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細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變,1,一、細(xì)胞分化 概念：在個體發(fā)育中，由 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 的過程 特征：具有 、穩(wěn)定性和不可逆性 意義：是生物 的基礎(chǔ)；細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種 的效率,一個或一種細(xì)胞,穩(wěn)定性差異,持久性,個體發(fā)育,生理功能,2,原因：不同的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)的功能不同，是因為不同細(xì)胞中 細(xì)胞的全能性 (1)概念：已經(jīng)分化的細(xì)胞仍然具有 的潛能。 (2)實例 植物組織培養(yǎng)： 分化的組織細(xì)胞(植物) 愈傷組織 新的植物體 動物克?。汉艘浦?遺傳信息的執(zhí)行情況不同,發(fā)育成完整個體,3,細(xì)胞的全能性: 大小--受精卵 生殖細(xì)胞 體細(xì)胞 （植物細(xì)胞 動物細(xì)胞） 原因--每個已分化的細(xì)胞都含有一整套保持 本物種遺傳性所需的遺傳物質(zhì). 表達(dá)的條件： A. 細(xì)胞脫離原組織器官處于離體狀態(tài)。 B. 在一定營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其它外界條件下。,,,,,,4,細(xì)胞分化（cell differentiation）,* 細(xì)胞分裂與分化有什么區(qū)別？,數(shù)目增 種類增,* 細(xì)胞分化在什么時候發(fā)生？,整個生命進(jìn)程中，胚胎時達(dá)最大限度,* 分化后的各種細(xì)胞遺傳物質(zhì)是否改變了？,整套核遺傳物質(zhì)相同,5,,細(xì)胞的全能性(totipotency),,,,,,6,動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,7,細(xì)胞全能性,1、定義：已分化的細(xì)胞，仍具有發(fā)育成完整個體的潛能 2、原因：具有完成個體發(fā)育的全部基因,8,區(qū)別與聯(lián)系,,細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)，通過細(xì)胞的分裂和分化，生物體才能完成生長、發(fā)育和繁殖的過程,區(qū) 別,,,,細(xì)胞分裂,細(xì)胞分化,,數(shù)量增多； 細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理 遺傳物質(zhì)復(fù)制并平均分配 功能發(fā)生穩(wěn)定性差異； 遺傳物質(zhì)不變,從受精卵開始，有些部位 發(fā)生于整個生命進(jìn)程 終生分裂或有些發(fā)育到 在胚胎時期達(dá)到最大限度 一定時期停止分裂,保持親子代遺傳性狀 沒有分化，不能正常發(fā)育穩(wěn)定性,,,9,10,這幅圖說明了怎么的一種生命現(xiàn)象？,11,早衰癥,12,（1）單細(xì)胞生物：細(xì)胞衰老或死亡就是個體衰老或死亡 （2）多細(xì)胞生物的細(xì)胞衰老不能等同個體衰老,個體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系,因為：雖每時每刻有部分細(xì)胞衰老、走向死亡， 但同時機(jī)體有產(chǎn)生新的細(xì)胞來補(bǔ)充。 而個體的衰老的原因是細(xì)胞普遍衰老的過程,含義：細(xì)胞衰老的過程是細(xì)胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生了變化。,13,二、細(xì)胞衰老 1．特征 (1)細(xì)胞內(nèi) 減少，結(jié)果使細(xì)胞萎縮，體積變小，細(xì)胞新陳代謝的速率減慢 (2)細(xì)胞內(nèi)多種 降低 (3)隨著細(xì)胞的衰老，細(xì)胞內(nèi)的色素會逐漸積累 (4)細(xì)胞內(nèi) 減慢，細(xì)胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深 (5)細(xì)胞膜 ，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低,水分,酶的活性,呼吸速率,通透性改變,2．原因 (1) 學(xué)說 (2)端粒學(xué)說,自由基,14,3、衰老癥狀與原因分析,細(xì)胞水分減少，體積減小,細(xì)胞內(nèi)的酪氨酸酶活性降低所導(dǎo)致,細(xì)胞內(nèi)色素的累積,細(xì)胞膜通透性功能改變、細(xì)胞呼吸減弱、新陳代謝速率減慢,15,胎兒手的發(fā)育,16,人的胚胎經(jīng)歷有尾階段 （6周胚胎）,17,四 細(xì)胞的凋亡,1 概念：由基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程，就叫細(xì)胞凋亡。也常常被稱為細(xì)胞編程性死亡,,2 細(xì)胞的凋亡的重要意義是：,對生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定和抵御外界各種因素的干擾起關(guān)鍵作用。,細(xì)胞壞死與細(xì)胞凋亡相同嗎？,細(xì)胞壞死是不利因素影響下，細(xì)胞正常代謝受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。,18,四、細(xì)胞癌變 1．癌細(xì)胞：細(xì)胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成細(xì)胞分化，而變成 的細(xì)胞，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。 (1)在適宜的條件下，癌細(xì)胞能夠無限 。 (2)癌細(xì)胞的 發(fā)生顯著變化 (3)癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化。如 ，使癌細(xì)胞彼此之間黏著性顯著降低，使癌細(xì)胞在機(jī)體內(nèi)容易分散和轉(zhuǎn)移,不受機(jī)體控制,增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu),糖蛋白減少,19,2 致癌因子的種類: A—物理致癌因子(電離輻射﹑X射線﹑紫外線) B—化學(xué)致癌因子(砷﹑苯﹑煤焦油) C—病毒致癌因子(150多種) 3 癌變的原因：原癌基因、抑癌基因突變 原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞的生長和分裂進(jìn)程； 抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖 4 預(yù)防 ①避免接觸致癌因子; ②保持身心健康,養(yǎng)成良好習(xí)慣.,致癌因子,原癌基因 抑癌基因,,細(xì)胞生長分裂失控,,癌細(xì)胞,基因突變,20,細(xì)胞發(fā)生癌變,每個人都有可能發(fā)生癌癥嗎？為什么吸煙者容易患肺癌？,其實平均每個正常人每天都會產(chǎn)生100到200個癌細(xì)胞,其中40歲以上的人會產(chǎn)生3000到5000個癌細(xì)胞,我們稱之為前癌細(xì)胞。,21,,四、癌變機(jī)理,22,,23,24,25,人和動物細(xì)胞的染色體上普遍存在著原癌基因，但是大多數(shù)人不患癌癥，只有少數(shù)人患癌癥，其原因是（ ） A. 在正常情況下，原癌基因處于受抑制狀態(tài) B. 原癌基因不能被激活 C. 大多數(shù)人具有抗癌能力 D. 癌細(xì)胞是細(xì)胞畸形分化造成的,A,26,下列關(guān)于細(xì)胞分裂﹑分化﹑衰老和死亡的敘述正確的是（ ）,A 細(xì)胞分化使各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)有所差異,導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)和功能各不相同 B 個體發(fā)育過程中細(xì)胞的分裂﹑分化和死亡對于生物體都是有積極意義的 C 細(xì)胞分裂存在于個體發(fā)育整個生命過程中,細(xì)胞分化僅發(fā)生于胚胎發(fā)育階段 D 多細(xì)胞生物細(xì)胞的衰老與機(jī)體的衰老總是同步進(jìn)行的,B,27,植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是（ ）,A 給予適宜的營養(yǎng)和外界條件 B 導(dǎo)入其它植物細(xì)胞的基因 C 脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)和外界條件 D 將成熟篩管的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞內(nèi),C,28,科學(xué)家從正常生活狀態(tài)的不同年齡階段的三個小白鼠的體內(nèi)分離出相同部位相同大小的骨骼肌三塊，分別為A﹑B﹑C，然后測定這三塊骨骼肌釋放CO2的量，其比為13:12:10。據(jù)此分析：,1 年齡最大的是 ，其CO2的釋放量不同可能是細(xì)胞 （細(xì)胞器）的功能減弱所致。 2 三塊骨骼肌內(nèi)酶活性最強(qiáng)的是 ，物質(zhì)交換能力最差的是 。 3 三塊骨骼肌內(nèi)代謝廢物沉積最多的是 。,C,線粒體,A,C,C,29,細(xì)胞分裂、分化與生長發(fā)育的關(guān)系 (1)細(xì)胞分裂→細(xì)胞數(shù)目增多 生物體生長。 (2)細(xì)胞分化→細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能專門化。 (3)發(fā)育是基因順序表達(dá)的過程，是一系列分化(基因選擇性 表達(dá))的結(jié)果。 (4)生物的生長發(fā)育在性成熟前是同步的，性成熟后則有可 能出現(xiàn)生長(如體重增加)，但不再出現(xiàn)發(fā)育。 (5)生物體一生中始終存在著細(xì)胞分裂和分化。,30,細(xì)胞生長、分裂、分化、癌變,31,32,33,