Hoạt động của các phân tử trong tế bào, chúng chuyển động trong đó ra sao, thâm nhập và ra khỏi tế bào như thế nào? Cách thức các tế bào vận động và tương tác với các tế bào khác; cách thức tế bào hiểu và phản ứng với thông tin từ môi trường? Cách thức tế bào và các cấu phần của nó được tạo thành và phá huỷ ra sao?
SINH HỌC TẾ BÀO (2TC: 2-0-4) Học kỳII, 2016-2017 Giảng Viên: TS Đồng Huy Giới Bộ môn Sinh Học; Khoa CNSH Email: dhgioi@vnua.edu.vn Tài liệu tham khảo • Molecular Cell Biology, 6th Edition, Harvey Lodish, Arnold Berk, Lawrence S Zipursky, Paul Matsudaira, David Baltimore, James Darnell; W H Freeman and Company, New York, USA 2008 • Molecular biology of the cell Third edition Bruce Alberts, Dennis Bray,Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, James D Watson • Cell Biology A Short Course SECOND EDITION Stephen R Bolsover, Jeremy S Hyams, Elizabeth A Shephard, Hugh A White,Claudia G Wiedemann N.A.Campblell, Biology, the Benjamin/cumming Publishing company, Iuc, 1993 • Sinh học tế bào Khuất Hữu Thanh Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Nhà xuất Khoa học ký thuật 2008 • Sinh học phân tử tế bào Lê Đức Trình, 2005 • Tế bào học Nguyễn Như Hiền,Trịnh Xuân Hậu NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2004 • Nguyễn Kim Giao Hiển vi điện tử khoa học sống, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2004 Đánh giá • Chuyên cần: dự lớp, thảo luận: 0,1 • Kiểm tra kỳ: 0,3 • Thi cuối kỳ: 0,6 • Chương I Đại cương tế bào • Chương II Hệ thống màng sinh học • Chương III Sự vận chuyển chất qua màng sinh học • Chương IV Hệ khung xương động lực tế bào • Chương V Tín hiệu tế bào • Chương VI Chu kỳ tế bào kiểm soát chu kỳ tế bào BÀI MỞ ĐẦU BÀI MỞ ĐẦU Why Study Cell Biology? Tại phải nghiên cứu sinh học tế bào? The key to every biological problem must finally be sought in the cell, for every living organism is, or at some time has been, a cell E.B Wilson, 1925 Chìa khóa cho vấn đề sinh học cuối phải tìm tế bào, sinh vật sống tế bào, tế bào thời điểm E.B Wilson, 1925 Thách thức nghiên cứu sinh học tế bào Hoạt động phân tử tế bào, chúng chuyển động sao, thâm nhập khỏi tế bào nào? Cách thức tế bào vận động tương tác với tế bào khác; cách thức tế bào hiểu phản ứng với thông tin từ môi trường? Cách thức tế bào cấu phần tạo thành phá huỷ sao? Những phát minh sinh học tế bào tiếp tục cung cấp khả mới, ví dụ: • Việc hiểu cách thức tế bào nhận biết vi sinh vật cơng đem lại liệu pháp mới, chẳng hạn kháng sinh; • Việc hiểu cách thức tế bào tạo số lượng nhiều tế bào cần thiết làm để kiểm sốt giúp hồn thiện liệu pháp chống ung thư; • Việc hiểu nhân tố kiểm soát tăng trưởng chuyên biệt hố tế bào gốc đem lại ứng dụng trị liệu quan trọng; Những phát minh sinh học tế bào tiếp tục cung cấp khả mới, ví dụ: • Việc hiểu cách thức điều chỉnh gen đường hoá sinh giúp đem lại kỹ thuật GM tiên tiến hơn; • Việc hiểu cách thức tế bào cảm nhận môi trường cách thức sử dụng quy trình để tạo cảm biến sinh học đem lại ứng dụng phạm vi rộng; • Việc hiểu “giàn” (Scaffold) phân tử motor tế bào hoạt động với làm sở cho ứng dụng sinh học công nghệ nano nửa kỷ tới; Chương I Đại cương tế bào Lịch sử phát tế bào Các thuộc tính/ nhiệm vụ tế bào Phân loại nhóm tế bào khác Sự tiến hoá tế bào Phương pháp nghiên cứu tế bào thành phần tế bào ORIGIN OF EUKARYOTIC CELL Nguồn gốc phát sinh nhân lưới nội chất Both Endoplasmic Reticulum and nuclear membrane are believed to have evolved from infolding in outer bacterial membranes Nguồn gốc phát sinh Mitochondria Chloroplasts • Là vi khuẩn sống tự “nuốt vào” (engulfed ) tế bào lớn Bằng chứng nguồn gốc phát sinh Mitochondria Chloroplasts – Each have their own DNA – Their ribosomes resemble bacterial ribosomes – Each can divide on its own – Mitochondria are same size as bacteria – Each have more than one membrane Endosymbiosis Origin of mitochondria and chloroplasts by endosymbiosis (internal symbiosis) Hình dạng, kích thước, số lượng tế bào Sự đa dạng hình dạng tế bào Eubacteria: Lactococcus Lactis (cheese); Archaebacteria (Methanosarcina) (produce energy by convert C02, H2 to CH3) Tế bào máu (hồng cầu, bạch cầu) Trứng khủng long hoá thạch Green Alga, Volvox aureus Tế bào thần kinh Tế bào hình thành epithelial Tế bào thực vật cố định thực vật có mạch Sự đa dạng kích thước • • • • • Trung bình vi khuẩn = 1-5 μm Trung bình eukaryote= 10- 30 μm Trứng gà có đường kính = 3,5 cm Trứng đà điểu có đường kính= 17 cm Tế bào tảo: có chiều dài đạt tới vài chục cm! • Tế bào bé nhất: Mycoplasma – Đường kính= 1000 Ao (angstrom)= 0,1 μm A Sense of Scale and Abundance – Bacteria on the Head of a Pin Cần 50 tế bào để che kín dấu chấm đầu chữ “i” A (angstrom)= 1/10 nm o Bacteria: 1-5 μm Eukaryotes : 10-30 μm SỐ LƯỢNG TẾ BÀO Số lượng tế bào người : 100 trillion =100,000,000,000,000 or x 1014 cells Có khoảng 200 loại tế bào khác động vật có vú Vỏ não có 15 tỷ tế bào nơron Trong mm3 máu có 4,5 triệu hồng cầu, tổng số có 23 nghìn tỷ + đường kính hồng cầu= μm xếp dọc quấn quanh xích đạo lần + Chiều dày= 2μm chồng thành cột cao 40.000 km Humans are just an intricately designed community of cells, which must work together to survive Tại kích thước tế bào ln nhỏ? Video: the inner life of the cell Phương pháp nghiên cứu tế bào thành phần tế bào .. . cell E.B Wilson, 1925 Chìa khóa cho vấn đề sinh học cuối phải tìm tế bào, sinh vật sống tế bào, tế bào thời điểm E.B Wilson, 1925 Thách thức nghiên cứu sinh học tế bào Hoạt động phân tử tế bào ,.. . tử motor tế bào hoạt động với làm sở cho ứng dụng sinh học công nghệ nano nửa kỷ tới; Chương I Đại cương tế bào Lịch sử phát tế bào Các thuộc tính/ nhiệm vụ tế bào Phân loại nhóm tế bào khác .. . từ tế bào Sự phát triển học thuyết tế bào • 1858- Rudolf Virchow, German physician, với nghiên cứu bệnh học tế bào, kết luận rằng: tế bào phải sinh từ tế bào trước Hồn tất học thuyết tế bào