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第2节细胞的分化 第6章细胞的生命历程 成年人细胞总数约1014个 细胞种类有200多种 所有细胞均来自一个受精卵 人的生长和发育 细胞分化 细胞分裂 天竺葵 表皮 叶肉细胞 胚 受精卵 胚乳 种皮 种子 受精极核 一 细胞分化及其意义 1 概念 3 特征 2 结果 4 机理 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 分化的根本原因 基因的选择性表达 产生形态 结构 功能不同的细胞 持久性稳定性和不可逆性 发生在整个生命进程中 但胚胎时期达到最大限度 一旦细胞沿一定方向分化 便不再回复到原来的状态 细胞分化会导致细胞遗传物质的改变吗 同一个体 分化后的各种细胞的遗传信息完全相同 为什么其形态 结构 功能却有很大差异 表达 不表达 不表达 表达 管家基因 奢侈基因 在所有细胞都表达 在特定组织细胞中表达 把下列基因进行归类 呼吸酶基因 ATP水解酶基因 载体蛋白基因 血红蛋白基因 分泌蛋白基因 5 意义 是生物个体发育的基础 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 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 植物组织培养 植物细胞的全能性 分化的植物细胞具有发育成完整个体的潜在能力 离体的植物器官 组织或细胞 愈伤组织 胚状体 植物体 外植体 脱分化 再分化 植物组织培养的过程 由高度分化的植物器官 组织或细胞恢复分裂能力的过程 又称去分化 愈伤组织在培养过程中重新分化形成根或芽等器官的过程 香叶天竺葵 克隆羊 多莉 于1996年在英国出生 2003年02月14日死于肺炎 多莉长得一点都不像她的生母 为什么呢 母绵羊甲 母绵羊乙 组合细胞发育成胚胎 分化动物细胞的细胞核具有发育成完整个体的潜在能力 动物细胞核的全能性 二 细胞的全能性 已经分化的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 2 应用 1 概念 植物细胞的全能性 动物细胞核的全能性 3 物质基础 生物体每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质 都有发育成为完整个体必需的全部基因 植物组织培养 克隆动物 4 全能性表现的必要条件 1 脱离母体 2 给予适宜的营养和环境条件 5 细胞全能性大小 植物细胞 动物细胞受精卵 早期胚胎细胞 体细胞生殖细胞 体细胞 造血干细胞 红细胞 白细胞 血小板 动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞 干细胞 概念 在体外培养出组织和器官 并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗 干细胞移植治疗白血病 用途 种类 全能干细胞 如胚胎干细胞多能干细胞 如造血干细胞专能干细胞 如肝脏干细胞 肠上皮干细胞 比较细胞分裂和细胞分化 数量增多形态不变 数量不变 细胞形态 结构 功能发生稳定性差异变化 从受精卵开始 有些细胞保持终生分裂能力 有些细胞发育到一定时期停止分裂 发生在整个生命进程中 胚胎时期达到最大限度
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