课程大纲

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细胞生理学——人体机能的细胞分子机制

课程编码:180200100104P3002H 英文名称:Cell Physiology: The Cellular and Molecular Mechanism for Human Body Function 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业课 主讲教师:汲娟娟等

教学目的要求
本课程是生命科学前沿学科细胞生理与病理学的重要组成部分。讲授人体机能的细胞分子机制,即人体生理机能和相关疾病的细胞和分子基础,涉及重大原发性疾病中病变组织的细胞生理功能实现和病变分子过程,以及相关的研究动态和技术发展。课程的实施将使学生掌握细胞生理病理学的基础知识、基本概念、基本原理;理解在细胞功能实现、重大疾病发生中细胞膜、细胞质、细胞器、关键分子的功能及功能实现过程中的物理化学规律;理解各种特化细胞的特征功能和病变的细胞、分子过程,以及最新研究热点;了解推动细胞生理、细胞病理学发展的主流技术方法;培养在细胞分子层面、分子动力学的角度理解和探索人体生理学、病理学和药理过程的能力。

预修课程

大纲内容
第一章 绪论 3学时 汲娟娟
第1节 课程概述
第2节 细胞生理学研究的历程与现状
第3节 细胞功能的分子特化
第4节 细胞的生理环境
第5节 生理溶液的物理化学
第二章 细胞能量代谢 3学时 汲娟娟
第1节 机体能量概说
第2节 细胞能量代谢
第3节 细胞能量代谢负荷与疾病
第三章 细胞膜与细胞信号转导 3学时 汲娟娟
第1节 细胞膜的成分、结构及研究过程
第2节 信号转导与第二信使
第3节 细胞内的游离钙离子
第4节 细胞内高能磷酸化合物
第四章 跨膜转运与物质的跨膜梯度 3学时 汲娟娟
第1节 细胞跨膜转运模式概说
第2节 P-型ATP酶
第3节 V&F type ATP酶
第4节 ABC转运体
第五章 细胞膜的电生理学 4学时 汲娟娟
第1节 离子平衡电位
第2节 静息电位
第3节 动作电位的产生与传播
第六章 The Cell: a unit of health and disease 3学时 陈杰
第1节 与疾病有关的基因多态性
第2节 细胞器功能异常引起的疾病
第3节 细胞间信号通讯系统异常与疾病
第4节 干细胞与疾病
第七章 糖尿病 3学时 陈杰
第1节 糖尿病的诊断与分类
第2节 糖尿病的并发症与发生机理
第3节 糖尿病的临床表现
第八章 可兴奋细胞 3学时 汲娟娟
第1节 可兴奋细胞概述
第2节 神经细胞和兴奋释放偶联
第3节 肌细胞和兴奋收缩偶联
第4节 腺体细胞及分泌模式
第九章 离子通道的结构与功能 3学时 汲娟娟
第1节 离子通道概说
第2节 电压门控的离子通道
第3节 配体门控的离子通道
第4节 离子转运的原发性疾病
第十章 细胞内部环境的维持 3学时 汲娟娟
第1节 体液和细胞内液区划
第2节 细胞内Cl-的调节
第3节 细胞内pH的调节
第4节 细胞容积调节
第十一章 感觉信号的换能式转换(I) 3学时 汲娟娟
第1节 感觉与感觉细胞概述
第2节 视觉信号转导和非成像光信号
第3节 听觉信号转导
第十二章 感觉信号的换能式转换(II) 3学时 汲娟娟
第1节 嗅觉信号转导
第2节 味觉信号转导
第3节 皮肤的触觉信号转导
第4节 躯体和内脏感觉
第十三章 细胞间通讯及细胞信号统合 3学时 汲娟娟
第1节 细胞间通讯概述
第2节 相邻细胞之间的相互作用
第3节 细胞外信号分子和受体
第4节 神经细胞的信号整合功能
第5节 组织脏器间的细胞信号交流、统合与失衡
第6节 关于生命运营基本原则的讨论

教材信息
1、 Cell Physiology Sourcebook Nicholas Sperelakis 2011年 Academic Press

参考书
1、 细胞生物学第五版 丁明孝 2020年 高等教育出版社
2、 Molecular Biology of the Cell, 7th Edition Bruce Alberts et al 2022年 W. W. Norton & Company
3、 Molecular Cell Biology, 9th Edition Harvey Lodish et al 2021年 W. H. Freeman
4、 Lehninger Principles of Biochemistry, 7th Edition, Edition, David L. Nelson 2017年 W.H. Freeman

课程教师信息
汲娟娟 研究员, 中科院生物物理研究所,神经生理学专业,中国科学院BR计划学者。主要研究领域:中枢神经系统疾病中细胞膜离子通道、受体功能及调控。

陈杰 医学博士,国家杰出青年基金获得者,北京协和医学院长聘教授 北京协和医院病理科主任医师,博士生导师。曾任中华医学会病理学分会主任委员、国家卫计委病理质控中心主任、协和医院副院长、党委副书记、病理科主任。现任中华病理学杂志总编辑等。