第八章 細(xì)胞分化衰老凋亡癌變

1、n在我們體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為在我們體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120120天左右，天左右，白細(xì)胞的壽命約為白細(xì)胞的壽命約為5-75-7天。這些血細(xì)胞都天。這些血細(xì)胞都是失去分裂能力的細(xì)胞。是失去分裂能力的細(xì)胞。為什么健康人的為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡而減少？血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡而減少？n白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細(xì)白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。骨髓中造血移植可以有效地治療白血病。骨髓中造血干細(xì)胞能夠通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生不干細(xì)胞能夠通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種

2、類的血細(xì)胞。同種類的血細(xì)胞。神經(jīng)細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞紅細(xì)胞紅細(xì)胞肌肉細(xì)胞肌肉細(xì)胞上皮組織細(xì)胞上皮組織細(xì)胞1 1、這些細(xì)胞的來源怎樣？這些細(xì)胞的、這些細(xì)胞的來源怎樣？這些細(xì)胞的DNADNA一樣嗎？一樣嗎？2 2、這些細(xì)胞有什么不同之處？、這些細(xì)胞有什么不同之處？ （形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能不同）（形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能不同）表皮細(xì)胞葉肉細(xì)胞分生細(xì)胞導(dǎo)管、篩管保護(hù)組織營(yíng)養(yǎng)組織分生組織輸導(dǎo)組織第第8章章 第第1節(jié)節(jié)細(xì)胞的分化細(xì)胞的分化 要增加細(xì)胞的種類，完善器官的功要增加細(xì)胞的種類，完善器官的功能，構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的生物體就必須依靠能，構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的生物體就必須依靠細(xì)胞的分化細(xì)胞的分化。1. 1. 概念：概念：一、細(xì)胞分化一、細(xì)

3、胞分化 在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞 增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。4. 4. 結(jié)果：結(jié)果： 發(fā)生在生物體整個(gè)生命過程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度2. 2. 時(shí)間：時(shí)間：. 持久性.穩(wěn)定性，不可逆性注意： 細(xì)胞分化并不改變遺傳信息3. 3. 特點(diǎn)：特點(diǎn)：形成各種不同的細(xì)胞，組織，器官一、細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象。5. 5. 意義：意義：.使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。6.6.機(jī)理：機(jī)理：不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同導(dǎo)致不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同導(dǎo)致 即：基因的選擇性表達(dá)即：基因

4、的選擇性表達(dá)紅細(xì)胞肌肉細(xì)胞血紅蛋白基因血紅蛋白基因肌動(dòng)蛋白基因肌動(dòng)蛋白基因血紅蛋白血紅蛋白血紅蛋白基因血紅蛋白基因肌動(dòng)蛋白基因肌動(dòng)蛋白基因肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白（開）（開）（關(guān)）（關(guān)）（開）（開）（關(guān)）（關(guān)）增加增加相同相同不變不變差異差異遺傳信息都不變遺傳信息都不變共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程一、細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化8. 8. 與細(xì)胞分裂的關(guān)系：與細(xì)胞分裂的關(guān)系：7. 7. 舉例：舉例： 骨髓造血皮膚再生根尖分生區(qū)不斷分裂分化，形成根冠，伸長(zhǎng)區(qū)，成熟區(qū)的細(xì)胞分別是什么生命現(xiàn)象？分別是什么生命現(xiàn)象？為細(xì)胞分裂為細(xì)胞分裂為細(xì)胞分化為細(xì)胞分化思考題：思考題：2.2.定義：定義：已分化

5、的細(xì)胞有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能二、細(xì)胞的全能性二、細(xì)胞的全能性 1958年，美國(guó)，斯圖爾德1.1.舉例：舉例：3.3.原因：原因：細(xì)胞中含有該物種的所有遺傳信息4.4.應(yīng)用：應(yīng)用：.動(dòng)物細(xì)胞核移植，克隆后代植物組織培養(yǎng)植物體內(nèi)植物體內(nèi)分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）動(dòng)物體內(nèi)動(dòng)物體內(nèi)干細(xì)胞干細(xì)胞（動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞）（動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞）1. 1. 定義：定義：在個(gè)體發(fā)育中，通常把那些具有自我復(fù)制能力，并能在一定條件下分化成一種以上類型細(xì)胞的多潛能細(xì)胞2. 2. 類型：類型：. .全能干細(xì)胞：能分化發(fā)育為組織或器官（如造血

6、干細(xì)胞）.組織干細(xì)胞：能分化發(fā)育為完整個(gè)體（如胚胎干細(xì)胞）3. 3. 意義：意義：干細(xì)胞研究為替換病變組織，器官，某些癌癥和遺傳病的治療帶來新的希望 1. 1.下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是 （ ） A A細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果 B B細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程 C C細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束 D D細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的 2.2.人胰島人胰島B B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的細(xì)胞能產(chǎn)生

7、胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的 血紅蛋白，根據(jù)此推測(cè)人胰島血紅蛋白，根據(jù)此推測(cè)人胰島B B細(xì)胞中細(xì)胞中 （ ） A A只有合成胰島素的基因只有合成胰島素的基因 B B在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化 C C既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因，既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因，但不同細(xì)胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同但不同細(xì)胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同 D D只有合成胰島素的基因和其他基因，但沒有合成血只有合成胰島素的基因和其他基因，但沒有合成血紅蛋白的基因紅蛋白的基因D D C C 3. 3.下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能

8、性的是 （ ） 用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株 植物用種子進(jìn)行繁殖植物用種子進(jìn)行繁殖 用煙草組織培養(yǎng)的單個(gè)細(xì)胞培育用煙草組織培養(yǎng)的單個(gè)細(xì)胞培育出了可育的完整植株出了可育的完整植株 A A B B C. C. D. D. 4. 4.科學(xué)家用甲母羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核與乙母羊卵細(xì)胞科學(xué)家用甲母羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核與乙母羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)重組成一個(gè)細(xì)胞，成功培養(yǎng)了的細(xì)胞質(zhì)重組成一個(gè)細(xì)胞，成功培養(yǎng)了“多莉多莉”羊。下列羊。下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（多選）關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（多選） （ ） A A高度分化的細(xì)胞仍然保持全能性高度分化的細(xì)胞仍然保

9、持全能性 B B重組細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要的重組細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要的全部遺傳物質(zhì)全部遺傳物質(zhì) C C在理論上，可以運(yùn)用上述方法拯救瀕危物種在理論上，可以運(yùn)用上述方法拯救瀕危物種 D D運(yùn)用上述方法，科學(xué)家已經(jīng)可以用單個(gè)細(xì)胞來培養(yǎng)運(yùn)用上述方法，科學(xué)家已經(jīng)可以用單個(gè)細(xì)胞來培養(yǎng)新的動(dòng)物體新的動(dòng)物體B BABC ABC 說點(diǎn)說點(diǎn)這些圖片說明了一種什么生命現(xiàn)象？這些圖片說明了一種什么生命現(xiàn)象？ 體外培養(yǎng)的年輕和老的人成纖維細(xì)胞的顯微形態(tài) 左邊是只分裂了幾代的年輕成纖維細(xì)胞，呈現(xiàn)薄層、細(xì)長(zhǎng)的形態(tài)；右邊是分離了50次的老的成纖維細(xì)胞，開始衰退，并很快死亡。 就在你看這幅圖

10、片的時(shí)候，你身體內(nèi)就有許多就在你看這幅圖片的時(shí)候，你身體內(nèi)就有許多細(xì)胞在進(jìn)行分裂，有些細(xì)胞在生長(zhǎng)，有些細(xì)胞細(xì)胞在進(jìn)行分裂，有些細(xì)胞在生長(zhǎng)，有些細(xì)胞在變老，有些細(xì)胞剛剛結(jié)束自己的生命歷程在變老，有些細(xì)胞剛剛結(jié)束自己的生命歷程 分裂分裂分化分化衰老衰老凋亡凋亡分裂分裂分化分化死亡死亡是一種是一種正常的生命現(xiàn)象正常的生命現(xiàn)象，是細(xì)胞活動(dòng)的，是細(xì)胞活動(dòng)的必然規(guī)律必然規(guī)律。n思考思考: 老年人體內(nèi)有無幼嫩的細(xì)胞老年人體內(nèi)有無幼嫩的細(xì)胞? 年青人體內(nèi)有無衰老的細(xì)胞年青人體內(nèi)有無衰老的細(xì)胞?一：個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系一：個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系:二二.細(xì)胞衰老細(xì)胞衰老:1.定義定義:細(xì)胞生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)

11、發(fā)生復(fù)雜細(xì)胞生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化變化,導(dǎo)致功能下降的過程導(dǎo)致功能下降的過程2.特征特征:細(xì)胞內(nèi)水分下降細(xì)胞內(nèi)水分下降(代謝速率下降代謝速率下降)多種酶活性下降多種酶活性下降(黑色素細(xì)胞中酪氨酸酶活黑色素細(xì)胞中酪氨酸酶活性下降性下降,黑色素合成能力下黑色素合成能力下降降,老人發(fā)白老人發(fā)白)色素積累色素積累(防礙了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流與傳遞防礙了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流與傳遞)呼吸速率減慢呼吸速率減慢,核體積增大核體積增大,核膜內(nèi)折核膜內(nèi)折,染色染色質(zhì)固縮質(zhì)固縮,染色加深染色加深細(xì)胞膜的通透性改變細(xì)胞膜的通透性改變(使物質(zhì)的運(yùn)輸功能下降使物質(zhì)的運(yùn)輸功能下降)生理生生理生化變化化變化多種酶的活性降低：

12、多種酶的活性降低：頭發(fā)花白頭發(fā)花白呼吸等代謝活性降低呼吸等代謝活性降低細(xì)胞內(nèi)色素沉積：細(xì)胞內(nèi)色素沉積：老年斑老年斑形態(tài)結(jié)形態(tài)結(jié)構(gòu)變化構(gòu)變化線粒體數(shù)量減少體積增大線粒體數(shù)量減少體積增大細(xì)胞核體積不斷增大細(xì)胞核體積不斷增大核膜不斷向內(nèi)折疊核膜不斷向內(nèi)折疊n一大：細(xì)胞核變大，染色質(zhì)收縮、一大：細(xì)胞核變大，染色質(zhì)收縮、染色加深染色加深n一?。杭?xì)胞內(nèi)水分減少，體積變一?。杭?xì)胞內(nèi)水分減少，體積變小，代謝速小，代謝速 率減慢率減慢n一多：細(xì)胞內(nèi)色素積累增多一多：細(xì)胞內(nèi)色素積累增多n兩低：膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能降低，兩低：膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能降低，多種酶的活性降低多種酶的活性降低二二.細(xì)胞衰老細(xì)胞衰老:3.原因原因:.

13、自由基學(xué)說自由基學(xué)說:自由基引發(fā)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生雪崩式反應(yīng)自由基引發(fā)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生雪崩式反應(yīng),損傷細(xì)胞損傷細(xì)胞膜膜,攻擊攻擊DNA,引發(fā)基因突變引發(fā)基因突變,攻擊蛋白質(zhì)攻擊蛋白質(zhì),使蛋使蛋白質(zhì)活性下降白質(zhì)活性下降,引起細(xì)胞衰老引起細(xì)胞衰老.端粒學(xué)說端粒學(xué)說:染色體兩端的端粒染色體兩端的端粒DNA序列隨分裂不斷被序列隨分裂不斷被“切切”短短,端粒內(nèi)側(cè)的正?；虻亩肆?nèi)側(cè)的正?；虻腄NA序列就會(huì)受到序列就會(huì)受到損傷，結(jié)果使細(xì)胞活動(dòng)異常損傷，結(jié)果使細(xì)胞活動(dòng)異常動(dòng)物動(dòng)物1.蝌蚪在發(fā)育過程中，尾和鰓在一定時(shí)期消蝌蚪在發(fā)育過程中，尾和鰓在一定時(shí)期消失失2.人胚胎發(fā)育過程中，神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量的調(diào)整人胚胎發(fā)育過程中，神經(jīng)

14、細(xì)胞數(shù)量的調(diào)整植物植物1.胚胎發(fā)育過程中胚柄的退化胚胎發(fā)育過程中胚柄的退化2.單性植物中花器官的退化單性植物中花器官的退化3.植物體內(nèi)通氣組織的形成植物體內(nèi)通氣組織的形成凋亡凋亡是細(xì)胞發(fā)育過程中的必然步是細(xì)胞發(fā)育過程中的必然步驟，是正常的細(xì)胞活動(dòng)。驟，是正常的細(xì)胞活動(dòng)。二二.細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡:2.定義定義:由由基因決定基因決定的細(xì)胞的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束自動(dòng)結(jié)束生命的生命的過程過程,細(xì)胞內(nèi)遺傳信息程序性調(diào)控的結(jié)果細(xì)胞內(nèi)遺傳信息程序性調(diào)控的結(jié)果3.原因原因:也叫細(xì)胞編程性死亡也叫細(xì)胞編程性死亡4.意義意義:對(duì)于完成正常發(fā)育對(duì)于完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定穩(wěn)定,抵御外界各種因素的干擾起著抵御外界各種因素的干擾起著關(guān)健性的作用關(guān)健性的作用1.舉例舉例:人胚胎時(shí)期尾人胚胎時(shí)期尾,鰓裂的消失鰓裂