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1、细胞的分化,人的胚胎发育过程,1、细胞分化的概念,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。,有丝分裂,受精卵,细胞分化,发生的时间,细胞的来源,细胞的变化,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,细胞分化贯穿于整个生命进程中。,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,一般不会再表现出B细胞反方向分化形成A细胞。,2、细胞分化的特点,就同一个体来说，分化的细胞具有相同的遗传物质。不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。,E,D,C
2、,A,B,E,D,C,A,B,E,D,C,A,B,基因,选择性表达的过程,3、细胞分化的实质,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?,形成各种不同形态、结构和功能的细胞。,4、细胞分化的结果,5、细胞分化的意义：,（1）细胞分化是个体发育的基础；,（2）是生物界中普遍存在的生命现象;,（3）使多细胞生物体中的细胞趋向专门 化，有利于提高各种生理功能的效率。,分别是什么生命现象？两者有何区别和联系呢？,思考练习,细胞分裂和细胞分化的比较,增加,不变,
3、相同,差异,从受精卵开始，有些部位的细胞终生保持分裂能力，有的发育到一定时期停止分裂,整个生命 进程中,染色体和遗传信息不变,细胞分裂是细胞分化的基础，细胞分裂是“量变”，细胞分化是“质变”，共同完成生物个体发育过程。,二、细胞的癌变,细胞畸形分化的结果,癌细胞 在某些致癌因素的作用下，有的细胞会变得不受控制而无限增殖，这种恶性增殖细胞叫做癌细胞。,正在分裂和生长的癌细胞,2、癌细胞特征,(1)能够无限增殖,在人的一生中，体细胞能够分裂5060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。
4、,(3)癌细胞的形态结构发生显著变化。,(2)易在体内转移,一个细胞发生了突变,肿瘤形成,癌细胞进入血液,(细胞膜上粘连蛋白减少或缺失),3、细胞癌变的机理,(1)内因：,原癌基因,正常细胞,癌基因,(2)外因：,致癌因子：,癌细胞,物理致癌因子,化学致癌因子,生物致癌因子,（辐射致癌）,（砷、苯、甲醛等）,（现已发现150多 种致癌病毒）,快来关注,二战后日本广岛、长崎幸存居民癌症发生率明显增加,切尔诺贝利核电站核泄漏 悲惨的受害者,快来关注,丙烯酰胺 亚硝胺 苯并芘,植物组织培养,三、细胞的全能性,1958年，美国 斯图尔德 植物组织培养,愈伤组织,胚状体,离体,细胞全能性 是指已经分化的
5、细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。,思考,这个试验说明了已经分化的细胞核具有什么特性？,高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能。,多利羊的诞生,为什么不直接用动物的体细胞代替重组细胞来培育成动物个体呢？,动物的体细胞不表现全能性是受到了 细胞内物质的限制。,为什么已经分化的细胞具有全能性呢？,高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因。,不同的细胞具有不同的全能性：受精卵卵细胞体细胞(分化程度越高,全能性越低),干细胞,1、概念2、种类3、特征4、应用,干细胞,1、概念：干细胞是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。,类型,来源,胚胎干细胞（来源于早期胚胎）,成体干细胞：只有
6、专能干细胞,干细胞的分类,分化潜能的大小,全能干细胞：如受精卵,多能干细胞：如造血干细胞,专能干细胞：如神经细胞,干细胞进行不对称分裂，即分裂产生的两个细胞只能有两种命运一个仍然为干细胞，另一个则分化为特定细胞。,显著特点：,能无限增殖分裂，既可连续分裂几代，也可较长时间的处于静止状态。,白血病,俗称“血癌”,是一种恶性程度极高的血液病,其自然病程只有 3个月。近年来,随着医疗技术的发展,可以用化疗、放疗等方法遏止病变的白细胞,延长病人的生命。但是这种方法的副作用大,复发率高,不但给病人带来极大的痛苦,而且给家庭、社会造成了沉重的负担。,你愿为中华骨髓库尽自己的一点力量吗？,92年成立的中华骨
7、髓库骨髓资料至今仅有4.5万例份美国的库存450万例，欧洲的库存370万例，台湾慈济的库存22万例,干细胞的应用,我国科学家通过组织工程技术培养的“人耳鼠”。,1、下列关于细胞分化的说法错误的是A、细胞分化与生长发育密切相关 B、细胞分化是生物界的一种普遍存在 的生命现象 C、细胞分化仅发生在胚胎时期 D、细胞分化是在形态、结构和功能上发生稳定性 差异的过程。,C,随堂练习,2、下列实例中能体现细胞全能性的是 用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成 了可育的植株 植物用种子进行繁殖 用烟草组织培养的单个细胞培育出了可 育的完整植株 A B C.D.,B,近期统计数据显示，癌症已经成为我国城乡居民的首
8、要死因。请根据提供的材料回答问题：（1）体外分别培养白血病癌细胞和正常体细胞，图中代表癌细胞生长曲线的是。在体内，癌细胞可能侵袭周围正常组织，说明癌细胞具有 的特性。,扩散转移,a,细胞的衰老和凋亡,岁月不饶人,时光流逝,分裂,分化,衰老,凋亡,分裂分化衰老死亡是一种正常的生命现象，是细胞活动的必然规律。,这些图片说明了一种什么生命现象？,一、个体衰老与细胞衰老的关系,单细胞生物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普遍衰老与死亡,想一想：,老年人体内有没有幼嫩的细胞？,有，如精原细胞仍增殖产生精子；造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞。,年轻人体内有没有衰老的细胞？
9、,有，皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落。,个体衰老的特征,老人会出现皱纹、老人色斑、白头发,衰老细胞的主要特征,生理生化变化,酶的活性降低：头发花白(酪氨酸酶活性降低),呼吸速率减慢,细胞内色素沉积：老年斑,形态结构变化,线粒体数量减少体积增大,细胞核体积不断增大,核膜向内不断折叠,细胞衰老的特征,“一大一小一多一低”,一大,细胞核大，染色质收缩，染色加深,一小,细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢。,（皮肤干燥、有皱纹）,一多,细胞内色素增多。,一低,有些酶活性降低,延缓衰老的方法,衰老不可抗拒，但可延缓！,细胞的凋亡,概念：又称编程性细胞死亡，是细 胞发育过程中的必然步骤
10、原因：由某种基因引发的，细胞自 动结束生命的过程。,（细胞生理性死亡）,人胚胎发育的有尾阶段,凋亡是细胞发育过程中的必然步骤，是正常的细胞活动。,细胞的凋亡,意义：完成正常发育，在成熟生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞清除。维持内部稳定环境，抵御外界干扰。,细胞坏死,细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞的损伤和死亡。(细胞病理性死亡),1、下列依次属于细胞分裂、分化、癌变和衰老现象的是（）细胞体积变小，代谢变慢，色素增多 细胞会变成连续分裂的恶性增殖细胞 由一个细胞增殖成多个细胞 由一种细胞增殖成多种细胞 A、B、C、D、,D,2、下列哪个属于细胞凋亡，哪个属 于细胞坏死。1.利用紫外辐射杀死细胞2.在植物体内通气组织的形成3.单性植物中花器官的退化4由于营养缺失导致的死亡,凋亡,凋亡,坏死,坏死,
