培优细胞的分化衰老凋亡癌变（王子鑫）

第二节细胞的分化有丝分裂受精卵细胞分化

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差异的过程。1、细胞分化的概念细胞分裂与细胞分化的区别与联系？细胞分裂：细胞类型不变，数目增多细胞分化：细胞类型增多，数目不变细胞分裂是细胞分化的基础

黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。稳定性不可逆性细胞分化发生在整个生命进程中。持久性2、细胞分化的特点

造血干细胞原红细胞早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞成熟红细胞死亡

细胞分化是否意味着细胞中遗传物质的改变？

遗传物质没有改变，不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。3、细胞分化的实质ABDCEEDCABEDCABEDCABEDCAB基因选择性表达的过程

红细胞合成血红蛋白

(不合成肌动蛋白)肌细胞肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白

(不合成血红蛋白)肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因开启试一试:现在你能解释这些现象了吗?4、细胞分化的结果细胞产生了不同种类的蛋白质5.细胞分化的意义：

细胞分化使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率二、细胞全能性（totipotency）

细胞的全能性是指细胞具有的分化出各种细胞并形成完整个体的潜能。受精卵该实验说明了：高度分化的植物体细胞具有全能性体细胞(韧皮部细胞)为什么植物细胞具有全能性？生物体每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体必需的全部基因。动物细胞是否具有全能性？卵细胞Ａ母绵羊Ｂ母绵羊乳腺细胞细胞质细胞核细胞核移植早期胚胎卵裂C母绵羊子宫胚胎移植多莉羊分娩妊娠融合后的卵细胞多莉羊的培育过程：高度分化的动物细胞核具有全能性实验说明了：已经高度分化的植物细胞完整植株全能性植物细胞具有全能性。已经高度分化的动物细胞全能性受到限制动物细胞的细胞核具有全能性。动物比植物要复杂得多，而且已分化的动物细胞质内的物质限制了动物细胞表现出全能性。一堆相同的细胞全能性的高低？植物细胞全能性＞动物细胞全能性分化程度低细胞全能性＞分化程度高的细胞受精卵＞生殖细胞＞体细胞全能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细胞。受精卵是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞,如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞。三、干细胞2.干细胞及其在医学上的应用(1)概念：干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。(2)应用：医学上，干细胞的研究为器官移植提供了新的思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。

有丝分裂细胞分化受精卵衰老的症状皮肤干燥、有皱纹老年斑饮食减少……头发变白未分化分化衰老死亡

衰老是一种正常的生命现象，是细胞生命活动的必然规律。绝大多数细胞的命运：四、细胞的衰老

思考：1、老年光仔人体内有幼嫩细胞吗？有幼嫩的细胞，如精原细胞、造血干细胞

有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。2、少年光仔体内有衰老细胞吗？3、个体衰老与细胞衰老的关系？单细胞生物个体衰老＝细胞衰老多细胞生物个体衰老＝细胞衰老细胞在不断更新细胞衰老生理生化变化许多酶的活性降低呼吸变慢细胞内水分减少色素会积累形态结构变化线粒体数量减少线粒体体积增大细胞核体积变大，核膜向内折叠年轻健康的血红细胞衰老的血红细胞有丝分裂细胞分化受精卵五、细胞的凋亡是一种自然的生理过程由基因决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡;也称编程性细胞死亡手指或脚趾的发育青蛙尾巴的退化子叶胚芽胚根胚轴胚柄消失通气组织的形成细胞凋亡实例:动物蝌蚪发育中尾和鳃在一定时期消失脊椎动物神经系统发育中约

50%细胞凋亡健康成人骨髓和肠中每小时约有

10亿细胞凋亡植物---胚柄的退化、单性植物中花器官的退化、植物组织内通气组织的形成有丝分裂凋亡衰老被巨噬细胞吞噬细胞分化细胞癌变异常分化细胞的生命之旅全能性癌细胞：在个体发育过程中，有的细胞由于受到致癌因素的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞叫癌细胞。六、细胞癌变？细胞畸形分化的结果癌细胞的特征1、能够无限增殖。在人的一生中，体细胞能够分裂50－60次。“海拉细胞系”是从黑人妇女海拉的宫颈癌细胞分离建立的，这位患者已死去近四十年，但从她身上取下的癌细胞却在实验室一代代地传了下来，成为研究癌症的材料。2、癌细胞的形态结构发生了变化。3、癌细胞的表面发生了变化。细胞膜的粘连蛋白——黏着性——分散和转移一个细胞发生了突变肿瘤形成癌细胞进入血液4、癌细胞对不良的环境，一般都有较强的抵抗能力。

（2）机理4.癌症的预防与治疗①预防在诱发癌症的因素中，吸烟和不健康的饮食是诱发癌症最主要的两大因素。因此，为了防止细胞癌变，应远离烟草，养成健康的饮食习惯，少食肥肉和油炸食品，多吃水果蔬菜和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学的和病毒的各种致癌因子。致癌因素：⑴物理致癌因子：电离辐射、X射线、紫外线⑵化学致癌因子：砷、苯、煤焦油⑶病毒致癌因子：肿瘤病毒或致癌病毒细胞的凋亡、坏死与癌变的比较续表

思维误区警示

对细胞分化、衰老、凋亡和癌变有关知识点辨析不清（1）细胞分化过程中遗传物质未改变，只是基因选择性表达。（2）细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现，若发育成某个器官不叫全能性。（3）精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全能性很高。（4）目前，没有任何实验证明动物细胞全能性，只是证明动物细胞核全能性。解题思路探究

（5）原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。（6）个体衰老与细胞衰老并不总是同步的,在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中有新产生的细胞，但细胞总体衰老会导致个体的衰老。（7）细胞的癌变是细胞畸形分化的结果,对机体有害。（8）细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的，细胞坏死对机体有害。（9）哺乳动物红细胞衰老时不具备“细胞核体积增大”这一特征，因为已无细胞核。1.下列能说明某细胞已经发生分化的是（）A．进行ATP的合成B．进行DNA的合成C．存在血红蛋白基因D．进行血红蛋白的合成D课堂巩固2.在下列自然现象或科学研究成果中，能为“动物细胞具有全能性”观点提供直接证据的是（）A.壁虎断尾后重新长出尾部B.蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂C.用体外培养的皮肤治疗烧伤病人D.植物分生区细胞的分裂B3.下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述，正确的是（）A、细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同B、个体发育过程中细胞的生长、增殖、衰老和凋亡对于生物体都是有积极意义的C、细胞分化只发生在胚胎发育阶段D、多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的B4.细胞分化的实质是（）A.基因组的改变B.基因的选择性表达C.原癌基因的激活D.细胞亚显微结构的变化5.细胞衰老是一种正常的生理现象，人的细胞在衰老过程中不会