细胞的分化衰老癌变.pptx

第六章细胞的生命历程第二节细胞的分化思考题：1、人是由一个受精卵发育而成的，如果受精卵只分裂不分化，将会产生什么样的结果呢？2、癌细胞是怎样的细胞？3、人类及动植物的寿命和细胞的行为有关么？教材P118图自学思考：细胞分化的概念细胞分化发生在生物体生命的哪一个阶段细胞分化的意义一、细胞分化的概念及意义：1、概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定差异的过程，叫做细胞分化。什么叫作稳定差异？例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性变异是不可逆转的。2、细胞分化发生在多细胞生物体生命的哪一些阶段？从受精卵开始，有的终身保持分裂，有的发育到一定时期停止 胚胎早期，发生持久性变化，在胚胎时期达到最大限度 3、细胞分化的意义：是生物界普遍存在的生命现象。一般多细胞生物体的发育的起点是一个细胞，这个细胞就是受精卵，细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体，并发育成成体；也就是说，仅仅有细胞的增殖，而没有细胞的分化，生物体是不能进行正常生长发育的。是生物个体发育的基础。细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，在多细胞生物体内就会形成各种不同的细胞和组织，有利于提高各种生理功能的效率。4、细胞分化的实质：虽然细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定差异，但细胞遗传物质没有丢失，也没有改变，只是分化不同的细胞中遗传信息执行的情况不同，即遗传物质选择性表达。细胞分化是细胞遗传物质选择性表达的结果。在生物体发育成熟以后还有细胞的分化现象么？你知道什么例子么？生发层细胞，造血干细胞，某些上皮细胞 肝细胞、成骨细胞等。问题：（P119图）胡萝卜韧皮部的细胞是否是已经分化的细胞？高度分化细胞的稳定变异是不可逆转的，为什么这样的细胞还可能再变成一棵完整的植株？二、细胞的全能性1、概念2、植物细胞的全能性3、动物细胞核具有全能性4、动物的受精卵、胚胎干细胞、干细胞等的全能性第三节细胞的衰老和凋亡你知道哪些人类衰老的现象？老年性耳聋 缺血性视神经病变 老年白内障 慢性子宫内膜炎性 老年性黄斑变性 退变性关节病 老年性痴呆 思考衰老的细胞：1、细胞内水分的含量和细胞的大小 2、新陈代谢的速度 3、部分酶的活性 4、对物质出入细胞的控制能力（通透性）5、细胞膜的流动速度 6、线粒体和内质网的数目 一、细胞衰老特征：细胞衰老的过程是细胞的生理和生化发生复杂变化的过程，最终反映在细胞形态、结构和功能上发生了变化。（P122）研究细胞衰老的历程100多年前，魏斯曼曾提出种质不死而体质会衰老和死亡的学说。后来，Carrel和Ebeling认为细胞本身不会衰老,衰老是由于环境的影响造成的。特别是20世纪40-50年代，由于L系小鼠细胞和Hela细胞系的建立，又使细胞不死性的观点更加巩固。直到20世纪60年代初，Hayflick等人的出色工作对细胞不死的观点彻底动摇了。1、Hayflick界限：细胞，至少是培养的细胞，不是不死的，而是有一定的寿命；它们的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限。2、实验证明：（1）Hayflick等用细胞在体外连续进行传代，则平均只能传代4060次，此后细胞就逐渐解体并死亡。（2）Hayflick等从胎儿肺得到的成纤维细胞可在体外条件下传代次，而从成人肺得到的成纤维细胞只能传代次，可见细胞的增殖能力与供体年龄有关。体外培养的年轻和老的人成纤维细胞的显微形态 左边是只分裂了几代的年轻成纤维细胞，呈现薄层、细长的形态；右边是分离了50次的老的成纤维细胞，开始衰退，并很快死亡。（3）Hayflick还比较了取自寿命长度不同的生物的胚成纤维细胞在体外培养条件下的传代数和寿命，发现物种寿命与培养细胞寿命之间存在着确定的相关关系，例如，Galapagos龟平均最高寿命最长，达岁，其培养细胞的传代数亦最多，达次；小鼠平均最高寿命为3.5年，其培养细胞的传代数亦少，仅次。、决定细胞衰老的因素为了确定培养的人二倍体细胞的衰老是细胞本身决定的还是由于培养环境的恶化，Hayflick设计了巧妙的实验：取老年男性个体的细胞（间期无巴氏小体）和年轻女性个体的细胞（间期有巴氏小体）进行单独或混合培养，并统计其倍增次数。结果发现，混合培养中的两类细胞的倍增次数与各自单独培养时相同，即在同一培养液，当年轻细胞旺盛增殖的同时，年老细胞就停止生长了。这一结果有力地说明，决定细胞衰老的因素在细胞内部，而不在外部环境。年轻细胞的胞质体与年老的完整细胞融合时，得到的杂种细胞不能分裂；年老细胞的胞质体与年轻的完整细胞融合时，杂种细胞的分裂能力几乎与年轻细胞相同。充分说明决定细胞的衰老是细胞核，而不是细胞质。二、细胞衰老的原因（P122）三、个体衰老与细胞衰老的关系单细胞生物多细胞生物四、细胞的凋亡1、概念2、原因（假说）自由基学说端粒学说（另：细胞衰老可能是多种内因和外因共同作用的结果。如：环境因素、遗传因素、心理因素。积极的情绪和良好健康的心理状态是保持生理健康的重要因素）第四节细胞的癌变有没有什么细胞只进行分裂不进行分化？思考：什么样的细胞是癌细胞？癌细胞为什么极易扩散呢？植物的根瘤是不是癌细胞？为什么癌症会导致人类死亡？一、癌细胞概念：在个体发育过程中，大多数细胞能够正常地完成细胞分化。但是，有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。二、癌细胞特征：能够无限增殖。癌细胞的形态、结构发生了显著变化。（不分化）癌细胞的表面也发生了变化。（糖蛋白等减少，易扩散）引起细胞癌变的内外因素有哪些？根据以下案例分析是由哪种致癌因子引起的癌症？1、日本广岛、长崎在第二次世界大战时受原子弹的影响，对幸存的居民进行29年的调查，发现粒细胞性白血病发生率明显增加，而且距离爆炸中心越近，发生率越高。2、我国北方地区居民有动机烧火炕的习惯，有时臀部皮肤发生癌变形成所谓的炕癌。华北地区食管癌患者中有50%-73%有喜欢热食的习惯。3、3、4-苯并芘是煤焦油中的主要致癌成分，存在于吸烟时烟草燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车的尾气等。近几十年来，肺癌的发病率增加，很可能和人们吸入了大量的上述气体有关。4、有人用砷酸钠治疗皮肤病后，出现局部色素增加，过度角化，最后发展为皮肤癌，砷是迄今发现的唯一使人致癌而不使动物致癌的物质。5、当鸟类溶血病毒感染鸡以后，会导致erb-B基因被过度激活，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。三、致癌因子物理致癌因子化学致癌因子病毒（生物）致癌因子四、细胞癌变机理及预防癌症1、细胞癌变机理原癌基因（负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂进程）抑癌基因（阻止细胞不正常增殖）致癌因子使原癌基因和抑癌基因突变。累积效应（一个细胞至少发生56个基因突变）2、预防癌症远离致癌因子（健康的生活方式）医疗练习1.细胞分化达到最大限度的时期是（）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 2.细胞的全能性是指（）A.已经分化的细胞，仍有发育的潜能 B.细胞的分化 C.细胞的增殖 D.细胞的分化和增殖 3.动物细胞内各种类型的细胞中，具有最高全能性的细胞是（）A.体细胞 B.生殖细胞 C.受精卵 D.干细胞 4.下列不属于细胞衰老或死亡现象的是（）A.少年白头 B.伤口流脓 C.掉头皮屑 D.出现老人斑