细胞分化概念专家讲座

第六章

第２节细胞分化细胞分化概念专家讲座第1页一、细胞分化概念:

在个体发育中，由一个或一个细胞增殖产生后代，在形态、结构和生理功效上发生稳定性差异过程称为细胞分化。细胞分化概念专家讲座第2页

遗传物质没有改变1.细胞分化使细胞发生改变，是否意味着细胞中遗传物质发生改变？思考2.一样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同遗传信息,为何还会出现差异?细胞分化概念专家讲座第3页合成血红蛋白（运输氧）合成肌动蛋白（收缩和舒张）红细胞肌细胞同种胚胎细胞血红蛋白基因活动肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭肌动蛋白基因活动实质：基因选择性表示

细胞分化概念专家讲座第4页细胞分化是仅仅发生在人胚胎发育阶段,还是贯通于整个生命进程中?这说明细胞分化含有什么特点?持久性在细胞分化过程中,假如当Ａ细胞分化形成Ｂ细胞后,普通不会再表现出Ｂ细胞反方向分化形成Ａ细胞,这说明细胞分化含有不可逆性研究发觉：离体培养上皮细胞，一直保持为上皮细胞，而不会变成其它类型细胞。这说明细胞分化含有稳定性生物界中普遍存在，是生物个体发育基础普遍性细胞分化概念专家讲座第5页分析细胞分化对多细胞生物体有何意义？1、生物界普遍存在生命现象，是生物个体发育基础；2、是多细胞生物体细胞趋向专门化，有利于提升各项生理功效效率．细胞分化概念专家讲座第6页已经发生高度分化细胞,还能像受精卵那样,再次发育成为个体吗?思索：在自然条件下不能够，不过，在人工条件下，细胞能够逆分化，再次发育。细胞分化概念专家讲座第7页二、细胞全能性已经分化细胞，依然含有发育成完整个体潜能。２.原因：细胞中含有该物种全套遗传物质．３.试验证据：植物试验：结论：胡萝卜韧皮部细胞组织培养植物细胞含有全能性１.概念：动物试验多利羊克隆试验结论动物细胞细胞核含有全能性细胞分化概念专家讲座第8页植物组织培养技术有哪些优点?在生产实践上有何应用?优点：能够保留母本优良性状；取材少，培养无病毒植株；繁殖快等应用：用于培育植物优良品种;能够快速繁殖植物，可用于大规模栽培；培养无病毒植株；能够拯救濒危物种等。细胞分化概念专家讲座第9页动物细胞全能性克隆技术证实：动物细胞细胞核含有全能性．细胞分化概念专家讲座第10页动物和人体内保留少数含有分裂和分化能力细胞干细胞:e.g.人骨髓造血干细胞在体外培养出组织和器官,并最终经过组织和器官移植实现对临床疾病治疗。干细胞用途:干细胞移植治疗白血病细胞分化概念专家讲座第11页细胞分化概念专家讲座第12页细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表示含有本物种全套遗传信息特点①持久性：细胞分化贯通于生物体整个生命进程中，在胚胎期抵达最大程度②稳定性和不可逆性：普通来说，分化了细胞将一直保持分化后状态，直到死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育基础①高度分化植物细胞含有全能性，植物细胞在离体情况下，在一定营养物质、激素和其它适宜外界条件下，才能表现其全能性②动物已分化体细胞全能性受限制，但细胞核仍含有全能性。比如，动物克隆技术1．细胞分化、细胞全能性比较细胞分化概念专家讲座第13页结果形成形态、结构、功效不一样细胞形成新个体大小比较细胞分化程度有高低之分，如体细胞>生殖细胞>受精卵细胞全能性有大小之分，如受精卵>生殖细胞>体细胞关系①二者遗传物质都不发生改变②细胞分化程度越高，含有全能性越小细胞分化概念专家讲座第14页二、细胞衰老和凋亡（一）、细胞衰老1、含义：细胞衰老过程是细胞生理状态和化学反应发生复杂改变过程，最终表现为细胞形态、结构和功效上发生了改变。①水分降低，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢；②有些酶活性降低；③色素积累，造成细胞衰老和死亡；④呼吸减慢，核增大，染色质固缩、染色加深；⑤细胞膜通透功效改变，物质运输能力降低；一大（核大）一小（水少体积小）一多（色素积累和两低2、主要特征：细胞分化概念专家讲座第15页单细胞生物一.个体衰老与细胞衰老关系个体衰老与死亡＝细胞衰老与死亡多细胞生物个体衰老与死亡＝细胞衰老与死亡个体衰老过程也是组成个体细胞普遍衰老过程细胞分化概念专家讲座第16页（二）、细胞凋亡概念：由_____所决定细胞__________生命过程，就叫细胞凋亡。也经常被称为_______________。基因自动结束细胞编程性死亡？细胞坏死与细胞凋亡相同吗？细胞分化概念专家讲座第17页癌细胞三、细胞癌变细胞分化概念专家讲座第18页1、概念：在个体发育过程中，大多数细胞能够正常地完成细胞分化。不过，有细胞因为受到致癌因子作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制、连续进行分裂恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。2、癌细胞特征：①能够无限增殖。②癌细胞形态、结构发生显著改变。③癌细胞表面发生了改变。细胞分化概念专家讲座第19页正常细胞原癌基因抑癌基因突变致癌因子健康生活方式细胞癌变（癌细胞特征）作用预防3、发病机理：细胞分化概念专家讲座第20页细胞分化概念专家讲座第21页以下相关细胞衰老，凋亡，坏死和癌变说法，正确是A.衰老细胞膜通透性降低，癌变细胞膜黏性增强B.细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制C.细胞坏死代谢停顿，细胞癌变代谢增强D.衰老，死亡细胞可被浆细胞清楚，癌细胞可被效应T细胞裂解2.CA项癌变细胞细胞膜粘性下降，所以会造成癌细胞扩散。B项癌变细胞任然以有丝分裂方式增殖，存在中心法则过程，仍受基因控制。D项，衰老死亡细胞是被效应T细胞去除。细胞分化概念专家讲座第22页依据以下案例分析是由哪种致癌因子引发癌症？1。日本广岛、长崎在第二次世界大战时受原子弹影响，对幸存居民进行29年调查，发觉粒细胞性白血病发生率显著增加，而且距离爆炸中心越近，发生率越高。2。我国北方地域居民有动机烧火炕习惯，有时臀部皮肤发生癌变形成所谓炕癌。华北地域食管癌患者中有50%-73%有喜欢热食习惯。物理致癌因子物理致癌因子细胞分化概念专家讲座第23页3。3、4---苯并芘是煤焦油中主要致癌成份，存在于吸烟时烟草燃烧烟雾、工厂煤烟、汽车尾气等。近几十年来，肺癌发病率增加，很可能和人们吸入了大量上述气体相关。4。有些人用砷酸钠治疗皮肤病后，出现局部色素增加，过分角化，最终发展为皮肤癌，砷是迄今发觉唯一使人致癌而不是动物致癌物质。5。当鸟类溶血病毒感染鸡以后，会造成erb-B基因被过分激活，从而产生大量酪氨酸蛋白激酶和EGF受体，最终患白血病和成纤维肉瘤。化学致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子。细胞分化概念专家讲座第24页健康生活方式让你远离癌症

少吃脂肪

饮食清淡膳食纤维

不可忽略坚持运动

保持苗条新鲜蔬果

每日必备腌制食物

不宜多食饮酒适度

切莫贪杯决不吸烟健康相伴情绪稳定

轻松工作定时检验

防患未然

提议细胞分化概念专家讲座第25页3.细胞凋亡、坏死与癌变比较项目细胞凋亡细胞坏死细胞癌变与基因关系受基因控制不受基因控制受突变基因控制细胞膜改变内陷破裂糖蛋白等降低，黏着性降低形态改变细胞变圆，与周围细胞脱离细胞外形不规则改变呈球形影响原因受严格由遗传机制决定程序性调控电、热、冷、机械等不利原因影响分为物理、化学和病毒致癌因子对机体影响对机体有利对机体有害对机体有害细胞分化概念专家讲座第26页结果遗传物质改变细胞分裂单细胞生物完成生殖，多细胞生物产生新细胞遗传物质复制后均分细胞分化形成不一样组织器官遗传物质不发生改变细胞癌变无限增殖癌细胞遗传物质发生改变细胞衰老细胞正常死亡遗传物质不发生改变4. 细胞分裂、分化、癌变及衰老关系 (1)区别细胞分化概念专家讲座第27页(2)四者之间联络：①细胞分裂是细胞分化基础；②仅有细胞分裂和生长，而没有细胞分化，生物体不能正常生长发育；③细胞正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞畸形分化。如图所表示。尤其提醒：癌细胞是一个只分裂而不能分化或畸形分化细胞。细胞分化概念专家讲座第28页练习1.细胞分化到达最大程度时期是（）A.有丝分裂间期B.受精卵时期C.胚胎时期D.受精作用时期CA2、多细胞生物体在发育过程中起决定作用是（）A.细胞分裂B.细胞生长C.细胞衰老D.细胞分化3取高度分化月季叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞（）A.含有全能性B.细胞分化后恢复原状态C.细胞癌变D.细胞衰老D细胞分化概念专家讲座第29页6.以下不属于细胞衰老或死亡现象是（）A.少年白头B.伤口流脓C.掉头皮屑D.出现老人斑A4.以下哪种细胞全能性轻易表示出来（）A.蛙口腔上皮细胞；B.蚕豆叶肉细胞；C.蛔虫受精卵细胞；D.人神经细胞5.以下不属于细胞凋亡生物学意义是（）A.细胞凋亡是生物体正常发育基础B.细胞凋亡能维持组织中细胞数目标相对平衡C.细胞凋亡是机体对外界刺激应激反应D.细胞凋亡是机体自我保护机制CC细胞分化概念专家讲座第30页作业：同时导学7.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中（）A：只有胰岛素基因B：比人受精卵基因要少C：现有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因D：有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因C细胞分化概念专家讲座第31页谢谢指导细胞分化概念专家讲座第32页答案：细胞死亡主要有细胞凋亡和细胞坏死。细胞凋亡对于多细胞生物个体是有利。议一议：细胞死亡主要有哪几个形式？哪种形式对生物体是有利？

细胞分化概念专家讲座第33页细胞分化概念专家讲座第34页细胞分化概念专家讲座第35页看一看：接触致癌因子就会引发癌变吗？答案：只有在致癌因子引发原癌基因和抑癌基因发生突变时，才会造成正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。看一看：癌细胞在形态、结构、功效等方面与正常细胞不一样根本原因是什么？答案：根本原因是细胞内遗传物质发生了改变。

细胞分化概念专家讲座第36页2.干细胞类型和在医学上应用 (1)概念 干细胞是一类含有自我更新和分化发育潜能原始细胞。机体内各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来。 (2)类型 干细胞分为3类：全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。下面以干细胞分化成红细胞过程为例，说明它们之间关系：细胞分化概念专家讲座第37页(3)应用医学上，干细胞研究为器官移植提供了新思绪，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病根治带来了希望。细胞分化概念专家讲