《天津高中生物復(fù)習(xí) 細(xì)胞的分化衰老和凋亡 課件 新人教版必修1》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《天津高中生物復(fù)習(xí) 細(xì)胞的分化衰老和凋亡 課件 新人教版必修1(24頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié)第二節(jié) 細(xì)胞分化、衰老和凋細(xì)胞分化、衰老和凋亡亡第5章 細(xì)胞增殖、分化、衰老和凋亡 細(xì)胞分化 細(xì)胞分化的概念細(xì)胞分化的概念 細(xì)胞分化特征、意義和本質(zhì)細(xì)胞分化特征、意義和本質(zhì) 細(xì)胞分化在科技實(shí)踐中的應(yīng)用細(xì)胞分化在科技實(shí)踐中的應(yīng)用一、細(xì)胞分化的概念一、細(xì)胞分化的概念細(xì)胞分化細(xì)胞分化是在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增是在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。穩(wěn)定性差異的過(guò)程。組織、器組織、器官、系統(tǒng)官、系統(tǒng)個(gè)體個(gè)體1.肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、口腔上皮細(xì)胞等細(xì)胞的來(lái)源怎樣?肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、口腔上皮細(xì)胞等細(xì)胞
2、的來(lái)源怎樣?2.這些細(xì)胞有什么不同之處?這些細(xì)胞有什么不同之處? 2. 2.黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)3030多代后仍能合成黑色多代后仍能合成黑色素;離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞,始終保持為上皮細(xì)胞,而素;離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞,始終保持為上皮細(xì)胞,而不會(huì)變成其他類(lèi)型的細(xì)胞。不會(huì)變成其他類(lèi)型的細(xì)胞。 3. 3.造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞 原紅細(xì)胞原紅細(xì)胞 早幼紅細(xì)胞早幼紅細(xì)胞 中幼紅細(xì)胞中幼紅細(xì)胞 晚幼紅細(xì)胞晚幼紅細(xì)胞 成熟紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞 死亡死亡二、下二、下列事實(shí)分別說(shuō)明了細(xì)胞分化的哪一特征列事實(shí)分別說(shuō)明了細(xì)胞分化的哪一特征1.1.細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。 細(xì)
3、胞分化對(duì)個(gè)體發(fā)育有什么意義?細(xì)胞分化對(duì)個(gè)體發(fā)育有什么意義?細(xì)胞分化是不是人類(lèi)所特有的呢?細(xì)胞細(xì)胞分化是不是人類(lèi)所特有的呢?細(xì)胞分化的結(jié)果是什么?分化的結(jié)果是什么?討論討論細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ);是生物界中細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ);是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象;細(xì)胞分化使多細(xì)胞普遍存在的生命現(xiàn)象;細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)iT(mén)化,有利于提高生物體中的細(xì)胞趨向?qū)iT(mén)化,有利于提高各種生理功能的效率。各種生理功能的效率。三、三、 細(xì)胞分化的意細(xì)胞分化的意義義細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂細(xì)胞分化細(xì)胞分化不不同同點(diǎn)點(diǎn)細(xì)胞細(xì)胞數(shù)量數(shù)量形態(tài)形態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)功能功能相相同同點(diǎn)點(diǎn)聯(lián)聯(lián)系系增加增加相同相同不變不變差異差異
4、遺傳信息都不變遺傳信息都不變共同完成生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程共同完成生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程問(wèn):就一個(gè)個(gè)體來(lái)說(shuō),各種細(xì)胞具有相同的遺傳信息,問(wèn):就一個(gè)個(gè)體來(lái)說(shuō),各種細(xì)胞具有相同的遺傳信息,為什么形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大的差異呢?為什么形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大的差異呢?資料:資料:在紅細(xì)胞中,與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動(dòng)在紅細(xì)胞中,與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動(dòng)狀態(tài),與肌動(dòng)蛋白(肌細(xì)胞中的一種蛋白質(zhì))合成有關(guān)的狀態(tài),與肌動(dòng)蛋白(肌細(xì)胞中的一種蛋白質(zhì))合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài);在肌細(xì)胞中則相反?;騽t處于關(guān)閉狀態(tài);在肌細(xì)胞中則相反。分析:分析:1.1.紅細(xì)胞和肌細(xì)胞等體細(xì)胞的遺傳信息相同嗎?紅細(xì)胞和肌細(xì)
5、胞等體細(xì)胞的遺傳信息相同嗎?2.2.紅細(xì)胞紅細(xì)胞血紅蛋白基因開(kāi)啟血紅蛋白基因開(kāi)啟合成血紅蛋白合成血紅蛋白肌細(xì)胞肌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白基因開(kāi)啟肌動(dòng)蛋白基因開(kāi)啟合成肌動(dòng)蛋白合成肌動(dòng)蛋白結(jié)論:結(jié)論:細(xì)胞分化是不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行細(xì)胞分化是不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同導(dǎo)致情況不同導(dǎo)致 (基因的選擇性表達(dá))。(基因的選擇性表達(dá))。相同。相同。1.1.植物組織培養(yǎng)的過(guò)程植物組織培養(yǎng)的過(guò)程韌皮部細(xì)胞韌皮部細(xì)胞植物激素、無(wú)機(jī)鹽和糖類(lèi)等植物激素、無(wú)機(jī)鹽和糖類(lèi)等細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞團(tuán)胚狀體胚狀體有根、莖、葉有根、莖、葉的試管苗的試管苗問(wèn)題問(wèn)題脫分化脫分化再分化再分化由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株由胡蘿卜的韌皮部
6、細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株體現(xiàn)出植物細(xì)胞的什么特性?體現(xiàn)出植物細(xì)胞的什么特性?高度分化的植物細(xì)胞有發(fā)育成完整個(gè)體的高度分化的植物細(xì)胞有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。潛能。1.1.細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、不可逆性,是不是細(xì)胞一旦分化就不再具有細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、不可逆性,是不是細(xì)胞一旦分化就不再具有分裂分化能力了呢?分裂分化能力了呢?2.2.能否讓這些高度分化的細(xì)胞再具有分裂分化能力呢?能否讓這些高度分化的細(xì)胞再具有分裂分化能力呢?多莉是怎么誕多莉是怎么誕生的?生的?思考思考這個(gè)試驗(yàn)說(shuō)明了已經(jīng)分化的細(xì)胞核具這個(gè)試驗(yàn)說(shuō)明了已經(jīng)分化的細(xì)胞核具有什么特性?有什么特性?高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞高度分化的動(dòng)物體細(xì)胞
7、的細(xì)胞核有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能核有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能2.克隆羊的誕生已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。完整個(gè)體的潛能。細(xì)胞全能性細(xì)胞全能性 植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物組織培養(yǎng)技術(shù) 克隆個(gè)體的產(chǎn)生克隆個(gè)體的產(chǎn)生思考思考為什么已經(jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢?為什么已經(jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢?高度分化的細(xì)胞含有保持物種發(fā)育所需要的全套基因高度分化的細(xì)胞含有保持物種發(fā)育所需要的全套基因細(xì)胞衰老 細(xì)胞衰老的特征細(xì)胞衰老的特征 決定衰老的因素決定衰老的因素 細(xì)胞衰老的假說(shuō)細(xì)胞衰老的假說(shuō) 細(xì)胞衰老的特征細(xì)胞衰老的特征l 形態(tài)特征:細(xì)胞核膨大,核膜皺縮,染形態(tài)特征:細(xì)胞核膨大
8、,核膜皺縮,染色質(zhì)固縮,線(xiàn)粒體變大且數(shù)目減少;色質(zhì)固縮,線(xiàn)粒體變大且數(shù)目減少;l 功能特征:酶活性降低,代謝速度減慢,功能特征:酶活性降低,代謝速度減慢,增值能力減退;細(xì)胞膜通透性改變,物增值能力減退;細(xì)胞膜通透性改變,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低;質(zhì)運(yùn)輸功能降低; 決定衰老的因素決定衰老的因素 自由基學(xué)說(shuō) 自由基是一類(lèi)瞬時(shí)形成的含不成對(duì)電子的原子或功能基團(tuán),普遍存在自由基是一類(lèi)瞬時(shí)形成的含不成對(duì)電子的原子或功能基團(tuán),普遍存在于生物系統(tǒng)。主要包括:氧自由基(如羥自由基于生物系統(tǒng)。主要包括:氧自由基(如羥自由基OH)、氫自由基)、氫自由基(H)等,其中)等,其中OH的化學(xué)性質(zhì)最活潑。的化學(xué)性質(zhì)最活潑。 遺傳
9、學(xué)學(xué)說(shuō) 認(rèn)為衰老是遺傳決定的自然演進(jìn)過(guò)程,一切細(xì)胞均有內(nèi)在的預(yù)定程序決定其壽命。生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、衰老和死亡都由基因程序控制的,衰老實(shí)際上是某些基因依次開(kāi)啟或關(guān)閉的結(jié)果。細(xì)胞凋亡 定義定義 與死亡的區(qū)別與死亡的區(qū)別 意義意義定義定義 是一個(gè)由基因決定的是一個(gè)由基因決定的細(xì)胞程序細(xì)胞程序化化或或自行主動(dòng)自行主動(dòng)的結(jié)束生命的過(guò)程。的結(jié)束生命的過(guò)程。n細(xì)胞凋亡的生理意義細(xì)胞凋亡的生理意義 確保正常發(fā)育、生長(zhǎng) 維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定 發(fā)揮積極的防御功能 所以細(xì)胞凋亡是正常的生理過(guò)程,但是凋亡過(guò)多或過(guò)少都可引起疾病發(fā)生。因此,近年來(lái)對(duì)于細(xì)胞凋亡的研究,已成為醫(yī)學(xué)界的關(guān)注熱點(diǎn)。 凋亡時(shí)細(xì)胞的形態(tài)學(xué)改變凋亡時(shí)細(xì)胞的
10、形態(tài)學(xué)改變空泡化固縮出芽邊集凋亡小體 細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)特征:細(xì)胞凋亡的生化改變細(xì)胞凋亡的生化改變 DNA的片段化斷裂典型凋亡細(xì)胞DNA瓊脂糖凝膠電泳(呈現(xiàn)梯狀條帶)凋亡凋亡壞死壞死細(xì)胞與周?chē)?xì)胞脫細(xì)胞與周?chē)?xì)胞脫離;染色質(zhì)濃縮并離;染色質(zhì)濃縮并凝集在細(xì)胞核的周凝集在細(xì)胞核的周邊;細(xì)胞質(zhì)也發(fā)生邊;細(xì)胞質(zhì)也發(fā)生濃縮。濃縮。染色質(zhì)不規(guī)則地濃染色質(zhì)不規(guī)則地濃縮;線(xiàn)粒體、細(xì)胞縮;線(xiàn)粒體、細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹。核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹。細(xì)胞核裂解,細(xì)胞細(xì)胞核裂解,細(xì)胞膜內(nèi)陷,將細(xì)胞分膜內(nèi)陷,將細(xì)胞分割成多個(gè)有膜包裹割成多個(gè)有膜包裹的凋亡小體。的凋亡小體。臨近的細(xì)胞或?qū)iT(mén)的巨臨近的細(xì)胞或?qū)iT(mén)的巨噬細(xì)胞將凋亡小體吞噬噬細(xì)
11、胞將凋亡小體吞噬吞噬吞噬凋亡小體凋亡小體巨噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞細(xì)胞膜破壞,細(xì)胞膜破壞,胞漿外溢。胞漿外溢。解體后釋放解體后釋放細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)引起炎癥引起炎癥 與細(xì)胞壞死的區(qū)別與細(xì)胞壞死的區(qū)別細(xì)胞壞死細(xì)胞壞死細(xì)胞壞死時(shí),細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)釋放到胞外,對(duì)周?chē)?xì)胞壞死時(shí),細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)釋放到胞外,對(duì)周?chē)?xì)胞產(chǎn)生傷害,引起炎癥。細(xì)胞產(chǎn)生傷害,引起炎癥。是由于極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性是由于極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性刺激引起的細(xì)胞損傷和壞死。刺激引起的細(xì)胞損傷和壞死。n細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別壞死 凋亡1.性質(zhì)2.誘導(dǎo)因素強(qiáng)烈刺激,隨機(jī)發(fā)生較弱刺激,非隨機(jī)發(fā)生3.生化特點(diǎn)4.形態(tài)變化5.DNA電泳6.炎癥反應(yīng)7.凋亡小體8.基因調(diào)控被動(dòng)過(guò)程,無(wú)新蛋白合成,不耗能 主動(dòng)過(guò)程,有新蛋白合成,耗能細(xì)胞結(jié)構(gòu)全面溶解、破壞、細(xì)胞腫脹 胞膜及細(xì)胞器相對(duì)完整細(xì)胞皺縮,核固縮彌散性降解,電泳呈均一DNA片狀 DNA片段化(180-200bp),電泳呈“梯”狀條帶溶酶體破裂,局部炎癥反應(yīng)溶酶體相對(duì)完整,局部無(wú)炎癥反應(yīng)有病理性,非特異性生理性或病理性,特異性無(wú)有無(wú)