第四章 第二节细胞的分化2

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第 四章 细胞的增殖与分化,第三节,细胞的衰老和凋亡,制作者 杜志刚,浙江上虞东关中学高中生物 工作室,360,0,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人的发育过程,受精卵经过细胞分裂产生后代细胞,(,细胞数目的增多,),同时细胞的形态、结构和功能发生差异的过程称为分化。,专门化的细胞,各种组织,器官,系统,高等动物体,组成,绿色开花,植物体,细胞分化是个体发育的基础,系统,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,二,节：细胞的分化,一,.细胞的分化：,1、,概念,：在个体发育中，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,：是一种,持久性,的变化，,正常情况下,这种变化,是,不可逆,的,；,3、,结果,：形成各种不同的细胞和组织,不同的细胞蛋白质和酶有所不同,不同的细胞细胞器的种类和数量有所不同,。,差异：,组成上：,结构上：,细胞分化,发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。,分化过程中,遗传物质没有改变,（有的基因被激活，有的基因被抑制）,二、细胞的癌变,1、细胞癌变的原因,2、癌细胞的特点,3、致癌因子,4、防癌与治疗,癌细胞,:,指由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制的、,连续进行分裂,的,恶性增殖细胞,。,癌细胞的特征,:,适宜的条件下，,能够无限增殖,形态结构发生了变化,（变成了球形）,细胞表面发生变化(如糖蛋白等物质减少,易分散转移),细胞癌变的原因,:,原癌基因被激活，细胞发生转化而引起的,致癌因子作用于正常细胞。,物理的、化学的、病毒的等各种致癌因子。,内因,:,外因,:,正常细胞发生不正常的分化，而突变为癌细胞的过程叫癌变,细胞的癌变,遗传物质发生变化,癌细胞,正常细胞,无限增殖,能在体内转移,致癌因素,不正常的分化,物理致癌因子,（辐射致癌）,化学致癌因子,（砷、苯、煤焦油等）,病毒致癌因子,(,乙型肝炎病毒可能是,75%-90%,的肝癌的病因,),卫生部,2008,年,4,月,29,日上午发布的第三次全国死因调查显示，中国城乡居民的癌症死亡率在过去,30,年中增长了,80%,以上。其中，尤以肺癌和乳腺癌上升幅度最大，过去,30,年分别上升了,465,和,96,。目前，癌症已经成为中国城市居民的首位死因，中国每,4-5,个死亡者中就有一个死于癌症。,一、食物以植物为主，蔬菜、水果、豆类、粗粮。,二、保持适当体重，,BNI(,肥胖指数,),维持在,18.5,26,之间，,22,最标准。即体重除以身高的平方，例如体重,72,公斤，身高,1.73,米，则,72,（,1.731.73,）,=24,。三、经常适度运动，但每天激烈运动，会损伤遗传基因而致癌。最好每天快步走一小时，每周剧烈运动一小时。可以预防结肠癌,.,四、每天至少吃蔬菜和水果,400,800,克。,五、谷类、豆类、根菜类每天至少摄取,600,800,克。六、最好不喝酒。男子每日限饮两杯,女子限饮一杯,.,国际防癌守则,七、牛、羊、猪肉每天摄取,80,克以下，多吃鱼、鸡肉。,八、控制动物脂肪摄取量，适度摄取植物性脂肪。九、成人每天摄取食盐,6,克以下，调味料以香料为主。十、多吃生鲜食品，少吃罐头类食品。十一、食品应冷冻、冷藏保存但也不能将冰箱视为万能箱，食品不可存放太久。十二、避免加工或添加剂。有些添加物含有基因突变物质，若是添加物在体内蓄积，是否会在体内产生不良作用，目前仍无法确知。十三、不吃烧焦食品。十四、少吃营养剂、补品。十五、戒烟。,国际防癌守则,常见致癌食品名单,咸鱼：,咸鱼产生的二甲基亚硝酸盐，在体内可以转化为致癌物质二甲基亚硝酸胺。虾酱、咸蛋、咸菜、腊肠、火腿、熏猪肉同样含有致癌物质，应尽量少吃。,烧烤食物：,烤牛肉、烤鸭、烤羊肉、烤鹅、烤乳猪、烤羊肉串等，因含有强致癌物苯并芘不宜多吃。,熏制食品：,如熏肉、熏肝、熏鱼、熏蛋、熏豆腐干等含苯并芘致癌物，常食易患食道癌和胃癌。,油炸食品：,煎炸过焦后，产生致癌物质多环芳烃。咖啡烧焦后，苯并芘会增加,20,倍。油煎饼、臭豆腐、煎炸芋角、油条等，因多数是使用重复多次的油，高温下会产生致癌物。,已经发生高度分化的细胞,具有和受精卵相同的遗传物质，还能像受精卵那样,发育成完整个体？,思考：,高度分化的植物细胞仍具有全能性,（,1,）,、植物组织培养过程：,离体,的植物器官、组织、细胞,愈伤组织,根,芽,植物体,脱分化,再分化,脱分化,由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。,再分化,脱分化产生的愈伤组织继续进行培养又可以重新分化成根或芽等器官，这一过程称为植物细胞的再分化。,愈伤组织：细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的,呈无定形状态的薄壁细胞,（,2,）,、植物组织培养条件：,含有全部营养成分的培养基（营养物质，激素）、一定的温度、空气、无菌环境、适合的,PH,、,适时,光照等。,（,3,）,、植物组织培养的应用,：,（,1,）试管苗的快速繁殖,:,广泛应用于名贵花卉、蔬菜、树,木和中草药的繁殖,（,2,）无病毒植物的培育：,如芽尖、根尖、茎尖进行培养,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,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,3,克隆人体器官，用于器官移植,心脏移植,肾脏移植,受精卵具有分化出各种细胞的潜能,细胞的全能性：,人和高等动物受精卵第1-2次分裂形成的2-4个细胞，仍具备全能性。,进一步分裂所产生的细胞就,逐渐,失去全能性。不能发育成完整的个体，但可发育成特定的组织。,动物,体细胞,不表现出全能性，（原因是受细胞内物质的限制）但细胞核则不同。请看下面的实验：,证明：动物细胞核有全能性,母绵羊,B,乳腺细胞（体细胞）,母绵羊,A,未受精的卵细胞,母绵羊,C,“,多莉,”,新的卵细胞,发育成胚胎,去核卵细胞,提取细胞核,绵羊“多莉”整个克隆过程如下：,动物细胞的,细胞核,具有全能性,细胞核含有本物种,遗传所需的全套,基因。,克隆哺乳动物的第一例,选择卵细胞提供细胞质的原因？,卵细胞大，便于操作,含有丰富的营养物质,具有调控细胞核发育的作用,融合,新的细胞,体外培养 一段时间,多莉羊的克隆,白面羊乳腺细胞的细胞核,黑面羊卵细胞的细胞质,代孕母羊,白面羊的克隆羊,证明：动物细胞核有全能性,克隆人？,三,.细胞的全能性,是指已经分化的细胞仍然具有发育的潜能,(,每一个体细胞都包含该物种特有的遗传物质：都有发展成一个个体必需的全套基因,),受精卵全能性最高，高度分化的细胞全能性受到限制,(,植物体细胞培养,),(,克隆羊,),高度分化的植物细胞,高度特化的动物细胞的细胞核,一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞,特点：不对称分裂,四、干细胞,干细胞分类及应用,皮肤干细胞,试分析细胞分化程度与,干,细胞分化,潜能,的关系,分化程度越低的细胞，分化潜能就越强,全能,干细胞,多能,干细胞,专能,干细胞,按功,能分,胚胎干细胞,成体干细胞,全能,干细胞,多能,干细胞,只有,专能,干细胞,按来源分,胚胎组织,受精卵,胚胎干细胞,造血干细胞,问题：,骨髓与血细胞的形成有什么关系？,丘索维金娜：,2008,年,北京奥运会,女子跳马银牌得主；历史上参加五届奥运会的第一人。,她之所以还拼搏在世界体坛上的一个重要原因，是为患有白血病的儿子挣得医疗费。,白血病,俗称“血癌”,是造血系统的恶性肿瘤，白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血病。,课堂练习,2,、下列哪一种细胞的全能性容易表达出来（）,A,、蛔虫的卵细胞,B,、豌豆的叶肉细胞,C,、蛙的口腔上皮细胞,D,、水螅的内胚层细胞,B,1,、细胞分化的结果是（）,A,、细胞数目增加,B,、形成组织,C,、生长,D,、细胞衰老,3,、组织培养和克隆技术应用的原理是（）,A,、所有细胞都具有分化的能力,B,、所有细胞都具有分裂的能力,C,、所有细胞的细胞核都具有全能性,D,、所有的细胞都具有全能性,B,C,4,、下列与体细胞的全能性无关的一项是（）,A,、克隆羊“多利”的产生,B,、用胡萝卜的韧皮部细胞培养胡萝卜植株,C,、试管婴儿的诞生,D,、分离甘蔗幼芽细胞，大量繁殖甘蔗幼苗,C,5、,细胞分化发生在个体发育的（,）,A 胚胎期 B 受精卵分裂期 C 整个生命过程 D 性成熟期,C,对下面的全能性大小进行排序,受精卵,卵细胞,植物细胞,动物细胞,植物细胞,卵细胞,动物细胞,受精卵,第,二,节：细胞的分化,一,.细胞的分化：,1、,概念,：在个体发育中，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,：是一种,持久性,的变化，,正常情况下,这种变化,是,不可逆,的,；,3、,结果,：形成各种不同的细胞和组织,不同的细胞蛋白质和酶有所不同,不同的细胞细胞器的种类和数量有所不同,。,差异：,组成上：,结构上：,细胞分化,发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。,分化过程中,遗传物质没有改变,（有的基因被激活，有的基因被抑制）,二、细胞的癌变,1、细胞癌变的原因,2、癌细胞的特点,3、致癌因子,4、防癌与治疗,癌细胞,:,指由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制的、,连续进行分裂,的,恶性增殖细胞,。,癌细胞的特征,:,适宜的条件下，,能够无限增殖,形态结构发生了变化,（变成了球形）,细胞表面发生变化(如糖蛋白等物质减少,易分散转移),细胞癌变的原因,:,原癌基因被激活，细胞发生转化而引起的,致癌因子作用于正常细胞。,物理的、化学的、病毒的等各种致癌因子。,内因,:,外因,:,三,.细胞的全能性,是指已经分化的细胞仍然具有发育的潜能,(,每一个体细胞都包含该物种特有的遗传物质：都有发展成一个个体必需的全套基因,),受精卵全能性最高，高度分化的细胞全能性受到限制,(,植物体细胞培养,),(,克隆羊,),高度分化的植物细胞,高度特化的动物细胞的细胞核,第三节 细胞的衰老和凋亡,生物体内的绝大多数细胞，都要经过,未分化、分化、衰老、死亡,这几个阶段。,细胞衰老的过程就是细胞的生理和生化发生复杂变化的过程，最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。,主要特征有：,1,）细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢速度减慢。,2,）有些酶的活性降低，如酪氨酸酶：头发变白,3,）细胞内色素逐渐积累,4,）呼吸速度减慢,核体积增大,染色质固缩,染色加深。,5,）细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。,一、细胞的衰老,二、细胞凋亡,1、概念：,细胞凋亡或称编程性细胞死亡，是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的，是不可避免的，它不同于病变或伤害导致的死亡。,2、细胞凋亡和细胞坏死的区别,项目,细胞凋亡,细胞坏死,与基因的关系,细胞膜的变化,形态变化,影响因素,对机体的影响,受基因控制,不受基因控制,内陷,破裂,细胞变圆，与周围细胞脱离,细胞外型不规则变化,受严格的遗传机制决定的程序性调控,电、热、冷、机械等不利因素影响,对机体有利,对机体有害,细胞,细胞,正常分化,畸形分化,癌细胞,组织,分裂,分化,致癌因子,器官、系统,生物体,衰老,凋亡,