1、1第 13 讲 细胞的分化、衰老、凋亡、癌变一、细胞的分化1概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。2实质:细胞分化时,细胞内的遗传物质并没有改变,它是 基因 选择性表达的结果。高度分化的植物细胞仍具有发育的潜能,即具有 全能 性。3时期:在生物体的整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度。4、特点:持久性:贯穿于生物体整个生命过程稳定性、不可逆性:一般情况下,分化了的细胞不会改变成原始的细胞,将一直保持分化后的状态,直至死亡普遍性:是生物界普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础5、意义:(1)是生物个体发育的基础(2)使多细胞生物
2、体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。二、细胞全能性概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能原因:已分化的细胞具有本物种全套的遗传物质全能性表达的难易程度:受精卵生殖细胞体细胞 植物细胞动物细胞细胞分化程度与全能性的关系:分化程度越低的细胞全能性越高全能性表达的标志 。应用:植物组织培养 a.理论基础:植物细胞具有 全能性b.过程:外植体愈伤组织根、芽新的植物体(离体的植物组织、器官或细胞) c.意义:快速繁殖花卉和蔬菜等作物动物克隆(核移植):多利羊的诞生 理论基础:动物细胞核具有全能性植物细胞全能性表达需要的条件离体。适宜的营养、适宜的环境条件、植物激素(生长素和细
3、胞分裂素)等。三、干细胞1 概念:动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。2 类型:全能干细胞:能分化发育成完整个体-胚胎干细胞组织干细胞:能分化发育成组织或器官- 造血干细胞四、细胞的衰老1. 细胞衰老与个体衰老的关系:单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老;多细胞生物,细胞衰老不代表个体的衰老,只有绝大多数细胞衰老,生物体才衰老。2.特征:(1)细胞内水分减少,细胞 萎缩,体积变 小,新陈代谢的速率减慢(2)细胞内多种酶的活性 降低 (3)细胞内色素逐渐 积累(4)细胞内呼吸速率 减慢,细胞核体积 增大,核膜内折,染色质收缩 、染色加深(5)细胞膜通透性 改变,物质运输功能降低五、细胞的
4、凋亡1. 概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程脱分化 再分化22. 例子:人胚胎发育过程中尾的消失和手指的产生3 原因:受到严格的由遗传机制决定的程序性控制,所以细胞凋亡又称为细胞编程性死亡。4. 意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用5.细胞死亡:包括细胞凋亡和细胞 坏死,细胞凋亡是细胞程序性死亡,是正常死亡;而细胞坏死是细胞外界因素的作用的死亡,是非正常的细胞死亡。六细胞的癌变1. 概念:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续分裂的恶性增殖细胞。是细胞畸形分化的结果2.癌细胞的主要特
5、征:癌症通常也叫_ ,是由癌细胞 大量增殖而引起的。(1)适宜条件下,无限增殖 (2)细胞的形态发生显著变化(3)癌细胞的表面发生了变化: 糖蛋白 减少(4)酶的活性升高3. 细胞癌变的原因:致癌因子使 原癌基因和抑癌基因发生突变(1)外因(致癌因子的作用):1)物理致癌因子:紫外线、X 射线等2)化学致癌因子:亚硝胺、黄曲霉毒素3)病毒致癌因子(2)内因-原癌基因和抑癌基因发生突变4机理正常原癌基因和抑癌基因原癌基因和抑癌基因突变细胞凋亡、细胞坏死、细胞癌变的区别细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变与基因的关系 是基因控制 不受基因控制 受基因突变控制细胞膜的变化 内陷 破裂 糖蛋白等减少,黏着性降低形态变化 细胞变圆、与周围细胞脱离 细胞外型不规则变化 呈球形影响因素 受严格的由遗传机制决定的程序性调控 电、热、冷、机械等不利因素影响 分为物理、化学和病毒致癌因子对机体的影响 对机体有利 对机体有害 对机体有害物理、化学病毒致癌因子