细胞生物学发展简史
细胞生物学发展简史
细胞生物学发展简史细胞生物学是研究细胞的结构、功能和机制的学科。
它是生物学的一个重要分支，涉及到从基本的细胞结构到分子水平的研究。
细胞生物学的研究对于人们理解生物体的基本单位，以及生命的起源和演化具有重要意义。
本文将介绍细胞生物学的发展历程。
细胞生物学的起源可以追溯到17世纪初，当时英国科学家罗伯特·亨利特使用精心设计的显微镜首次观察到细胞。
他发现薄片植物组织由许多小的箱子组成，后来被称为细胞。
这个发现引发了科学界对细胞的兴趣，并为细胞生物学的发展奠定了基础。
18世纪末至19世纪初，德国科学家马蒂斯·舍莱登在显微镜下观察到活细胞的运动，发现细胞是独立的生命体，并具有自主运动的能力。
他的发现为细胞生物学的研究提供了新的方向。
20世纪初，细胞生物学进入了一个全新的阶段，因为发现了细胞核和染色体的存在。
奥地利科学家恩斯特·鲍尔发现了细胞核，并将其命名为“核”。
他还发现细胞内存在染色体，这些染色体被认为是传递基因信息的载体。
这个发现引发了对遗传学和基因组学的兴趣。
20世纪20年代，美国生物学家托马斯·亨特摄得了第一张活细胞的电子显微照片。
这标志着细胞生物学进入了电子显微镜时代。
随后，美国科学家詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克提出了DNA双螺旋结构的模型，他们因此获得了诺贝尔奖。
这项发现揭示了DNA在遗传信息传递中的重要性，推动了分子生物学的发展。
20世纪后半叶，细胞生物学进入了分子水平的研究。
美国科学家约翰·吉弗斯和克雷格·莫洛比发展了原位杂交技术，使得研究人员能够直接观察到细胞内特定基因的表达。
这项技术为研究基因调控提供了有力工具。
到了21世纪，细胞生物学进入了一个全新的时代。
高通量测序技术的出现，使得研究人员能够对细胞中的基因组进行大规模测序，揭示了更深层次的基因调控网络。
细胞成像技术的革新，使得科学家能够实时观察细胞的活动过程。
细胞生物学的发展
细胞生物学的发展细胞生物学是生物学的一个重要分支，研究细胞的结构、功能和活动。
它主要关注于细胞的形态学、细胞器的功能以及细胞在生物体内的相互作用等方面。
细胞生物学的发展经历了多个阶段，从最初对细胞的发现和研究，到对细胞的组成以及机制的深入探索。
本文将介绍细胞生物学的发展历程，以及其中的里程碑事件。
细胞生物学的起源可以追溯到17世纪。
早期的细胞生物学家使用显微镜观察到细胞的存在，但当时对细胞结构及其功能的认识还非常有限。
然而，细胞学的开创者罗伯特·胡克于1665年发表了《细胞论》一书，首次系统地描述和命名细胞，并提出“细胞是生命的基本单位”的概念。
这一理论为后来的细胞学奠定了基础。
19世纪是细胞生物学的重要时期，各种关键发现纷纷出现。
1838年，马提厄斯·舍莱登（Matthias Schleiden）和西奥多·施万（Theodore Schwann）提出了细胞学说，将细胞视为所有生物的基本单位。
这为细胞生物学的发展提供了坚实的理论基础。
随后，赖希霍和科尔魏夫等科学家提出了胞质学说，认为细胞质是细胞的重要组成部分。
而原核生物的发现将注意力引向细胞的细节结构，如染色体和细胞质器。
1885年，卡尔·贝尔（Carl Benda）首次发现了线粒体，揭示了细胞内有其他独立的组成结构。
20世纪50年代初，细胞生物学取得了一项关键的突破，即DNA的结构与功能。
1953年，詹姆斯·沃森（James Watson）和弗朗西斯·克里克（Francis Crick）揭示了DNA的双螺旋结构，这一发现为遗传信息的传递和复制提供了关键线索。
随后，生物学家们对DNA的复制和表达机制进行了深入研究，并找到了一些重要的功能基因。
1970年代，细胞生物学进入了分子生物学时代。
研究者开始使用分子生物学技术研究细胞，这一领域的快速发展为深入理解细胞结构和功能提供了新的方法和工具。
细胞生物学的发展历程与未来趋势
细胞生物学的发展历程与未来趋势细胞生物学是研究细胞结构、功能和生理过程的科学领域，经历了长期的发展和演进。
本文将阐述细胞生物学的发展历程，包括基本概念的确立、研究工具的完善以及重要理论的提出。
同时，还会展望细胞生物学未来的发展趋势，包括系统生物学、微观生物学和细胞治疗等方面的研究。
细胞生物学的发展历程可以追溯到17世纪，当时英国科学家罗伯特·赫克尔使用显微镜发现了生物体结构的基本单位，细胞。
19世纪，德国生物学家弗里德里希·沃尔弗在细胞观察的基础上提出了“细胞学说”，将细胞视为生物体的基本构建单位。
同时，马克斯·施莱登通过研究植物细胞发现了细胞分裂现象，为后来细胞生物学的研究奠定了基础。
20世纪初期，卡尔·柯赫和保罗·埃尔利希通过细胞分离实验证实了细胞是生物遗传信息的存储和传递单位，为遗传学的发展做出了重要贡献。
同时，细胞的代谢和能量转换也成为细胞生物学的研究热点。
20世纪中叶，细胞生物学的研究重点逐渐转向了细胞内器官的结构和功能，如线粒体、内质网和高尔基体等。
到了21世纪，细胞生物学进入了一个全新的发展阶段。
系统生物学的兴起使得研究者能够更全面地研究和理解细胞的整体机能。
这种综合性的研究方法将基因组学、蛋白质组学和代谢组学等多个领域的数据整合在一起，从而揭示了细胞内复杂的相互作用网络。
此外，微生物学和微观生物学的发展也为细胞生物学的研究提供了新的途径和方法。
此外，细胞生物学的交叉学科研究也将成为未来的趋势。
例如，生物物理学、计算生物学和纳米科学等领域的进展将为细胞生物学的研究提供新的技术和方法。
通过结合不同学科的知识和技术，研究者可以更深入地研究和理解细胞的结构和功能。
细胞生物学的发展历程和里程碑事件
细胞生物学的发展历程和里程碑事件细胞生物学是研究细胞的结构、功能和行为的科学领域。
在过去的几个世纪里，细胞生物学经历了许多重要的发展和里程碑事件。
本文将探讨这些重要的发展历程和事件。
一、起源与发展细胞生物学起源于17世纪的显微镜发明，当时科学家发现能够通过显微镜观察到微小的细胞结构。
然而，细胞学的真正奠基人是德国科学家施莱登（Matthias Schleiden）和舒万（Theodor Schwann）。
施莱登于1838年提出了“植物组织都由细胞构成”的理论，舒万则于1839年提出了类似的观点，声称“动物组织都由细胞构成”。
这两位科学家的理论奠定了细胞学的基础，被誉为细胞生物学的创始人之一。
二、细胞周期和有丝分裂的发现19世纪末至20世纪初，细胞生物学迎来了一系列重要的发现。
德国科学家韦尔纳（Walther Flemming）于1882年观察到了细胞内的染色体，并发现了细胞分裂的过程。
他描述了细胞的有丝分裂，提出了细胞周期的概念，并首次使用了“染色体”这个术语。
这一发现推动了细胞生物学的研究，对于我们理解细胞的遗传机制非常重要。
三、DNA结构的解析20世纪的中期，细胞生物学迎来了又一次的飞跃。
1953年，詹姆斯·沃森（James Watson）和弗朗西斯·克里克（Francis Crick）在伦敦的剑桥大学发表了他们的重要成果，提出了DNA的双螺旋结构模型。
他们的研究证明了DNA是遗传物质，并揭示了DNA如何复制和传递基因信息。
这一发现奠定了分子遗传学的基础，对于细胞生物学和遗传学的发展具有深远的影响。
四、细胞膜的结构和功能20世纪的70年代，科学家开始研究细胞膜的结构和功能。
美国的辛格博士（Singer）和尼科尔森博士（Nicolson）于1972年提出了流行的液体-镶嵌模型（fluid-mosaic model），阐述了细胞膜的双层结构和蛋白质、脂质在其中的分布。
这一模型为我们理解细胞膜的功能和细胞间通讯提供了重要的理论基础。
细胞生物学的发展简史
五、 细胞学的分支及发展
细胞学的发展主要是采用实验的手段研究细胞 学的问题，这一时期也被称为实验细胞学时期。 是从形态结构的观察深入到了生理功能、生物化 学和遗传发育机制的研究
细胞遗传学 细胞生理学 细胞化学
六、细胞生物学学科形成
电子显微镜技术 超速离心技术
显微结构 超微结构
亚细胞 结构、 大分子
细 胞 生
X射线晶体衍射
分子结构 的分离
物 学
七、 目前细胞生物学研究的基本特点
细胞结构功能←→细胞生命活动； 单一基因和蛋白→基因组和蛋白质组及其协同作用； 细胞转导途径→细胞调控网络； 体外（in vitro）研究→体内（in vivo）研究； 静态研究→活细胞动态研究； 实验室研究为主→计算机生物学的应用； 细胞生物学与其它学科的渗透。
4、1752年，英国人J. Dollond 发明消色差显微镜。
5、1812年，苏格兰人D. Brewster 发明油浸物镜，改 进了体视显微镜。
6、1886年，德国人Ernst Abbe 发明复消差显微镜，并 改进了油浸物镜，至此普通光学显微镜技术基本成 熟。
现 代 显 微 镜
7、1932年，荷兰籍德国人F. Zernike成功设计了 相差显微镜（phase contrast microscope)，并 因此获1953年诺贝尔物理奖。
二、细胞学说
认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞 发育而来,并由细胞和细胞产物所构成；
每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它 “自己的”生命,又对机体整体的生命有所助益；
新的细胞只能通过细胞分裂产生。
细胞生物学简史
细胞生物学简史从研究内容来看细胞生物学的发展可分为三个层次，即：显微水平、超微水平和分子水平。
从时间纵轴来看细胞生物学的历史大致可以划分为四个主要的阶段：第一阶段：从16世纪末—19世纪30年代，是细胞发现和细胞知识的积累阶段。
第二阶段：从19世纪30—20世纪中期，细胞学说形成后，主要进行细胞显微形态的研究。
第三阶段：从20世纪30年代—70年代，以细胞超微结构、核型、带型研究为主要内容。
第四阶段：从20世纪80年代分子克隆技术的成熟到当前，细胞生物学与分子生物学的结合愈来愈紧密，基因调控、信号转导、细胞分化和凋亡、肿瘤生物学等领域成为当前的主流研究内容。
一、显微镜的发明与细胞的发现没有显微镜就不可能有细胞学诞生。
1.1590 荷兰眼镜制造商J.Janssen和Z.Janssen父子制作了第一台复式显微镜，尽管其放大倍数不超过10倍，但具有划时代的意义。
2.1665 英国人Robert Hook用自己设计与制造的显微镜（放大倍数为40-140倍，图1-1)观察了软木（栎树皮)的薄片，第一次描述了植物细胞的构造，并首次用拉丁文cella（小室)这个词来称呼所看到的类似蜂巢的极小的封闭状小室（实际上只是观察到到纤维质的细胞壁)。
3.1672，1682英国人Nehemaih Grew出版了两卷植物显微图谱，注意到了植物细胞中细胞壁与细胞质的区别。
4. 1680年荷兰人A. van Leeuwenhoek成为皇家学会会员，一生中制作了200多台显微镜和500多个镜头（图1-2）。
他是第一个看到活细胞的人，观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等等。
5. 1752 英国望远镜商人J. Dollond 发明消色差显微镜。
图1-1 Robert Hook和他的显微镜图1-2 A. van Leeuwenhoek的显微镜（图片来自）6. 1812 苏格兰人D. Brewster 发明油浸物镜，并改进了体视显微镜。
细胞生物学的发展简史课件
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细胞生物学的发展简史
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细胞生物学的发展简史
细胞生物学
细胞生物学的发展简史
一、显微镜的发明与细胞的发现
没有显微镜就不可能有细胞学诞生。 1、1604年，荷兰眼镜制造商Janssen制作了地球上第
一台显微镜。 2、1665年，英国人Robert Hook首次描述了植物细胞
(木栓)，命名为cell，并出版了《显微图谱》 。 3、1674年，荷兰人A.van Leeuwenhoek一生中制作了
200多台显微镜和400多个镜头，并首次观察到了 活细胞。
细胞生物学的发展简史
2
Robert Hooke
细胞生物学的发展简史
Made by A.van Leeuwenhoek (1632-1723).
Magnification ranges at 50-275x.
细胞生物学的发展简史
Large Student Microscope made by Charles Chevalier 1840
• 三种细胞分裂的研究 有丝分裂、减数分裂中染色体的平均分配，以
及无丝分裂 • 细胞器的发现
石腊切片和染色方法， 中心体、染色体、线粒体和高尔基体的发现和 研究
细胞生物学的发展简史
五、 细胞学的分支及发展
细胞学的发展主要是采用实验的手段研究细胞 学的问题，这一时期也被称为实验细胞学时期。 是从形态结构的观察深入到了生理功能、生物化 学和遗传发育机制的研究
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现 代 显 微 镜
细胞生物学的发展简史
7、1932年，荷兰籍德国人F. Zernike成功设计了 相差显微镜（phase contrast microscope)，并 因此获1953年诺贝尔物理奖。
细胞生物学的发展和应用
细胞生物学的发展和应用细胞生物学是现代生物学的重要分支之一，其主要研究对象是细胞——人体或生物体内的基本单位。
随着科技的不断发展，细胞生物学在许多方面都有了重大的突破和进展。
本文将从细胞生物学的发展历史、技术手段和应用领域三个方面进行探讨。
一、细胞生物学发展的历史细胞学最早可以追溯到17世纪、荷兰科学家安东·范·李温霍克用当时刚出现的显微镜观察到了最早的细胞。
19世纪末，德国科学家西格蒙德·弗洛伊德提出了细胞学说，认为所有生命现象都源于细胞的机械、化学和物理特征。
1901年，美国科学家托马斯·亨特·摩尔根开创了现代遗传学，将遗传学与细胞学结合起来，规定了染色体是遗传物质的载体。
20世纪60年代，细胞合成和表达遗传物质的过程逐渐被揭示，为细胞学的发展打下了基础。
二、细胞生物学的技术手段1、光学显微镜光学显微镜是最早应用于细胞学研究的工具之一。
通过光学显微镜，可以观察到体积较大的细胞、细胞核等信息。
2、电子显微镜相比光学显微镜，电子显微镜最大的优势在于它可以观察到细胞内更小的物质，如细胞器、膜系统、细胞骨架等。
而且，电子显微镜还可以获得更高的放大倍数和更高的分辨率，可以直接观察到生物分子级别的细节。
因此，电子显微镜被广泛应用于细胞学中。
3、荧光显微镜荧光显微镜将光学显微镜和荧光技术相结合，可以用于检测细胞内的生物大分子，如蛋白质、核酸等。
它的原理是将荧光分子标记到需要检测的生物大分子上，在荧光显微镜下，观察样品的荧光信号，从而确定细胞内相关的生物大分子的位置和数量。
4、电生理学技术电生理学技术是一组强有力的方法，用于研究细胞膜和细胞内信号转导系统。
最常用的方法是将电极放在细胞膜上，从而记录细胞的电压或电流变化。
这种技术可以用来研究细胞膜通道的性质，如通道的通透性、选择性、电生理活性等。
三、细胞生物学的应用领域1、癌症研究癌症细胞与正常细胞具有很大的差异，细胞生物学技术可用于检测这种差异，从而帮助研究癌症的起源与发展过程。
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细胞生物学发展简史一细胞的发现和细胞学说的建立1665年，英国学者Robert Hooke用自制的显微镜观察栎树软木塞的薄切片，发现了其中有许多蜂窝状的小室，并将这些小室命名为cell。
实际上当时看到的是植物细胞的细胞壁。
此后，生物学家用cell一词描述生物体的基本结构单位，中文翻译为细胞。
Hooke对有关细胞的首次描述见于1665年他的《显微图谱》中，因此人们认为细胞的发现是在1665年。
真正观察活细胞的是荷兰科学家Antony von Leeuwenhoek，他用设计较好的显微镜观察池塘水中的原生动物、蛙肠道的原生动物、人类和哺乳动物的精子，并于1674年在观察鱼的红细胞时描述了细胞核的结构。
由以上可见，细胞生物学的基础建立于17世纪，并且Hooke和Leeuwenhoek两位科学家为此做出了重要贡献。
在Hooke发现细胞后的近170年中，人们用光学显微镜相继发现了一些不同类型的细胞，但对细胞的认识基本上没什么新的进展。
直到19世纪30年代，显微镜制造技术有了明显的改进，分辨率提高到1μm以；同时还由于切片机的制造成功，从而对细胞的观察有了许多新的进展，细胞核、核仁、细胞的原生质等被揭示，人们才真正认识到细胞的生物学意义。
1838~1839年，德国植物学家Scheleiden（1838年）和动物学家Schwann（1839年）总结前人的工作，综合了植物和动物组织中细胞的结构，提出了“细胞学说（cell theory）”，指出“一切生物，从单细胞生物到高等动、植物都是由细胞组成的；细胞是生物体结构和功能的基本单位”。
后来德国科学家Rudolf Virchow(1855年)明确提出“一切细胞只能来自原来的细胞”的论点。
此外，他还指出机体的一切病理现象都是基于细胞的损伤，从而论证了生物界的统一性和共同起源。
二细胞学的形成和发展（一）细胞学说的建立把生物学的注意力引向细胞，有力地推动了对细胞的研究。
19世纪中叶到20世纪初是细胞研究的兴盛时期。
许多重要的细胞结构及其细胞活动现象被相继发现。
研究的主要特点是光学显微镜下细胞形态结构和细胞分裂活动的描述。
①Pukinje(1840年)和H.Von Mohl(1846年)分别将动、植物细胞中的含物称为原生质（protoplasm）。
Max Schultze(1861年)认为动、植物细胞中的原生质具有同样的意义，并提出了原生质理论。
从此，细胞被看成是由细胞膜包围的一小团原生质，原生质理论建立以后，学者们又明确地把围绕在核周的原生质称为细胞质（cytoplasm）,把核的原生质称为核质（karyoplasm）。
②1841年R.Remak发现鸡胚血细胞的直接分裂。
其后，W.Flemming改进了固定方法和染色技术，于1882年首先精确地描述了动物细胞的间接分裂过程，他把间接分裂命名为有丝分裂（mitosis），把直接分裂命名为无丝分裂（amitosis）。
③E.A.Strasburger根据染色体在细胞分裂中的行为把有丝分裂过程分为前期、中期、后期、末期。
他和弗莱明用植物材料和动物材料分别表明：细胞核从一代细胞传到下一代细胞中，保持着物质上的连续性。
④Van Beneden（1883年）和Strasburger(1886年)分别在动物体与植物体配子形成过程中发现染色体数目减少一半的现象。
1905年，J.R.Farmer和J.E.More把进行有性生殖的生物体的生殖细胞，通过分裂使染色体数目减半的分裂方式称为减数分裂（meiosis）。
⑤1888年，Waldeyer把分裂细胞核的染色小体命名为染色体（chromosome）。
⑥19世纪末，对细胞质的形态观察更加深入细致。
相继发现许多细胞器。
例如1887年T.Boveri和V.Beneden在细胞质中发现了中心体，Altmann(1894年)和Benda（1897年）发现了线粒体，1898年高尔基（Golgi）发现了高尔基体，上述的发现使得大家对细胞结构的复杂性有了更深入的理解。
（二）从20世纪初到20世纪中叶为实验细胞学时期，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，开辟了细胞学发展的新时代，许多悬而未决的问题都逐个迎刃而解。
①1900年，孟德尔在34年前（1866年）发表的遗传法则被重新发现，1902年，C.Borreri和W.S.Sutton不谋而合地提出遗传的染色体学说，把染色体的行为同孟德尔的遗传因子联系起来。
1910年，摩尔根（Morgan）根据他的大量实验，证明基因在染色体上呈线性排列，提出了基因学说。
②1909年，Harrison创立了组织培养技术，为直接观察和分析细胞的形态结构和生理活动提供了有利条件，为研究细胞生理学开辟了一条重要途径。
③1924年，Feulgen等介绍了他们首创的Feulgen反应法，以后专门作为脱氧核糖核酸（DNA）的定性方法。
此后1940年Brachet用甲基绿-派洛宁染色方法来测定细胞中的DNA和RNA。
1936年和1940年Casperson用紫外光显微分光光度法测定DNA在细胞中的含量，并认为蛋白质的合成可能与RNA有关。
细胞组分分离技术、放射自显影技术和超微量分析等方法的广泛运用，对细胞核酸的蛋白质代作用的研究也有很大的促进作用。
④1933年德国科学家Ernst Ruska在西门子公司（Semens）设计制造出第一台电子显微镜。
电子显微镜的放大倍数比光学显微镜高得多，可达几十万倍。
电镜的发明将细胞研究带入一个新的发展时期，人们利用电镜先后观察了细胞各种超微结构，如质网（Portor，Claude和Fullan，1945年），叶绿体（Porter和Granick，1947年），高尔基体（Daltond Felixsjastrand，1950年），核膜（Callon和Tombin，1950年），溶酶体（De Dave，1952年），线粒体（Palade，Porter，Sjostrand，20世纪50年代初），核糖体（Palade，1953年），单位膜（Robertson，1958年）。
在电镜下所观察到的各种细胞的结构比在光镜下看到的形态要复杂得多。
同时，又通过超速离心和X射线衍射等新方法将细胞结构和组分分离出来进行研究，将细胞形态结构和相应功能联系起来，从超微观水平开展了对细胞的探索。
三细胞生物学的形成和发展电镜和其他技术的应用，使人们在细胞整体水平、超微结构水平和分子水平上的研究取得了广泛而深入的进展。
①1944年，Avery等在微生物的转化实验中证明了DNA是遗传物质。
1948年，Boivin 等测定生殖细胞与各种体细胞中的DNA含量，提出了DNA含量恒定理论。
1953年，J.D.Watson和H.C.Crick用X射线衍射法发现了DNA的双螺旋结构，从分子水平上揭示了DNA结构和功能的关系，奠定了分子生物学的基础。
②1956年，Kornberg从大肠杆菌提取液中获得了DNA聚合酶，并以该菌的DNA单链片段为引物（primer），在离体条件下成功地合成了DNA的复制过程，证明了DNA复制是“半保留复制”。
1958年，Crick提出著名的遗传信息传递的“中心法则（central dogma）”，这个法则是近代生物科学中最重要的基本理论。
1961年，Nirenberg和Matthaei通过对核糖核酸的研究，最终破译了氨基酸的遗传密码。
1968年Nirenberg阐明了遗传密码在蛋白质合成中的作用，获得诺贝尔奖。
③20世纪60年代，改进的电镜技术显示出细胞质基质中存在着微管、微丝和中等纤维。
这些结构形成了纵横交错的“骨架”，总称为细胞骨架（cytoskeleton）。
细胞骨架同细胞器的空间分布、功能活动和细胞运动有着密切的关系。
细胞骨架的发现是在超微结构研究方面的更大进步。
④细胞生物学研究在最近50年取得了丰硕的成果，1970年Temin和Baltimore在肿瘤病毒中发现反转录酶，修正了“中心法则”的片面性。
1972年Singer和Nicolson 提出生物膜的液态镶嵌模型，这是至今仍为广大生物学者所接受的学说。
1974年Olin 及R.D.Kornberg分别提出染色质分子结构的串珠模型，证明染色质分子的一级结构称为核小体。
1975年Wallach提出生物膜的“晶格镶嵌模型”，补充了液态镶嵌学说的不足之处。
1975年，G.Blobel提出细胞蛋白质运输信号学说，此学说获得1999年诺贝尔奖。
1976年Neher和Sskamann发现了细胞质膜上的离子通道，并于1991年获诺贝尔奖。
1997年Wilmut等用高度分化的乳腺细胞与去除染色质的卵细胞融合，成功制成克隆“多莉”。
1998年Thomson和Gearhart获得了具有无限增殖和多分化潜能的人类胚胎干细胞（human embryonic stem cell，hESC）。
Horvitz、Brenner和Sulston发现并描述了在器官发育和细胞凋亡过程中的关键基因和调节规律，共同获得了2002年诺贝尔奖。
Ciechanover、Hershko和Rose因对细胞泛素调节的蛋白质降解机制的研究获得2004年诺贝尔奖。
1900年正式启动的人类基因组计划（Human Genome Project，HGP），2000年由美、英、日、法、德、中6国学者共同完成了基因组“工作框架图”的绘制。
2001年《自然》和《科学》杂志分别报道了人类基因组的完整序列图完成，至此，人类基因组计划的测序任务提前完成，现已进入功能基因组学和蛋白质组学的后基因组时代。
细胞生物学这个名词是在20世纪60年代出现的，特别是70年代以来，细胞生物学取得了突破性的进展，产生了许多新的生长点，并逐渐形成新的概念和新的领域。
很多科学家认为在21世纪，细胞生物学将继续迅猛发展，因为它是揭示生命奥秘不可缺少的主角。
四细胞生物学的主要发展趋势细胞的研究历史令人瞩目，但细胞生物学仍是一门发展中的新兴学科。
当前细胞生物学的主要发展趋势简述如下：①真核细胞基因表达及其调控的研究细胞核是遗传物质DNA储存的场所，也是遗传信息转录的场所。
染色体（质）是遗传信息的载体。
染色体（质）结构动态变化与基因表达及其调控的关系是目前细胞生物学的热门课题。
真核细胞的结构基因是不连续的，被含子分隔成许多片段。
基因表达过程中，依次要经过转录前、转录、转录后、翻译和翻译后等步骤，这决定了基因表达的调控必然是多步骤、多层次的过程。
也就是说，基因表达的量、程序、时间、空间特性是受到严格调节控制的，归纳起来是以下四个根本性的问题。
●细胞的基因组在细胞是如何在时间与空间上有序表达的？其表达程序怎样受到严格的调节与控制？这就是细胞作为结构与生命活动基本单位的奥妙所在。