1、第五章 第二四节 细胞分化、衰老、凋亡及癌变,细胞的分裂,仅有细胞的增殖,受精卵能发育成多细胞生物体吗?,细胞分化,有丝分裂,受精卵,小肠上皮细胞,血红细胞,神经细胞,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,叫做细胞分化.,1、什么是细胞分化?,数量增加,种类增加,遗传物质没有改变,不同组织的细胞共同来源于受精卵,是经有丝分裂产生。,细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生改变?为什么?,思考:,同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同的遗传信息,为什么还会出现差异?,2、细胞分化的机理:,基因的选择性表达,一个生物体各种细胞的遗传信息完全相同,
2、但执行情况不同。,3、细胞分化具有哪些特点?,细胞分化是否只发生在人的胚胎发育阶段,还是贯穿于整个生命进程中?这说明细胞分化具有什么特点?,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,这说明细胞分化具有?,分化形成的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。这说明细胞分化具有?,4、细胞分化的意义是什么?,使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高各种生理功能的效率。,骨细胞,神经细胞,许多细胞,增加体细胞数量,各种组织,绿色开花植物体,形成,5.对多细胞生物体的意义,一、细胞分化,2. 实质: 基因选择性表达的结果,1. 概念:
3、,同一种类型的细胞经细胞分裂后,逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。,能增加细胞的类型,使细胞趋于专门化,由不同的细胞类群构成多种组织,再进一步形成结构完整和功能统一的多细胞生物体。,小结一,3 时间:整个生命进程,胚胎期达到最大限度,思考:,已经发生高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样,再分化成其他细胞吗?,已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能,这称为细胞全能性,全能性概念,实验说明了什么?,组培室,实验证明:高度分化的植物细胞在适宜的条件下仍具有发育成完整植株的潜在能力,已经分化的植物细胞具有全能性,动物细胞具有全能性吗?,“多利”诞生
4、证明:已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。,绵羊“多莉” 整个克隆过程如下:,母绵羊A,母绵羊B,新的卵细胞,发育成胚胎,动植物细胞全能性的区别 优P56NO1 优化P56NO6 应用,细胞融合,胚胎移植,遗传物质主要存在于细胞核中,已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性,三 、干细胞,1、概念:动物和人体内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,如胚胎干细胞,专能干细胞:能分化发育成组织或器官,如造血干细胞,骨髓干细胞,粒细胞,红细胞,血小板,淋巴细胞,造血干细胞,淋巴干细胞,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
5、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。,国际上 60年代开始将骨髓移植运用于白血病的治疗 ,并取得了良好的效果 ,骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化,不断产生不同种类的血细胞,新生儿脐血,二、细胞的全能性,指已经分化的细胞,仍然具有发育成 完整个体的潜能。,2 基础:细胞内含有该物种的所有遗传信息,3 类型:,植物:细胞具有全能性,应用:组织培养,动物:细胞核具有全能性,应用 :细胞核移植产生克隆后代,1 概念:,小结二,练 习,1.细胞分化不同于
6、细胞增殖的主要特点( )A. 细胞的数量增多 B. 细胞的体积增大C. 细胞的化学成分含量的变化D. 能形成各种不同的细胞和组织,D,2.细胞分化的结果是 ( )A.形成不同的组织 B.形成不同的器官C.形成不同的系统 D.形成不同的个体,A,3. 细胞分化过程中,不会出现 ( )A. 细胞表面结构的改变B. 细胞器种类和数量的改变C. 蛋白质种类和数量的改变D. 细胞核遗传物质的改变,D,4. 分化的细胞能再恢复到原来分化前的状态的是 ( )A. 神经细胞 B. 人体表皮细胞 C. 肌肉细胞 D. A、B、C三项都不是,D,5. 取高度分化的月季的叶肉细胞,经离体组织培养出月季幼苗,说明植物
7、细胞 A.具有全能性 B. 分化后恢复原状态 C.畸形分化 D. 具有再生能力,A,6. 人胰岛细胞能产生胰岛素,但不能产生血红蛋白, 据此推测胰岛细胞中 A. 只有胰岛素基因 B . 比人受精卵的基因要少 C. 既有胰岛素基因,也有血红蛋白基因和其它基因 D. 有胰岛素基因和其它基因,但没有血红蛋白基因,C,7.生物体内细胞没有表现出全能性,原因是 ( )A.细胞丧失了全能性 B.基因的表达有选择性C.基因发生了变化 D.不同细胞基因不同,8.以下能证明植物细胞具有全能性的生产实践是( ) A. 从一粒菜豆种子长成一棵植株 B. 用植物激素培育无籽果实 C. 用一小块芹菜叶片,培养出一棵完整
8、植株 D. 袁隆平杂交水稻培育成功,B,C,1、个体衰老与细胞衰老的关系,单细胞生物:细胞衰老=个体衰老,多细胞生物:细胞衰老个体衰老,细胞时 刻都在更新,2、细胞衰老的特征,细胞内水分减少,多种酶活性降低,色素积累,呼吸速率减慢,细胞膜的通透性改变,3、 细胞衰老的原因,自由基学说 端粒学说,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩、 染色加深,1、定义:,基因所决定的细胞自动结束生命的过程 (主动、程序性死亡、正常死亡),2、举例:,4、与“细胞坏死”的区别:,3、意义:,自然更新,完成正常发育,维持内部环境稳定,抵御外界干扰。,外界不利因素引起、 非正常死亡,细胞的癌变,癌细胞有哪些特征?
9、常见的致癌因子有哪些? 预防癌症与健康的生活方式有什么关系?,1、癌细胞的概念,机体有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。,思考:癌细胞的分裂属于?,癌细胞的分裂有细胞周期吗?,有丝分裂,有,2、癌细胞的特征:,(1)能无限增殖。,(2)癌细胞的形态结构发生了变化。,(3)癌细胞的表面也发生了变化。,在人的一生中,体细胞能够分裂5060次,而癌细胞却不受限制,能无限增殖。,细胞膜上的糖蛋白减少,癌细胞之间的黏性减小,容易在有机体内分散和转移,3、致癌因子的分类:,(1)物理致癌因子辐射致癌,(电离辐射、X射线、
10、紫外线等),(2)化学致癌因子,(如:砷、苯、煤焦油、黄曲霉素等),(3)病毒致癌因子,判断下列各属哪类致癌因子?,日本的广岛和长崎在第二次世界大战时受原子弹爆炸的影响,幸存居民经过29年观察,发现粒细胞性白细胞发生率明显上升,距爆炸中心越近,发生率越高。,物理致癌因子:电离辐射,3,4-苯并芘是煤焦油的主要成分,存在于吸烟、草燃烧、工厂的烟雾里等,近几十年出现 肺癌发生率增加可能与吸入上述气体有关。,判断各属哪类致癌因子?,化学致癌因子,有人用砷酸治疗皮肤病后,出现皮肤局部色素增加,过度角化,最后发展为皮肤癌。,化学致癌因子,80%的肝癌患者患过乙型肝炎。,判断各属哪类致癌因子?,病毒致癌因
11、子,进出口检疫站一发现有黄曲霉的花生和玉米等农产品立即禁止进口,因为这些农产品作为饲料喂鸡,鸡也 会患癌。,化学致癌因子,抑癌基因:阻止细胞不正常增殖,正常时,维持细胞正常生长,丢失或失活时,导致正常细胞癌变,4、致癌因子导致细胞癌变的的根本原因是:,原癌基因:负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂,正常细胞 癌细胞,(致 癌 因 子的作用),不能正常完成分化、不能控制恶性增殖,不受控制,恶性增殖,抑癌基因,抑制状态的原癌基因,突变,突变,癌基因,失去抑制作用,不能控制,正常细胞,癌细胞,外因,内因,一个细胞发生了突变,肿瘤形成,癌细胞进入血液,一 、癌细胞的主要特征,癌细胞能够无限增殖,癌细胞
12、的形态结构发生显著变化,癌细胞的表面发生了变化,二、致癌因子,物理致癌因子:电离辐射、X射线、紫外线 化学致癌因子:砷、苯、煤焦油 病毒致癌因子:肿瘤病毒或致癌病毒,三、形成的原因:,原癌基因激活,细胞发生转化而引起的,四、癌症的防护: (1)避免接触致癌因子。 (2)增强体质、保持良好心态、养成良好生活习惯。,小结一,细胞,细胞,正常分化,畸形分化,癌细胞,细胞组织,器官、系统,生物体,衰老,小结二:,练习: 1、下列关于癌细胞特征的叙述,错误的是:A.细胞能无限制分裂 B.细胞易扩散C.细胞形状与正常细胞相同 D.细胞生长失去控制 2、下列关于原癌基因的说法中,错误的是:A.细胞中的不正常
13、基因 B.可被内外因子激活的正常基因C.和抑癌基因共同调控细胞周期D.原癌基因被激活导致细胞癌变 3、下列因素中与细胞癌变无关的是:A.紫外线照射 B.黄曲霉素污染C.温室效应 D.感染致癌病毒,C,A,C,4在生物的个体发育过程中,由一个受精卵形成复杂的生物体主要是下列哪种生理作用:A细胞分裂 B细胞生长 C细胞成熟 D细胞分化,D,B,5细胞癌变的机理是:A自然发生的 B致癌基因被激活; C细胞分化中特化出来的 D细胞衰老的自然结果,6人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因,但是大多数人不患癌症,只有少数人患癌症,其原因是A在正常情况下,原癌基因处于受抑制状态B原癌基因不能被激活C大多数人具有抗癌能力D癌细胞是细胞畸形分化造成的,A,填空: 1.有的细胞受到_的作用,细胞中的_发生变化,就变成不受机体_的、连续进行_的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。 2.癌细胞的主要特征是_、_ _ _、_ _。 3.致癌因子可分为三大类:_,如_; _,如_;_,如_。 问题探讨: 1.晒太阳对人体有什么好处? 2.如何正确处理日光浴与预防紫外线过度辐射之间的关系? 3.为什么臭氧层破坏会导致皮肤癌患者增多?,致癌因子,遗传物质,控制,分裂,无限增殖,形态结构发生显著改变,细胞膜上的糖蛋白减少,物理致癌因子,化学致癌因子,病毒致癌因子,紫外线,黄曲霉素,Rous肉毒病毒,