细胞的分化衰老凋亡和癌变

第2节细胞的分化细胞分化形态、结构、功能不同受精卵有丝分裂1014个

细胞分化：

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。肌动蛋白基因开启肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭

红细胞合成血红蛋白(不合成肌动蛋白)肌细胞血红蛋白基因开启合成肌动蛋白(不合成血红蛋白)基因选择性表达不同细胞合成了各自不同蛋白质直接原因：根本原因：

1、分化的实质:

4、发生时期:多细胞生物体内形成不同的细胞和组织。终生存在，胚胎时期到达最大限度。2、结果：3、意义：是生物个体发育的根底；使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高各种生理功能的效率。2.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。以下事实分别说明了细胞分化的哪一特征:稳定性不可逆性

1.细胞分化发生在整个生命进程中。持久性3.生物界中普遍存在，是生物个体发育的根底。普遍性

5、特征:6、有丝分裂与细胞分化的比较有丝分裂细胞分化不同点细胞数量形态结构功能细胞种类相同点都不变联系增加相同不变差异遗传信息共同完成生物个体过程发育增加不变细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多二：细胞的全能性1.概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能

2.原因：3.细胞全能性得以表现的根底：细胞中含有本物种全套遗传物质离体条件下，经过激素或去核卵母细胞质内特殊物质的刺激发生脱分化，进一步再分化。植物组织培养技术脱分化：分化细胞失去其特有的结构和功能变成具有未分化细胞特征的过程。思考：如何使已分化的植物细胞表现出全能性？4.植物细胞的全能性①细胞离体②一定的营养物质、激素和其他外界条件条件：植物体离体的植物器官组织或细胞愈伤组织脱分化再分化根、芽胚状体(外植体)结论：高度分化的植物细胞具有全能性5.动物细胞的全能性动物体细胞核移植技术高度分化的动物体细胞全能性受到抑制，但其细胞核仍具有全能性。甲〔供核〕乳腺细胞取核乙〔供质〕卵细胞去核卵细胞注入重组细胞构建重组胚胎胚胎移植代孕丙生出多利细胞融合不同的细胞具有不同的全能性：植物细胞＞动物细胞受精卵＞生殖细胞＞体细胞分生组织、形成层＞叶肉细胞等高度分化细胞(分化程度越高,全能性越低)动物和人体内仍保存着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。全能干细胞〔受精卵、胚胎干细胞〕多能干细胞〔造血干细胞〕专能干细胞〔神经干细胞〕6.干细胞①定义：

②类型：1．细胞分化、全能性及相互关系细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质特点①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度②稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础①高度分化的植物体细胞具有全能性②已分化的动物体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。考点突破：细胞分化细胞全能性结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体大小比较细胞分化程度有高低之分，如体细胞>生殖细胞>受精卵细胞全能性有大小之分，如受精卵>生殖细胞>体细胞关系①两者的遗传物质都不发生改变②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小1、以下发生了细胞分化且能表达体细胞全能性的生物学过程是()A．玉米种子萌发长成新植株B．小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞C．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株细胞的全能性以产生个体为标志，假设无个体产生，不能表达全能性。D课堂稳固：2.以下有关细胞全能性的表达，正确()A．组织培养繁育花卉所利用的原理是细胞具有全能性B．克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性C．用花粉培育成的植株往往高度不育，说明花粉细胞不具有全能性D．愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性

A3.人类寄希望于利用干细胞〔人体中具有分裂分化能力的细胞〕的别离和体外培养，在体外培育出组织器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用肌细胞代替干细胞()A.不能，因为肌细胞与干细胞含有的遗传物质不同B.不能，因为肌细胞是高度分化的细胞，一般没有分裂力C.能，因为肌细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞全能性D.能，因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质B考点三：细胞的衰老和凋亡1.个体衰老与细胞衰老的关系单细胞生物个体衰老与死亡＝细胞衰老与死亡多细胞生物个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。细胞在不断更新2.衰老细胞的特征：“一大〞：细胞核的体积增大“一小〞：细胞体积变小“一多〞：色素增多“三低〞：代谢速率、多种酶的活性、物质运输功能均降低P1223、细胞衰老的原因自由基学说：生命活动中，细胞容易产生自由基，这些自由基会损伤细胞导致细胞的衰老。端粒学说：随细胞分裂次数的增加，端粒DNA变短导致正常基因受损，致使细胞衰老。4、细胞的凋亡和坏死细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也叫细胞编程性死亡。细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡，它是细胞的一种病理性死亡如：骨细胞坏死，神经细胞坏死等等…….细胞凋亡的实例和意义意义：完成正常发育，维持内部稳定环境，抵御外界干扰。实例：细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的去除。思考：P124“技能训练〞，“拓展题〞1、老年人有老年斑，对此最合理的解释是〔〕A、细胞内水分减少，细胞萎缩；B、细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深；C、细胞中的酪氨酸酶活性降低；D、细胞内脂褐素占有的面积增大。课堂稳固：D2、以下关于细胞凋亡和细胞坏死的表达中，错误的选项是〔〕A、细胞凋亡是一种自然的生理过程；B、细胞坏死是一种病理性变化；C、蝌蚪尾的消失，是有基因决定的细胞自动结束生命的过程；D、被病原体感染的细胞，因为细胞坏死而被去除。D考点四：细胞的癌变1.癌细胞的定义有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。思考：〔1〕癌症就是肿瘤吗？〔2〕致癌因子有哪些？〔3〕遗传物质发生了什么变化？〔4〕癌细胞具有哪些特征？〔1〕癌症就是肿瘤吗？1、肿瘤是细胞在致瘤因素作用下，基因发生了改变，失去对其生长的正常调控，导致异常增生。2、肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。良性肿瘤生长缓慢，与周围组织界限清楚，不发生转移。恶性肿瘤生长迅速，可转移，还会产生有害物质，破坏正常器管结构，使机体功能失调，威胁生命，称为“癌〞。2.化学致癌因子：无机物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲霉毒素、亚硝胺等。1.物理致癌因子：主要指辐射，如紫外线、X射线等。3.病毒致癌因子：如致癌病毒。〔2〕致癌因子有哪些？抑癌基因的功能是抑制细胞不正常的增殖。原癌基因〔oncogene〕负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，细胞就会过度增殖，形成肿瘤。A.原癌基因B.抑癌基因累积效应〔3〕遗传物质发生了什么变化？细胞癌变的原因1、外因(致癌因子)2、内因原癌基因抑癌基因物理致癌因子化学致癌因子生物致癌因子突变注意：细胞分化遗传物质没有变化；而细胞癌变遗传物质发生了变化。〔4〕癌细胞具有哪些特征？①无限增殖②形态结构改变③细胞外表发生了变化由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。细胞膜外表出现甲胎蛋白、癌胚抗原。诊断：病理切片的显微观察，CT，核磁共振以及癌基因检测。2.癌症的诊断和治疗癌症的治疗方法：①化疗：原理是抑制癌细胞增殖过程中的DNA复制，使癌细胞无法完成分裂，从而到达抑制癌细胞增殖的目的。②放疗：放射疗法是用X射线、γ射线等照射癌组织。③手术切除：即用机械方法去除肿瘤块。④生物导弹：将药物(具有杀伤力)和单克隆抗体(相当于瞄准装置)制成生物导弹，然后定向地运输到癌组织，不伤害其他生物组织。⑤基因治疗：利用转基因技术转入特殊基因进行治疗操作及治疗机理：转入相关基因⑴对癌细胞处理：①转入抑制癌细胞增生的基因；②转入一段可抑制癌基因转录的DNA序列；③转入诱导癌细胞自杀的基因⑵对免疫系统处理：将提高人体免疫力的基因导入免疫系统细胞细胞正常分化畸形分化癌细胞组织分裂分化致癌因子器官、系统生物体衰老凋亡小结分化、衰老、凋亡和癌变的区别实质结果遗传物质细胞分化细胞衰老细胞凋亡细胞癌变基因的选择性表达形成不同组织器官内因、外因共同作用细胞正常死亡遗传机制决定的程序性调控基因决定的细胞自动结束生命的正常死亡致癌因子诱发突变形成无限增殖的癌细胞不发生改变发生改变1.细胞分裂、分化、衰老和凋亡都是细胞的正常生理现象，对生物体的生长发育都是有利的。2.细胞癌变是由基因突变引起的，但不是单一基因突变的结果，至少要有5～6个基因突变才会致癌，而且年龄越大，致癌几率越高。3.癌变细胞的细胞周期变短，核糖体活动活泼。1.以下关于动物细胞编程性死亡的表达，正确的选项是A.细胞癌变属于细胞编程性死亡B.细胞编程性死亡属于正常生理过程C.细胞编程性死亡属于细胞分化过程D.细胞编程性死亡与基因表达无关

B课堂稳固：2.以下不属于细胞凋亡现象的是()①霜冻导致香蕉植株死亡②蝌蚪发育成为青蛙过程中尾部消失③寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡④效应T细胞使被病毒感染的细胞裂解死亡A.①②B.①③C.②④D.③④

B3.以下有关细胞癌变的表达，正确的选项是 ()A．基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传B．石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因子C．人体的免疫系统对癌变细胞具有去除作用D．癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓

C4．以下有关细胞分化、衰老及癌变的表达，正确的选项是 ()A．细胞分化是细胞的后代在形态、功能及遗传物质上发生差异的过程B．衰老细胞会发生线粒体减少、酶活性降低及细胞核体积变小等现象C．细胞分化发生在多细胞生物的胚胎期，细胞衰老与死亡发生在老年期D．细胞膜上糖蛋白减少或产生了甲胎蛋白的细胞可能是癌细胞D5.以下图是有关生物细胞生活史的概括。请