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细胞的分化,组成人体细胞的种类有200多种,有丝分裂,神经细胞,上皮细胞,细胞分化,肌肉细胞,红细胞,1说出细胞分化的定义 （81页）,2说出细胞分化的特征持久、稳定、不可逆,进一步分析深化：,探讨以下问题： 1.细胞分化的过程。 在细胞外观尚未出现明显变化之前，细胞分化的前途就由遗传信息的执行情况决定了，分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，首先源于细胞内化学物质的变化，如结构蛋白和催化化学反应的酶，以后依次渐变，不能逆转，因此，分化是一种持久的、稳定的渐变过程。但细胞的遗传物质没有改变。 2.细胞分化的意义。一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞（受精卵），细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体，并发育成成体，细胞分化是生物个体发育的基础。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。 3.细胞分化的原因。基因的选择性表达,从胡萝卜根的韧皮部分离细胞,已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细胞？即：高度分化的细胞仍然有发育成完整个体的潜能（82页）,一个细胞分裂形成的细胞团,* 1958年斯图尔德 美 实验,胡萝卜的根部,含有植物激素、无机盐、糖类等物质的培养液中,实验表明，在离体时给予细胞一定条件，高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。,植物细胞具有全能性,脱分化,再分化,克隆羊的全过程,白面羊乳腺细胞的细胞核,黑面羊卵细胞的细胞质,融合,新的细胞,代孕母羊,白面羊的克隆羊,体外培养 一段时间,实验证明:已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性,但是目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。,为什么细胞核具有发育成完整个体的潜能？,动物细胞是否具有全能性？,的细胞核,有丝分裂,神经细胞,上皮细胞,细胞分化,肌肉细胞,红细胞,?,细胞分化在什么时期？,有关干细胞：干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞,受精卵,全能干细胞,多能干细胞,造血干细胞,3.造血干细胞移植,人们以前常说的骨髓移植、骨髓捐献到今天已经不准确也不科学，由于我们医学技术的高发展，也就是说我们真正采集、我们捐献的实际是造血干细胞。在我们人身体哪些部位生产和存储造血干细胞呢？一般来说，有三个部位，生产和储存的大部分在骨髓里，所以我们叫做骨髓造血干细胞。还有一部分在外周血，也就是在血管里面有少量的造血干细胞。第三就是人们所知道，当妈妈生完小孩之后，在脐带里有大量、丰富的造血干细胞。反过来说造血干细胞都在哪些部位，有骨髓的造血干细胞，有外周血的造血干细胞，有脐带血的造血干细胞，现在我们提倡用外周血的造血干细胞来进行采集。那么骨髓的造血干细胞采集和外周血的造血干细胞采集有什么不同呢？如果说是骨髓移植用骨髓的造血干细胞，供者要进行全麻，或者在他的骨上凿几个洞。用外周血造血干细胞则是先打三、四天的外周血动员剂，将骨髓中的造血干细胞动员入血，然后用采血的方法来采集，这样的方法供者没有什么痛苦。,如何进行造血干细胞移植：,首先让骨髓中的造血干细胞大量释放到血液中去，这个过程称为“动员”。然后，通过血细胞分离机分离获得大量造血干细胞用于移植，这种方法称为“外周血造血干细胞移植”。这样现在捐赠骨髓已不再抽取骨髓，而只是“献血”了。而且，由于技术的进步，现在运用造血干细胞“动员”技术，只需采集分离约50至200毫升外周血即可得到足够数量的造血干细胞。采集足够数量的造血干细胞后，血液可回输到捐献者体内。,干细胞原料库的建立,干细胞的分类,全能干细胞 多能干细胞 专（单）能干细胞,按分化潜能,按发育状态,胚胎干细胞 成体干细胞,胚胎干细胞,造血干细胞,一、利用干细胞，人体组织器官将能再生 新闻背景英国足球名星-贝克汉姆储存来自他刚出生时留下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官受伤，则可以接受干细胞移植手术治疗。 二、移植弟弟脐带血治好血癌！3岁女童健康成长一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，被医生诊断只有10%的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3岁的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。,干细胞研究应用的媒体报道,1为什么生物具有全能性?,生物体每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质。,2不同细胞的全能性相同么?,一般而言，植物细胞的全能性大于动物细胞；分化程度越高的细胞，全能性就越低。,细胞的全能性,植物细胞全能性的应用：,组织培养进行快速繁殖,切取茎段置于培养基上,拟南芥,茎段从两端开始膨大加粗,第三节 细胞的癌变,材料1：,2002年我国人口死亡原因统计（前七位）,问题探讨：,什么是癌？癌是怎么产生的？,本节聚焦,癌细胞有哪些特征? 常见的致癌因子有哪些? 预防癌症与健康的生活方式有什么关系?,癌细胞的扩散和转移,这说明癌细胞有什么特征？,材料2,一.探讨“癌细胞与正常细胞的不同”,50-60次,无限增殖,扁平梭形,球形,一般不能,能,恶性增殖的“不死细胞”,形状显著改变的“变态细胞”,黏着性下降的“扩散细胞”,二.癌细胞的特点（84页）,无接触抑制现象,癌细胞的蛋白表达异常,思考：引起细胞癌变的原因是什么？,引起细胞癌变的致癌因子有哪些？,致癌因子可归纳三类：85页,物理致癌因子：主要是辐射，如紫外线、X射线等。 化学致癌因子：砷、苯、煤焦油、芥子气等。 病毒致癌因子：能引起细胞癌变的病毒。现已发现150多种病毒可引起动物或植物产生肿瘤或癌症。,思考讨论：致癌因子是否一定会导致细胞癌变？,人和动物的染色体上本来就存在和癌有关的基因它们都是细胞中正常的固有的基因：,。 原癌基因：其很多的产物都负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。（细胞增殖加速器）抑癌基因：主要是阻止组织细胞不正常的增殖。（细胞增殖制动器）,三. 细胞癌变的内因分析,原癌基因：,抑癌基因：,负责调节细胞周期，控制细胞生长 和分裂的过程,防止细胞不正常增殖,致癌因子,基因突变,（原癌、抑癌基因）,导致,癌症究竟离我们有多 远？,日常诱癌20例,癌细胞的定义：84页正常细胞在受到致癌因子的作用下，细胞中的遗传物质发生变化，形成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。,为了预防细胞癌变，我们应该怎么做？,致癌食物：即发霉的、熏制的、烧烤的以及高脂肪的食品中含有较高的致癌物质，如黄曲霉毒素、亚硝酸盐、苯并芘等。,增加癌症风险的行为举例,食物中的防癌物质：大豆 ；动物肝脏中含 有的大量维生素D；蔬菜水果中富含的维生 素C，维生素E，胡萝卜素；绿茶中富含多 元酚,保持愉悦的心情,癌症是不是“不治之症” ？,奥黛丽赫本 因患肠癌去世,赵丽蓉 因患肺癌去世,傅彪 因患肝癌去世,居里夫人 因患血癌去世,女飞大队长刘文力 战胜癌症重返蓝天,蔡琴历经乳癌之险及时手术切除,如何治疗癌症？,正常细胞,原癌基因,抑癌基因,失控,致癌因子,健康的 生活方式,细胞癌变,（癌细胞的特征）,作用,预防,知识小结：,健康生活方式让你远离癌症 少吃脂肪 饮食清淡 膳食纤维 不可忽视 坚持运动 保持苗条 新鲜蔬果 每日必备 腌制食物 不宜多食 饮酒适度 切莫贪杯决不吸烟 健康相伴 情绪稳定 轻松工作 定期检查 防患未然,建议,原子弹在广岛上空爆炸,广岛和长崎两地的 原子弹受害者白血 病和皮肤癌的发病 率明显高于其他 地区。,90的儿 童癌症患者 家中半年内 曾大规模装 修过,“装潢一新”,肺癌的发病率， 吸烟者为不吸 烟者的10.8 倍,“吞云吐雾”,感染乙肝病 毒的患者患肝癌 的几率比正常人 高很多。,第二章 细胞的衰老和凋亡,第一节 细胞的衰老,讨论,1.人体的衰老还表现出哪些特征？2老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？3人体衰老与细胞衰老有什么关系？,白发，皱纹，老年斑，耳聋，眼花，行动迟缓，记忆力减退等。,老年人体内还会有幼嫩的细胞，如精原细胞仍能增殖产生精子，造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞；年轻人体内也有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落。,人体衰老与细胞衰老并不是一回事。人体内的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。,一、个体衰老与细胞衰老的关系,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。,这幅图说明了怎样的一种生命现象？,由人物的变化,你能推测衰老细胞发生了哪些特征?,衰老的细胞有什么特点? 优P58例 P59NO3 NO2,二、细胞衰老的特征91页,1.细胞内水分减少，细胞体积缩小，新陈代谢的速度降低 2.细胞内酶的活性降低，色素沉积 3.细胞膜皱缩，流动性下降，运输功能减弱 4.核膜内折，染色体固缩，基因表达出现关闭现象 5.线粒体数量减少，体积膨大甚至外膜破坏 6.内质网排列无序化，解体，总量有所减少,一大：细胞核变大，染色质收缩、染色加深。 一小：细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢 一多：细胞内色素积累增多 两低：膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低,二、细胞衰老的特征,衰老,新陈代谢减慢,有哪些原因导致细胞衰老?,哈,三、细胞衰老的原因,自由基是含不成对电子的原子或基团，具有高度反应活性。包括：氧自由基（如OH）、氢自由基（H）、碳自由基、脂自由基等。 自由基来源：外源性（如辐射）、内源性。 内源性自由基产生于由线粒体呼吸链电子泄漏产生；由氧化酶（如MFO）催化底物羟化产生。,1.自由基学说,2程序性衰老（programmed senescence）,生物的生长、发育、衰老和死亡都由基因程序控制的，衰老是某些基因依次开启或关闭的结果。 例1. 在小鼠肝中，胚胎早期表达的胞质丙氨酸转氨酶（cAAT）为A型，随后停止表达，衰老时则表达B型cAAT 例2. 肝脏中的衰老标志蛋白2在老年期表达。,3复制性衰老（replicative senescence）,细胞的增殖次数是有限的，称“Hayflick”极限。如人胚成纤维细胞可培养60-70代。 DNA每复制一次端粒就缩短一段，到一定程度时，则激活DNA损伤检验，细胞凋亡。人的成纤维细胞端粒每年缩短14-18bp。 端粒酶可修复端粒，此酶仅在干细胞中表达。,哈,4. 衰老基因学说,子女的寿命与双亲的寿命有关；动物都有相当恒定的平均和最高寿命； 成人早衰症：约39岁衰老，47岁生命结束；婴幼儿早衰症：1岁衰老，1218岁生命结束； 早衰症患者体内解旋酶发生突变 。 衰老时，衰老相关基因（SAG）活跃表达，如senescent cell derived inhibition of DNA synthesis 。,第二节 细胞的凋亡 93页,1.概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞的凋亡 。,2.决定因素：由遗传机制决定的程序性调控。,细胞凋亡的过程93页,1.凋亡的开始：细胞皱缩，细胞连接消失，内质网膨胀，染色体固缩并沿着核膜分布，单细胞膜依然完整。 2.凋亡小体的形成：核膜破裂，染色体断裂为大小不等的片段，进一步形成凋亡小体的形成。 3.细胞的解体：凋亡小体逐渐与细胞分裂，脱落至细胞间质，最终被周围的细胞吞噬并消化。,细胞凋亡的机制,探究活动P93-94 细胞按照发育程序进行的一种自杀性死亡过程。,3、细胞凋亡意义95页,1 有利于清除多余、无用细胞。 2.有利于清除完成正常使命的衰老细胞。 3.有利于清除体内的有害细胞。 4.维持器官和组织中细胞数目的相对稳定。,细胞死亡,自动死亡,被动死亡,(细胞凋亡),(细胞坏死),举例P124 意义,遗传物质控制,外界因素引起,小结,细胞凋亡与人类健康,1.细胞凋亡不足引起的疾病 2.细胞凋亡过度引起的疾病,
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