细胞生物学见细胞学。 细胞生物学cell biology运用近代物理学、化学和分子生物学的方法、概念，在细胞水平上研究生命活动的学科。其核心是遗传与发育的问题，它是实验细胞学在20世纪60年代发展的新阶段。应用电子显微镜研究细胞显微和超显微结构，如细胞膜、核膜、内质网系、线粒体、叶绿体和染色体、核仁等的结构及其在生命过程中的变化，探讨细胞器的生理功能活动及其互相协调，研究细胞的遗传信息的传递和变异，检查发育和分化中基因表现的调节和控制，从而阐明整个细胞生命活动的基本规律。 细胞生物学 细胞生物学xibaoshengwuxue从显微水平、亚显微水平和分子水平上探讨细胞生命活动及其机制与规律的科学。细胞是生物体结构和功能的基本单位，生命现象则是细胞存在的运动形式。尽管多细胞生物的生命活动十分复杂，但从本质上看，仍然是以细胞活动为基础的。细胞生物学的研究任务就是以细胞为对象，利用各种技术手段并吸收其他学科的重要概念和原理，来揭示上述各级水平生命现象的本质。细胞生物学已有三百多年的发展历史，大体分为细胞的发现、细胞学说的创立和细胞学的形成、细胞生物学的兴起、分子细胞生物学的出现等四个阶段。近二、三十年来，由于细胞分部分离技术、电子显微镜、同位素示踪及放射自显影、细胞培养以及其他研究方法和技术的发展，对细胞结构的研究已经由显微水平、亚显微水平，深入到分子水平；对细胞功能的研究已经逐渐与细胞结构的研究紧密联系起来，深入探讨物质代谢、运动、发育、繁殖、遗传等细胞生命活动的机制和规律，以及细胞作为生物体组成单位的整合机制等。 ☚ 高中生物学 细胞 ☛ 细胞生物学cell biology系细胞与分子水平的生物学。此学科是在超显微形态学和分子生物学相结合的基础上发展起来的。应用近代科技手段研究细胞显微结构和超显微结构的化学组成、分析生物高分子物质在细胞内的功能与变化、研究各种细胞器的功能活动与相互关系、研究染色体上基因在细胞发育与分化中的调节与控制、探讨细胞遗传信息的传递与变异，从而了解整个细胞生命活动中的基本规律，为生物学、生理学、生物化学等提供细胞学水平的基础理论与技术。 细胞生物学生物科学的主要分支学科之一。结合细胞的整体活动水平、亚细胞水平研究细胞和细胞器的结构和功能，探索细胞的生长、发育、分化、代谢、繁殖、运动和联络、衰老与死亡、遗传变异及进化等生命活动的规律。是生命科学和分子生物学的基础。
细胞生物学细胞生物学 细胞生物学运用近代物理、化学技术和分子生物学知识研究细胞生命活动的科学。是20世纪60年代实验细胞学发展的新阶段。它研究细胞各种组成部分(细胞核、细胞质、细胞模、细胞器)的结构、功能及其相互关系；研究细胞总体的和动态的功能活动，包括细胞的生长分裂、发育分化、遗传变异和演化；以及研究这些相互关系和功能活动的分子基础。 ☚ 仿生学 细胞遗传学 ☛ 细胞生物学／细胞学说／细胞／原核细胞与真核细胞／细胞的化学组成／水／无机盐／糖类／蛋白质／酶／核酸／脂类／细胞的超微结构／细胞膜／细胞膜的组分／细胞膜结构的分子模型／细胞膜的转换／细胞膜受体／细胞表层／细胞膜的通透性／细胞的内吞与外吐／细胞间识别／细胞间连接／细胞质基质／线粒体／叶绿体／内质网／核糖体／高尔基体／溶酶体／过氧化物酶体／中心粒／包含物／细胞骨架／微管／微丝／中等纤维／纤毛和鞭毛／细胞核／核被膜／染色质／核仁／核骨架／细胞内蛋白质的合成／遗传密码／信使核糖核酸／转移核糖核酸／核糖体与蛋白质合成／蛋白质合成的步骤／蛋白质合成的抑制剂／真核细胞的蛋白质合成和分泌／病毒及其在细胞内的增殖／细胞周期／有丝分裂／减数分裂／细胞遗传学／染色体／染色体核型／染色体畸变／基因／基因图／细胞质遗传／细胞分化／核质关系／细胞间的相互作用／细胞转化／基因表达的调控／细胞的运动／细胞质环流／变形运动／纤毛和鞭毛的运动／肌细胞的运动／神经信息的突触传递／细胞的衰老／细胞的死亡／真核细胞的起源／核被膜与内质网的起源／染色体的起源／核仁的起源／线粒体和叶绿体的内共生起源学说／细胞同步化／细胞培养／细胞工程 ☚ 杀鼠剂 细胞生物学 ☛
细胞生物学 细胞生物学细胞生物学是从分子水平、亚细胞水平，以及细胞整体水平来探讨细胞生命活动的科学。细胞生物学主要是从细胞的不同结构层次来研究细胞生命活动(生长、分裂、分化、遗传、变异、运动和兴奋传导等)的基本规律。从生命结构层次看，细胞生物学位于分子生物学与个体生物学之间，同它们互相衔接，互相渗透。因此，细胞生物学既是一门承上启下的学科，又是现代生物学的基础。
从古典细胞学到细胞生物学 17世纪显微镜的发明，把人眼的分辨能力扩大了几百倍，导致了细胞的发现。虎克(Robert Hook)在1665年用他自己制造的复式显微镜观察软木的薄切片，发现软木是由许多小室构成的，并把这些小室称为细胞。其实，当时他看到的是植物细胞的细胞壁。在此基础上，施莱顿 (Schleiden) 和施旺(Schwann)在1838—1839年间，提出细胞学说，宣称一切生物，从单细胞到高等动、植物都是由细胞组成的； 细胞是生物的形态结构和功能活动的基本单位。从而论证了生物界的统一性和共同起源。后来的研究还证明遗传性是通过细胞分裂延续的，而生殖细胞是上一代和下一代之间联系的环节。所有的多细胞生物都是通过受精卵的分裂、生长和分化形成的。正由于所有生物或者是一个细胞，或者在其生命史的一个时期曾经是一个细胞，因此，发育和遗传等基本生命现象的奥秘最终都要从细胞中去找寻。于是，细胞学说的建立开辟了近代生物学的一个新时期，促使细胞学发展成为一门科学，并渗透到生物学其他各部门(胚胎学、遗传学、生理学和病理学等)，使后者获得巩固的基础。
古典细胞学时期 细胞学的理论主要是在对遗传和发育的研究中发展起来的。1900年孟德尔(Mendel)定律的重新发现是古典细胞学发展中的一个转折点。生殖细胞成熟分裂中，染色体的行为给孟德尔定律提供了合理的解释。随后，性染色体和性连锁遗传等现象的发现为染色体遗传学说奠定了基础。另一方面，对动物发育机制，特别是早期发育中细胞谱系的分析，又促使细胞学和胚胎学结合起来。于是在细胞水平对遗传和发育研究的基础上，从上世纪末到本世纪30年代之间出现了古典细胞学蓬勃发展的时期。威尔逊(Wilson)以《发育和遗传中的细胞》(1896)为题的名著，标志着古典细胞学发展的主流。由于摩尔根的“基因论”对生物学产生的重大影响，细胞核和染色体的研究风靡一时，成了细胞学研究的主要内容。甚至在一段时期内，细胞学几乎成了染色体学，而细胞质的研究差不多完全被忽视了。
实验细胞学时期 从40年代中期开始，细胞学出现一个新的方向——实验细胞学，对细胞功能活动进行实验研究，才开始扭转了上述偏向。实际上，实验细胞学的起源还可追溯到Harrison(1909) 对离体培养的神经细胞轴突生长的研究，由此产生了组织培养术和对活细胞的研究。从对体外培养的活细胞的实验研究逐渐扩大到细胞膜透性、营养、生长、运动和行为等各种功能活动方面。这一时期的特点是细胞的实验研究和生物化学的结合以及电子显微镜的应用。细胞化学技术(酶和核酸等在细胞内定位，免疫荧光技术等)，细胞器的分离，放射性核素技术等新技术的应用，特别是电子显微镜的应用为细胞形态结构的研究打开了一个新局面。从50年代电子显微镜在细胞研究中开始得到广泛应用以来，人们视野扩大到亚显微，甚至分子水平，开辟了细胞学发现的新时代，许多悬而未决的问题都逐次迎刃而解。细胞核独占鳌头的倾向被扭转，细胞质的研究也开始成为重要的研究领域。线粒体、内质网、高尔基体和溶酶体等细胞器的精细结构和功能的相继发现，大大加深了对细胞的物质和能量代谢、蛋白质合成、分泌等基本生命现象的认识。尤其重要的，由于各种酶和结构蛋白在细胞内有一定的空间排布（各位于特定细胞器上或基质内），因而它们催化的各种化学反应——细胞的代谢，也是按顺序进行的。细胞内大分子的这种结构体制，使得细胞内各种代谢活动能按一定的时空秩序性，有条不紊地进行，从而呈现出种种复杂的生命现象。
50年代末期，Brachet 和 Mirsky主编的五大册《细胞·生物化学，生理学，形态学》，标明了这一时期的研究主题，并汇集了这一时期的主要成就。对细胞的研究，从早期着重形态描述，进而扩展到对活细胞观察和实验研究。在形态方面，从显微水平深入到亚显微水平的研究；从单纯的形态描述，进入到形态与功能和生化研究的结合。对细胞结构和功能研究的层次越来越深入，对细胞生命活动研究的范围也越来越广阔。生物学各分支学科——遗传学、胚胎学、生理学以及进化的研究都力求深入到细胞水平和亚细胞水平来解释各种生命现象。细胞学的发展已经超出原来的范围，向细胞生物学转变。然而，现代意义的细胞生物学却是随分子生物学蓬勃发展而兴起的。
细胞生物学与分子生物学的关系 过去讲分子生物学对细胞生物学发展所起的影响比较多，而细胞学对分子生物学发展所起的重要作用却较少受人注意。其实，细胞生物学和分子生物学是相互影响，相互渗透，肩并肩地成长起来的。
40年代遗传学研究表明基因是在染色体上呈直线排列，有一定空间大小的实体，进而提出了基因的化学本质是核酸还是蛋白质，基因如何工作，在发育中如何起作用等问题。40年代至50年代初期，细胞学的重要发现深刻地影响了分子生物学的发展。Casperson定量细胞化学的研究阐明在一定物种中细胞核DNA含量是恒定的，相当于单组染色体含量的整倍数。Brachet根据对生长旺盛的胚胎细胞的研究结果，提出RNA可能与细胞内蛋白质合成有关。从这些发现逐渐导致蛋白质合成的遗传信息传递途径是从DNA到RNA的设想。Briggs和King，以及Gurdon等人的细胞核移植实验，提示体细胞核能保持全部的发育能力。因此，细胞分化不是由于细胞核内遗传物质发生不可逆的改变，而是由于基因选择激活的结果。这就向分子生物学提出了发育过程中基因表达的调控，即如何按一定的时空秩序表达的问题。
另一方面，分子生物学，尤其是分子遗传学的成就，对细胞生物学的形成和发展起了决定性作用。分子遗传学最突出的成就之一是在微生物上阐明了蛋白质合成遗传控制的信息传递途径，以及基因作用的操纵子学说。然而，这些在微生物上取得的成果，并不能完全代表和推广应用于高等生物解释其遗传和发育现象，真核细胞的遗传物质（染色体）的组成和结构、核质之间、细胞及其环境之间的关系极为复杂，由此调节和控制着基因作用系统，使其按一定时空秩序表达，从而实现细胞的分化和个体的发育，并在成体细胞中表现出种种特殊的功能活动。由于生物学的发展，已不能停顿在以微生物为材料的分子遗传学研究了，从70年代开始，国际上的注意力转向有复杂结构的真核细胞。一些过去研究噬菌体、大肠杆菌荣获诺贝尔奖金的分子遗传学家，如Brenner,Benzer等，纷纷转向研究线虫、蚂蟥和果蝇的发育和遗传问题，代表了这种发展趋向。
细胞生物学与医学的关系 细胞既是人体正常结构和功能的单位，又是疾病病理的基本单位。德国病理学家魏尔啸(Virchow)于1958年出版《细胞病理学》，把细胞学说应用于解释病理现象，认为疾病的原因是细胞结构和功能上的不正常，这对医学的发展有很大影响。
细胞生物学在亚显微水平和分子水平对细胞结构和功能活动(生长、分化、遗传等)的深入研究对现代医学的发展起了很大的推动作用。细胞生物学基础研究对于了解细胞衰老、癌变、射线损伤，以及激素作用、免疫和病毒感染的机制等，均有重要意义。如溶酶体的研究对了解细胞的变性、坏死，特别是风湿性关节炎、痛风、矽肺等疾病的发病机制有重要意义。神经递质和激素的受体研究，为了解许多疾病的病因和药物设计提供理论依据。近来癌基因、抑癌基因的发现正加深对癌变本质的了解。膜蛋白(低密度脂蛋白受体，HMGCoA还原酶)对细胞内胆固醇含量的调控的研究加深了对动脉粥样硬化发病原因的了解。细胞培养技术对抗癌细胞和病毒的研究及疫苗生产均是不可缺少的手段。细胞化学（包括免疫细胞化学）及荧光激活细胞分离仪等新技术为癌细胞和其他疾病的诊断提供了快速可靠的方法。所有这些都说明细胞生物学已成为现代医学的一门重要的基础学科。
细胞生物学的主要发展趋向 细胞生物学研究的范围虽然很广泛，而其核心却可以归结为遗传和发育的关系问题。遗传是在发育过程中实现的，而发育又要以遗传为基础。在分子水平上，这两方面的问题是交织在一起，难以划分的。当前细胞生物学的主要发展趋势就是用分子生物学及物理、化学方法，深入研究真核细胞基因表达的调节和控制，以期从根本上揭示遗传和发育的关系，以及癌变的原因等基本生物学问题，并为遗传工程技术应用于高等生物，改变细胞遗传性提供理论依据。现仅将当前细胞生物学中最引人瞩目的几个前沿领域简述如下：
真核细胞基因组的结构及表达的调控 由于DNA重组技术和杂交瘤技术在真核细胞上的广泛应用，目前已有可能得到足够量的高等生物（包括人）的纯基因和DNA片段进行结构分析，并把改变结构的基因导入卵或细胞，或在离体系统内研究基因结构和表达的关系。目前已取得不少重大发现：真核细胞的结构基因是不连续的，被内含子分隔成许多片段；基因表达过程中，转录的mRNA需要经过“剪接”加工，才能成为有功能的分子；基因组的结构不是静止的，而是变动的，发育过程中，基因和基因片段可能局部扩增或移位； 果蝇移位因子能有效地把特定性状的基因传递到后代生殖细胞系中，一代一代遗传下去；以及癌变（包括病毒和化学致癌）的共同原因。这一系列发现说明移位因子在遗传变异、发育、进化和细胞癌变中都可能起重要作用。利用包含同一定发育时期有关的细胞质调控因子和纯基因的离体系统，还可以在分子水平进行发生遗传学研究。总之，这些新发现和新方法的应用正推动细胞生物学朝着分子水平揭示发育、遗传和进化的内在联系的方向迅速发展。
染色体生物学 染色体是真核细胞主要的遗传信息贮存器，结构极其复杂。细胞的生长、分化和功能活动中，基因表达都受到染色体（质）水平的调控，而染色体的结构在不同发育时期也有复杂的变化。基因的激活和转录只能在特定的染色质结构形式，即活性染色质中进行。因此，在不同发育时期或病理状态（肿瘤或遗传病），从染色体结构的不同水平(DNA，核小体和染色体高级结构)来研究染色体的结构与功能(遗传信息的贮存、复制、传递、利用和改造)是细胞生物学和分子生物学共同关心的十分重要的问题。近年来发现了左旋DNA (Z-DNA)，并证实其在染色体上存在。这一发现可能对染色体构造和基因表达调控的研究有深远的影响。
细胞膜、膜系和受体 细胞膜在细胞识别、通讯、离子通透、兴奋传导和能量转换等方面起重要作用。膜的结构和功能是细胞生物学和分子生物学又一个共同关心的大问题。受体是细胞对激素、神经递质和生长因子等化学信号识别和起反应的关键分子。受体接受信号后如何通过跨膜机制调节细胞生长和其他功能活动是一个正在深入探讨的问题。用单克隆抗体分离细胞膜受体，进而分离相应的基因将会促进对更多受体的分子结构的了解。有关受体的知识是了解许多疾病的原因 (如重症肌无力是由于抗乙酰胆碱受体的自身抗体将受体封闭，引起功能失常所致)和药物设计的重要理论根据。此外，细胞间连接(间隙连接、紧密连接等)及其在细胞通讯，兴奋传导和胚胎发育中的作用也是一个活跃的前沿领域。
在植物细胞方面细胞膜与植物抗逆性(抗寒、抗旱、抗盐碱等)的关系；叶绿体的光合膜与能量交换； 以及特定离子积累(如某些海藻细胞中大量积累碘、铀等)的膜机制等特殊问题也受到注意。
细胞骨架和核基质 细胞骨架的研究，特别是近年来用超高压电镜发现微梁系统，加深了对细胞质结构的认识。细胞骨架(包括微丝、中等纤维和微管)及微梁系统的结构和功能(细胞运动、形态建成和维持、物质的传输和在细胞内局限分布，以及生长调控等)，特别是与细胞表面的相互作用更引人注意。核基质，也可以认为是细胞核内的骨架，它和基因转录产物的加工、传送，细胞周期中染色体的包装和行为有密切关系，也受到重视。
细胞生长、分化和癌变 细胞生长、分化和癌变的关系是细胞生物学中长期未解决的难题，直到最近才有了突破的希望。近年来发现反转录病毒的癌基因和正常细胞的生长因子、生长因子受体基因在顺序上存在同源性，由此提出细胞癌基因（或原癌基因）的概念，并认为细胞癌变可能是这些基因突变(插入、重排)或过度表达的结果。原癌基因的结构在进化上有很大的保守性，在无脊椎动物（如果蝇），甚至在低等真核生物（如酵母）也证实其存在。因此，可能对细胞的正常生命活动和胚胎的生长、分化有重要意义。癌基因、原癌基因的发现把生长因子、生长因子受体和细胞生长、分化和恶性转化联系起来了。深入探讨其间的关系无疑对了解细胞正常生长、分化和癌变机制都具有重要意义。
细胞社会学 生物体是由细胞构成的多层次的复杂系统。细胞社会学是从系统论观点出发，研究细胞群中细胞间的相互关系(包括细胞间识别、通讯、相互作用等)，以及整体和细胞群对细胞的生长、分化等活动的调节控制。胚胎发育中的许多问题(如胚层分化，形态发生运动、组织分化和器官形成等)都可从细胞群的特性、行为和相互作用等方面进行研究。这是一个从细胞生物学过渡到发育生物学的重要边缘领域。
细胞工程 细胞工程是指细胞水平的遗传操作，以及利用离体培养细胞的特性，生产特定的生物产品，快速繁殖或培育新的优良品种。这种遗传操作可以在细胞结构不同层次上进行：细胞整体水平（细胞融合），细胞器水平(核移植、改变染色体倍性或组成)，而外源基因导入细胞则属于和基因工程重叠的范围。目前细胞工程发展迅速。植物方面，如花药培养、单倍体育种，花卉、苗木的快速繁殖，动物方面如杂交瘤技术均在生产上得到广泛应用，有的已形成新产业。 ☚ 细胞生物学 细胞学说 ☛ 细胞生物学cytobiology |