第13讲细胞的分化癌变衰老与凋(学生版).docVIP

第13讲 细胞的分化、癌变、衰老与凋亡 一、细胞的分化： 1、概念：在个体发育过程中，相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 2、特点： 1）持久性：细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。 2）稳定性和不可逆性：一般说来，分化了的细胞将保持分化后的状态，直到死亡。 3）普遍性：是生物界中普遍存在的生命现象。 3、结果：增加细胞的类型，产生不同形态、结构、功能的细胞，从而构成组织、器官。 4、实质：基因的选择性表达。 例1、下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程的示意图，图中～为各个时期的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是A．①相比，②的表面积与体积的比值增大，与外界环境进行物质交换的能力增强 B．与的基因型相同，蛋白质的种类也相同 C．内遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质 D．细胞衰老与死亡就会引起人体的衰老与死亡 鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白，红细胞能合成血红蛋白，胰岛细胞能合成胰岛素，用编码上述蛋白质的基因分别做探针，对三种细胞中提取的总DNA的限制酶切片段进行杂交实验；用同样的三种基因片段做探针，对上述三种细胞中提取的总RNA进行杂交实验，上述实验结果如下表： 细胞总DNA 细胞总RNA 输卵管细胞 红细胞 胰岛细胞 输卵管细胞 红细胞 胰岛细胞 卵清蛋白基因 十 十 十 十 — — 血红蛋白基因 十 十 十 — 十 — 胰岛素基因 十 十 十 — — 十 DNA分子杂交法 RNA分子杂法 “+”表示杂交过程中有杂合双链“—”表示杂交过程有游离的单链??根据上述事实，下列叙述错误的是? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?A．上述三种细胞均有卵清蛋白基因、血红蛋白基因和胰岛素基因B．上述三种细胞的C．在红细胞成熟过程中D．在红细胞成熟过程中卵清蛋白基因和胰岛素基因发生了丢失 1．A.细胞的增殖与分化 B.光能的吸收与转化 C.ATP的合成与分解 D.基因的突变与重组 二、细胞的全能性： 1、概念：已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。 2、基础：在细胞分化过程中遗传物质没改变，仍具有发育成生物体所必需的全部遗传信息。 3、表达条件：离体、一定的营养物质、激素、适宜的外界条件 4、大小比较： ①植物细胞﹥动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性） ②同一生物体： 受精卵﹥生殖细胞﹥体细胞 ③同一生物体内的体细胞： 分化程度低的细胞﹥分化程度高的细胞； 幼嫩的细胞﹥衰老的细胞； 分裂能力强的细胞﹥分裂能力弱的细胞 细胞分化 细胞全能性 原理 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（植物细胞在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性 ②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。例如，动物克隆技术 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：体细胞＞生殖细胞＞受精卵 细胞全能性有大小之分：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细胞分化程度越高，具有的全能性越小 三、干细胞及其在医学上的应用 1.概念：干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。 2.类型及相互关系 (1)类型：干细胞分为3类，全能干细胞（具有形成完整个体的潜能，如胚胎干细胞）、多能干细胞（具有分化成多种细胞组织的潜能，但是失去了发育成完整个体的潜能）和专能干细胞（只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化）。 (2)相互关系（以干细胞分化为红细胞为例）： 3.应用：医学上，干细胞的研究为器官移植提供了新的思路，为癌症、糖尿病等疾病的根治带来了希望。例如：胚胎干细胞来源于早期胚胎。把囊胚中的细胞团分离出来并进行培养，这些细胞就会不断增殖并维持在未分化状态，这样就得到了人工培养的胚胎干细胞，这些细胞在适当条件下培养时，就会分化出许多类型的细胞。如平滑肌细胞、神经细胞等，可以用于某些疾病的治疗。 例4、动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相