生物细胞分化癌变和衰老

关于生物细胞分化癌变和衰老分裂第2页,共61页，2024年2月25日，星期天

成年人全身细胞总数约1012个。细胞种类有200多种。这么多种类细胞均来自一个受精卵.有丝分裂分化第3页,共61页，2024年2月25日，星期天神经细胞红细胞肌肉细胞上皮组织细胞第4页,共61页，2024年2月25日，星期天功能：光合作用功能：保护功能功能：贮藏营养物质总结：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此相似的早期胚细胞。第5页,共61页，2024年2月25日，星期天1、分化的定义：

在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。一、细胞分化分化的结果：产生形态、结构、生理功能不同的细胞。分化的对象：相同细胞第6页,共61页，2024年2月25日，星期天

注意：什么是稳定差异？例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。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蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。第7页,共61页，2024年2月25日，星期天

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。

以下事例可说明细胞分化具有什么特点?—稳定性—不可逆性

1.细胞分化发生在整个生命进程中。(动物）胚胎时期达到最大限度。—持久性

3.造血干细胞原红细胞早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞成熟红细胞死亡想一想4、人的所有细胞中都含有胰岛素基因，但该基因只在胰岛细胞中才表现出来，从而合成胰岛素。－不变性第8页,共61页，2024年2月25日，星期天

在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白合成有关的基因处于关闭状态。

在肌细胞中，与肌动蛋白合成有关的基因处于活动状态，而与血红蛋白合成有关的基因处于关闭状态。细胞分化的机理：不同细胞中遗传信息的执行情况不同，是基因的“选择性”表达，

分化是以分裂为基础的。就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。只是在不同细胞中遗传信息的执行情况不同。第9页,共61页，2024年2月25日，星期天3、细胞分化有什么意义？1）、是个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。2）、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和组织器官的修复。第10页,共61页，2024年2月25日，星期天细胞分化有丝分裂

受精卵小肠上皮细胞血红细胞神经细胞比较细胞分裂与细胞分化：第11页,共61页，2024年2月25日，星期天细胞分裂细胞分化不同点细胞数量形态结构功能相同点联系增加相同不变差异遗传信息都不变共同完成生物个体发育过程第12页,共61页，2024年2月25日，星期天既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗?思考：第13页,共61页，2024年2月25日，星期天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。

第14页,共61页，2024年2月25日，星期天二、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！第15页,共61页，2024年2月25日，星期天“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。为什么细胞核具有发育成完整个体的潜能？动物细胞是否具有全能性？第16页,共61页，2024年2月25日，星期天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第17页,共61页，2024年2月25日，星期天动、植物细胞全能性的应用：蝴蝶兰的大规模生产1快速繁殖花卉、蔬菜第18页,共61页，2024年2月25日，星期天第19页,共61页，2024年2月25日，星期天2拯救珍稀、濒危动植物长江女神白鳍豚百合花杜鹃丹顶鹤第20页,共61页，2024年2月25日，星期天第21页,共61页，2024年2月25日，星期天3克隆人体器官，用于器官移植心脏移植肾脏移植第22页,共61页，2024年2月25日，星期天三、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，这些细胞叫做干细胞。第23页,共61页，2024年2月25日，星期天一、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。

二、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。她过后好不容易捱到弟弟出世，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。干细胞研究应用的媒体报道第24页,共61页，2024年2月25日，星期天

造血干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第25页,共61页，2024年2月25日，星期天一、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、原因：不同细胞中遗传信息的执行情况不同4、意义：个体发育的基础，能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。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。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、条件：离体、适宜条件3、应用：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。不变性第26页,共61页，2024年2月25日，星期天第27页,共61页，2024年2月25日，星期天请注意观察老人的外部形态有哪些特征?第28页,共61页，2024年2月25日，星期天

白发，皱纹，老年斑，耳聋，眼花，行动迟缓，记忆力减退等现象。1、人的平均寿命是多少？2、人体衰老都有什么特征？请小组讨论回答：第29页,共61页，2024年2月25日，星期天

思考：3、老年人体内有幼嫩细胞吗？有幼嫩的细胞，如精原细胞、造血干细胞

有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后凋亡。

年轻人有衰老细胞吗？第30页,共61页，2024年2月25日，星期天资料分析：100多年前有位叫魏特曼的科学家发现某些进行无性生殖的微生物可以持续进行分裂，因此认为细胞不会死亡，你认为这种观点正确吗？说出你的理由？细胞是有一定的寿命的，一般只能分裂50次左右。细胞会随着分裂次数的增多而衰老吗？那么如何鉴别衰老的细胞呢？它有什么特征呢？第31页,共61页，2024年2月25日，星期天衰老症状与原因分析

衰老症状

原因分析皮肤干燥、发皱头发变白老人斑吸收能力下降细胞水分减少，体积减小细胞内的酶活性降低细胞内色素(脂褐素)的累积细胞膜通透性功能改变无力细胞内呼吸速度减慢衰老的主要特征第32页,共61页，2024年2月25日，星期天一、细胞衰老细胞衰老的特征:“一大一小一多两低”①一大细胞核大，染色质收缩，染色加深②一小细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢。（皮肤干燥、有皱纹）③一多细胞内色素增多。④两低有些酶活性降低物质运输功能降低第33页,共61页，2024年2月25日，星期天细胞凋亡细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就要细胞凋亡

第34页,共61页，2024年2月25日，星期天

你知道威胁人类健康的四大“杀手”吗？

--1.心血管病

2.癌症

3.艾滋病

4.糖尿病第35页,共61页，2024年2月25日，星期天单位:万全球每年新增癌症病例

世界卫生组织国际癌症研究中心预测:2020年全世界癌症发病率将比2003年增加50％，全球每年新增癌症患者人数将达到1500万人。

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据2000年卫生事业发展情况统计公报，我国城市地区居民疾病死因排在第一位的就是癌症。

什么是癌？癌是怎样产生的呢？如何预防癌症？单位:万我国癌症死亡人数不断增加第37页,共61页，2024年2月25日，星期天

有人说，癌症就是肿瘤。就你所了解的情况，你同意这种说法吗？讨论题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”。第38页,共61页，2024年2月25日，星期天

机体内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。一、什么是癌细胞？第39页,共61页，2024年2月25日，星期天

人体正常的肝细胞只能分裂50~60次，增值产生后存活不超过两个月。“海拉细胞”来自一位名叫海拉的女性癌症患者。这位患者已死去57年（1951年去世），但从她身上取下的癌细胞却在实验室一代代地传了下来，成为研究癌症的材料。材料1以上材料说明癌细胞具有怎样的特点？二、癌细胞的特征第40页,共61页，2024年2月25日，星期天1．在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖第41页,共61页，2024年2月25日，星期天材料3：癌症为什么难以治疗？思考：3．癌细胞的表面发生了变化。

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。第42页,共61页，2024年2月25日，星期天癌细胞的分散和转移示意图第43页,共61页，2024年2月25日，星期天肺癌细胞第44页,共61页，2024年2月25日，星期天晚期肝癌细胞正常成纤维细胞扁平梭形癌变后球形的成纤维细胞第45页,共61页，2024年2月25日，星期天癌细胞吞噬血细胞第46页,共61页，2024年2月25日，星期天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。三、有那些致癌因子呢？快来关注第47页,共61页，2024年2月25日，星期天1．日本广岛、长崎在第二次世界大战时受原子弹的影响。对幸存的居民进行29年的调查，发现皮肤癌、粒细胞性白血病发生率明显增加，而且距离爆炸中心越近，发生率越高。物理致癌因子练一练以下事例分别是哪一种致癌因子所导致？第48页,共61页，2024年2月25日，星期天1987年11月，联合国世界卫生组织建议将每年的４月７日定为“世界无烟日”，并于1988年开始执行。第49页,共61页，2024年2月25日，星期天2.切尔诺贝利核电站核物质外泄，诱发了众多白血病患者。物理致癌因子３.居里夫人在研究工作中长期被放射线损伤，导致白血病。物理致癌因子4．我国北方地区居民有冬季烧火炕的习惯，有时臀部皮肤发生癌变形成所谓的炕癌。华北地区食管癌患者中有50%-73%有喜欢热食的习惯。物理致癌因子第50页,共61页，2024年2月25日，星期天5.3、4--苯并芘是煤焦油中的主要致癌成分，存在于吸烟时烟草燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车的尾气等。近几十年来，肺癌的发病率增加。很可能和人们吸入了大量的上述气体有关。化学致癌因子6．有人用砷酸钠治疗皮肤病后，出现局部色素增加，过度角化，最后发展为皮肤癌，砷是迄今发现的唯一使人致癌而不是动物致癌的物质。化学致癌因子第51页,共61页，2024年2月25日，星期天7.日本“奥姆真理教”曾在东京地铁使用的“芥子气”，可以使人患白血病、肺癌、乳腺癌。化学致癌因子8．EB病毒是一种疱疹病毒，能使儿童患淋巴癌和成人患鼻咽癌。９．1911年Rous第一次用鸡肉瘤的无细胞提取物引起另一只鸡产生新的肿瘤。病毒致癌因子病毒致癌因子第52页,共61页，2024年2月25日，星期天原癌基因抑癌基因正常细胞致癌因子突变细胞癌变四、致癌因子为什么会导致细胞癌变呢？第53页,共61页，2024年2月25日，星期天丙烯酰胺亚硝胺苯并芘

阅读教材P.127，资料分析:“健康的生活方式与防癌”。有道是“病从口入”，癌症也是一种病，它也是从“口入”的吗？讨论第54页,共61页，2024年2月25日，星期天日常诱癌20例

感染乙肝病毒的可诱发肝癌感染人乳头状病毒可诱发宫颈癌感染螺旋杆菌可诱发胃癌

吸烟（每日超过2包，10年以上）可诱发肺癌被动吸烟（22年以上）可诱发肺癌与喉癌经常接触沥青者，易诱发皮肤癌经常接触煤焦油者，易患皮肤癌经常接触放射线者，易诱发肺癌与白血病

长期使用化学性染发剂可诱发淋巴癌经常在太阳下曝晒，可诱发皮肤癌第55页,共61页，2024年2月25日，星期天

酗酒可诱发咽喉癌新鲜