细胞的分化衰老、凋亡、癌变PPT.ppt

细胞的分化,思考,为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少呢？ 生物体如何补充衰老死亡的细胞？,有丝分裂,受精卵,细胞分化,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。,1、细胞分化的概念,细胞分裂与细胞分化的区别与联系？,细胞分裂：细胞类型不变，数目增多,细胞分化：细胞类型增多，数目不变,细胞分裂是细胞分化的基础,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,细胞分化发生在整个生命进程中。,持久性,2、细胞分化的特点,造血干细胞 原红细胞 早幼红细胞 中幼红细胞 晚幼红细胞 成熟红细胞 死亡,遗传物质没有改变，不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。,3、细胞分化的实质,基因,选择性表达的过程,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?,4、细胞分化的结果,细胞产生了不同种类的蛋白质,3.细胞分化的意义：,细胞分化使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率,5、细胞的全能性,愈伤组织,胚状体,动物细胞有没有这种能力？,1958，美国，斯图尔德 植物组织培养,离体,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,已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。,细胞全能性,植物组织培养技术,克隆个体的产生,思考,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遗传物质,受精卵（未分化）精子或卵细胞（高度分化） 体细胞 植物体细胞动物体细胞（克隆羊只证明动物 细胞核具有全能性） 胚胎干细胞（全能干细胞）造血干细胞（多 能干细胞）皮肤生发层干细胞（专能干细胞）,(分化程度越高,全能性越低),突破考点提炼技法,命题探究,技法提炼,考点一,核心突破,解析,答案,d,全能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细胞。受精卵是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞,如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞。,6、干细胞,2.干细胞及其在医学上的应用 (1)概念：干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。 (2)应用：医学上，干细胞的研究为器官移植提供了新的思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。,二、细胞的衰老,1衰老细胞的特征 细胞衰老的过程是细胞内生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。可以归纳为两个方面，最终导致细胞功能的衰退： (1)形态结构方面 细胞膜：通透性改变物质的运输功能降低。 细胞核：核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深。,(2)细胞内的物质方面 水：水分减少(特别是自由水减少)细胞体积缩小代谢速率减慢。 酶：酶活性降低代谢速率减慢。 色素：细胞内的色素沉积妨碍细胞内的物质交流与传递，影响细胞的功能。 【友情提醒】细胞衰老可以总结为“一大一小一多两低”：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。一多：细胞内色素逐渐积累、增多。两低：有些酶活性降低，膜的物质运输功能降低。,单细胞生物,个体衰老与细胞衰老的关系,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衰老与死亡,细胞在不断更新,3.细胞衰老与人体健康 (1)细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新非常有利。如红细胞的快速更新，使血液中始终有足够的新生红细胞来运输氧气。 (2)细胞异常衰老会威胁人类的健康，如儿童早哀症就是细胞过早衰老导致的一种疾病。 (3)人体衰老是生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程。其基本特征为：皮肤干燥、皱缩；代谢速度减慢；细胞数目减少；器官功能下降等。 (4)衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习惯、适宜的体育运动和乐观的人生态度等都有助于延缓衰老。,【例2】下列关于细胞衰老的叙述中，不正确的是( ) a细胞衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程 b老年人出现老年斑是因为部分细胞凋亡后积累在皮肤部位所致 c衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低 d衰老细胞内水分减少，体积变小，代谢速度减慢,b,三、细胞凋亡 1. 概念：是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡。 2. 原因：受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。 3. 实例：蝌蚪在变态发育过程中的尾消失；胎儿手的发育过程中，手指间的细胞自动凋亡；人的胚胎发育时期，要经历有尾的阶段，后来尾部细胞自动凋亡，尾才消失；女性月经期子宫内膜脱落；鸡趾的形成；被病原体感染的细胞的清除。,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起着非常重要的作用。具体表现在： (1)清除多余、无用的细胞。在胚胎发育至某阶段时，特定区域的细胞(群)就会发生自然凋亡，消除这些“多余”的细胞，有利于器官的发育。如人的肢体发育中，早期的手和足形似浆板，只有当某些多余细胞凋亡后，才能形成正常的指或趾。 (2)清除发育不正常的细胞。,(3)清除有害细胞。如某些被病原体感染的细胞和一些肿瘤细胞可以通过细胞凋亡的方式消除，作为自身的一种保护机制。 (4)清除已完成正常使命的衰老细胞。有序的细胞编程性死亡现象是维持个体正常生理活动及功能表达所需要的。 (5)维持器官、组织、细胞数目的相对平衡。细胞凋亡是与细胞增殖相反的过程。两者既对立又统一，相互协调，有条不紊。细胞增生低或凋亡过剩，会引起器官萎缩。肿瘤发生既与细胞增殖过度有关，又与细胞凋亡不足有关。,1,2,3,4,癌细胞：在个体发育过程中，有的细胞由于受到致癌因素的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞叫癌细胞。,7、细胞癌变,？,细胞畸形分化的结果,癌细胞的特征,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。,2、癌细胞的形态结构发生了变化。,3、癌细胞的表面发生了变化。,细胞膜的粘连蛋白黏着性分散和转移,一个细胞发生了突变,肿瘤形成,癌细胞进入血液,4、癌细胞对不良的环境，一般都有较强的抵抗能力。,突破考点提炼技法,命题探究,技法提炼,考点二,核心突破,（2）机理 4.癌症的预防与治疗 预防在诱发癌症的因素中，吸烟和不健康的 饮食是诱发癌症最主要的两大因素。因此，为 了防止细胞癌变，应远离烟草，养成健康的饮 食习惯，少食肥肉和油炸食品，多吃水果蔬菜 和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学 的和病毒的各种致癌因子。,突破考点提炼技法,命题探究,技法提炼,考点二,核心突破,致癌因素：,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,突破考点提炼技法,命题探究,技法提炼,考点二,核心突破,突破考点提炼技法,命题探究,技法提炼,考点二,核心突破,细胞的凋亡、坏死与癌变的比较,续表,思维误区警示 对细胞分化、衰老、凋亡和癌变有关知识点辨析不清 （1）细胞分化过程中遗传物质未改变，只是基因选择性表达。 （2）细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现，若发育成某个器官不叫全能性。 （3）精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全能性很高。 （4）目前，没有任何实验证明动物细胞全能 性，只是证明动物细胞核全能性。,解题思路探究,（5）原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因