第二节细胞的分化(示范课)

1、？受精卵受精卵(1(1个细胞个细胞) ) 成人约有成人约有10101313 个细胞个细胞（类型多达（类型多达200200多种）多种）你知道人类是由什么生长发育来的？你知道人类是由什么生长发育来的？ 组织、器组织、器官、系统官、系统个体个体 细胞的后代在形态、结构和功细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异过程称为细胞分化。能上发生差异过程称为细胞分化。植物根尖中各种各样的细胞都是由分生区细胞分化形成的；各种各样的细胞也都来自于胚细胞或分生细胞。细胞的分化和癌变细胞的分化和癌变什么是细胞分化？ 生物个体发育就是通生物个体发育就是通过细胞的分化过程来实现的。过细胞的分化过程来实现的。w细胞分化只发生

2、于生物个体发细胞分化只发生于生物个体发育阶段的青春期吗？育阶段的青春期吗？w不只在青春期发生，细胞的分不只在青春期发生，细胞的分化起源于早期胚胎，贯穿于生化起源于早期胚胎，贯穿于生物个体发育的全过程，但在胚物个体发育的全过程，但在胚胎发育时期达到最大限度。胎发育时期达到最大限度。 你对细胞分化过程通常是稳定不你对细胞分化过程通常是稳定不可逆的是如何理解的？可逆的是如何理解的？w 细胞一旦沿着一定方向分化，便不会脱细胞一旦沿着一定方向分化，便不会脱分化到原来的状态。例如：在动物胚胎分化到原来的状态。例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是

3、，后来红细胞能够合成自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白蛋白和肌球蛋白,这两种细胞的稳定性差这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。但在自然情况下，个异是不可逆转的。但在自然情况下，个别分化终端的细胞逆向恢复分裂生长的别分化终端的细胞逆向恢复分裂生长的能力，这有可能是细胞癌变的征兆。能力，这有可能是细胞癌变的征兆。w 分化的各种细胞为什么能合成各自特有分化的各种细胞为什么能合成各自特有的专一性蛋白质，即分化的本质是什么？的专一性蛋白质，即分化的本质是什么？w 分化的本质是组织细胞特异性基因在时分化的本质是组织细胞特异性

4、基因在时间与空间上的差异表达，即基因进行了间与空间上的差异表达，即基因进行了选择性表达。选择性表达。w 就一个个体来说，各种细胞具有完全相就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。细胞分化的原因是：在同的遗传信息。细胞分化的原因是：在个体发育的过程中，不同的细胞中遗传个体发育的过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的，细胞中遗传信息的执行情况是不同的，细胞中遗传物质并未改变。物质并未改变。细胞分化的细胞分化的起点都是相起点都是相同的，而分同的，而分化的结果则化的结果则是在形态、是在形态、结构和生理结构和生理功能上产生功能上产生了稳定性的了稳定性的差异。差异。细胞的癌变是细胞异常分化

5、的结果细胞的癌变是细胞异常分化的结果w1、癌变的原因：、癌变的原因：w受到致癌因素的作用，引起原癌基受到致癌因素的作用，引起原癌基因、抑癌基因发生突变。因、抑癌基因发生突变。w2、结果：、结果：w细胞中遗传物质发生改变，正常细细胞中遗传物质发生改变，正常细胞转化成癌细胞，有无限增殖的能胞转化成癌细胞，有无限增殖的能力。力。癌细胞的主要特征癌细胞的主要特征w1、在适宜的条件下，癌细胞能、在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。够无限增殖。w2、癌细胞的形态结构发生显著、癌细胞的形态结构发生显著变化。变化。w3、癌细胞的细胞膜上糖蛋白等、癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏性降低。物质减少，细

6、胞间的黏性降低。晚期肝癌细胞晚期肝癌细胞正常成纤维细胞扁平梭形正常成纤维细胞扁平梭形癌变后球形的成纤维细胞癌变后球形的成纤维细胞1989年，年， 联合国世联合国世界卫生组界卫生组织建议将织建议将每年的每年的5月月31日定为日定为“世界无世界无烟日烟日”。 1.不吃发霉的粮食及其制品。花生、大豆、米、不吃发霉的粮食及其制品。花生、大豆、米、面粉、植物油等发霉后，可产生黄曲霉素，是面粉、植物油等发霉后，可产生黄曲霉素，是一种强烈的致癌一种强烈的致癌(特别是肝癌特别是肝癌)物质。物质。2.少吃熏制或腌制的食物少吃熏制或腌制的食物, ,如熏肉、咸肉、咸鱼、如熏肉、咸肉、咸鱼、腌酸菜、腌咸菜等，这些食物

7、中含有一种可能腌酸菜、腌咸菜等，这些食物中含有一种可能导致胃癌和食道癌的化学物质。导致胃癌和食道癌的化学物质。3.不吸烟。香烟中的焦油等物质是导致肺癌和胰不吸烟。香烟中的焦油等物质是导致肺癌和胰腺癌的致癌因素。最近研究证明，吸烟和妇女腺癌的致癌因素。最近研究证明，吸烟和妇女宫颈癌也有关系。宫颈癌也有关系。4.不酗酒，特别是不饮烈酒。浓度高的酒精会刺不酗酒，特别是不饮烈酒。浓度高的酒精会刺激口腔、食道壁和胃壁的上皮细胞并引发癌变。激口腔、食道壁和胃壁的上皮细胞并引发癌变。5.同时吸烟与喝酒会大大增加致癌的机会。同时吸烟与喝酒会大大增加致癌的机会。6.不能用洗衣粉擦洗餐具、茶具或洗食物。不能用洗衣

8、粉擦洗餐具、茶具或洗食物。 7.不吃被农药污染的蔬菜、水果和其它东西。不吃被农药污染的蔬菜、水果和其它东西。8.饮用新鲜、清洁的水，不喝过烫的水，不吃过饮用新鲜、清洁的水，不喝过烫的水，不吃过热、过硬、烧焦或太咸食物。热、过硬、烧焦或太咸食物。9.多吃新鲜蔬菜，吃饭不要过饱，控制肉类食物多吃新鲜蔬菜，吃饭不要过饱，控制肉类食物摄入量，控制体重，这样可以减少癌症的发病摄入量，控制体重，这样可以减少癌症的发病率。率。10.不要经常吃有可能致癌的药物，如激素类药物、不要经常吃有可能致癌的药物，如激素类药物、大剂量的维生素大剂量的维生素e等。等。11.炒菜或油炸食品时，因油锅太热产生许多油烟炒菜或油炸

9、食品时，因油锅太热产生许多油烟对人体有害，所以炒菜油温不能太高，不能让对人体有害，所以炒菜油温不能太高，不能让油锅冒油烟，尽量少用煎、炒、油炸、熏烤的油锅冒油烟，尽量少用煎、炒、油炸、熏烤的烹调方法。提倡多用蒸、煮、凉拌、水氽、汤烹调方法。提倡多用蒸、煮、凉拌、水氽、汤菜等烹调方法。菜等烹调方法。w什么叫细胞的全能性？什么叫细胞的全能性？w受精卵具有分化出各种细胞受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞的的潜能，这种潜能是细胞的全能性（全能性（totipotencytotipotency）的表）的表现。现。细胞的全能性细胞的全能性胡萝卜根细胞胡萝卜根细胞糖类、无机盐、维糖类、无机盐、维生

10、素、植物激素等生素、植物激素等愈伤组织愈伤组织胚状体胚状体有根、茎、有根、茎、叶的试管苗叶的试管苗问题问题脱分化脱分化再分化再分化 由胡萝卜根细胞在液体培养基中培养成完整由胡萝卜根细胞在液体培养基中培养成完整的胡萝卜植株体现出植物细胞的什么特性？的胡萝卜植株体现出植物细胞的什么特性？高度分化的植物细胞具有全能性。高度分化的植物细胞具有全能性。生长发育生长发育起点是细胞起点是细胞终点是个体终点是个体斯图尔德实验斯图尔德实验w为什么高度分化的植物细胞具有全为什么高度分化的植物细胞具有全能性？能性？w因为植物体中的每个活细胞，都含因为植物体中的每个活细胞，都含有控制个体生长、发育和遗传变异有控制个体

11、生长、发育和遗传变异的全套遗传信息。的全套遗传信息。w实现植物细胞的全能性可通过什么实现植物细胞的全能性可通过什么工程技术？需要哪些条件？工程技术？需要哪些条件？w植物组织培养。一、培养的植物组植物组织培养。一、培养的植物组织或细胞须处于离体状态；二、配织或细胞须处于离体状态；二、配制好含有糖类、无机盐、维生素、制好含有糖类、无机盐、维生素、植物激素等物质的植物激素等物质的MS培养基，在培养基，在无菌条件下进行，并需控制好温度、无菌条件下进行，并需控制好温度、pH和光照条件等。和光照条件等。卵细胞卵细胞母绵羊母绵羊母绵羊母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞质细胞质细胞核细胞核细胞核移植细胞核移植早期胚胎

12、早期胚胎卵裂卵裂C母绵羊子宫母绵羊子宫胚胎移植胚胎移植多莉羊多莉羊分娩分娩妊娠妊娠绵羊绵羊“多莉多莉”克隆过程克隆过程融合的细胞融合的细胞羊体细胞核克隆成功证明：羊体细胞核克隆成功证明：w（1）细胞核中有该物种的全）细胞核中有该物种的全套基因，所以细胞核具有全套基因，所以细胞核具有全能性。能性。w（2）多莉（）多莉（Dolly）羊的克）羊的克隆成功证明了细胞核的全能隆成功证明了细胞核的全能性。性。w 什么是干细胞？什么是干细胞？w 一类可以分化成为各种细胞的未分化细一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。胞。w 干细胞按功能分为哪些类型？干细胞按功能分为哪些类型？w 分为全能干细胞和多能干细胞。

13、分为全能干细胞和多能干细胞。w 干细胞按来源分为哪些类型？干细胞按来源分为哪些类型？w 分为胚胎干细胞和成体干细胞。分为胚胎干细胞和成体干细胞。w 干细胞进行细胞分裂的显著特点是什么？干细胞进行细胞分裂的显著特点是什么？w 进行不对称分裂。进行不对称分裂。干细胞干细胞课堂练习课堂练习1.细胞分化达到最大限度的时期是（细胞分化达到最大限度的时期是（ ） A.有丝分裂间期有丝分裂间期 B.受精卵时期受精卵时期 C.胚胎时期胚胎时期 D.受精作用时期受精作用时期C2、多细胞生物体在发育过程中起决定作用、多细胞生物体在发育过程中起决定作用的是（的是（ ） A.细胞分裂细胞分裂 B.细胞生长细胞生长 C

14、. 细胞衰老细胞衰老 D. 细胞分化细胞分化D3.下列哪种细胞的全能性容易表达出来下列哪种细胞的全能性容易表达出来（ ） A.蛙的口腔上皮细胞蛙的口腔上皮细胞 B.蚕豆的叶肉细胞蚕豆的叶肉细胞 C.蛔虫的受精卵细胞蛔虫的受精卵细胞 D.人的神经细胞人的神经细胞C4.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中白，据此推测胰岛细胞中 （ ） A.只有胰岛素基因只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少比人受精卵的基因要少 C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因基因 D.有胰岛素基因和其它基因，但

15、没有血红蛋白有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因基因C5.下列实例中能体现细胞全能性的是下列实例中能体现细胞全能性的是 （ ）用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 植物用种子进行繁殖植物用种子进行繁殖 用烟草组织的单个细胞培育出了用烟草组织的单个细胞培育出了可育的完整植株可育的完整植株 A B C. D.B6.细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果,下列属于奢侈基下列属于奢侈基因的是因的是( ) A.血红蛋白基因血红蛋白基因 B.ATP合成酶基因合成酶基因 C.DNA解旋酶基因解旋酶基因 D.核糖体蛋白基因核糖体蛋白基因A7.下列人体细胞中分化程度最低的是下列人体细胞中分化程度最低的是( ) A.胚胎干细胞胚胎干细胞 B.造血干细胞造血干细胞 C.胰腺细胞胰腺细胞 D.肌肉细胞肌肉细胞A8.胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞,可以进一步分裂分化成各种组织干细胞，再进一可以进一步分裂分化成各种组织干细胞，再进一步分化成各种不同的组织。下列叙述不正确的是步分化