《医学细胞生物学》薛社普主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《医学细胞生物学》

【作　者】薛社普主编

【丛书名】中华医学百科全书.基础医学

【页 数】 368

【出版社】 北京：中国协和医科大学出版社 , 2019.03

【ISBN号】978-7-5679-1279-3

【分 类】医学－细胞生物学

【参考文献】 薛社普主编. 医学细胞生物学. 北京：中国协和医科大学出版社, 2019.03.

图书封面：

图书目录：

《医学细胞生物学》内容提要：

医学细胞生物学是在显微、超微和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能和各种生命规律的一门科学。本书包括细胞生物学研究方法、细胞膜、物质的跨膜运输、细胞质基质与内膜系统、细胞信号转导、细胞骨架、细胞核与染色质、细胞周期与细胞分裂、细胞增殖调控、细胞分化与胚胎发育、细胞死亡、细胞衰老、细胞的社会联系等。内容既科学严谨、文字流畅简明，又反映了医学细胞生物学最新进展。辅以精心设计和绘制的200余幅插图，以全彩色印刷，图文并茂。

《医学细胞生物学》内容试读

医学细胞生物学

yixue xibao shengwuxue

20世纪初以来，细胞生物学的研光蛋白及显微显示技术、细胞融

医学细胞生物学(medical cell

究成果进一步拓宽了医学科学的

合技术、染色体及基因转移技术

biology)以揭示人体各种细胞

视野，对多种疾病的发病机制、

以及某些生物大分子结构测定技

在生理与病理过程中的生命活动

诊断技术、治疗方案和转归预后术，包括磁共振技术、X线衍射

规律为目的，以阐明人体各种疾

提供全新的思路。如今，医学细技术、基因表达定量分析和蛋白

病的发病机制，并为疾病的诊断、胞生物学的研究热点已延伸到老

质相互作用研究技术等各种细胞

治疗和预防提供理论依据和策略

年医学、运动医学、法医学等学

功能基因组学研究技术

的新兴学科。至于细胞生物学，科。尤其是2006年创建了诱导多

细胞与疾病细胞学与医学

则是从细胞整体、显微、亚显微能干细胞(PS)技术以来，细胞有着密切的联系。早在1858年，

和分子等各级水平上研究细胞结生物学已成为再生医学的主要构

德国医学家、病理学家鲁道夫·

构、功能及其生命活动与机体整

成学科，再一次验证了美国细胞

路德维希·卡尔·菲尔绍(Ru

体机能相联系的学科，它是从细

生物学与细胞遗传学家埃德蒙·

dolph Ludwig Karl Virchow,1821~

胞学的基础上发展形成的。如果比彻·威尔森(Edmund Beecher

1902年)即已提出“细胞是生命

更侧重于与生物化学、遗传学结

Wilson,1856~1939年)的名言

的功能单位，也是疾病的原发部

合，系统地从分子水平研究细胞

“每一个生物学的问题的最终解决

位”等观点。事实上，医学细胞

的结构与功能，则称为分子细胞

必须从细胞中寻求”。

生物学为众多疾病的发生、诊断、

生物学。基于细胞生物学的高水

研究内容包括如下几方面：

治疗以及药物生产提供了最基本、

平与迅速的发展，越来越多的发

①细胞的结构与功能：以动态的

最重要的线索、原理与依据

病机制，疾病诊断与治疗需要应

观点，并深入到分子水平来解析

细胞结构改变与疾病细胞

用细胞生物学的理论、技术方法，

细胞的各级结构及其组成。②细

核是细胞最重要的结构。它与细

于是产生了当代新兴的医学细胞

胞的生命活动：即研究细胞本身

胞的增殖、分化、突变、代谢

生物学。

的基本生命活动，包括发育、生发育、死亡关系密切。因此与诸

简史医学细胞生物学作为

长、增殖、变异、衰老、死亡、多染色体疾病、癌症发生有关

细胞生物学的一个分支学科，其运动、信号传递、自噬、胞吞、细胞膜是细胞与外界环境间的屏形成与发展与细胞生物学的发展

胞吐、细胞内物质的合成、运输障，维持细胞内环境的稳定性。

密不可分。细胞生物学的形成历以及这些事件的分子基础与调控。细胞表面存在多种受体，受体的经3个多世纪，大致分为3个阶

③细胞的社会性：即研究细胞与结构或数量异常均可导致疾病发

段：①经典时期：约从17世纪中

细胞之间以及细胞与微环境和整

生或加剧，如胰岛素受体异常可

至18世纪中，此时期以细胞的发

个机体之间的相互作用及其物质

导致1型糖尿病的发生。细胞器

现以及细胞学说的创立为核心内

基础，包括细胞表面结构与功能、是细胞质中具有一定形态的膜性

容。②实验细胞学时期：约从19

细胞黏附分子、细胞外基质、细器官。溶酶体内含有多种酶类，

世纪初至20世纪中，此时期从发

胞通信、信号转导以及细胞网络

任何一种酶缺陷或缺乏都可引起

现细胞分裂、受精开始，至实验

系统。④干细胞及相关的学科与疾病，常见的有泰-萨克斯病

细胞学、实验胚胎学的产生与蓬

应用研究：主要研究干细胞的获

(Tay-Saches disease)、糖原贮积

勃发展。③细胞生物学时期：此

取、分化潜能以及干细胞及其特症Ⅱ型、硅沉着病（矽肺）、痛风

时期由于电子显微镜与超薄切片

化产物的应用。

等。线粒体是细胞进行生物氧化

技术的问世，已可观察到细胞的

研究方法最常用的技术方

和能量持续的主要场所。另外，

亚结构成分，同时随着DNA双螺

法包括纳米显微技术在内的各种

它本身也含有DNA,是细胞核外

旋结构模型学说的建立以及中心

显微镜技术、细胞与组织化学与的遗传体系。因此，任何伤害线

法则的提出，分子生物学已渗透

免疫组化技术、核素技术、细胞

粒体氧化过程都可危及机体生命。

到细胞生物学领域，人们可以从

及其亚组分的分离纯化技术、生不少遗传疾病的发生则与线粒体

分子水平研究细胞的结构与活动。物芯片技术、细胞与组织培养技DNA(mtDNA)突变有关两个学科的融合，极大地推动了

术、激光扫描共聚焦显微技术、

细胞增殖分化与疾病无论

医学细胞生物学的发展。特别是

活细胞内分子技术，包括绿色荧

是个体的正常发育，或是肿瘤的

2中华医学百科全书

形成，最重要的步骤之一是细胞

发挥肌细胞的生物学效应，表现

细胞分化与癌变机制研究

的增殖。在正常情况下，机体对

出肌无力症状。

细胞分化是指细胞从未成熟到成

细胞的增殖有十分精准的调控能

细胞是重要药物来源细胞熟，并获得特定功能的过程。细

力，使细胞增殖过程严格按一定

不仅是疾病发生的基础，也是某胞分化若未能继续则可转化为癌

的时空顺序进行。相反，一旦细

些药物的源泉。最早的胰岛素是细胞（即癌变），从细胞增殖与细

胞增殖不按正常规律，疾病继之

从家畜胰腺中提取的，采用细胞胞周期调控角度，探索相关基因

发生。例如：造血器官生成红细

培养与细胞杂交技术，已可从B

细胞信号传导能揭示分化与癌变

胞的速率小于血液中红细胞衰亡

淋巴细胞与骨髓瘤细胞的杂交瘤

的关系。

速率便发生贫血症。相反，细胞

制得。杂交瘤技术已为多种诊断

细胞衰老与细胞死亡人体

增殖过快，甚至不受机体控制而

与治疗试剂提供了极为有利的工

衰老从细胞衰老开始。此时细胞

无限增殖，便形成了恶性肿瘤。

具。此外，利用哺乳动物工程，的结构与功能逐渐衰退。从细胞

相反，若能调控增殖与分化过程，

已开发出诸多药用蛋白，如卵泡

生命活动的另一重要领域即细胞

则可防止肿瘤的发生，也是肿瘤

刺激素(FSH)、促红细胞生成素分裂，探索端粒，端粒酶，相关

治疗的一个重要途径。此外，再

(EP0)、白细胞介素-2(L-2),基因（包括衰老基因与抗衰老基

生医学的一个主要原理也在于对

a干扰素(FN-a)、粒细胞集落因)与细胞功能与结构改变的关

细胞增殖与分化的调控，因为器

刺激因子(G-CSF)等。

系以及人为地干预，可为抗衰老

官的发生乃至胚胎发育，也是遵

应用和有待解决的问题医提供思路与途径。细胞死亡尤其

循细胞增殖与分化的协调发生而

学细胞生物学今后的发展应用主是细胞调亡，不仅与细胞衰老相

完成的。

要有下列几个方面：

关，更重要的是与诸多疾病发生

细胞通信与疾病人体是由

千细胞与细胞治疗

干细胞

相关。对细胞死亡的研究可为相

亿万个细胞所组成，细胞之间存

是指具有分化潜能的细胞，具有

关疾病提出有效的防治措施。

在精准的方式进行联系，使所有

全能性，或多能性，或至少有单

(章静波)】

细胞能够协调一致完成生理过程，

向多能性，它们可分化为人体中

xibao

保证整体生命活动有条不紊，细

各种或某种组织或细胞。因此，

细胞(ce)能进行独立繁殖的

胞之间的这种联系是靠细胞间通

诱导它们成为“治疗性”细胞用

有膜包围的生物体的基本结构和

信和识别来完成的。细胞识别的

于人体多种疾病，包括神经损伤、

功能单位。典型的细胞由细胞核

分子基础是在于细胞表面存在有

糖尿病、心血管疾病、癌症，尤

细胞质和细胞膜（或拟核）构成。

许多生物活性物质的受体。它们

其是血液系统肿瘤的治疗已成为

“细胞”此词最早见于1665年，

能识别信息分子（即配体），如激

当今医学研究中的热点。

英国物理学家罗伯特·虎克

素、神经递质甚至某些药物。当

细胞治疗是将体外培养的

Robert Hooke,1635 ~1703

受体与配体相结合时，即启动了

具有正常功能的细胞植入患者体

自制世界第一台放大倍数为40~

一系列生化事件，并产生生物效

内（或者直接导入病变部位）以

140倍的显微镜，并进行大量的观

应。因此，当细胞通信与识别有

代偿病变细胞（或细胞丢失）所察，发现木栓结构是由类似蜂窝

缺陷或错误时，常可引起细胞功

丧失的机体功能。细胞治疗是干状排列的许多微小孔洞所组成。

能紊乱以致机体整体功能失调，

细胞工程的具体实施。

他将这些微小孔洞称之为cells,

引发疾病。2型糖尿病被认为是

组织工程指运用细胞生物

意为小室。后来证明，这些小室

由于受体数目不足或是受体有缺

学和工程学的原理，研究和开发

只是植物死细胞的纤维质细胞壁。

陷，不能与胰岛素结合或结合

能修复或改善损伤组织的形态和

1674年，荷兰微生物学家安东

低下所致。帕金森(Parkinson)

功能的生物替代物，再将其填入尼·菲利普·范·列文虎克(A

病被认为是配体，多巴胺缺少或

机体，恢复失去或下降的功能。

tonie Philip van Leeuwenhoek,

缺如所致。重症肌无力的病因在

组织工程皮肤、组织工程肾、组1632~1723年)观察的对象更为

于机体本身产生了乙酰胆碱受体

织工程骨和软骨、人工工程血管、广泛，包括原生动物、红细胞以

的抗体，它与受体结合，阻隔了

组织工程心脏瓣膜都是当前再生及哺乳动物和人类的精子，还在

乙酰胆碱与受体结合，从而不能

医学的工作热点。

牙垢中发现了细菌。他准确测得

医学细胞生物学3

红细胞的直径为7.2um,细菌为

量较高的有碳、氢、氧、氮，这4高尔基复合体、线粒体等重要细

3um。由于他发现和观察了大量

种元素一起构成了蛋白质、核酸胞器的发现。正由于细胞学说的

的活细胞，一般均认为他是细胞

以及糖类、脂类等生物大分子和

建立以及对动物、植物细胞的大

的发现者。

小分子。有些元素如铁、锰、铜、量观察，细胞学出现诸多分支，

形态及分类细胞因不同种

锌、镁是酶的辅助因子：有些元其中包括研究细胞形态结构的细

属以及不同种类大小变异范围很

素如钠、钾、氯、钙、镁对保持胞形态学：对染色体结构功能分

大。人体细胞中，如卵细胞，直

生物体内水盐平衡至关重要；还析，探讨细胞遗传现象与规律的

径可达80μm,视力好者可肉眼识

有一些元素偶然存在于细胞中，细胞遗传学：研究细胞生长与增

别：最小的细胞是血小板，只有

作用有待研究。正是这些元素的殖机制与周围环境关系，以细胞

2~4um;神经元（神经细胞）的

复杂组合使细胞不仅能自我复制，的兴奋性、收缩性、分泌为主要

轴突、髓鞘和神经膜构成的神经

而且能在多细胞生物中执行多种内容的细胞生理学；以及研究细

纤维长可达1米多，是人体最长

特定的功能。

胞结构化学组成，尤其是生物高

的细胞：最“胖”的细胞为脂肪

增殖细胞通过分裂而增殖。分子成分的定性、定位、分布以

细胞，多呈圆形或卵圆形，瘦小

由相同的细胞和细胞间质，形成及其生理功能的细胞化学；采用

时直径约25um,胖起来直径可达

的结构称为组织，如肌、骨等；

技术手段，尤其是体外细胞培养

200μm,比卵细胞要大很多。在

由多种组织构成的，能行使一定

方法来探讨细胞生命活动的实验

自然界中，最大的细胞是鸵鸟蛋，功能的结构单位称为器官，如胃、细胞学；从系统观点出发，研究直径可达12cm,重量达1000g。肠、心脏、肾等。再由相关的多细胞群体中细胞间的相互关系，恐龙蛋比鸵鸟蛋更大，但迄今未

种器官组合形成系统。它们整体

包括细胞识别、通信、相互作用，

有有生命的恐龙蛋。最小的细胞

协调运作，完成一种或多种功能，以及整体和细胞群对细胞生长

是支原体，直径只有0.1um,大

如由口腔、咽、食管、胃、小肠、繁殖、分化的调控的细胞社会学。

约为细菌的1/10

大肠、肛门及肝、胰等组合形成此外，将细胞学与病理学相结合

按照细胞的形态与功能，人消化系统，可完成食物的消化、

的细胞病理学也是细胞学中的一

体内大约有200多种细胞。红细

吸收与废物排泄。由此可知，细

个重要分支。

胞呈盘状，肝细胞呈多面形，精

胞是人体各种功能及行为的基础。

(章静波)】

子则形如蝌蚪，能游动。若依据

细胞的正常与否关系到机体的生

xibao xueshuo

细胞的发育与分化程度（或成熟

命过程是否正常。

细胞学说(cell theory)认为

程度)还可细分为600多种，如

(章静波马文丽)

一切生物都由细胞组成，细胞是

从造血干细胞到成熟红细胞之间，

xibaoxue

生命的结构单位，细胞只能由细

至少有7个不同发育阶段的细胞。

细胞学(cytology)研究细胞

胞分裂而来的学说。由于显微镜

由单个细胞构成的生命体称

生命现象的学科。主要研究细胞

的发现及在对植物组织与动物组

单细胞生物，由多个细胞乃至众

的结构、细胞成分的分析、功能、

织广泛观察的基础上，德国植物

多细胞组成的生命体称为多细胞

生长、分裂、分化、进化、遗传学家马蒂亚斯·雅各布·施莱登

生物。成年人体由大约2×104个

和变异、衰老、死亡等。细胞学

Matthias Jakob Schleiden,1804~

细胞构成，新生儿均有2×102个

的出现与显微镜的发明，以及用

1881年)于1838年发表了《植

细胞。人体的大小并不由细胞体

以对动植物细胞的大量观察与记

物发生论》，提出“所有植物体都

积大小决定，而由细胞数目决定。

录密不可分，但一般将1884年卡

是由细胞及其产物组成”的观点。

即使大象和鲸，它们的体细胞也

尔诺(Carnog J)创办细胞学杂志之后的1839年，德国动物学家特

与人类体细胞大小相似，在10m

《La Cellule》作为该学科的起点，奥多尔·施万(Theodor Schwann,

左右。

直至20世纪60年代，细胞生物

1810~1882年)发表了《关于动

化学组成细胞结构复杂、

学的形成。在细胞学的形成与发

植物结构和生长一致性的显微研

多样，与地球上的其他生物一样

展过程中，最主要的事件包括细究》，进一步提出“所有动物体都

都是由元素周期表中的元素组成。胞学说的创立、原生质理论的提

是由细胞组成”的观点，这样施

参与组成细胞的元素有30种。含

出，有丝分裂的发现及中心体、

莱登和施万的观点便构成了细胞

4中华医学百科全书

学说的基础。到了19世纪40年

机体生物学系统的结构和功能。

0.3m,极少超过1.0um,已知

代，布劳恩(Braun A)提出“细

细胞组学结合基因组学可揭

的支原体有80余种。支原体的结

胞是生命的基本单位”，于是将细

示细胞结构与遗传信息物质组及

构及其简单，细胞膜由磷脂和蛋

胞不仅只是动物体与植物体的基

基因表达开关调控的相关性，以

白质组成，没有细胞壁，胞质内

本组成单位扩展至整个生物界，及揭示染色体疾病、基因病及其

有可溶性RNA和可溶性蛋白质

甚至包括原生动物。瑞士解剖学他遗传疾病的分子机制与细胞结有mRNA和核糖体结合的多核糖家艾伯特·冯·克利克(Albert构的相关性：细胞组学与蛋白质体，以及遗传信息环状的双螺旋von Kolliker)观察到生物个体的组学的结合可以了解疾病标志蛋DNA,可指导合成约4O0种蛋白形成是一个细胞不断分裂繁殖与白质的定位和分离筛选，对某些质。支原体由二分裂繁殖，也可分化的连续过程。至1858年，德蛋白质分子病的发生机制有更深以出芽方式繁殖。支原体可感染国病理学家鲁道夫·路德维希·层次的理解：细胞组学与基因药

人体多个器官，能在细胞内繁殖，

卡尔·菲尔绍(Rudolph Ludwig

物组学的结合将可创造出更准确

引发肺炎、脑炎、尿道炎、关节

Karl Virchow,1821~1902年)进的治疗药物，总之，对细胞组学

炎等。

一步提出“细胞来源于细胞”，至的研究不仅可了解细胞正常生理

细菌为最典型的原核生物，

此，细胞学说已臻完整。归纳起活动的过程，更可揭示各种分子

在自然界中广泛分布，与人类关

来的要点有：①所有生物体，不

疾病、细胞疾病，包括肿瘤发生

系密切。可导致人类疾病的细菌

论是动物或是植物都由细胞发育

的细胞分子机制。

称为致病菌，按形态可分为球菌、

而来，由细胞组成。②细胞是生

(章静波)杆菌和螺形菌3大类。细菌个体

物体结构和功能的基本单位。

yuanhe xibao

微小，多数球菌直径约Im,杆

③新的细胞由原存在的细胞繁殖

原核细胞(prokaryotic cell)

菌长2~5um,宽0.3~1μm。螺形

而来。

细胞内遗传物质没有膜包围的一

菌菌体弯曲，大小为(1~3)m×

细胞学说最主要的意义是阐

大类细胞。不含膜相细胞器。由

(0.3~0.6)um。细菌的外表面有

明了动植物及各生物界的同一样。原核细胞构成的生命体称为原核

一层原生生物所特有的肽聚糖构

确定了细胞为生命体的结构和生

生物，如细菌、蓝绿藻、支原体。

成的细胞壁，在某些细胞壁之外

命活动的单位，为细胞研究提供

原核细胞通常较小，直径只

还有一层由多肽或多糖组成的黏

了理论体系，也为之后细胞学的

有1到数个微米。结构简单，仅液性荚膜，荚膜具有抗吞噬与抗

进一步发展奠定了科学基础，同

由细胞膜包裹，不具有完整的细

消化及对抗体液因子的杀伤作用，

时将生物学研究推进到微观水平。胞核，在细胞质内虽然存在DNA是细菌在真核细胞内寄生的保护

为此，恩格斯予以高度评价，他

区域，但其外围无被膜包绕，因

屏障，因此，荚膜是构成细菌致

将细胞学说、达尔文进化论及能

此称之为拟核。拟核内也仅含有病力的重要因素之一。细胞壁内

量守恒和转换定律誉为19世纪自

一条不与组蛋白结合的裸露DNA面为由脂质分子和蛋白质组成的

然科学的三大发明

链。除此之外，原核细胞的胞质细胞膜，通常厚约7.5nm。主要

(章静波)

中没有内质网、高尔基复合体、由蛋白质、脂质和少量多糖构成，

xibaoziǚxue

溶酶体及线粒体等膜性细胞器，与真核细胞细胞膜的差别是不含

细胞组学(cytomics)在整个

也缺乏非膜性结构的细胞骨架。固醇类物质。细胞膜分为内膜

细胞水平上，运用分子技术、显

但原核细胞的胞质中含有丰富的外膜及内外膜之间的间隙。细胞

微技术以及生物信息学知识研究

核糖体。此外，还有一些细胞膜膜可折叠内陷，形成囊状的中间

全细胞系统，即细胞组的分子构

的特化结构，如间体等。更为显体，与DNA复制、细胞分裂及供

筑与功能的新兴学科。细胞组既著的是大多数原核细胞的细胞膜能有关，类似于真核细胞的线粒包涵机体的细胞系统、亚细胞系

外有一层由蛋白多糖所组成的坚体，故又称为拟线粒体

统，也包涵其功能成分，是认识

固的细胞壁，具有保护作用，这

细胞质内的环状DNA分子集

人体各种生理过程的基石。人类

在真核细胞中是不存在的

中于胞质的某一区域，构成拟核

细胞组计划(The Human Cytome

支原体是已知最小的细胞，

区域，为松散的网状结构。因无

Project)主要在细胞水平上探讨

大多数支原体的直径为0.1~

核膜与胞质隔开，故不成核，称

医学细胞生物学5

为核质或拟核。细菌DNA的特点柱形、多角形，如皮肤上皮多为feixibao shengmingti之一是很少有重复序列，构成的扁平形，腺体细胞多呈立方形或

非细胞生命体(non-cellular

某一基因的编码序列排在一起，

柱形：具有收缩功能的肌细胞多

organism)不具细胞结构，不能

无内含子。在胞质内还含有DNA

为梭形：具有接受和传导各种刺独自存活，但可以复制，只能在

以外的遗传物质，通常是一些可激的神经元呈多角形，并伸出轴所寄宿的细胞内维持生命活动，自我复制的小的闭合双环状质粒。突与多个树突：需要游动的细胞，包括复制与繁殖的生命体。又称

细胞质中含有丰富的核糖体，

如精子则似蝌蚪

非细胞感染体，包括病毒、类病

每个细菌含5000~50000个，其

酵母是结构最为简单的单细

毒以及朊病毒。朊病毒(prion)

中大部分游离于细胞质中，只有胞真核生物，广泛分布于自然界，又称朊粒，也有称普里昂，原意

一小部附着在细胞膜内表面，细已知有1000多种，属真菌。多呈是传染性蛋白质颗粒。正常情况

菌核糖体的沉降系数为70S,由一

圆形、卵圆形或椭圆形、藕节形下是一种存在于神经元表面的糖

个50S的大亚基和一个30S的小等。有细胞壁，内有细胞核、液蛋白，其功能与神经传导有关

亚基组成，是细菌合成蛋白质的泡和线粒体。通常以出芽方式繁然而一旦它编码的基因发生突变，场所。细菌蛋白质合成的特点是，殖，但也可以二等分分裂繁殖。则该蛋白不但形态变形，可以弯在细胞质内转录与翻译同时进行，

有的种类还可产生子囊孢子。酵

曲，而且获得了传染性，使神经

无需对转录而来的mRNA进行加

母的基因组很小，具有单倍体和元空泡化与死亡，相应的脑区发

工。细菌的繁殖速度极快，通常二倍体两种型式，但可因生长调

生海绵状改变，从而导致传染性

约20分钟分裂一次，1个细菌1节改变而使两种型式相互转换，

海绵样脑病（疯牛病），以及人类

小时增殖至8个，10小时可繁殖

即饥饿时一个二倍体酵母细胞能的库鲁病(Kuru disease)和克-雅

至10亿个以上。由于细菌的生命

够进行减数分裂产生两个单倍体病(Creutzfeldt--Jakob disease)。

特性，如何利用有利的一面克服

酵母细胞，形成孢子，但在孢子

般认为只有如细菌、病毒等携有

其危害的一面，是整个生命科学

孵化后两个单倍体酵母细胞可以遗传物质DNA或RNA者方可引

的重大课题之一。

融合形成一个二倍体酵母细胞，起传染，但朊病毒不含遗传物质。

(章静波)

在营养充足时，繁殖很快

在低等生命中，如酵母也存在有

zhenhe xibao

应用酵母菌能分解糖类产

朊病毒而且可以如病毒那样“出

真核细胞(eukaryotic cell)

生乙醇和C02,多数酵母含有丰芽”，这样即可解释其传染性，但

细胞核有明显的核被膜包围，细

富的维生素，可供医药用。在生

在高等生物，尤其在人类，尚未

胞质中存在膜相细胞器的一类细产中可利用的酵母有面包酵母、

能证实。

胞。从生命进化观点，真核细胞饲料酵母、啤酒酵母和葡萄汁酵

(章静波】

比原核细胞进化程度高。在地球母。有的酵母，如热带假丝酵母bingdu

上，原核细胞的出现大约在35亿还可以用于石油发酵。但也有的病毒(virus)由核酸(DNA或年前，而真核细胞的出现在12

酵母具有致病性，如白色念珠菌

RNA)和蛋白质外壳构成的专营

亿~16亿年前，由真核细胞组成可引起鹅口疮、尿道炎等：白色细胞内生存的寄生物。是比细菌的生命体称真核生物。真核生物隐球菌可引起隐球菌病。在细胞小，无细胞结构的简单生命体可以是单细胞生物，如酵母，更生物学研究中，酵母细胞常用作其大小、形态、化学组分及宿主多的是多细胞生物，包括人类。

模式生物，为真核细胞分裂周期

等有很大差异，通常在100nm左

形态动物细胞和植物细胞

及其调控的分子途径提供了很好右，大的病毒，如痘病毒，大小

都属于真核细胞。高等真核生物的模型。在分子生物学研究中，接近于细菌，直径可达450nm:由200多种真核细胞组成，形态酵母双杂交技术常用于蛋白质的而小的如圆环病毒只有17nm。多种多样，多与其所处的部位及

相互作用。在基因工程研究中，

分类一种病毒只含有单一

功能相关，如游离于血液或液体酵母常用作为基因工程的表达系种类的核酸，按基因组组成，分

的细胞多近于球形，像红细胞、统。因此，酵母起到了原核细胞为DNA病毒和RNA病毒两大类。

淋巴细胞：参与组织中的细胞一

难以取代的作用。

在核酸之外，有蛋白质构成衣壳，

般呈正方形、扁平形、椭圆形、

(章静波)】

除了可以保护其内的核酸，还与

6中华医学百科全书

核酸共同组成核壳体（核壳）。衣

成是在宿主细胞质中完成的，在单，又称无壳病毒，没有蛋白外

壳的另一特性是具有抗原性。有

病毒特异的聚合酶的催化下复制壳，仅由一个环状单股RNA构

的病毒在蛋白质衣壳之外，还有

病毒RNA。也有的RNA病毒进入成，相当于小病毒的十分之一

一层由脂质双分子层及糖蛋白构

宿主细胞后，其壳体降解，以病甚至更小。类病毒具有感染性，

成的包膜。为此，按有无包膜又毒RNA模板，在病毒新携带的反主要为植物病原体，如马铃薯纺

分为裸病毒和包膜病毒。病毒可转录酶作用下产生原病毒，这是锤形块茎类病毒(PSTV),在被

入侵动物、植物、细菌、蓝绿藻

一种双链DNA,可整合入宿主细

感染的细胞内利用宿主聚合酶Ⅱ

以及真菌，病毒在宿主细胞内复

胞的基因组进行复制，然后装配

进行复制而繁殖。

制繁殖，但也可以不破坏宿主细成新一代病毒。新病毒从宿主细

(章静波)

胞，而维持低水平的繁殖，此称

胞内释放出来，有两种方式：一

shengwu xiaofenzi

为潜伏感染。根据病毒侵犯的宿

种是“出芽”方式，即有包膜的

生物小分子(biological micro-

主细胞通常分为动物病毒（如人病毒可突破宿主细胞的质膜逐渐

molecule)生物体内分子量小于

类免疫缺陷病毒、禽流感病毒

逸出；另一种方式见于无包膜的

1OkD的能自由扩散进入细胞内的

等)、植物病毒（如烟草花叶病

裸病毒，多以裂解宿主细胞的方

物质。包括水、氨基酸、核苷酸

毒)以及细菌病毒（即噬菌体），

式而逸出，这种方式可导致宿主

单糖、脂类和维生素等。碳、氢

它们是一类寄生于原核生物的病

细胞死亡。

氧、氮、磷、硫6种元素是组成

毒。动物病毒又可按形态分为立

病毒与疾病病毒在自然界

原生质的主要元素。此外，钙、

体对称型病毒和螺旋对称型病毒。分布广泛，人类传染病中有75%钠、钾、氯、镁、铁、铜、锌、有的立体对称型病毒是缺乏包膜

由病毒引起。由于病毒可人侵人硼、钥、碘、锰、钴、铬、钨、

的裸病毒，如腺病毒、小DNA病

体多个器官，引起感染及组织细

钡、镍等微量元素，也是生命体

毒、小RNA病毒：有的则有包胞的损害，从而造成十几种疾病，

不可缺少的。这些元素又组成了

膜，如疱疹病毒、冠状病毒。螺甚至使细胞转化与恶变。常见有

各种化合物，包括以下两类：

旋对称型病毒则多大有包膜。

流行性感冒、病毒性肺炎、病毒

无机化合物：一般指不含碳

致病机制病毒的基因组大性心肌炎、病毒性脑膜炎、病毒

元素的化合物，一氧化碳、二氧

小各不相同，最小的病毒只含3性胃肠炎、病毒性肝炎等。有的

化碳、碳酸盐等简单含碳化合物

或4个基因。大者可有几百个基病毒性疾病来势凶险，病死率很

也属于无机化合物，简称无机物。

因。多数动物病毒人侵宿主细胞高，如严重急性呼吸综合征（简

组成生命的无机物是水和无机盐

的方式是靠细胞的主动吞饮，但

称SARS),其病原体属RNA病水在细胞内的含量最为丰富，占

也有一些有包膜的病毒以其包膜

毒，为冠状病毒的一个成员。又

细胞总量的70%。水在体内分为

与细胞膜融合的方式进入细胞。如获得性免疫缺陷综合征

自由水和结合水，自由水是良好

细菌病毒感染细胞则将其核酸直(ADS,艾滋病)，由反转录病毒

的溶剂，帮助运输物质，参与化

接注入细胞，而将衣壳留在细胞

引起。与病毒感染密切相关的人

学反应：结合水是细胞结构重要

外。病毒进入细胞后，其核酸则类肿瘤包括鼻咽癌、子宫颈癌、

的组成成分。生物体中无机盐又

利用宿主细胞的全套代谢系统，肝癌、淋巴瘤等。病毒感染后，

分为离子和化合物，部分无机离

以病毒本身的核酸为模版，进行其基因组或是病毒RNA整合入宿

子如：Na、K、Mg2、Ca2、

复制、转录、翻译成病毒蛋白，

主细胞的基因组内，导致宿主细

HPO、CI和HCO,等，占细胞

然后组装成新一代的病毒，最后

胞基因组不稳定和突变，使细胞

重量的1%以下。虽然含量很少

从细胞内释放出来，再感染宿主

发生恶性转化，失去对细胞增殖

但这些离子参与细胞代谢，在细

的其他细胞，进入下一轮的繁殖

的控制，逐步演变为恶性肿瘤。

胞功能中发挥关键作用。

周期，即病毒若离开活细胞，就

(章静波)

有机化合物：通常指含碳元

无法繁殖。离开活细胞的病毒，

leibingdu

素的化合物，或者碳氢化合物及

装配完整并具有感染性，称为病

类病毒(viroid)仅由240~350

其衍生物的总称，简称有机物

毒颗粒或成熟病毒。RNA病毒核个核苷酸构成的极小植物病毒。

有机物是细胞的独特组分，主要

酸的复制、转录以及蛋白质的合

其类似病毒，但比病毒组成更简

包括糖类、脂类、核酸和蛋白质。

···试读结束···