1、 第六章第六章 细胞生命历程细胞生命历程一一、细胞分化、细胞分化 二二、细胞全能性、细胞全能性三三、细胞分化与细胞全能性比较、细胞分化与细胞全能性比较细胞分化细胞分化细胞分化细胞分化 (了解和应用了解和应用了解和应用了解和应用)细胞全能性细胞全能性细胞全能性细胞全能性 ()考纲分析:考纲分析:考纲分析:考纲分析:第第2 2节节 细胞分化细胞分化(P117)(P117)Go on细胞的分化医学知识专题讲座1/26一、细胞分化一、细胞分化分分化化成年人全身细胞总数约成年人全身细胞总数约 1014个。个。细胞种类细胞种类 有有200 各种。各种。这么各种类细胞均来自一个这么各种类细胞均来自一个 。形
2、态不一样、结构不一样、功效形态不一样、结构不一样、功效不一样不一样第第2 2节节 细胞分化细胞分化受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂概念概念:在个体发育中,由一个或一个细胞增殖产生在个体发育中,由一个或一个细胞增殖产生后代,在后代,在形态、结构和生理功效形态、结构和生理功效上发生上发生稳定性差稳定性差异异过程。过程。细胞的分化医学知识专题讲座2/26 4 4、发生时期、发生时期:在个体发育中,由一个或一个细胞增殖产生后在个体发育中,由一个或一个细胞增殖产生后代,在代,在形态、结构和生理功效形态、结构和生理功效上发生上发生稳定性差稳定性差异异过程。过程。多细胞生物体内多细胞生物体内形成不一样细胞和组织
3、形成不一样细胞和组织。终生存在,终生存在,胚胎胚胎时期到达最大程度。时期到达最大程度。1 1、概念:、概念:2 2、结果、结果:3 3、意义:、意义:是生物个体是生物个体发育发育基础;使多细胞生物体中细基础;使多细胞生物体中细胞趋于胞趋于专门化专门化,有利于有利于提升提升各种各种生理功效效率生理功效效率。普通说来,分化了细胞一直保持分化后状态,直到死普通说来,分化了细胞一直保持分化后状态,直到死亡。亡。一、细胞分化一、细胞分化细胞的分化医学知识专题讲座3/26 4 4、发生时期、发生时期:在个体发育中,由一个或一个细胞增殖产生后在个体发育中,由一个或一个细胞增殖产生后代,在代,在形态、结构和生
4、理功效形态、结构和生理功效上发生上发生稳定性差稳定性差异异过程。过程。多细胞生物体内多细胞生物体内形成不一样细胞和组织形成不一样细胞和组织。终生存在,终生存在,胚胎胚胎时期到达最大程度。时期到达最大程度。1 1、概念:、概念:2 2、结果、结果:3 3、意义:、意义:是生物个体是生物个体发育发育基础;使多细胞生物体中细基础;使多细胞生物体中细胞趋于胞趋于专门化专门化,有利于有利于提升提升各种各种生理功效效率生理功效效率。普通说来,分化了细胞一直保持分化后状态,直到死普通说来,分化了细胞一直保持分化后状态,直到死亡。亡。一、细胞分化一、细胞分化细胞的分化医学知识专题讲座4/26 2.2.黑色素细
5、胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能合成黑色素;离体多代后仍能合成黑色素;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。胞。以下事实分别说明了细胞分化哪一特征以下事实分别说明了细胞分化哪一特征:稳定性稳定性稳定性稳定性不可逆性不可逆性不可逆性不可逆性1.1.细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。持久性持久性持久性持久性 3.3.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细胞早幼红细胞 中幼红中幼红细胞细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡4.4.生物界中普遍存在,是
6、生物个体发育基础。生物界中普遍存在,是生物个体发育基础。普遍性普遍性一、细胞分化一、细胞分化 5 5、特征特征:细胞的分化医学知识专题讲座5/26 红细胞红细胞血红蛋白基因开启血红蛋白基因开启合成血红蛋白合成血红蛋白肌细胞肌细胞肌动蛋白基因开启肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白合成肌动蛋白基因选择性表示基因选择性表示不一样细胞合成了各自不一样蛋不一样细胞合成了各自不一样蛋白质白质直接原因:直接原因:根本原因:根本原因:6 6、分化原因分化原因:例子分析例子分析:红细胞与肌细胞红细胞与肌细胞一、细胞分化一、细胞分化同一生物不一样分化细胞遗传物质相同,只是表示不一样同一生物不一样分化细胞遗传物质相同,只
7、是表示不一样细胞的分化医学知识专题讲座6/267 7、有丝分裂与细胞分化比较有丝分裂与细胞分化比较有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞数量细胞数量形态结构形态结构功效功效细胞种类细胞种类相相同点同点都不变都不变联络联络增加增加相同相同不变不变差异差异遗传信息遗传信息共同完成共同完成生物个体生物个体 过程过程发育发育增加增加不变不变细胞的分化医学知识专题讲座7/26二、细胞全能性二、细胞全能性1.概念:概念:已经分化细胞,依然含有发育成完整个体已经分化细胞,依然含有发育成完整个体潜能。潜能。2.细胞含有全能性原因细胞含有全能性原因 同一个体每一个已分化体细胞都由受精卵经有丝分裂同一个
8、体每一个已分化体细胞都由受精卵经有丝分裂而来,所以已经分化体细胞都有一整套和受精卵相同基而来,所以已经分化体细胞都有一整套和受精卵相同基因,即含有形成完整个体所需全套基因,所以分化细胞因,即含有形成完整个体所需全套基因,所以分化细胞含有发育成完整新个体潜能。含有发育成完整新个体潜能。细胞的分化医学知识专题讲座8/263.植物细胞全能性植物细胞全能性高度分化植物细胞依然含有全能性。高度分化植物细胞依然含有全能性。比如:胡萝卜跟根组织细胞能够发育成完整新植株比如:胡萝卜跟根组织细胞能够发育成完整新植株4.动物细胞全能性动物细胞全能性高度特化动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限高度特化动物细胞,从
9、整个细胞来说,全能性受到限制。不过,细胞核依然保持着全能性。制。不过,细胞核依然保持着全能性。比如:克隆羊多莉比如:克隆羊多莉5.全能性大小:全能性大小:受精卵受精卵生殖细胞生殖细胞体细胞体细胞6.全能性表示标志:全能性表示标志:由细胞发育成完整个体由细胞发育成完整个体细胞的分化医学知识专题讲座9/26 细胞分化细胞分化 细胞全能性细胞全能性原理原理特点特点结果结果大小大小比较比较关系关系 三、细胞分化三、细胞分化与与细胞全能性细胞全能性比较比较细胞内基因选择性表示细胞内基因选择性表示含有本物种全套遗传物质含有本物种全套遗传物质持久性持久性稳定性稳定性不可逆性不可逆性普遍性普遍性高度分化植物细
10、胞含有全高度分化植物细胞含有全能性。能性。动物已分化体细胞全能性动物已分化体细胞全能性受到限制,但细胞核仍含有受到限制,但细胞核仍含有全能性。全能性。形成形成形态、结构、功效形态、结构、功效不不一样细胞一样细胞形成新个体形成新个体体细胞体细胞 生殖细胞生殖细胞 受精卵受精卵受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞二者遗传物质都不发生改变二者遗传物质都不发生改变细胞分化程度越高,含有全能性越小细胞分化程度越高,含有全能性越小细胞的分化医学知识专题讲座10/26第三节第三节 细胞衰老和凋亡和癌变细胞衰老和凋亡和癌变一一、细胞衰老、细胞衰老二二、细胞凋亡、细胞凋亡三三、细胞癌变、细胞癌变细胞的分
11、化医学知识专题讲座11/26一、个体衰老与细胞衰老关系一、个体衰老与细胞衰老关系 l个体衰老与细胞衰老都是生物体正常生命现象个体衰老与细胞衰老都是生物体正常生命现象l单细胞生物体,细胞衰老或死亡就是个体衰老或单细胞生物体,细胞衰老或死亡就是个体衰老或死亡死亡l多细胞生物体,个体衰老过程就是组成个体细胞多细胞生物体,个体衰老过程就是组成个体细胞普遍衰老过程普遍衰老过程细胞的分化医学知识专题讲座12/26二、细胞衰老特征二、细胞衰老特征1.1.细胞内水分降低细胞内水分降低,细胞萎缩细胞萎缩,体积减小体积减小,新陈代谢速率减慢新陈代谢速率减慢2.2.细胞内各种酶活性降低细胞内各种酶活性降低(老年人白
12、发老年人白发)3.3.细胞内色素逐步积累细胞内色素逐步积累(老年斑老年斑)4.4.细胞内呼吸速率减慢细胞内呼吸速率减慢,细胞核体积增大细胞核体积增大,核膜内核膜内折折,染染 色质收缩,染色加深色质收缩,染色加深5.5.细胞膜通透性改变细胞膜通透性改变,使物质运输功效降低使物质运输功效降低三、细胞衰老原因三、细胞衰老原因细胞的分化医学知识专题讲座13/26细胞凋亡:细胞凋亡:由基因决定细胞自动结束生命过程由基因决定细胞自动结束生命过程,就叫就叫细细胞凋亡胞凋亡;也称也称细胞编程性死亡细胞编程性死亡。意义:书本意义:书本P124 完成正常发育完成正常发育 维护内环境稳定维护内环境稳定 抵抗外界干扰
13、抵抗外界干扰因衰老而死亡细胞处理因衰老而死亡细胞处理被病原体感染细胞去除被病原体感染细胞去除Go back细胞的分化医学知识专题讲座14/26项目项目细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死与基与基因因关系关系受基因控制受基因控制不受基因控制不受基因控制影响影响原因原因受严格由遗受严格由遗传机制决定传机制决定程序性调控程序性调控电、热、冷、电、热、冷、机械等不利机械等不利原因影响原因影响对机对机体体影响影响对机体有利对机体有利对机体有害对机体有害细胞的分化医学知识专题讲座15/26特征:与细胞坏死区分特征:与细胞坏死区分特征:与细胞坏死区分特征:与细胞坏死区分细胞凋亡是一个细胞凋亡是一个细胞凋亡是一个
14、细胞凋亡是一个 正常正常正常正常生理生理生理生理现象现象现象现象细胞坏死是一个细胞坏死是一个细胞坏死是一个细胞坏死是一个不正常不正常不正常不正常病理病理病理病理现象现象现象现象细胞凋亡特点:细胞凋亡特点:细胞凋亡特点:细胞凋亡特点:P53(P53(了解了解了解了解)Go back细胞的分化医学知识专题讲座16/26与人体健康关系与人体健康关系与人体健康关系与人体健康关系(考纲为考纲为考纲为考纲为级水平要求级水平要求级水平要求级水平要求)正常凋亡在发育过程中作用:正常凋亡在发育过程中作用:正常凋亡在发育过程中作用:正常凋亡在发育过程中作用:去除多出细胞,形成特有生物体结构。去除多出细胞,形成特有
15、生物体结构。去除多出细胞,形成特有生物体结构。去除多出细胞,形成特有生物体结构。如分离手指结构如分离手指结构如分离手指结构如分离手指结构形成。形成。形成。形成。去除无用细胞,促进生物整体发育,去除无用细胞,促进生物整体发育,去除无用细胞,促进生物整体发育,去除无用细胞,促进生物整体发育,与人相同,蝌蚪变与人相同,蝌蚪变与人相同,蝌蚪变与人相同,蝌蚪变青蛙时,其尾部受甲状腺素控制而退化,消失。青蛙时,其尾部受甲状腺素控制而退化,消失。青蛙时,其尾部受甲状腺素控制而退化,消失。青蛙时,其尾部受甲状腺素控制而退化,消失。调整细胞数目调整细胞数目调整细胞数目调整细胞数目,脊椎动物神经细胞,脊椎动物神经
16、细胞,脊椎动物神经细胞,脊椎动物神经细胞50%50%在发育过程中经在发育过程中经在发育过程中经在发育过程中经过凋亡而死去,最终使得神经细胞数目与靶细胞数目成一定过凋亡而死去,最终使得神经细胞数目与靶细胞数目成一定过凋亡而死去,最终使得神经细胞数目与靶细胞数目成一定过凋亡而死去,最终使得神经细胞数目与靶细胞数目成一定百分比。百分比。百分比。百分比。凋亡不正常:凋亡不正常:凋亡不正常:凋亡不正常:神经细胞不正常凋亡神经细胞不正常凋亡神经细胞不正常凋亡神经细胞不正常凋亡则引发帕金森氏病则引发帕金森氏病则引发帕金森氏病则引发帕金森氏病 各种组织细胞各种组织细胞各种组织细胞各种组织细胞不能进入凋亡不能进
17、入凋亡不能进入凋亡不能进入凋亡则引发细胞无限制生长而引则引发细胞无限制生长而引则引发细胞无限制生长而引则引发细胞无限制生长而引发癌症;发癌症;发癌症;发癌症;本身免疫性细胞不能经过凋亡消失本身免疫性细胞不能经过凋亡消失本身免疫性细胞不能经过凋亡消失本身免疫性细胞不能经过凋亡消失则引发本身免疫疾病;则引发本身免疫疾病;则引发本身免疫疾病;则引发本身免疫疾病;Go back细胞的分化医学知识专题讲座17/26 无限增殖无限增殖(非非“增值增值”)形态结构改变形态结构改变细胞表面发生了改变,易转移细胞表面发生了改变,易转移2.癌细胞有什么特征?癌细胞有什么特征?细胞的分化医学知识专题讲座18/26
18、电子显微镜下成纤维细胞电子显微镜下成纤维细胞电子显微镜下成纤维癌细胞电子显微镜下成纤维癌细胞细胞的分化医学知识专题讲座19/26癌细胞分散和转移癌细胞分散和转移 假如侵入假如侵入不是癌细不是癌细胞胞,则人体,则人体免疫细胞会免疫细胞会经过细胞膜上糖蛋白进经过细胞膜上糖蛋白进识行别并去除识行别并去除,但癌细,但癌细胞胞不轻易不轻易被识别而保留被识别而保留并可无限增殖。并可无限增殖。癌细胞癌细胞表面发生了改表面发生了改变变,细胞膜上糖蛋白,细胞膜上糖蛋白等物质降低,使癌细等物质降低,使癌细胞间黏着性显著降低,胞间黏着性显著降低,轻易分散和转移轻易分散和转移Go back细胞的分化医学知识专题讲座2
19、0/26三、细胞癌变原因三、细胞癌变原因1.外因外因各种致癌因子各种致癌因子物理致癌因子:物理致癌因子:主要是辐射,如紫外线、主要是辐射,如紫外线、X射线等射线等化学致癌因子:化学致癌因子:许多重金属化合物、有机化合物如联苯许多重金属化合物、有机化合物如联苯胺、亚硝胺、黄曲霉素等胺、亚硝胺、黄曲霉素等生物致癌因子:生物致癌因子:主要是各种致癌病毒,如乙型肝炎病毒、主要是各种致癌病毒,如乙型肝炎病毒、乳头状瘤病毒和乳头状瘤病毒和Epstein-Bars病毒病毒(简称(简称EB病毒),病毒),细胞的分化医学知识专题讲座21/26三、细胞癌变原因三、细胞癌变原因2.内因内因原癌基因和抑癌基因原癌基因
20、和抑癌基因原癌基因:原癌基因:主要负责调整细胞周期、控制细胞生主要负责调整细胞周期、控制细胞生长和分裂进程基因长和分裂进程基因抑癌基因:抑癌基因:主要阻止组织细胞不正常增殖主要阻止组织细胞不正常增殖原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因正常细胞正常细胞致癌因子致癌因子突变突变细胞癌变细胞癌变细胞的分化医学知识专题讲座22/26四、癌症预防四、癌症预防l防止接触致癌因子防止接触致癌因子l增增强强体体质质,保保持持心心态态健健康康,养养成成良良好好生生活活习习惯惯,从从多多方方面主动采取防护办法。面主动采取防护办法。细胞的分化医学知识专题讲座23/26细胞生长、分裂、分化、癌变细胞生长、分裂、分化、癌变
21、名称名称项目项目细胞细胞生长生长细胞细胞分裂分裂细胞分化细胞分化细胞癌变细胞癌变表现表现细胞体细胞体积:小积:小大大细胞数细胞数目:少目:少多多细胞形态、结细胞形态、结构和功效发生构和功效发生稳定性差异改稳定性差异改变过程变过程细胞细胞癌细胞癌细胞特点特点是量变是量变含有含有周期周期性,性,量变量变是质变,含有是质变,含有持久性、稳定持久性、稳定性性无限增殖、形无限增殖、形态结构改变、态结构改变、易分散和转移易分散和转移细胞的分化医学知识专题讲座24/26名称名称项目项目细胞生长细胞生长细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化细胞癌变细胞癌变原因原因同化作用同化作用大于异化大于异化作用作用受细胞核受细
22、胞核与细胞质与细胞质之比以及之比以及细胞表面细胞表面积与体积积与体积比制约比制约不一样细不一样细胞中基因胞中基因选择性表选择性表示,产生示,产生特定功效特定功效细胞细胞原癌基因原癌基因与抑癌基与抑癌基因被致癌因被致癌因子诱变因子诱变意义或意义或结果结果是生物是生物体生长体生长原因之原因之一一是生物体是生物体生长、发生长、发育、繁殖育、繁殖和遗传基和遗传基础础形成各种形成各种不一样细不一样细胞和组织,胞和组织,使生物体使生物体正常地生正常地生长发育长发育癌细胞大癌细胞大量增殖,量增殖,产生肿瘤产生肿瘤细胞的分化医学知识专题讲座25/26名称名称项目项目细胞生长细胞生长细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化细胞癌变细胞癌变联络联络细胞的分化医学知识专题讲座26/26