1、第六章 细胞的生命历程,第2节 细胞的分化,人体胚胎发育过程,受精卵仅仅通过有丝分裂,能形成人体的200多种细胞吗?,有丝分裂,受精卵,分化,一、分化的概念,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。,肌肉细胞,红细胞,骨细胞,神经细胞,细胞分化只发生在胚胎时期,还是发生在生物体生命的整个过程中呢?你能举例说明吗?,思考:,1、特点:,(1)持久性,贯穿在生物体整个个体发育过程中。(胚胎时期达到最大限度),(2)稳定性、不可逆性,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。(如红细胞不能逆分化成造血干细胞),一、细胞分化,一、细胞分化
2、,2、机理:,不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。(基因选择性表达的结果),胚 胎细胞,心肌细胞,大量合成胰岛素,开启另一些基因(如肌动蛋白基因开启),大量合成肌动蛋白,关闭另一些基因,开启某些基因(如胰岛素合成基因开启),关闭某些基因(如肌动蛋白基因关闭),注:分化不会改变细胞的遗传物质,分化成,分化成,胰岛B细胞,(如胰岛素合成基因关闭),3、意义:,(1)是生物个体发育的基础;,(2)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。,一、细胞分化,思考:,已经高度分化的细胞,能否像早期胚胎细胞那样,分化成一个完整的个体呢?,肌细胞,分化,?,* 1958年斯图尔德 美 实
3、验,胡萝卜的根部,含有植物激素、无机盐、糖类等的培养液中,植物组织培养,愈伤组织,高度分化的植物细胞,为什么能发育成完整植株呢?,植物细胞具有全能性,二、细胞的全能性,概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。,2、原因:,细胞核内含有保持物种遗传性所需要全套遗传物质。 (如胡萝卜韧皮部细胞核中遗传物质与受精卵完全相同),1、表现的必要条件:,(1)脱离母体 (2)给予适宜的营养和外界条件,二、细胞的全能性,思考:,已经高度分化的动物细胞是否也具有全能性呢?,“多利”与它的代育母亲,思考并讨论:,数量增多,细胞形态、结构、生理功能发生稳定性差异,且这种变异是不可逆转的,从受精卵开始,
4、有些部位的细胞终生保持分裂能力,有的细胞发育到一定的时期就 停止分裂。,胚胎早期开始出现细胞分 化,是一种持久性的变 化,在胚胎期达到最大限度。,保持了亲代和子代之间遗传性状的稳定性。,没有细胞分化,生物体就 不能进行正常的发育。,小结:,细胞分化,1、概念:,3、机理:,细胞全能性,1、概念:,2、表现条件:,3、原因:,4、动植物细胞全能性:,在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在上发生稳定性差异的过程。,形态、结构和生理功能,(1)持久性,(2)稳定性、不可逆性,基因的选择性表达,生物个体发育的基础,(3)遗传物质没有改变,已经分化的细胞,仍然具有,细胞核内含有保持物种遗传性所
5、需要全套遗传物质。,(1)脱离母体,(2)给予适宜的营养和外界条件,植物细胞具有全能性,动物细胞核具有全能性,发育成完整个体的潜能。,2、特点:,4、意义:,第3节 细胞的衰老和凋亡,一、个体衰老与细胞衰老的关系,单细胞生物,多细胞生物,个体衰老或死亡=细胞衰老或死亡,个体衰老或死亡细胞衰老或死亡细胞时刻都在 更新,请注意观察老人的外部形态有哪些特征?,白发,皱纹,老年斑,耳聋,眼花,行动迟缓,记忆力减退等现象。,1、人体衰老都有什么特征?,讨论回答:,2、老年人体内有没有幼嫩的细胞?年轻人体内有没有衰老的细胞?,有幼嫩的细胞,如精原细胞仍能产生精子细胞,造血干细胞分化出各种血细胞;有衰老的细胞,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后凋亡,红细胞和白细胞的衰老。,衰老症状与原因分析,皮肤干燥,头发变白,老人斑,吸收能力下降,细胞水分减少,细胞内的酶活性降低,细胞内色素(脂褐素)的累积,细胞膜通透性功能改变,无力,细胞内呼吸速度减慢,衰老的主要特征,细胞凋亡和细胞坏死的区别,细胞凋亡是由基因决定的细胞 自动结束生命的过程,是一种自然 的生理过程。,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 受损或中断引起细胞的损伤和死亡, 它是细胞的一种病理性死亡。,