![拓展资料:细胞的增殖与分化_第1页](http://file4.renrendoc.com/view/12e7c44750990fbb03338be404491eaa/12e7c44750990fbb03338be404491eaa1.gif)
![拓展资料:细胞的增殖与分化_第2页](http://file4.renrendoc.com/view/12e7c44750990fbb03338be404491eaa/12e7c44750990fbb03338be404491eaa2.gif)
![拓展资料:细胞的增殖与分化_第3页](http://file4.renrendoc.com/view/12e7c44750990fbb03338be404491eaa/12e7c44750990fbb03338be404491eaa3.gif)
![拓展资料:细胞的增殖与分化_第4页](http://file4.renrendoc.com/view/12e7c44750990fbb03338be404491eaa/12e7c44750990fbb03338be404491eaa4.gif)
![拓展资料:细胞的增殖与分化_第5页](http://file4.renrendoc.com/view/12e7c44750990fbb03338be404491eaa/12e7c44750990fbb03338be404491eaa5.gif)
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、PAGE9细胞的增殖与分化细胞分化示意图导言在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化(cellulardifferentiation)。细胞分化是一种持久性的变化,细胞分化不仅发生在胚胎发育中,而是在一生都进行着,以补充衰老和死亡的细胞如:多能造血干细胞分化为不同血细胞的细胞分化过程。一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。也可以说,细胞分化是同一结构、生理功能和生化特征的过程。其结果是在空间上细胞之间出现差异,在时间上同一细胞和它以前的状态有所不同。细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。从分子水平看,细胞分化
2、意味着各种细胞内合成了不同的专一蛋白质(如水晶体细胞合成晶体蛋白,红细胞合成血红蛋白,肌细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白等),而专一蛋白质的合成是通过细胞内一定基因在一定的时期的选择性表达实现的。因此,基因调控是细胞分化的核心问题。特点正常情况下,细胞分化是稳定、不可逆的。一旦细胞受到某种刺激发生变化,开始向某一方向分化后,即使引起变化的刺激不再存在,分化仍能进行,并可通过细胞分裂不断继续下去。胚胎细胞在显示特有的形态结构、生理功能和生化特征之前,需要经历一个称作决定的阶段。在这一阶段中,细胞虽然还没有显示出特定的形态特征,但是内部已经发生了向这一方向分化的特定变化。细胞在整个生命进程中,在胚胎期分
3、化达到最大限度细胞决定的早晚,因动物及组织的不同而有差异,但一般情况下都是渐进的过程。例如,在两栖类,把神经胚早期的体节从正常部位移植到同一胚胎的腹部还可改变分化的方向,不形成肌肉而形成肾管及红细胞等。但是到神经胚晚期移植体节,就不能改变体节分化的方向。可见,这时期体节的分化已稳定地决定了。分化与细胞核在细胞分化中,细胞核起决定作用。一般认为细胞核内含有该种生物的全套遗传信息。在条件具备时,它可使所在细胞发育分化为由各种类型细胞所组成的完整个体。从培养的烟草,髓部小块形成的组织团块上取脱落的细胞,单个分离培养能得到有根和叶的幼芽,再移植到土壤中,会长出开花的植物。在两栖类,把囊胚期和早期原肠胚
4、的细胞核移植到事先已经去掉细胞核的卵内能使卵正常发育,说明动植物体细胞的核是全能的。分化与细胞质分化与细胞质之间的关系可以从卵质谈起。如马副蛔虫受精后,所有经过染色体消减的细胞都发育为体细胞(见生殖质)。许多动物卵子细胞质的分布有明显的区域性。这种区域性虽然不影响染色体的行为,但对于以后胚胎器官发育却有决定性作用。中国胚胎学家童第周等利用核移植的技术,也证实了卵质在性状发生中的作用。他们把金鱼囊胚期细胞核移到去核的鳑鲏鱼卵子中;虽然发育到幼鱼的例子极少,但是发育的过程都比较正常,一些基本的发育的特点,如胚胎的背腹性,对称性以及早期的卵裂进程等都和鳑鲏鱼一样,幼鱼的体形也和鳑鲏鱼的幼鱼没有区别。
5、这些性状的出现似乎完全根据细胞质。细胞质对细胞核的作用,还表现在对核功能活动的影响。如培养的人宫颈上皮癌细胞HeLa细胞的DNA和RNA合成都很活跃;鸡的红细胞虽然有核,但是处于不活跃状态,不进行DNA合成,RNA合成也很微弱。用细胞融合的方法,使去掉细胞核的HeLa细胞的细胞质和鸡的红细胞融合,便可使后者的细胞核体积增大,浓缩的染色质变得松散,原来已经失去的合成RNA和DNA的功能在寄主HeLa细胞质的影响下,重新恢复了。分化与细胞间的相互作用细胞间的相互作用是各式各样的,可以是诱导作用,也可以是抑制作用。就作用方式来说,有的作用需要细胞的直接接触,另一些所需要的可能是间隔一定距离的化学物质
6、的扩散。诱导作用。两栖类胚胎背部的外胚层细胞,在脊索中胚层的作用下,分化为神经细胞,以后发育为神经系统。这种中轴器官的诱导作用在脊椎动物具有普遍性,一般认为,脊索中胚层细胞释放某种物质,诱导外胚层细胞分化为神经组织。诱导不但在中轴器官的形成中起作用,也在以后器官的发生中起作用。例如间质细胞的存在对体内腺体上皮的形成和分化是必不可少的。这些腺体包括甲状腺、胸腺、唾腺和胰腺,它们对间质细胞的依赖程度有很大差异。在离体条件下,胰腺原基只要有间质细胞存在就可以继续发育。抑制作用。如在蝾螈幼虫或成体摘除水晶体后,可以从背部的虹彩再生出一个新的。进一步的分析指出,再生水晶体的能力局限在虹彩背部的边缘层。如
7、把这部分组织移到另一个摘除水晶体的眼睛,不是位于背部,而是使它位于腹部,仍旧可以由它再生出水晶体。既然这部分细胞有生长水晶体的能力,为什么在正常的眼睛里不表现如把虹彩的背部移到另一只未摘除水晶体的眼睛里,不管使它位于那一部位,都长不出水晶体。如在摘除水晶体的眼睛里,经常注射完整的(带有水晶体的)眼腔液体,在注射期间,虹彩背部的细胞也长不出水晶体。由此可见,虹彩背部的细胞本来具有产生水晶体的能力,正常水晶体会产生一种物质,对此起抑制作用。细胞分化中基因表达的调节控制是一个十分复杂的过程,在蛋白质合成的各个水平,从mRNA的转录、加工到翻译,都会有调控的机制。在DNA水平也存在调控机制(如基因的丢
8、失、放大、移位重组、修筛以及染色质结构的变化等)。不同的细胞在其发育中的基因表达的调节控制不同;相同的细胞在其发育的各阶段中,调节控制的机制不同。细胞的分化潜能一、全能性、多能性和单能性受精卵能够分化出各种细胞、组织,形成一个完整的个体,所以把受精卵的分化潜能称为全能性。随着分化发育的进程,细胞逐渐丧失其分化潜能。从全能性到多能性,再到单能性,最后失去分化潜能成为成熟定型的细胞。植物的枝、叶、根都有可能长成一株完整的植株,细胞培养的结果也证明即使高度分化的植物细胞也可以培养成一个完整的植株,因此可以说绝多数植物细胞具有全能性。成熟动物细胞显然不具备全能性。其原因并非在细胞核而在细胞质,如大量的
9、核移殖实验证实,分化细胞的核仍保留完整的基因组DNA。我国发育生物学家童第周1978年成功地将黑斑蛙成熟的细胞核移入去核的受精卵细胞内,培育出了蝌蚪。60年代的爪蟾和80年代小鼠的核移殖,90年代末多利羊的诞生都证明了分化细胞具有完整的基因组DNA。在人的一生中,皮肤、小肠和血液等组织需要不断地更新,这个任务是由干细胞完成的。干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞,多能干细胞可以分化出多种类型的细胞,但它不可能分化出足以构成完整个体的所有细胞,所以多能干细胞的分化潜能称为多能性(cell),如骨髓间充质干细胞,而把向某一组织类型细胞分化的干细胞叫做多能干细胞(multicell),如前面提到的造血干细胞。单能干细胞只能分化为一种类型的细胞,而且自我更新能力有限。三、胚胎干细胞根据个体发育过程中出现的先后次序不同,干细胞又可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞(embryonicstemcells,ESC)是指从胚胎内细胞团或原始生殖细胞筛选分离出的具有多能性或全能性的细胞,此外也可以通过体细胞核移植技术获得。ESC能表达alcap)。顶帽下方的细胞,如骨细胞,软骨细胞,成纤维细胞,肌细胞,神经胶质细胞迅速去分化。形成胚芽。胚芽内部缺氧,pH下降,提高了溶酶体的活性,促进受伤组织的清除。胚芽细胞加快分裂和生长,最后细胞又开始分化构成一个新的肢体。从蝾螈断肢再生的实验发现,当臂神经被
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 流体力学基本方程
- 《 低渗透油藏井网部署的油藏工程方法研究》范文
- 1.3.1-二项式定理-公开课一等奖课件
- DB13-T 3008.4-2024 人力资源服务规范 第4部分:职业指导服务
- 农产品追溯与质量安全管理方案
- 农业资源优化与可持续性发展策略
- 铁路车辆制修工技能竞赛考试题库备赛500题(含答案)
- 烫伤事故预防措施
- 施工现场防火要求
- 重庆市2024+年春高一(下)期末联合检测+生物
- 幼儿发展评价指南
- 五年级分段计费邓睿
- 快递业务员基础理论知识
- FSSC22000V6.0体系文件清单
- 高中思想政治统编必修一 3只有中国特色社会主义才能发展中国 大单元教案
- 海尔管理信息系统案例分析
- 小学音乐-《小动物回家》教学设计学情分析教材分析课后反思
- 2024届江苏省无锡市太湖高级中学高二化学第一学期期中达标测试试题含解析
- 控告法官枉法裁判的范文
- 第2章-商业银行资本管理-课堂练习-商业银行资本充足率计算
- 初中音乐《进行曲》+教学课件
评论
0/150
提交评论