細(xì)胞的分化、衰老和凋亡

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1、細(xì) 胞 的 分 化 1、 細(xì) 胞 分 化 的 概 念 在 個 體 發(fā) 育 中 ， 由 一 個 或 一種 細(xì) 胞 增 殖 產(chǎn) 生 的 后 代 ， 在 形 態(tài) 、結(jié) 構(gòu) 和 生 理 功 能 上 發(fā) 生 穩(wěn) 定 性 差異 的 過 程 。有 絲 分 裂受 精 卵 發(fā) 生 的 時 間 細(xì) 胞 的 來 源細(xì) 胞 的 變 化 黑 色 素 細(xì) 胞 在 體 外 培 養(yǎng) 30多 代 后 仍 能 合 成 黑色 素 ； 離 體 培 養(yǎng) 的 上 皮 細(xì) 胞 ， 始 終 保 持 為 上 皮 細(xì)胞 ， 而 不 會 變 成 其 他 類 型 的 細(xì) 胞 。 細(xì) 胞 分 化 貫 穿 于 整 個 生 命 進(jìn) 程 中 。 在 細(xì) 胞

2、 分 化 過 程 中 ,假 如 當(dāng) A細(xì) 胞 分 化 形 成 B細(xì) 胞 后 ,一 般 不 會 再 表 現(xiàn) 出 B細(xì) 胞 反 方 向 分 化 形 成A細(xì) 胞 。 細(xì) 胞 分 化是 否 意 味 著 細(xì)胞 中 遺 傳 物 質(zhì)的 改 變 ？ 就 同 一 個 體 來 說 ， 分 化 的 細(xì) 胞 具 有相 同 的 遺 傳 物 質(zhì) 。 不 同 組 織 的 細(xì) 胞 共同 來 源 于 受 精 卵 ， 經(jīng) 有 絲 分 裂 產(chǎn) 生 。 EDCA B EDCA B EDCA BEDCA B 基 因 選 擇 性 表 達(dá) 的 過 程3、 細(xì) 胞 分 化 的 實(shí) 質(zhì) 紅 細(xì) 胞 合 成 血 紅 蛋 白 (不 合 成 肌 動

3、 蛋 白 )肌 細(xì) 胞 肌 動 蛋 白 基 因 開 啟 合 成 肌 動 蛋 白 (不 合 成 血 紅 蛋 白 )肌 動 蛋 白 基 因 關(guān) 閉血 紅 蛋 白 基 因 關(guān) 閉血 紅 蛋 白 基 因 開 啟形 成 各 種 不 同 形 態(tài) 、 結(jié) 構(gòu) 和 功 能 的 細(xì) 胞 。4、 細(xì) 胞 分 化 的 結(jié) 果 5、 細(xì) 胞 分 化 的 意 義 ：（ 1） 細(xì) 胞 分 化 是 個 體 發(fā) 育 的 基 礎(chǔ) ；（ 2） 是 生 物 界 中 普 遍 存 在 的 生 命 現(xiàn) 象 ;（ 3） 使 多 細(xì) 胞 生 物 體 中 的 細(xì) 胞 趨 向 專 門 化 ， 有 利 于 提 高 各 種 生 理 功 能 的 效

4、率 。 分 別 是 什 么 生 命 現(xiàn) 象 ？ 兩 者 有 何區(qū) 別 和 聯(lián) 系 呢 ？思 考 練 習(xí) 細(xì) 胞 分 裂 細(xì) 胞 分 化 不 同 點(diǎn) 細(xì) 胞 數(shù) 量 形 體 結(jié) 構(gòu) 功 能 發(fā) 生 時 間相 同 點(diǎn) 聯(lián) 系細(xì) 胞 分 裂 和 細(xì) 胞 分 化 的 比 較增 加 不 變 相 同 差 異 從 受 精 卵 開 始 ， 有 些 部位 的 細(xì) 胞 終 生 保 持 分 裂 能力 ， 有 的 發(fā) 育 到 一 定 時 期停 止 分 裂 整 個 生 命 進(jìn) 程 中染 色 體 和 遺 傳 信 息 不 變細(xì) 胞 分 裂 是 細(xì) 胞 分 化 的 基 礎(chǔ) ， 細(xì) 胞 分 裂 是 “ 量 變 ” ，細(xì) 胞 分

5、 化 是 “ 質(zhì) 變 ” ， 共 同 完 成 生 物 個 體 發(fā) 育 過 程 。 二 、 細(xì) 胞 的 癌 變 正 在 分 裂 和 生 長 的 癌 細(xì) 胞 2、 癌 細(xì) 胞 特 征(1)能 夠 無 限 增 殖在 人 的 一 生 中 ， 體 細(xì) 胞 能 夠 分 裂 50 60次 。 (3)癌 細(xì) 胞 的 形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 發(fā) 生 顯 著 變 化 。(2) 易 在 體 內(nèi) 轉(zhuǎn) 移一 個 細(xì) 胞 發(fā) 生 了 突 變 腫 瘤 形 成癌 細(xì) 胞 進(jìn) 入 血 液(細(xì) 胞 膜 上 粘 連 蛋 白 減 少 或 缺 失 ) 3、 細(xì) 胞 癌 變 的 機(jī) 理(1)內(nèi) 因 ： 原 癌 基 因正 常 細(xì) 胞 癌 基 因(

6、2)外 因 ： 致 癌 因 子 ：激 活 癌 細(xì) 胞突 變 成物 理 致 癌 因 子化 學(xué) 致 癌 因 子生 物 致 癌 因 子 （ 輻 射 致 癌 ）（ 砷 、 苯 、 甲 醛 等 ）（ 現(xiàn) 已 發(fā) 現(xiàn) 150多 種 致 癌 病 毒 ） 快 來 關(guān) 注 二 戰(zhàn) 后 日 本 廣 島 、 長 崎幸 存 居 民 癌 癥 發(fā) 生 率 明 顯 增 加 切 爾 諾 貝 利 核 電 站 核 泄 漏 悲 慘 的 受 害 者 快 來 關(guān) 注丙 烯 酰 胺 亞 硝 胺 苯 并 芘 植 物 組 織 培 養(yǎng) 三 、 細(xì) 胞 的 全 能 性 1958年 ， 美 國 斯 圖 爾 德 植 物 組 織 培 養(yǎng)愈 傷 組 織

7、胚 狀 體 離體 細(xì) 胞 全 能 性 是 指 已 經(jīng) 分 化的 細(xì) 胞 ， 仍 然 具 有發(fā) 育 成 完 整 個 體 的潛 能 。 思 考這 個 試 驗(yàn) 說 明 了 已 經(jīng) 分 化 的細(xì) 胞 核 具 有 什 么 特 性 ？ 高 度 分 化 的 動 物 體 細(xì)胞 的 細(xì) 胞 核 有 發(fā) 育 成 完 整個 體 的 潛 能 。多 利 羊 的 誕 生 為 什 么 不 直 接 用 動 物 的 體 細(xì) 胞 代 替重 組 細(xì) 胞 來 培 育 成 動 物 個 體 呢 ？ 動 物 的 體 細(xì) 胞 不 表 現(xiàn) 全 能 性 是 受 到 了 細(xì) 胞 內(nèi) 物 質(zhì) 的 限 制 。 為 什 么 已 經(jīng) 分 化 的 細(xì) 胞

8、具 有 全 能 性 呢 ？ 高 度 分 化 的 細(xì) 胞 含 有 保 持物 種 發(fā) 育 所 需 要 的 全 套 基 因 。 不 同 的 細(xì) 胞 具 有 不 同 的 全 能 性 ： 受 精 卵 卵 細(xì) 胞 體 細(xì) 胞 (分 化 程 度 越 高 ,全 能 性 越 低 ) 干 細(xì) 胞 1、 概 念 2、 種 類 3、 特 征 4、 應(yīng) 用 干 細(xì) 胞 1、 概 念 ： 干 細(xì) 胞 是 一 類 可 以 分 化 成為 各 種 細(xì) 胞 的 未 分 化 細(xì) 胞 。 類 型 來 源 胚 胎 干 細(xì) 胞 （ 來 源 于 早 期 胚 胎 ）成 體 干 細(xì) 胞 ： 只 有 專 能 干 細(xì) 胞干 細(xì) 胞 的 分 類分

9、化 潛 能 的 大 小 全 能 干 細(xì) 胞 ： 如 受 精 卵多 能 干 細(xì) 胞 ： 如 造 血 干 細(xì) 胞專 能 干 細(xì) 胞 ： 如 神 經(jīng) 細(xì) 胞 干 細(xì) 胞 進(jìn) 行 不 對 稱 分 裂 ， 即 分 裂 產(chǎn) 生 的 兩 個細(xì) 胞 只 能 有 兩 種 命 運(yùn) 一 個 仍 然 為 干 細(xì) 胞 ，另 一 個 則 分 化 為 特 定 細(xì) 胞 。顯 著 特 點(diǎn) ：能 無 限 增 殖 分 裂 ， 既 可 連 續(xù) 分 裂 幾 代 ，也 可 較 長 時 間 的 處 于 靜 止 狀 態(tài) 。 白 血 病 ,俗 稱 “ 血 癌 ” ,是 一 種 惡 性 程 度 極 高 的 血 液 病 ,其自 然 病 程 只 有

10、 3個 月 。 近 年 來 ,隨 著 醫(yī) 療 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ,可以 用 化 療 、 放 療 等 方 法 遏 止 病 變 的 白 細(xì) 胞 ,延 長 病 人 的 生命 。 但 是 這 種 方 法 的 副 作 用 大 ,復(fù) 發(fā) 率 高 ,不 但 給 病 人 帶來 極 大 的 痛 苦 ,而 且 給 家 庭 、 社 會 造 成 了 沉 重 的 負(fù) 擔(dān) 。 你 愿 為 中 華 骨 髓 庫 盡 自 己 的 一 點(diǎn) 力 量 嗎 ？ 92年 成 立 的 中 華 骨 髓 庫 骨 髓 資 料 至 今 僅 有 4.5萬 例 份美 國 的 庫 存 450萬 例 ， 歐 洲 的 庫 存 370萬 例 ， 臺 灣 慈

11、 濟(jì) 的 庫 存 22萬 例 干 細(xì) 胞 的 應(yīng) 用 我 國 科 學(xué) 家 通 過組 織 工 程 技 術(shù) 培養(yǎng) 的 “ 人 耳 鼠 ” 。 1、 下 列 關(guān) 于 細(xì) 胞 分 化 的 說 法 錯 誤 的 是A、 細(xì) 胞 分 化 與 生 長 發(fā) 育 密 切 相 關(guān) B、 細(xì) 胞 分 化 是 生 物 界 的 一 種 普 遍 存 在 的 生 命 現(xiàn) 象 C、 細(xì) 胞 分 化 僅 發(fā) 生 在 胚 胎 時 期 D、 細(xì) 胞 分 化 是 在 形 態(tài) 、 結(jié) 構(gòu) 和 功 能 上 發(fā) 生穩(wěn) 定 性 差 異 的 過 程 。 隨 堂 練 習(xí) 2、 下 列 實(shí) 例 中 能 體 現(xiàn) 細(xì) 胞 全 能 性 的 是 用 懸 浮

12、 培 養(yǎng) 的 胡 蘿 卜 單 個 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 成 了 可 育 的 植 株 植 物 用 種 子 進(jìn) 行 繁 殖 用 煙 草 組 織 培 養(yǎng) 的 單 個 細(xì) 胞 培 育 出 了 可 育 的 完 整 植 株 A B C. D. 近 期 統(tǒng) 計(jì) 數(shù) 據(jù) 顯 示 ， 癌 癥 已 經(jīng) 成 為 我 國 城 鄉(xiāng)居 民 的 首 要 死 因 。 請 根 據(jù) 提 供 的 材 料 回 答 問 題 ：（ 1） 體 外 分 別 培 養(yǎng) 白 血 病 癌 細(xì) 胞 和 正 常 體 細(xì) 胞， 圖 中 代 表 癌 細(xì) 胞 生 長 曲 線 的 是 。 在 體內(nèi) ， 癌 細(xì) 胞 可 能 侵 襲 周 圍 正 常 組 織 ， 說 明

13、癌 細(xì) 胞具 有 的 特 性 。擴(kuò) 散 轉(zhuǎn) 移 a 細(xì) 胞 的 衰 老 和 凋 亡 分 裂分 化衰 老凋 亡分 裂 分 化 衰 老 死 亡是 一 種 正 常 的 生 命 現(xiàn) 象 ， 是 細(xì) 胞 活 動 的 必 然 規(guī) 律 。 這 些 圖 片 說 明 了 一 種 什 么 生 命 現(xiàn) 象 ？ 一 、 個 體 衰 老 與 細(xì) 胞 衰 老 的 關(guān) 系單 細(xì) 胞 生 物個 體 衰 老 與 死 亡 細(xì) 胞 衰 老 與 死 亡 多 細(xì) 胞 生 物個 體 衰 老 與 死 亡 細(xì) 胞 普 遍 衰 老 與 死 亡 想 一 想 ：老 年 人 體 內(nèi) 有 沒 有 幼 嫩 的 細(xì) 胞 ？有，如精原細(xì)胞仍增殖產(chǎn)生精子；造

14、血干細(xì)胞一生都能增殖產(chǎn)生各種類型的血細(xì)胞。年 輕 人 體 內(nèi) 有 沒 有 衰 老 的 細(xì) 胞 ？有，皮膚表皮細(xì)胞衰老成角質(zhì)層細(xì)胞，最后細(xì)胞凋亡、脫落。 衰 老 細(xì) 胞 的 主 要 特 征生 理 生化 變 化 酶 的 活 性 降 低 ： 頭 發(fā) 花 白 (酪 氨 酸 酶 活 性 降 低 )呼 吸 速 率 減 慢細(xì) 胞 內(nèi) 色 素 沉 積 ： 老 年 斑形 態(tài) 結(jié)構(gòu) 變 化 線 粒 體 數(shù) 量 減 少 體 積 增 大細(xì) 胞 核 體 積 不 斷 增 大核 膜 向 內(nèi) 不 斷 折 疊 細(xì) 胞 衰 老 的 特 征“一 大 一 小 一 多 一 低 ” 一 大 細(xì) 胞 核 大 ， 染 色 質(zhì) 收 縮 ， 染

15、 色 加 深 一 小 細(xì) 胞 內(nèi) 水 分 減 少 ， 體 積 變 小 ， 代 謝速 率 減 慢 。 （ 皮 膚 干 燥 、 有 皺 紋 ） 一 多 細(xì) 胞 內(nèi) 色 素 增 多 。 一 低 有 些 酶 活 性 降 低 細(xì) 胞 的 凋 亡概 念 ： 又 稱 編 程 性 細(xì) 胞 死 亡 ， 是 細(xì) 胞 發(fā) 育 過 程 中 的 必 然 步 驟原 因 ： 由 某 種 基 因 引 發(fā) 的 ， 細(xì) 胞 自 動 結(jié) 束 生 命 的 過 程 。（ 細(xì) 胞 生 理 性 死 亡 ） 人 胚 胎 發(fā) 育 的 有 尾 階 段 凋 亡 是 細(xì) 胞 發(fā) 育 過 程 中 的必 然 步 驟 ， 是 正 常 的 細(xì) 胞活 動 。

16、 細(xì) 胞 的 凋 亡意 義 ： 完 成 正 常 發(fā) 育 ， 在 成 熟 生物 體 中 ， 細(xì) 胞 的 自 然 更 新 、 被 病原 體 感 染 的 細(xì) 胞 清 除 。 維 持 內(nèi) 部穩(wěn) 定 環(huán) 境 ， 抵 御 外 界 干 擾 。 細(xì) 胞 壞 死是 指 在 種 種 不 利 因 素 影 響下 ， 。 (細(xì) 胞 病 理 性 死 亡 ) 1、 下 列 依 次 屬 于 細(xì) 胞 分 裂 、 分 化 、 癌 變 和 衰 老現(xiàn) 象 的 是 （ ） 細(xì) 胞 體 積 變 小 ， 代 謝 變 慢 ， 色 素 增 多 細(xì) 胞 會 變 成 連 續(xù) 分 裂 的 惡 性 增 殖 細(xì) 胞 由 一 個 細(xì) 胞 增 殖 成 多 個 細(xì) 胞 由 一 種 細(xì) 胞 增 殖 成 多 種 細(xì) 胞 A、 B、 C、 D、 D 2、 下 列 哪 個 屬 于 細(xì) 胞 凋 亡 ， 哪 個 屬 于 細(xì) 胞 壞 死 。1.利 用 紫 外 輻 射 殺 死 細(xì) 胞2.在 植 物 體 內(nèi) 通 氣 組 織 的 形 成3.單 性 植 物 中 花 器 官 的 退 化4由 于 營 養(yǎng) 缺 失 導(dǎo) 致 的 死 亡 凋 亡凋 亡壞 死壞 死