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第一章 细胞毒理学绪论1

第一节 细胞毒理学定义及研究内容1

一、定义1

二、研究内容1

第二节 细胞毒理学发展简史2

第二章 细胞毒理学方法学基础3

第一节 概述3

第二节 无菌实验室3

一、无菌实验室的设计4

二、常用的仪器设备5

三、常用的玻璃器皿和器械7

第三节 器皿的清洗与消毒8

一、清洗8

二、消毒9

三、包装10

第四节 体外细胞生存的基本条件10

一、营养液11

二、温度15

三、酸碱度(pH)15

四、渗透压16

五、水的质量17

第五节 细胞培养的基本技术17

一、细胞培养方法的分类17

二、细胞培养技术与方法18

第六节 细胞培养技术的应用19

一、建立新的细胞系19

五、在毒理学研究中的应用20

四、检测环境中有害因子20

三、保存细胞系(株)20

二、提供大量细胞来源20

参考文献21

第三章 细胞毒理学生物学基础22

第一节 细胞形态与结构22

一、细胞分类22

二、细胞形态23

三、细胞结构23

第二节 细胞增殖与细胞增殖周期26

一、细胞增殖26

二、细胞增殖周期27

三、细胞增殖周期和有丝分裂指数30

三、染色体特征31

二、染色体类型31

一、染色体形态31

第三节 染色体31

四、染色体与遗传32

第四节 细胞的寿命34

一、细胞的衰老34

二、细胞的寿命与衰老、死亡35

三、细胞凋亡36

参考文献40

第四章 细胞毒理学生化学基础41

第一节 概述41

第二节 细胞蛋白质42

一、蛋白质的组成42

二、氨基酸43

三、肽腱43

一、酶的种类44

第三节 细胞酶44

二、酶的作用机制45

三、酶的激活与抑制45

四、酶作用的影响因素46

五、酶的特异性46

第四节 细胞核酸47

一、核酸的结构47

二、核酸的种类47

三、核糖体与蛋白质的合成49

四、蛋白质合成的调节52

第五节 细胞脂类53

一、脂类的生物功能53

二、脂类的种类53

一、糖的种类与结构54

第六节 细胞糖类54

二、糖类的功能55

三、糖脂55

第七节 细胞分子生物学实验基本方法55

一、细胞组分的分离与纯化55

二、生物大分子的分离与纯化56

参考文献58

第五章 细胞毒理学化学基础59

第一节 概述59

第二节 细胞化学实验方法的基本原理59

一、细胞化学方法的基本原则59

二、细胞化学的分类60

三、酶细胞化学方法学上的局限性60

四、酶的命名原则60

五、酶在细胞内的定位62

一、实验操作的基本要求63

第三节 酶细胞化学方法的基本操作技术63

二、酶组织(细胞)化学方法的原理69

三、金属沉淀法(metal precipitation methods)72

四、偶氮偶联法(azo dye coupling methods)75

五、靛蓝法(indigogenic methods)87

六、Nadi反应(Nadi reaction)88

七、DAB法(DAB methods)88

八、底物膜法90

第四节 细胞化学实验技术及应用90

一、甲绿-派郎宁显示DNA和RNA90

二、多糖显色法91

三、碱性磷酸酶的显示93

四、三磷酸腺苷酶(ATPase)的显示94

五、琥珀酸脱氢酶显示法(nitro-BT法)95

参考文献96

第六章 细胞形态计量学基础(一)97

第一节 概述97

一、形态计量学语言97

二、体视学符号98

第二节 基本原理100

一、组织切片100

二、切片与组织结构的关系100

三、几何概率102

四、随机切片104

五、Delesse原理104

第三节 样本及其抽样方法105

一、多阶段抽样和多级抽样105

二、无序及有序组织的抽样108

三、样品容量的确定110

四、样品制备及最终放大倍数的选择113

第四节 测量工具116

一、直尺116

二、模板测试系统119

三、相干模板测试系统119

四、图像分析仪128

第五节 图像测量及二维形态计量学参数130

一、几种重要的点计数130

二、特征物计数132

三、面积和周长的测量135

四、径长测量135

五、由二维图像测量值导出的形态学参数138

六、光密度测量141

参考文献143

一、体积密度测算144

第一节 密度参数144

第七章 细胞形态计量学基础(二)144

二、表面积密度测算148

三、长度密度测算151

四、平均曲率密度测算152

五、粒子数密度测算153

第二节 尺寸参数161

一、粒子平均直径161

二、粒子平均体积(V)164

三、粒子平均表面积(S)170

四、屏障厚度(τ)171

第三节 形状参数174

一、表面积体积比(δx)174

二、平均曲率(K)175

四、球度(Sg)176

三、轴比(Rab)176

五、三维形状因子(FF3)177

六、三维粒子凹面度概念及测算方法178

第四节 分布参数181

一、结构成分整体分布参数181

二、粒子自身尺寸分布182

第五节 器官(或组织)体积的测定和结构成分总量的推算187

一、器官体积测定187

二、结构成分总量的推算188

第六节 形态计量学在细胞毒理学研究中的应用189

一、正常甲状腺组织形态计量学参数与动物种系间的关系189

二、靶部位沉积的核素所致局部吸收剂量和微剂量的估算189

三、形态计量学参数用于对碘核素所致甲状腺损伤效应的评价190

四、甲状腺辐射损伤与受照年龄及剂量的关系191

六、细胞转化过程中形态计量学参数的改变192

五、钚内照射所致靶组织或细胞的形态计量学改变192

七、形态计量学在抗肿瘤药物对细胞作用量效关系研究中的应用193

参考文献194

第八章 细胞毒理学遗传学基础196

第一节 概述196

第二节 染色体畸变197

一、常用的细胞系197

二、染色体畸变实验概述197

三、染色体畸变试验操作程序197

四、染色体畸变分析199

五、染色体畸变检测结果的表示方法202

六、染色体带型203

二、癌基因204

一、细胞基因突变与细胞癌变204

第三节 细胞基因突变204

七、细胞遗传学实验方法的评价204

三、抑癌基因205

第四节 细胞癌基因与肿瘤发生多阶段过程208

一、肿瘤形成的多阶段过程208

二、肿瘤的病因学209

三、细胞癌变机制210

参考文献211

第九章 细胞毒理学免疫学基础212

第一节 概述212

第二节 机体免疫系统的组成与功能213

一、免疫器官的分类213

二、T淋巴细胞和B淋巴细胞的鉴别216

二、细胞免疫反应的特点217

一、细胞免疫反应过程217

第三节 细胞免疫反应217

三、细胞免疫反应的机制218

第四节 细胞免疫调控220

一、细胞免疫调控的意义220

二、细胞免疫调控学说简介220

三、现代细胞免疫调控理论要点221

第五节 细胞免疫应答222

一、免疫应答的概念222

二、免疫应答的基本过程222

三、细胞介导的免疫应答224

四、影响细胞免疫应答的因素226

第六节 免疫细胞间的调控227

一、T淋巴细胞的免疫调控作用227

三、NK细胞的免疫调控作用229

二、单核吞噬细胞的调控作用229

四、自身混合淋巴细胞的免疫调控作用230

第七节 细胞因子的免疫调控230

一、白介素(interleukin,IL)231

二、细胞因子(淋巴因子)232

三、干扰素(IFN)233

四、基因对免疫应答的调控234

参考文献235

第十章 细胞毒理学血细胞学基础236

第一节 概述236

第二节 血细胞生物学基础236

一、造血组织236

二、造血器官237

一、造血干细胞239

第三节 造血干细胞与造血祖细胞239

三、血细胞生成的动力学239

二、造血祖细胞240

三、造血细胞的生长与成熟241

第四节 外周血细胞241

一、红细胞241

二、白细胞245

三、血小板250

第五节 环境致病因子所致血液病252

一、再生障碍性贫血252

二、白血病253

三、白细胞减少症和粒细胞缺乏症255

四、骨髓增生异常综合征256

五、外周血淋巴细胞染色体异常257

二、人混合集落形成细胞(CFU-Mix)培养258

一、骨髓、血液标本的采集和细胞分离258

第六节 造血细胞体外培养258

三、巨核细胞系集落形成细胞(BFU-MK)培养260

四、粒单细胞集落形成细胞(CFU-GM)培养261

五、红系祖细胞(BFU-E和CFU-F)培养262

六、成纤维细胞祖细胞(CFU-F)实验程序262

第七节 血细胞损伤的检测263

一、一般血液检查263

二、骨髓检查263

三、血细胞化学染色264

四、血细胞免疫学及生物化学检查265

五、分子生物学及细胞遗传学检查267

六、造血细胞的培养和测试技术268

参考文献269

第二节 肿瘤的病因学及发病机制简介270

第十一章 细胞毒理学肿瘤细胞学基础270

第一节 概述270

一、外环境中致癌因素及其致癌作用272

二、影响肿瘤发生、发展的内在因素274

第三节 肿瘤细胞的生物学特性277

一、细胞增殖与分化的失调277

二、向周围组织浸润与转移278

第四节 肿瘤细胞形态学特征278

一、细胞质278

二、细胞核279

三、细胞膜279

四、细胞膜表面279

第五节 肿瘤细胞的生长280

一、肿瘤细胞群体增殖的动力学280

五、细胞骨架280

二、肿瘤细胞增殖周期281

三、细胞增殖周期中的基因调控282

第六节 肿瘤细胞的分化282

一、肿瘤细胞的分化特征282

二、肿瘤细胞的分化潜能283

三、肿瘤细胞的诱导分化283

第七节 肿瘤细胞的细胞凋亡283

一、概述283

二、肿瘤与细胞凋亡的关系284

三、细胞凋亡的细胞形态与功能的改变285

四、细胞凋亡与基因表达的关系286

参考文献286

第一节 概述287

第十二章 环境因子致细胞恶性转化287

第二节 体外细胞转化系统288

一、体外细胞转化的实验模型288

二、体外细胞转化实验四个阶段293

三、细胞转化的潜伏期293

第三节 电离辐射诱发细胞恶性转化294

一、电离辐射类型及常用剂量294

二、剂量-效应(转化)关系曲线294

三、细胞剂量-存活曲线295

四、影响细胞转化的因素296

第四节 化学致癌因子诱发细胞转化297

一、诱发细胞转化的化学物质及其浓度297

二、细胞的选择298

三、化学致癌物的代谢活化298

四、致癌物的毒性及诱变效应299

六、化学致癌物诱发细胞转化的机制300

五、化学致癌物诱发细胞转化作用300

一、诱发细胞转化的病毒301

第五节 生物因素诱发细胞转化301

二、病毒在诱发细胞转化中的作用303

三、转化细胞和肿瘤细胞的病毒基因305

四、人腺瘤病毒的转化细胞作用306

第六节 环境有害因素的复合作用307

第七节 体外细胞转化的实验方法307

一、细胞转化的基本程序307

二、细胞转化实验前细胞的处理308

三、转化细胞的生物学特性309

四、转化细胞的致癌试验310

第八节 细胞转化的机制310

一、细胞癌基因(cell concogene)与抑癌基因(suppress concogene)310

四、细胞转化癌基因的改变311

二、现代生物学研究成果对细胞恶转机制的认识311

三、癌基因在细胞转化中的作用311

参考文献313

第十三章 肿瘤细胞逆转314

第一节 概述314

第二节 肿瘤细胞逆转的可能性314

一、关于肿瘤自愈314

二、实验证据315

第三节 肿瘤细胞逆转的研究进展316

一、cAMP及其衍生物诱导细胞分化316

二、维生素A酸317

三、维生素D3［1，25(OH)2D3］317

八、亚硒酸钠318

七、碳酰胆碱318

五、硫代脯氨酸(TC)318

四、甲基黄嘌呤类物质318

六、丁酸与丁酸钠318

九、神经生长因子(NCFF)319

十、干扰素319

十一、阿糖胞苷320

十二、8-氯腺苷320

第四节 肿瘤细胞逆转的机制321

一、特定细胞器的变化321

二、基因开放322

三、蛋白质磷酸化322

四、新蛋白质的合成323

第五节 肿瘤细胞逆转的分子模型323

参考文献324

一、照相机325

第十四章 细胞生物摄影基础325

第一节 摄影的基本条件325

二、生物摄影常用的辅助工具328

三、曝光329

第二节 显微摄影331

一、显微镜331

二、物镜的照相特性331

三、照明332

四、显微摄影装置332

五、曝光333

六、放大倍数的测定333

七、注意事项333

一、翻拍的基本要求334

二、不同被摄体的处理方法334

第三节 翻拍334

三、翻拍的照明335

第四节 暗室335

一、感光片的冲洗335

二、负片的加厚与减薄337

三、对污染、划伤、退色底片的处理337

四、照片的制作337

第五节 暗室常规技术339

一、常用器材339

二、常用冲洗药液339

三、冲洗过程341

四、黑白冲洗印放程序341

五、彩色胶片冲洗放大程序341

一、常用的几种幻灯片342

二、几类常用的底片或胶片342

第六节 幻灯片的制作342

六、注意事项342

三、常用配方343

附录一 常用显影液配方346

附录二 常用定影液配方348

附录三 停显液配方349

附录四 减薄、加厚液配方350

附录五 划痕补救、去污液配方350

参考文献351

第十五章 光学显微镜基础352

第一节 概述352

第二节 显微镜的基本构造352

一、机械装置352

三、显微镜的使用与保管354

二、显微镜的附件354

四、镜检标本时的操作步骤及注意事项356

第三节 显微镜的主要性能358

一、显微镜的分类358

二、显微镜的主要性能358

三、显微镜的成像359

第四节 相差显微镜使用方法361

一、基本装置361

二、使用方法362

第五节 荧光显微镜使用方法362

一、原理及用途362

二、基本装置363

三、使用方法363

四、注意事项363

一、倒置显微镜使用方法364

二、显微摄影技术364

附：常用的荧光素364

第六节 倒置显微镜的使用及显微摄影技术364

三、镜台标本推进器上的纵横标尺的使用方法365

四、镜台测微计和目镜测微计的使用方法365

参考文献366

第十六章 细胞毒理学基本实验方法367

第一节 细胞毒性的检测方法367

一、细胞形态观察367

二、细胞生长状况的观察368

三、细胞毒性的生化实验370

第二节 细胞遗传毒性的检测373

一、基因突变的检测373

二、染色体畸变试验374

三、姐妹染色单体互换试验376

四、染色体显带技术377

五、微核技术378

六、染色体荧光原位杂交方法379

第三节 细胞短期转化实验381

一、原理381

二、方法与步骤381

第四节 细胞免疫功能的检测方法383

一、巨噬细胞吞噬功能测定383

二、细胞免疫功能的测定384

三、白细胞吞噬功能试验385

四、T淋巴细胞E花结形成试验386

五、天然杀伤细胞活性的测定387

六、抗体生成细胞检测法(溶血空斑试验)389

七、外周血T淋巴细胞酸性α-醋酸萘酯酶的测定390

八、淋巴细胞转化试验391

九、迟发性变态反应测定393

十、组织样品中羟脯氨酸的测定395

十一、吞噬细胞化学发光测量396

第五节 细胞生物学基本实验方法与技术397

一、细胞系的建立方法397

二、原代细胞分离技术397

三、培养细胞的传代技术398

四、细胞生长曲线的测定399

五、细胞周期时相的测定方法399

六、半固体琼脂培养技术400

七、裸鼠致瘤试验方法401

八、α粒子照射模型照射细胞操作方法401

九、细胞培养物支原体污染的消除方法402

十、细胞冻存与复苏技术操作规程403

十一、鼠尾胶原的制备404

参考文献405

第十七章 细胞毒理学实验中常用溶液及其配制方法407

第一节 体外细胞培养中常用溶液及配制方法407

一、生理盐水的制备407

二、培养液的配制410

三、消化液的配制410

四、pH调整液的配制411

五、抗生素的配制411

六、几种常用溶液的保存时间412

第二节 细胞培养中常用的染色液412

一、姬姆萨(Giemsa)染色液413

二、瑞氏(Wright s)染色液413

三、瑞氏姬姆萨混合染色液414

四、苏木精-伊红染色液414

五、肥大细胞染色液415

第三节 溶液配制中浓度的计算方法416

一、溶液浓度的概念及表示方法416

二、溶液浓度的计算与配制417

三、溶液浓度的换算420

四、溶液浓度配制时注意事项421

第四节 清洁液的配制423

一、清洁液的种类423

二、配制方法423

三、注意事项423

参考文献424

附表一、国际单位(SL)的十进倍数单位和分数单位的SL词头424

附表二、有关辐射量单位的换算425

附表三、放射性活度单位的换算425

英汉名词对照426