细胞分化、衰老、凋亡和癌变

细 胞 的 分 化 、 衰 老 和 凋 亡 、癌 变 细 胞 分 化 小 肠 上皮 细 胞血 红细 胞神 经细 胞Cell differentiation 受 精 卵 有 丝 分 裂第2节 细胞分化-课文P117细 胞 分 化 是 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 。 第 2节 细 胞 分 化细 胞 分 化 是 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 。 细 胞 分 化 对 个 体 发 育 有 什 么 意 义 ？ 细 胞 分化 是 不 是 人 类 所 特 有 的 呢 ？ 细 胞 分 化 的 结 果 是什 么 ？讨 论细 胞 分 化 是 个 体 发 育 的 基 础 ； 是 生 物 界中 普 遍 存 在 的 生 命 现 象 ； 细 胞 分 化 使 多细 胞 生 物 体 中 的 细 胞 趋 向 专 门 化 ， 有 利于 提 高 各 种 生 理 功 能 的 效 率 。第 2节 细 胞 分 化一 细 胞 分 化 及 其 意 义 2.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 亡下 列 事 实 分 别 说 明 了 细 胞 分 化的 哪 一 特 征 1.细 胞 分 化 发 生 在 整 个 生 命 进程 中 。 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 问 ： 就 一 个 个 体 来 说 ， 各 种 细 胞 具 有 相 同 的 遗 传 信 息 ，为 什 么 形 态 、 结 构 和 功 能 却 有 很 大 的 差 异 呢 ？资 料 ： 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 （ 肌 细 胞 中 的 一 种 蛋 白 质 ） 合成 有 关 的 基 因 则 处 于 关 闭 状 态 ； 在 肌 细 胞 中 则 相 反 。分 析 ： 1.红 细 胞 和 肌 细 胞 等 体 细 胞 的 遗 传 信 息 相 同 吗 ？2.红 细 胞 血 红 蛋 白 基 因 开 启 合 成 血 红 蛋 白 肌 细 胞 肌 动 蛋 白 基 因 开 启 合 成 肌 动 蛋 白结 论 ： 细 胞 分 化 是 不 同 细 胞 中 遗 传 信 息 的 执 行情 况 不 同 导 致 （ 基 因 的 选 择 性 表 达 ） 。 相 同 。血 红 蛋 白 基 因 关 闭肌 动 蛋 白 基 因 关 闭 1.植 物 组 织 培 养 的 过 程1.细 胞 分 化 具 有 稳 定 性 、 不 可 逆 性 ， 是 不 是 细 胞 一 旦 分 化 就 不 再 具 有分 裂 分 化 能 力 了 呢 ？2.能 否 让 这 些 高 度 分 化 的 细 胞 再 具 有 分 裂 分 化 能 力 呢 ？ 1.植 物 组 织 培 养 的 过 程韧 皮 部 细 胞 植 物 激 素 、 无 机 盐 和 糖 类 等 细 胞 团 胚 状 体 有 根 、 茎 、 叶的 试 管 苗问 题 脱 分 化 再 分 化由 胡 萝 卜 的 韧 皮 部 细 胞 培 养 成 完 整 的 胡 萝 卜 植 株体 现 出 植 物 细 胞 的 什 么 特 性 ？高 度 分 化 的 植 物 细 胞 有 发 育 成 完 整 个 体 的潜 能 。 1.细 胞 分 化 具 有 稳 定 性 、 不 可 逆 性 ， 是 不 是 细 胞 一 旦 分 化 就 不 再 具 有分 裂 分 化 能 力 了 呢 ？2.能 否 让 这 些 高 度 分 化 的 细 胞 再 具 有 分 裂 分 化 能 力 呢 ？离体 多 莉 是 怎 么 诞 生 的 ？思 考这 个 试 验 说 明 了 已 经 分 化 的 细 胞 核 具有 什 么 特 性 ？高 度 分 化 的 动 物 体 细 胞 的 细 胞核 有 发 育 成 完 整 个 体 的 潜 能2.克 隆 羊 的 诞 生 已 经 分 化 的 细 胞 ， 仍 然 具 有 发 育 成完 整 个 体 的 潜 能 。 细 胞 全 能 性 植 物 组 织 培 养 技 术 克 隆 个 体 的 产 生思 考 为 什 么 已 经 分 化 的 细 胞 具 有 全 能 性 呢 ？高 度 分 化 的 细 胞 含 有 保 持 物 种 发 育 所 需 要 的 全套 基 因 胚 胎 时 期 细 胞 分 化 达 到 最 大 限 度 （ 记 录 ） 外 胚 层 中 胚 层内胚层生 殖 细 胞 在生物体发育成熟以后还有细胞的分化现象么？ 除 受 精 卵 外 ， 生 物 体 内 有 没 有 具 有 分 裂 分 化 能 力 的 细 胞 ？ 植 物 体 内 分 生 组 织 细 胞 （ 如 根 尖 分 生 区 细 胞 ） 动 物 体 内 干 细 胞 （ 动 物 和 人 体 内 少 数 具 有 分 裂 和 分 化 能 力 的 细 胞 ）资 料 ： 干 细 胞 是 还 没 有 分 化 发 育 的 细 胞 ，它 能 生 成 各 种 组 织 器 官 的 起 源 细 胞 。 科 学家 把 干 细 胞 大 致 分 为 3种 类 型 ： 全 能 干 细胞 （ 胚 胎 干 细 胞 ） ， 多 能 干 细 胞 （ 组 织 干细 胞 ） ， 和 专 能 干 细 胞 。 全 能 干 细 胞 的 一大 特 点 是 具 有 发 育 的 全 能 性 ， 可 以 参 与 整个 生 物 体 的 发 育 ， 构 成 人 体 的 各 种 组 织 和器 官 。 受 精 卵 便 是 一 个 最 初 始 的 全 能 干 细 胞 。 多 能 干 细 胞 具 有 分 化 出 多 种 细 胞 组 织的 潜 能 ， 但 不 能 发 育 成 完 整 的 个 体 ， 如 血液 组 织 干 细 胞 、 神 经 组 织 干 细 胞 和 皮 肤 组织 干 细 胞 等 。 多 能 干 细 胞 进 一 步 分 化 ， 可形 成 专 能 干 细 胞 。 专 能 干 细 胞 只 能 分 化 成某 一 类 型 的 细 胞 ， 如 神 经 组 织 干 细 胞 可 以分 化 成 各 种 类 型 的 神 经 细 胞 ， 血 液 组 织 干细 胞 可 以 分 化 成 红 细 胞 、 白 细 胞 等 各 类 血细 胞 。 知 识 点 归 纳 与 结 论1、 细 胞分 化 及 其意 义 a.概 念 ：b.细 胞 分 化 的 特 点 ：c.细 胞 分 化 的 实 质 ：d.细 胞 分 化 的 意 义 ： 2、 细 胞 的全 能 性 a.概 念 ：b.高 度 分 化 的 植 物 细 胞 具 有 全 能 性c.动 物 细 胞 的 细 胞 核 具 有 全 能 性d.干 细 胞 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 。持 久 性 ， 稳 定 性 ， 不 可 逆 转 ， 遗 传物 质 没 有 改 变 。细 胞 分 化 是 不 同 细 胞 中 遗 传 信 息 的 执 行情 况 不 同 导 致 （ 基 因 的 选 择 性 表 达 ） 。细 胞 分 化 是 个 体 发 育 的 基 础 ； 是 生 物 界 中 普遍 存 在 的 生 命 现 象 ； 细 胞 分 化 使 多 细 胞 生物 体 中 的 细 胞 趋 向 专 门 化 ， 有 利 于 提 高 各 种生 理 功 能 的 效 率 。已 经 分 化 的 细 胞 ， 仍 然 具 有 发 育 成 完 整 个 体 的 潜 能 。 秋 浦 歌李 白 白 发 三 千 丈 ， 缘 愁 似 个 长 。 不 知 明 镜 里 ， 何 处 得 秋 霜 。 思 考 与 讨 论 ：1、 人 的 一 生 要 经 历 、 、 、 、 、 直 至 的 生 命 进 程 。2、 生 物 体 的 和 是 不 可 避 免 的 出 生 死 亡衰 老 繁 殖成 熟生 长 衰 老最 后 死 亡 -课文P121 1） 人 体 衰 老 什 么 特 征 ？ 2） 细 胞 衰 老 的 特 征 是 什 么 ？ 3） 人 能 够 长 生 不 老 吗 ？ 老 龄 化 带 来的 社 会 问 题 是 什 么 ？ 4） 细 胞 凋 亡 的 含 义 是 什 么 ？ 它 是 不是 等 同 于 细 胞 死 亡 呢 ？ 请 注 意 观 察 老人 的 外 部 形 态有 哪 些 特 征 ? 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 ： 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 ？ 单细胞生物体：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡 多细胞生物个体：细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 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 ？老年人骨折后愈合慢成骨细胞的衰老 阅 读 课 本 P122， 找 出 细 胞 衰 老 的 特征 ？自 主 学 习 ： 细胞的衰老含义：细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞形态、结构和功能上发生了变化。 1、 衰 老 细 胞 的 特 点 ：l水 分 减 少 、 代 谢 减 慢l酶 的 活 性 降 低l色 素 逐 渐 积 累l细 胞 核 体 积 增 大 、 呼 吸 减 慢 、核增大，核膜内折，染色质固缩，染色加深。l膜 通 透 功 能 改 变 、运输功能降低 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 生 活 联 系1、 从 细 胞 水 平 解 释 老 年 人 心 脏 为 什么 没 有 年 轻 人 的 心 脏 收 缩 有 力 ？2、 老 年 人 骨 折 后 为 什 么 比 年 轻 人 恢复 慢 的 多 ？ 2、 细 胞 衰 老 的 原 因很 复 杂 ：自 由 基 理 论端 粒 学 说 二 .细 胞 凋 亡是一种自然的生理过程。由 基 因 决 定的 细 胞 自 动结 束 生 命 的过 程 ,就 叫细 胞 凋 亡 ; 细 胞 凋 亡 是 随 意 发 生 的 吗 ？ 它 受 什 么 控 制 ？细 胞 内 遗 传 信 息 程 序 性 调 控 的 结 果细胞编程性死亡（programmed cell death）细 胞 凋 亡的 意 义 完 成 正 常 发 育 ， 维 持 内 部 稳 定环 境 ， 抵 御 外 界 干 扰 。 发生在我们身边的细胞凋亡有哪些？蝌蚪在变态发育过程中的尾消失女性月经期子宫内膜脱落鸡趾的形成 被病原体感染的细胞的清除 小组讨论：细胞凋亡与细胞坏死的区别？ 细 胞 凋 亡 和 细 胞 死 亡 的 区 别也 叫 细 胞 编 程 性 死 亡 ，作 用 是 指 在 种 种 不 利 因 素 影 响 下 ，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 . 四 .细 胞 凋 亡 与 坏 死凋 亡 是 基 因 决 定 的 细 胞 主 动 的 结 速生 命 的 过 程 。不会导致炎症反应坏 死 是 被 动 的 由 外 界 因 素 决 定 的 过程 。极端的物理、化学因素或严重的病理刺激引起的细胞损伤和死亡。易导致炎症发应 概念：由_所决定的细胞_生命的过程，就叫细胞凋亡。也常常被称为_。其意义？基因自动结束细胞编程性死亡（二）、细胞的凋亡完 成 正 常 发 育 ， 维 持 内 部 稳 定环 境 ， 抵 御 外 界 干 扰 。 五 .细 胞 的 癌 变肿 瘤 良 性 肿 瘤恶 性 肿 瘤 （ 癌 症 ）由DNA的病理变化而引起的疾病。1、 肿 瘤 细 胞 的 分 类在 致 癌 因 子 的 作 用 下 ， 细 胞 不 能 正 常 分 化 ，变 成 不 受 机 体 控 制 的 、 连 续 进 行 分 裂 的 恶性 增 殖 细 胞 癌 细 胞 。畸形分化-课文P125 五 .细 胞 的 癌 变l目前威胁人类健康的“四大杀手”为：心血管病、癌症、糖尿病、艾滋病，据不完全统计，因病死亡的总死亡率中，癌症居第二位，仅次于心血管病。 在 致 癌 因 子 的 作 用 下 ， 细 胞 中 遗 传 物 质发 生 变 化 ， 细 胞 不 能 正 常 分 化 ， 变 成 不受 机 体 控 制 的 、 连 续 进 行 分 裂 的 恶 性 增殖 细 胞 癌 细 胞 。 教 材 解 读 P94 为 什 么 癌 症 很 难 治 愈 ？（ 1） 无 限 增 殖 2、 癌 细 胞 的 特 点 ： Eg： 海 拉 细 胞 系（3）表 面 发 生 了 变 化（ 2） 形 态 结 构 发 生 变 化 1.恶性增殖的“不死的细胞”； 2.形状显著改变的“变态的细胞”； 3.黏着性降低的“扩散的细胞”（细胞膜上的糖蛋白等物质减少）。 l 由 体 外 培 养 中成 纤 维 细 胞 的扁 平 梭 形 转 变成 球 形 为 什 么 癌 症 很 难 治 愈 ？（ 1） 无 限 增 殖 2、 癌 细 胞 的 特 点 ： Eg： 海 拉 细 胞 系（3）癌 细 胞 表 面 发 生 了 变 化（ 2） 形 态 结 构 发 生 变 化 异 常 1.恶性增殖的“不死的细胞”； 2.形状显著改变的“变态的细胞”； 3.黏着性降低的“扩散的细胞”（细胞膜上的糖蛋白等物质减少）。 为 什 么 癌 症 很 难 治 愈 ？（ 1） 无 限 增 殖 2、 癌 细 胞 的 特 点 ： Eg： 海 拉 细 胞 系（3）癌 细 胞 表 面 发 生 了 变 化（ 2） 形 态 结 构 发 生 变 化 异 常 1.恶性增殖的“不死的细胞”； 2.形状显著改变的“变态的细胞”； 3.黏着性降低的“扩散的细胞”（细胞膜上的糖蛋白等物质减少）。 3、癌细胞形成的原因： 病毒致癌因子。物理致癌因子。化学致癌因子。 1.物理致癌因子：主要指辐射，如紫外线、X射线等。 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、联苯胺、烯环烃等。 3.生物致癌因子：如Rous肉瘤病毒。 3、癌细胞形成的原因： 病毒致癌因子。物理致癌因子。化学致癌因子。抑癌基因（失活） 原癌基因和抑癌基因的概念。 原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。 抑癌基因：主要是阻止组织细胞不正常的增殖。 3、癌细胞形成的原因： 病毒致癌因子。物理致癌因子。化学致癌因子。抑癌基因（失活）原癌基因和抑癌基因发生突变 外 部 因 素 （ 致 癌 因 子 ） ： 物 理 致 癌 因 子 ： eg电 离 辐 射 、 x射 线 、 紫 外 线 化 学 致 癌 因 子 ： eg砷 、 苯 、 煤 焦 油 ,黄 曲 霉 素病 毒 致 癌 因 子 ： eg乙 肝 病 毒l内 部 因 素 ： 原 癌 基 因 和 抑 癌 基 因 导航P94科学防癌的方法1、避免接触致癌因子2、养成良好的饮食和生活习惯3、锻炼身体，增强人体的免疫功能。 根据以下案例分析是由哪种致癌因子引起的癌症？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。2。我国北方地区居民有动机烧火炕的习惯，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。物理致癌因子物理致癌因子 3。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。4。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。5。当鸟类溶血病毒感染鸡以后，会导致erb-B基因被过度激活，从而产生大量酪氨酸蛋白激酶和EGF受体，最终患白血病和成纤维肉瘤。化学致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子。 练习1.细胞分化达到最大限度的时期是 （ ）A.有丝分裂间期 B.受精卵时期 C.胚胎时期 D.受精作用时期CA2、多细胞生物体在发育过程中起决定作用的是（ ）A.细胞分裂 B.细胞生长 C. 细胞衰老 D. 细胞分化3取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞（ ）A.具有全能性 B. 细胞分化后恢复原状态C.细胞癌变 D. 细胞衰老D 6.下列不属于细胞衰老或死亡现象的是（ ）A.少年白头 B.伤口流脓 C.掉头皮屑 D.出现老人斑A4.下列哪种细胞的全能性容易表达出来（ ）A.蛙的口腔上皮细胞；B.蚕豆的叶肉细胞；C.蛔虫的受精卵细胞；D.人的神经细胞5.下列不属于细胞凋亡的生物学意义的是（ ）A.细胞凋亡是生物体正常发育的基础B.细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡C.细胞凋亡是机体对外界刺激的应激反应D.细胞凋亡是机体的自我保护机制CC 7.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中 （ ）A：只有胰岛素基因 B：比人受精卵的基因要少C：既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因D：有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因C