第2节细胞的分化

.,第四章细胞增殖和分化,第二节细胞的分化,丘索维金娜：2008年北京奥运会女子跳马银牌得主；历史上参加五届奥运会的第一人。,她之所以还拼搏在世界体坛上的一个重要原因是为患有白血病的儿子挣得医疗费。,.,德国丘索维金娜和她的儿子,.,小资料,急性单核细胞白血病的血象,白血病俗称血癌，发病率为3/100000，我国每年新增约6万名患者。患者体内白细胞比实际需要的多，且多数白细胞是不成熟的幼稚细胞，存活期变长，但不能像正常白细胞那样抗感染。,.,正常人体内的白细胞是如何产生的？,细胞分裂,细胞分化,.,细胞分裂,细胞分化,细胞分裂：只能繁殖出许多相同的细胞,细胞分化：形成形态、结构和功能上有差异的不同的细胞,.,细胞分化有何意义？,情景讨论：社会中如果没有职业分工，社会的运转状况是怎样的？如果细胞也没有分工，多细胞生物体将会是怎样的？,细胞的专门化,有利于提高各种生理功能的效率。,专门化的细胞,各种组织,绿色开花植物体,细胞分化是个体发育的基础,动物在复杂性方面走得更远,.,动物细胞的分化,.,高度分化,能否再恢复分化能力,植物细胞的分化,.,正常情况下，细胞的分化是不可逆的,？,.,生物体的正常发育，是细胞在分化过程受到高度精巧的严格控制下发生的,子代细胞,亲代细胞,分裂,分化,组织细胞,衰老、死亡,.,1、白血病患者体内异常的白细胞即癌细胞是怎样产生的？2、癌细胞有什么特点?3、举例说出致癌因素。4、如何预防癌症？,讨论：,.,正常细胞发生不正常的分化，而突变为癌细胞的过程叫癌变,细胞的癌变,遗传物质发生变化,正常细胞,致癌因素,不正常的分化,？,物理致癌因子,（辐射致癌）,化学致癌因子,（砷、苯、煤焦油等）,病毒致癌因子,卫生部2008年4月29日上午发布的第三次全国死因调查显示，中国城乡居民的癌症死亡率在过去30年中增长了80%以上。其中，尤以肺癌和乳腺癌上升幅度最大。目前，癌症已经成为中国城市居民的首位死因，中国每4-5个死亡者中就有一个死于癌症。,.,一、食物以植物为主，蔬菜、水果、豆类、粗粮。二、保持适当体重，维持在18.526之间，22最标准。即体重除以身高的平方，例如体重72公斤，身高1.73米，则72（1.731.73）=24。三、经常适度运动，但每天激烈运动，会损伤遗传基因而致癌。最好每天快步走一小时，每周剧烈运动一小时。可以预防结肠癌.四、每天至少吃蔬菜和水果400800克。五、谷类、豆类、根菜类每天至少摄取600800克。六、最好不喝酒。男子每日限饮两杯,女子限饮一杯.,国际防癌守则,.,七、牛、羊、猪肉每天摄取80克以下，多吃鱼、鸡肉。八、控制动物脂肪摄取量，适度摄取植物性脂肪。九、成人每天摄取食盐6克以下，调味料以香料为主。十、多吃生鲜食品，少吃罐头类食品。十一、食品应冷冻、冷藏保存但也不能将冰箱视为万能箱，食品不可存放太久。十二、避免加工或添加剂。有些添加物含有基因突变物质，若是添加物在体内蓄积，是否会在体内产生不良作用，目前仍无法确知。十三、不吃烧焦食品。十四、少吃营养剂、补品。十五、戒烟。,.,常见致癌食品名单咸鱼：咸鱼产生的二甲基亚硝酸盐，在体内可以转化为致癌物质二甲基亚硝酸胺。虾酱、咸蛋、咸菜、腊肠、火腿、熏猪肉同样含有致癌物质，应尽量少吃。烧烤食物：烤牛肉、烤鸭、烤羊肉、烤鹅、烤乳猪、烤羊肉串等，因含有强致癌物苯并芘不宜多吃。熏制食品：如熏肉、熏肝、熏鱼、熏蛋、熏豆腐干等含苯并芘致癌物，常食易患食道癌和胃癌。油炸食品：煎炸过焦后，产生致癌物质多环芳烃。咖啡烧焦后，苯并芘会增加20倍。油煎饼、臭豆腐、煎炸芋角、油条等，因多数是使用重复多次的油，高温下会产生致癌物。,.,白血病的治疗方案,造血干细胞,化疗、放疗：移植：,抗癌药物：紫杉醇,.,红豆杉：国家一级保护野生植物，全球十大濒危物种之一，生长缓慢，分布有限，紫杉醇含量低。,紫杉醇：从红豆杉中提取，能抑制癌细胞分裂，对白血病、宫颈癌、乳腺癌等十多种癌有突出疗效，副作用小。国际医疗界认为紫杉醇是近10年来发现的最有前景的抗癌药物。费用高昂使多数患者不能承担。,思考：如何大量繁殖红豆杉?,.,分化了的细胞具有和受精卵相同的遗传物质，是否能像受精卵一样能发育成完整个体？,？,.,植物组织培养,离体,无菌操作,营养物质和激素,.,细胞全能性,概念：受精卵细胞具有分化成完整个体的潜能，这种潜能称为细胞的全能性,已分化的植物体细胞具有全能性,思考：植物细胞全能性与分化不可逆是否矛盾？,.,植物细胞全能性,已分化的细胞虽然形态结构发生变化，但最终均是由受精卵分裂而来,与受精卵一样携带具有本物种特征的全套基因,细胞全能性强调的是“潜能”，在某些特定的情况下，它就可以经分裂和分化而形成新的生物体。,.,.,动物细胞的分化潜能,讨论1：理论上动物细胞与植物细胞全能性相似吗？为什么？,讨论2：实际上动物体细胞能否表现出全能性？,动物在复杂性方面走得更远，动物体细胞不表现出全能性,.,受精卵具有分化出各种细胞的潜能,细胞的全能性：,动物受精卵第一次分裂成二个细胞，仍具备全能性。,进一步分裂所产生的细胞就逐渐失去全能性。不能发育成完整的个体，但可发育成特定的组织。,动物在复杂性方面走得更远，动物体细胞不表现出全能性,.,动物体细胞不表现出全能性，（原因是受细胞内物质的限制）但细胞核则不同。请看下面的实验：,证明：动物细胞核有全能性,.,新的细胞,体外培养一段时间,多莉羊的克隆,证明：动物细胞核有全能性,克隆人？,.,细胞全能性,1.受精卵有分化成完整个体的潜能，这种潜能称为细胞的全能性,2.已分化的植物体细胞具有全能性,3.已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性,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.,.,干细胞,在我们体内，红细胞的寿命为120天左右，白细胞的寿命为57天。这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。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？,可以分化为各种细胞的未分化细胞，称为干细胞。,特点：不对称分裂,一个是干细胞，一个分化成体细胞,.,一类可以分化成为各种细胞的末分化细胞,特点：不对称分裂,.,干细胞类型,按来源分,成体干细胞,按分化潜能分,全能干细胞（）,多能干细胞（）,（如皮肤干细胞）,类型,胚胎干细胞,如受精卵,如造血干细胞胚胎干细胞,专能干细胞,试分析细胞分化程度与干细胞分化潜能的关系,分化程度越低的细胞，分化潜能就越强,？,.,全能干细胞,多能干细胞,专能干细胞,（受精卵）,体细胞,（多能骨髓造血干细胞）,（专能骨髓造血干细胞）,（红细胞）,分化程度：,全能性：,分裂能力：,低,高,低,低,高,高,.,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,.,我们能为他们做些什么?,.,中华骨髓库骨髓资料至今仅有4.5万例份美国的库存450万例，欧洲的库存370万例，台湾慈济的库存22万例,.,详情请登陆中华骨髓库（即中国造血干细胞捐献者资料库）网站查询,.,美将建全国脐血库新华社华盛顿12月20日电(记者曲俊雅)美国政府将斥资7900万美元建立一个全国脐血和骨髓库，以便医生能尽快为需要移植的患者找到匹配的血液或骨髓。美国总统布什20日签署了关于建立全国脐血库的法案，从而使之生效。此前，这一法案已于5月份得到众议院批准。根据该法案，新建脐血库将在美国现存可用的脐血基础上，将其数量提高至15万份，这将能满足90有需求患者的需要。该法案还批准美国国家骨髓移植体系继续运作，并将骨髓库和新建的脐血库合二为一。,.,浙江用脐血移植方法治疗白血病获成功新华社杭州8月16日电（张乐、顾大炜、徐嫣嫣）借助62毫升的脐带血和一项神奇的移植手术，年仅5岁的女孩沈丹今天终于彻底地摆脱了白血病病魔带来的困扰，康复出院了。今年5月，医院在上海血液中心脐带血库找到了需要的脐带血，并获得了血液配型的成功。之后，以血液科主任虞荣喜教授为首的专家组对病人进行了手术预处理，尽可能地杀灭了患者体内的肿瘤细胞，使白细胞降低到适合移植的数量，并在骨髓内腾出了“空地”，创造了脐血干细胞生存的空间。6月10日，62毫升脐带血缓缓植入了丹丹的体内，经过45天左右的“生长发育”，小丹丹经过了排异期和适应期，骨髓造血、染色体恢复了正常，血型也由自己的O型转为配者的B型，手术获得了成功。,.,干细胞能给他们带来希望么？,.,关爱生命,.,分化,分化的特征分化与分裂的关系细胞的全能性干细胞应用,癌变,癌细胞特点致癌因素癌症的治疗,本节知识网络,（骨髓移植）,异常,分裂,衰老、死亡,.,细胞分化：细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程癌细胞：无限增殖、易转移干细胞：可以分化成为各种细胞的未分化细胞细胞全能性：具有分化出各种的潜能,几个概念：,.,课堂练习,1.动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中，错误的是()Aa过程表示干细胞能自我更新Bb、c过程表示干细胞具有分化能力Ca、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同Db过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用,D,.,2.下列有关细胞癌变的叙述，错误的是（）A.细胞癌变后细胞膜表面粘连蛋白减少B.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加C.经常食用腌熏食品易导致细胞的癌变D.亚硝酸盐可导致细胞癌变,B,3.下列细胞中，细胞的全能性最容易表达出来的是（）A.青蛙的上皮细胞B.胡萝卜的韧皮部细胞C.大白鼠的肝脏细胞D.人皮肤的生发层,B,.,5.请设计一个实验，证明高度分化的动物细胞分化潜能变窄，它的全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性。实验方法与步骤：（1）从同一只母羊A身