分化、衰老、凋亡和癌变

子宫中的动物们 细胞的分化 定义 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 稳定性 不可逆性 持久性 特征 细胞分化在什么时候发生 什么时候达到最大限度 整个生命进程中 胚胎时达最大限度 细胞分化会导致细胞遗传物质的改变吗 同一个体的细胞都来源于受精卵 经有丝分裂产生 同一个体 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 基因选择性表达的结果 1958年 美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的植株 实验证明 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的潜能 即植物细胞具有全能性 二 细胞的全能性 1 定义 细胞的全能性是指已经分化的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 思考 为什么任意一个体细胞会具有发育成完整个体的潜能 体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息 植物细胞全能性的应用 蝴蝶兰的大规模生产 快速繁殖花卉 蔬菜 切取茎段置于培养基上 拟南芥 克隆羊的全过程 白面羊乳腺细胞的细胞核 黑面羊卵细胞的细胞质 融合 新的细胞 代孕母羊 白面羊的克隆羊 体外培养一段时间 非洲爪蟾和 多利 的诞生证明 已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性 为什么细胞核具有发育成完整个体的潜能 但是目前为止 人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体 长江女神白鳍豚 水中大熊猫 丹顶鹤 动物细胞核全能性的应用 用克隆技术拯救濒危动物 三 干细胞 概念 动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞 分类 按发育时期分为胚胎干细胞和体干细胞 按全能性大小 1 全能干细胞 是从哺乳动物的早期胚胎中分离出来的 可分化成人体的各种细胞 构成人体的各种组织和器官 最终发育成一个完整的个体 2 多能干细胞 胚胎干细胞进一步分化 可以形成各种组织干细胞 它具有形成一种器官的多种组织的潜能 但不能发育成完整的个体 3 专能干细胞 多能干细胞进一步分化成为专能干细胞 专能干细胞只能分化成某一类型的细胞 如神经干细胞专门分化成各类神经细胞 红细胞 血小板 白细胞 骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞 资料 在我们体内 红细胞的寿命为120天左右 白细胞的寿命更短 只有5 7天 这些血细胞都是失去了分裂能力的细胞 白血病患者的血液中出现了大量的异常白细胞 而正常的血细胞又明显减少 通过骨髓移植可以有效地治疗白血病 讨论 1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 健康人会不断产生新的血细胞 补充到血液中去 2骨髓与血细胞的形成有什么关系 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 新华社北京9月4日电篮球巨星姚明在中国人民大学现场采集血样 加入中华骨髓库捐献造血干细胞的志愿者行列 并承诺 一旦配型成功 将为患者捐献造血干细胞 与他一同行动的还有中国大学生男子超级联赛的运动员们 在这个名为 大超 中华骨髓库校园爱心之旅 启动仪式上 姚明手执一颗红心模型 将中华骨髓库的标志补充完整 象征发扬 人道 博爱 奉献 的红十字精神 1 利用干细胞 人体组织器官将能再生新闻背景英国足球名星 贝克汉姆储存来自他刚出生时留下的脐带血干细胞 以便万一他在赛场上重要器官受伤 则可以接受干细胞移植手术治疗 干细胞的研究及应用 2 移植弟弟脐带血治好血癌 3岁女童健康成长一出世就患上急性骨髓性白血病 俗称血癌 的华裔女婴 被医生诊断只有10 的存活率 她过后好不容易等到弟弟出世 成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命 今年3岁的她 不曾感冒和咳嗽 成了健康宝宝 3 克隆人体器官 用于器官移植 心脏移植 肾脏移植 目前危害人类健康的 四大杀手 心血管病 癌症 糖尿病 艾滋病 一 细胞分化 1 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 2 特点 3 机理 不同细胞中遗传信息的执行情况不同 持久性 不可逆性 稳定性 小结 二 细胞的全能性1 概念 指已经分化了的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 2 应用 植物组织培养繁殖花卉和蔬菜 动物克隆技术3 条件 离体 适宜条件4 干细胞的概念 动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞 5 细胞的全能性大小 受精卵 生殖细胞 体细胞 细胞衰老的特征 1 细胞水分 体积 新陈代谢速率 2 细胞内多种酶的活性 3 细胞内的色素会随着细胞衰老 4 细胞内呼吸速率 细胞核体积 核膜内折 染色质收缩 染色加深 5 细胞膜通透性改变 使物质运输功能 减少 减小 减慢 降低 增多 增大 减慢 降低 细胞的衰老 凋亡和癌变 由 所决定的细胞 的过程 就叫细胞凋亡 也常常被称为 基因 自动结束生命 细胞编程性死亡 细胞凋亡的定义 多细胞生物体内细胞凋亡的意义的是 1 维持内环境稳定2 抵御各种因素的干扰3 促进生物体的正常发育 癌细胞的主要特征 1 癌细胞能 2 癌细胞