试论细胞生长与医学(生命)科学研究

1、试论细胞生长与医学(生命)科学研究    【摘要】  本文从细胞水平论述了生命生长的三种形式与作用，以及细胞生长与个体生命、生命(医学)科学、生物技术的重要关系。发育生长是生殖细胞全能分化生长，作用是繁衍生命诞生个体，延续物种。再生生长是部分分化生长，作用是修复补偿损伤缺失或生理死亡组织(器官)，保护个体生命，为生命护航。肿瘤生长是无分化生长，作用是破坏生命功能，死亡生命个体。三种生长均是细胞内的遗传信息(基因)不同表达的结果。 【关键词】  细胞生长发育再生肿瘤基因    【Abstract】 

2、; This article discusses three forms and functions of life growth from cellular level and the relation between individual life, medical science, biotechnology and cell growth. Growth and development refers to all-around differential growth of generative cells, which can multiply life, emerge individ

3、uality and continue species. Regeneration refers to part differential growth, which can restore damage or natural thanatogenic tissue and protect individual life. Tumor growth is non-differential growth, which can destroy life functions and cause individual death. Three kinds of growth result from d

4、ifferent expression of intracellular genetic information (genes).    【Key words】  cell; growth; development; regeneration; tumor; gene    细胞是构成生命体及进行生命活动的基本单位。每个生命体都是由细胞生长分化而来，细胞生长在生命体诞生、死亡及生命物种延续发展和维护个体生命中均起着重大作用，也是生物科学技术建立及应用的基础，在生命科学及医学研究中有非常重要意义。现就细胞生长的作用，简述如下。

5、    1  细胞生长形式    细胞在生命活动中，其生长形式有所不同，根据生长作用结果可分为发育式生长、再生式生长和肿瘤式生长。    1.1  发育式生长  发育生长是有性繁殖生物，经两性(雌雄)生殖细胞结合形成受精卵细胞生长分化形成胎儿，并成长为(性)成熟个体的整个生命历程，分为胚胎发育和胚后发育。    胚胎发育是由一个受精卵细胞生长分化出具有不同组织器官能单独生活的胎儿的过程，包括卵裂期、囊胚期，原肠胚期、器官形成1。胚后发育是由胎儿生

6、长到生命终结(死亡)的整个历程，包括幼年期、青春期、成年期和老年期。    1.2   再生式生长  再生生长是生命体的一部分在损伤、脱落或截除之后重新生长出的过程，分为生理再生和病理再生。    生理再生是生命体在生命活动中，对不断衰老死亡组织细胞的更换补充，如表皮细胞脱落的补充，红细胞死亡的更替等。病理再生又称损伤再生，是对受伤部分组织器官的修复或补偿。根据再生能力分为愈合修复伤口(称愈合)和重新长出缺失部分(器官)，称再生。其再生过程包括创面愈合、再生芽基形成、芽基生长和分化2。 

7、0;  1.3  肿瘤式生长  肿瘤生长是生命体细胞异常生长形成赘生物，分为良性生长和恶性生长。    良性肿瘤生长只在原发处进行，且生长速度慢、易发现。恶性肿瘤又称癌，生长向周围组织浸润，并伴随血道、淋巴道转移到其他组织器官继续生长，不易发现，生长迅速。    2  细胞生长的作用和结果    2.1  发育生长  发育生长结果第一步通过胚胎发育生长分化出一个具有生命活动的幼体，即胎儿；第二步由胎儿生长成具有繁殖能力的成熟个体，并继续发育生长新

8、的幼体。同时，成熟个体继续发育生长走向衰老死亡，完成生命历程即生命周期。    发育生长的作用是不断的诞生生命个体、增加群体数量。自然界中大部分生命群体(包括人类)都是由不断的发育生长延续生命，以达到生命不灭的，同时两性结合发育生长也是生物自然选择、杂交进化、个体变异的主要途径。    2.2  再生生长  再生生长作用是保护个体生命，维护机体生命所需正常生理功能。确保幼体(胎儿)发育生长成熟，继续繁衍生命，直至保护生命个体走完生命历程。如生理再生中皮肤再生，保证了皮肤作为机体第一道防线，阻止外界因素对机体的侵害和

9、对机体内脏器的保护作用4。红细胞不断再生补充凋亡的红细胞，保证了对机体氧的供应和二氧化碳排出5。白细胞和淋巴细胞的再生在对入侵体内的有害物(病菌)的清除和增加机体免疫力上，均起着重要作用5。损伤再生中的伤口愈合，在及时有效的防止有害物质通过伤口进入机体，确保血液正常循环，阻止血液大量流失危及生命上具有不可缺少作用。再生在补偿机体因损伤丢失器官免除残疾，功能恢复上有着重要意义，如蜥蜴再生尾2、蝾螈再生肢体6。    再生生长除保护生命、恢复功能、为个体生命保驾护航外，还有无性繁殖生命、纯洁物种、减少变异的作用，如水螅出芽生殖、植物扦插、组织培养、动物克隆等。

10、0;   2.3  肿瘤生长  肿瘤生长作用是无功能分化的细胞无限生长对机体正常功能组织器官侵害3，破坏组织器官功能，最终结果是导致个体生命死亡。    2.4  细胞生长结果与自然规律  生命体从细胞发育生长诞生到细胞肿瘤(癌)生长死亡，生命过程由细胞再生生长保护个体生命走完各个生命历程。这既符合世间一切事物有诞生，就有灭(死)亡的自然规律，同时又使生命在自然中以不断发育生长形式延续下去。    3  细胞生长条件    细胞生长需要

11、激活(刺激、诱导)使细胞处于生长状态，同时生长还需要在一定的环境条件下进行。主要有足够的营养(包括氧)和适合生长的温度及湿度(水分)。    3.1  发育生长  发育生长细胞激活是通过两性(精卵)结合形成受精卵细胞实现的1。发育生长分为胎生和卵生，胎生发育生长是受精卵细胞在母体子宫内进行，营养靠母体通过胎盘提供，体温和子宫内的水分就是适合发育生长所需要的温度和湿度。卵生发育生长是受精卵(分体内和体外受精)细胞在母体外进行，营养由卵内卵黄提供，温度靠外界提供。如：鸟类的孵卵、壁虎借助自然环境温度(69月份)7，湿度是卵内具有的水分加外界环境湿度

12、。    3.2  再生生长  再生生长细胞激活是机体组织细胞受到损伤刺激或正常工作细胞程序死亡丢失情况下被激活，营养靠机体血液通过血管循环供给，温度和湿度借助机体环境，生长以机体为宿主。    3.3  肿瘤生长  肿瘤生长细胞激活是在外界化学、物理、生物因素8和精神因素等多方面长期慢性不良刺激下被激活，生长环境和营养完全靠机体提供。    4  细胞生长的相同性和不同点    再生细胞和肿瘤细胞均来自于生命体，生命体又是由

13、受精卵细胞发育生长而来，故三种生长形式的细胞都是同源，所以在细胞生长中即有相同处。由于生长形式、结果不同，细胞三种生长又有不同点。    4.1  细胞生长过程生长时间相同处与不同点  再生和发育的早期生长均与肿瘤生长一样，都是没有分化的生长，并且生长迅速。如发育生长卵裂期的2、4、8、16、32细胞分裂生长1，再生芽基生长在早期成倍增长2，3。肿瘤细胞与发育早期胚胎组织往往具有共同的抗原性及免疫现象8。再生与发育后期均是有分化的生长，生长均是有时间限度的，再生芽基生长时间与其胚胎发育时间相对应3，9。胚胎发育生长过程与肿瘤(恶性)生长过程同样

14、有细胞转移现象。如：神经嵴细胞要迁移到体内多个区域成为周围神经系统中所有躯体和内脏感觉神经细胞的来源，视神经细胞也要迁移到眼顶盖层8。    再生与发育生长分化不同在于再生生长是部分分化，由再生芽基细胞生长分化出缺失部分(器官)，恢复功能即停止。如蜥蜴再生尾2、蝾螈再生肢6等。发育生长是个体全部分化，由受精卵细胞生长分化出幼体(胎儿)。肿瘤生长则是无分化，由肿瘤细胞无限度生长3，发育生长细胞转移是功能性转移，是构成生命体生理功能需要；肿瘤细胞转移则是无功能细胞无限生长对机体正常组织、器官功能破坏的全面展开，加速个体生命死亡。    4

15、.2  细胞生长与个体(母体)关系相同处与不同点  再生和肿瘤均发生在机体上，生长以机体为宿主，随机体生命而生存(实验培养除外)。发育生长不完全依赖机体，卵生发育是完全脱离机体(母体)的生长，母体(机体)生存或死亡对受精卵细胞发育生长、诞生生命没有影响。胎生发育生长则依靠母体提供生长环境(子宫)和营养，就受精卵细胞而言已经脱离了机体(母体)。    再生细胞在无性繁殖生命个体时是脱离机体的生长。如组织培养细胞、克隆细胞。    4.3  细胞生长遗传相同处与不同点  细胞生长均具有遗传性，发育遗

16、传是通过受精卵细胞生长把两性个体形态功能特性遗传给下一代，属有性遗传。再生遗传是通过再生细胞生长把个体器官形态功能特性遗传给再生器官。如蜥蜴尾的再生能力10，蝾螈肢体再生能力6，这是体细胞遗传。肿瘤同样有遗传性，如大肠肿瘤就有明显遗传性11，黑色瘤具有家族性。    4.4  细胞生长休止停止生长相同性  细胞生长过程中均有因各种因素生长休止现象。如蛤蚧受精卵细胞生长在冬季就停止发育，待来年天暖后再继续发育生长出幼体12；无蹼壁虎在冬季断尾不愈合，再生芽基不生长13；蜥蜴断尾再生芽基有的在生长早期即停止生长10，14，同样肿瘤细胞生长也有自然停

17、止现象，带癌生存者15。    4.5  细胞生长的重复性和不同点  细胞生长具有重复性。肿瘤细胞手术切除后常出现复发现象，再生同样不断重复进行，如人体皮肤反复受伤愈合，蜥蜴再生尾切除重复再生16。发育生长也在不断的重复着，如每个雌性个体都要产卵多次，形成受精卵细胞都要发育生长。    细胞生长重复性不同点在于肿瘤重复生长是对机体生命功能破坏的继续，是医学目前无法根治肿瘤疾病的主要原因。再生重复生长是对机体反复受伤或缺失部分的重新修复和补偿，是保护个体生命的需要。发育重复生长是增加群体个体数量，发展壮大种群，保障种群不灭的基础。    4.6  细胞生长的无限性和不同点  细胞生长还具有无限性。肿瘤细胞生长是最典型的无限生长；再生细胞生长也有无限生长现象，如指甲和毛发。不同的是指甲、毛发的无限生长是机体表面，向外生长不伤害机体；肿瘤(癌)细胞的无限生长