围神经的发生 624

一、神经节的发生 624

二、周围神经的发生 624

第五节 垂体的发生 625

第六节 眼球的发生 626

第七节 耳的发生 629

一、内耳的发生 629

二、中耳的发生 629

三、外耳的发生 629

第八节 神经系统及眼耳的常见畸形 631

一、神经系统的常见畸形 631

二、眼的先天畸形 632

三、耳的先天畸形 633

第四十一章 畸形学概论 634

第一节 先天畸形的发生原因 634

一、遗传因素 634

二、环境因素 634

三、遗传因素与环境因素的相互作用 635

第二节 胚胎的致畸敏感期 635

第三节 先天畸形的预防和宫内诊断 636

参考文献 638

中英文索引 640