细胞的分化衰老和凋亡

细 胞 的 分 化 、 衰 老 和 凋 亡制 作 /主 讲 ： 沈 艺 广 东 省 梅 州 市 梅 州 中 学 生 物 教 研 组 胚 胎 的 分 化一 、 细 胞 的 分 化 和 全 能 性1、 细 胞 分 化 1） 细 胞 分 化 的 概 念 ：2） 、 意 义 : 同 一 种 细 胞 经 细 胞 分 裂 后 ， 逐 渐 在 形态 和 功 能 上 发 生 稳 定 性 的 差 异 ， 产 生 不 同的 细 胞 类 群 的 过 程 ， 叫 细 胞 分 化 。 是 生 物 个 体 发 育 的 基 础 ， 形 成 据 有 特定 形 态 、 结 构 和 功 能 的 组 织 器 官 ， 使 多 细胞 生 物 体 中 的 细 胞 去 向 专 门 化 ， 有 利 于 提高 各 种 生 理 功 能 的 效 率 。 a.持 久 性 ： 发 生 于 整 个 生 命 过 程 ， 胚 胎 发 育 期 处 于 高 峰b. 相 对 稳 定 性 ： 一 般 情 况 下 是 不 可逆 的 过 程3） 、 细 胞 分 化 的 特 点 ： 就 一 个 个 体 来 说 ， 各 种 细 胞 具有 的 遗 传 信 息 是 完 全 一 样 的 ， 为 什么 形 态 和 功 能 却 有 很 大 差 异 ？思 考 ： 4） 决 定 细 胞 分 化 方 向 的 根 本 原 因 在 个 体 发 育 过 程 中 ， 不 同 的 细 胞 中遗 传 信 息 的 执 行 情 况 是 不 同 的 （ 即 ， 细胞 分 化 是 基 因 选 择 性 表 达 的 结 果 ） 例 如 ： 在 红 细 胞 中 ， 与 血 红 蛋 白 合 成 有关 的 基 因 处 于 失 活 状 态 ， 与 肌 动 蛋 白 成 有 关的 基 因 处 于 关 闭 状 态 ； 在 肌 细 胞 中 则 相 反 。 2、 细 胞 的 全 能 性 植 物 细 胞 全 能 性 ： 高 度 分 化 的 植 物 细 胞 仍 具 有 发 育 成 完 整植 株 的 潜 在 能 力 。 细 胞 全 能 性 ： 已 分 化 的 细 胞 ， 仍 然 具有 发 育 成 完 整 个 体 的 潜 能 。 1958年 美 科 学 家 斯 图 尔 德 组 织 培 养 实 验 细 胞 核 仍 然 保 持 着 全 能 性 ， 这 是因 为 细 胞 核 内 含 有 保 持 物 种 的 遗 传 性所 需 要 的 全 套 遗 传 物 质 。思 考 ： 高 度 分 化 的 动 物 细 胞 能 否 保持 全 能 性 呢 ？ 二 、 细 胞 衰 老 遗 留 在 20世 纪 的 生 物 学 4大 悬 案 之 一 衰 老 细 胞 的 特 征(1)水 分 减 少 ,结 果 使 细 胞 萎 缩 ,体 积 变 小 ,细 胞 内 新 陈 代 谢 减 慢 。(2)有 关 酶 的 活 性 降 低 。（ 3） 色 素 随 细 胞 衰 老 而 逐 渐 积 累 。（ 4） 衰 老 的 细 胞 内 呼 吸 速 度 减 慢 ， 细 胞 核的 体 积 增 大 ， 染 色 体 固 缩 、 染 色 加 深 。（ 5） 细 胞 膜 通 透 性 功 能 改 变 ， 使 物 质 运 输功 能 降 低 。 细 胞 衰 老 原 因 最 有 发 展 前 途 的 理 论 主要 有 两 种 ：一 、 自 由 基 理 论 这 是 细 胞 衰 老 的 随 机 学 说 之 一 。 它 认 为 细 胞 中 的 自由 基 若 不 能 及 时 除 去 ， 过 多 的 自 由 基 会 对 许 多 细 胞 组 分造 成 损 伤 ， 从 而 造 成 细 胞 衰 老 。二 、 端 粒 学 说 每 条 染 色 体 上 都 有 一 段 特 殊 序 列 的 DNA， 称 为 端粒 。 端 粒 DNA序 列 在 每 次 分 裂 后 都 会 缩 短 一 截 。 随 细胞 分 裂 次 数 的 增 加 ， 会 使 端 粒 内 侧 的 正 常 DNA受 到 损 伤 ， 结 果 使 细 胞 活 动 渐 趋 异 常 。 至 今 没 有 任 何 一 种 假 说 能 解 释 所 有细 胞 衰 老 现 象 或 揭 示 细 胞 衰 老 的 机 制 。也 许 揭 开 谜 底 的 就 是 你 ！ 要 真 正 揭 示 细 胞 衰 老 与 死 亡 的原 因 ， 人 类 还 有 很 长 的 路 要 走 ！ 细 胞 死 亡 的 方 式 ： 细 胞 坏 死 （ 病 理 性 ）细 胞 凋 亡 （ 生 理 性 ）三 、 细 胞 的 凋 亡 细 胞 凋 亡 是 指 为 维 持 内 环 境 稳 定 ， 由 基 因 控 制的 细 胞 自 主 的 程 序 性 死 亡 。 这 是 主 动 死 亡 过 程 ， ， 对 于 多 细胞 生 物 体 完 成 正 常 发 育 ， 维 持 内 部 环境 的 稳 定 ， 以 及 抵 御 外 界 各 种 因 素 的干 扰 都 起 着 非 常 关 键 的 作 用 。 胎 儿 手 的 发 育 人 的 胚 胎 经 历 有 尾 阶 段（ 6周 胚 胎 ） 细 胞 坏 死 （ necrosis） ： 指 在 种 种 不 利 因 素 影 响 下 ， 由 于 细 胞正 常 代 谢 活 动 受 损 或 中 断 引 起 的 损 伤 和 死亡 的 过 程 。 是 被 动 的 、 无 序 的 死 亡 过 程 。 表 现 为 细 胞 胀大 ， 胞 膜 破 裂 ， 细 胞 内 容 物 外 溢 ， 核 变 化 较 慢 ，DNA降 解 不 充 分 ， 引 起 局 部 严 重 的 炎 症 反 应 。