细胞分化衰老调亡癌变示范课件.ppt

1、细胞分化衰老调亡癌变（优选）细胞分化衰老调亡癌变 成年人全身细胞总数约成年人全身细胞总数约 10101212个。个。细胞种类细胞种类 有有200 200 多种。这么多种类细多种。这么多种类细胞均来自一个受精卵胞均来自一个受精卵.有丝分裂有丝分裂分分化化神经细胞神经细胞红细胞红细胞肌肉细胞肌肉细胞上皮组织细胞上皮组织细胞多细胞发育的起点多细胞发育的起点_受精卵受精卵受精卵受精卵有丝有丝分裂分裂细胞细胞分化分化系系统统人人体体骨细胞骨细胞上皮上皮细胞细胞肌肉肌肉 细胞细胞神经神经细胞细胞上皮组织上皮组织肌肉组织肌肉组织神经组织神经组织结缔组织结缔组织器器官官植物体中有细胞分化现象吗植物体中有细胞分

2、化现象吗?表皮细胞叶肉细胞分生细胞导管、筛管保护组织营养组织分生组织输导组织有丝分裂有丝分裂受精卵受精卵 在个体发育中，由一个或一在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、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结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。异的过程。结缔组织结缔组织肌肉组织肌肉组织神经组织神经组织上皮组织上皮组织 黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养30多代后仍能多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。细胞分化发生在整个生命进

3、程中。细胞分化发生在整个生命进程中。造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细早幼红细胞胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成成熟红细胞熟红细胞 死亡死亡持久性：细胞的分化是一种持久性的变化，整个生命过程中，持久性：细胞的分化是一种持久性的变化，整个生命过程中，一直发生细胞分化。但在生物的胚胎时期，细胞分化达到最一直发生细胞分化。但在生物的胚胎时期，细胞分化达到最大限度。大限度。不可逆性：正常情况下，细胞分化是不可逆的。不可逆性：正常情况下，细胞分化是不可逆的。稳定性：稳定性：在细胞形态尚未出现明显变化之前，细胞在细胞形态尚未出现明显变化之前，细胞分化的结果就由遗传物质决定了

4、分化的结果就由遗传物质决定了 细胞分化是否意味着细胞中遗传物细胞分化是否意味着细胞中遗传物质的改变？质的改变？遗传物质没有改变，不同组织的细胞共同遗传物质没有改变，不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。来源于受精卵，经有丝分裂产生。EDCA BEDCA BEDCA BEDCA B基因基因选择性表达的过程选择性表达的过程同一个体，各种细胞的遗传信息完同一个体，各种细胞的遗传信息完全相同，为什么其形态、结构、功能全相同，为什么其形态、结构、功能却有很大差异？（发生稳定性差异的却有很大差异？（发生稳定性差异的原因？）原因？）红细胞红细胞合成血红蛋白合成血红蛋白 (不合成肌动蛋白不合成肌动蛋

5、白)肌细胞肌细胞肌动蛋白基因表达肌动蛋白基因表达合成肌动蛋白合成肌动蛋白 (不合成血红蛋白不合成血红蛋白)肌动蛋白基因关闭肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因表达血红蛋白基因表达细胞产生了不同种类的蛋白质细胞产生了不同种类的蛋白质（1 1）是个体发育的基础。能形成具有特定）是个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。形态、结构和功能的组织和器官。（2 2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。有利于提高各种生理功能的效率。不可逆性：正常情况下，细胞分化是不可逆的。细胞种类 有200 多种。3

6、 克隆人体器官，用于器官移植4、衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩。实验表明，给予一定条件，高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。3、细胞内色素会随细胞衰老逐渐积累。持久性：细胞的分化是一种持久性的变化，整个生命过程中，一直发生细胞分化。1、在衰老的细胞内水分减少结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速度减慢。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。由此你可以下什么结论？这么多种类细胞均来自一个受精卵.骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。一个细胞分裂形成的细胞团细胞的分化程度越高，具有的全

7、能性越小分裂：细胞数目增多，是量的变化癌细胞：在个体发育过程中，有的细胞由于受到致癌因素的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞叫癌细胞。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。持久性：细胞的分化是一种持久性的变化，整个生命过程中，一直发生细胞分化。细胞生理和生化发生复杂变化细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞细胞数量数量形态形态结构结构功能功能相相同同点点联联系系增加增加相同相同不变不变差异差异遗传信息都不变遗传信息都不变共同完成生物个体发育过程共同完成生物个体发育过程分裂：细胞数目增多，是量的变化分裂：细胞数目增多，是量的

8、变化分化：细胞种类增多，细胞形态、结构、分化：细胞种类增多，细胞形态、结构、功能发生变化，是质的变化功能发生变化，是质的变化既然细胞分化具有稳定性、持久性、既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆性，那么已经发生高度分化的不可逆性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗分化成其它细胞吗?思考：思考：已经高度分化的细胞，能已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细胞？不能再分化成其他细胞？一个细胞分裂一个细胞分裂形成的细胞团形成的细胞团胡萝卜的胡萝卜的韧皮部韧皮部含有植物激素、无机盐、含有植物激素、无机盐、糖类等培养液糖类等培养液实验表

9、明，实验表明，给予一定条给予一定条件，高度分件，高度分化的植物细化的植物细胞仍具有发胞仍具有发育成完整植育成完整植株的能力。株的能力。愈伤组织：疏松、无定形的未分化细胞团愈伤组织：疏松、无定形的未分化细胞团植物组织培养植物组织培养:是指在无菌和人工控制的环境条件下，是指在无菌和人工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织及细胞利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织及细胞进行培养，使其再生完整植株的技术。进行培养，使其再生完整植株的技术。条件：条件：细胞或组织在离体的情况下；无菌；细胞或组织在离体的情况下；无菌；有一定营养物质的培养液、激素及适宜的有一定营养物质的培养液、激素

10、及适宜的外界环境。外界环境。指已经分化的细胞，仍然具有发育指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能成完整个体的潜能。细胞的全能性细胞的全能性应用植物细胞的全能性，通应用植物细胞的全能性，通过植物组织培养的方法，快过植物组织培养的方法，快速繁殖花卉和蔬菜等，拯救速繁殖花卉和蔬菜等，拯救珍稀频危物种。珍稀频危物种。受精卵和早期胚胎细胞都是受精卵和早期胚胎细胞都是具有全能性的细胞。具有全能性的细胞。动物细胞是否具有全能性？动物细胞是否具有全能性？用非洲爪蟾的蝌蚪用非洲爪蟾的蝌蚪做实验做实验母绵羊母绵羊B 乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）（体细胞）母绵羊母绵羊A未受精的未受精的卵细胞卵细胞 母绵羊母绵

11、羊C“多莉多莉”新的卵细胞新的卵细胞 发育成胚胎发育成胚胎去核卵细胞去核卵细胞提取细胞核提取细胞核多莉是由多莉是由C羊所生，羊所生，A羊提供卵子，羊提供卵子，B羊羊提供细胞核，却长提供细胞核，却长得像得像B羊。由此你可羊。由此你可以下什么结论？以下什么结论？多莉长得像哪只母羊非洲爪蟾和非洲爪蟾和“多利多利”的诞生证明的诞生证明:已分化的动已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。物体细胞的细胞核具有全能性。为什么细胞核具有发育成完整个体的潜能？为什么细胞核具有发育成完整个体的潜能？但是目前为止但是目前为止,人们还没有成功地将单个已分化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。的动物体

12、细胞培养成新的个体。细胞核中有遗传物质。细胞核中有遗传物质。蝴蝶兰的大规模生产蝴蝶兰的大规模生产快速繁殖花卉、蔬菜快速繁殖花卉、蔬菜2 拯救珍稀、濒危动植物拯救珍稀、濒危动植物长江女神长江女神 白鳍豚白鳍豚百合花杜鹃百合花杜鹃丹顶鹤丹顶鹤3 克隆人体器官，用于器官移植克隆人体器官，用于器官移植心脏移植心脏移植肾脏移植肾脏移植答案：受精卵生殖细胞体细胞。答案：受精卵生殖细胞体细胞。拓展提升：拓展提升：1.1.比较受精卵、生殖细胞和体细胞的全能性大小。比较受精卵、生殖细胞和体细胞的全能性大小。2.2.比较增殖细胞和不增殖细胞的全能性大小。比较增殖细胞和不增殖细胞的全能性大小。答案：增殖细胞不增殖细

13、胞。答案：增殖细胞不增殖细胞。3.3.比较植物体细胞和动物体细胞的全能性大小。比较植物体细胞和动物体细胞的全能性大小。答案：植物体细胞动物体细胞。答案：植物体细胞动物体细胞。细胞分化程度越高，全能性越低；分化程度越低，细胞分化程度越高，全能性越低；分化程度越低，全能性越高。全能性越高。2、癌细胞的形态结构发生了变化。3、细胞内色素会随细胞衰老逐渐积累。4、衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩。植物细胞在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性5、细胞膜通透性能改变，使物质运输功能降低“海拉细胞系”是从黑人妇女海拉的宫颈癌细胞分离建立

14、的，这位患者已死去近四十年，但从她身上取下的癌细胞却在实验室一代代地传了下来，成为研究癌症的材料。含有植物激素、无机盐、糖类等培养液但是目前为止,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。（优选）细胞分化衰老调亡癌变在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。3、细胞内色素会随细胞衰老逐渐积累。由此你可以下什么结论？骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞癌细胞：在个体发育过程中，有的细胞由于受到致癌因素的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞叫癌细胞。在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床

15、疾病的治疗。细胞分化程度有高低之分，如体细胞生殖细胞受精卵（1）是个体发育的基础。由此你可以下什么结论？多莉是由C羊所生，A羊提供卵子，B羊提供细胞核，却长得像B羊。植物细胞的全能性组织培养一个细胞分裂形成的细胞团细胞分化细胞分化细胞全能性细胞全能性原理原理细胞内基因选择性表达细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质含有本物种全套遗传物质特点特点持久性：细胞分化贯穿于生物体整持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限个生命进程中，在胚胎期达到最大限度度稳定性和不可逆性：一般来说，分稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态化了的细胞将一直保持分化后的状

16、态，直到死亡，直到死亡普遍性：生物界中普遍存在，是生普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础物个体发育的基础高度分化的植物体细胞具有全高度分化的植物体细胞具有全能性能性植物细胞在离体的情况下，在一植物细胞在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能的外界条件下，才能表现其全能性性动物已分化的体细胞全能性受动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。限制，但细胞核仍具有全能性。例如，动物克隆技术例如，动物克隆技术结果结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体形成新的个体大小比大小比较较细

17、胞分化程度有高低之分，如体细胞细胞分化程度有高低之分，如体细胞 生殖细胞生殖细胞 受精卵受精卵细胞全能性有大小之分，如受精细胞全能性有大小之分，如受精卵卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞关系关系两者的遗传物质都不发生变化两者的遗传物质都不发生变化细胞的分化程度越高，具有的全能性越小细胞的分化程度越高，具有的全能性越小动物和人体内保留的动物和人体内保留的 少少数细胞。数细胞。如如人骨髓中的造血干细胞。人骨髓中的造血干细胞。干细胞干细胞:在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官,并最终通过组织并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。和器官移植实现对临床疾病的治疗。干细胞的用途干细胞的用途

18、:干细胞移植治疗白血病干细胞移植治疗白血病 具有分裂和分化能力的具有分裂和分化能力的除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？植物体内植物体内分生组织细胞（如根尖分生区细胞）分生组织细胞（如根尖分生区细胞）动物体内动物体内干细胞干细胞按全能性大小按全能性大小（1 1）全能干细胞：是从哺乳动物的早期胚胎中分离）全能干细胞：是从哺乳动物的早期胚胎中分离出来的，可分化成人体的各种细胞，构成人体的各种出来的，可分化成人体的各种细胞，构成人体的各种组织和器官，最终发育成一个完整的个体。组织和器官，最终发育成一个完整的个体。（2 2）多能干细胞：胚

19、胎干细胞进一步分化，可以形）多能干细胞：胚胎干细胞进一步分化，可以形成各种组织干细胞，它具有形成一种器官的多种组织成各种组织干细胞，它具有形成一种器官的多种组织的潜能，但不能发育成完整的个体。的潜能，但不能发育成完整的个体。（3 3）专能干细胞：多能干细胞进一步分化成为专能）专能干细胞：多能干细胞进一步分化成为专能干细胞，专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如干细胞，专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经干细胞专门分化成各类神经细胞。神经干细胞专门分化成各类神经细胞。造血干细胞造血干细胞红细胞红细胞血小板血小板白细胞白细胞骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞单细

20、胞生物单细胞生物1 1、个体衰老与细胞衰老的关系、个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞衰老与死亡多细胞生物多细胞生物个体衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞在不断更新细胞在不断更新未分化分化衰老死亡细胞生理和生化发生复杂变化细胞的形态、结构和功能发生变化衰老过程：w 1 1、在衰老的细胞内、在衰老的细胞内水分减少水分减少结果使细胞萎缩，体积变小，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞细胞新陈代谢速度减慢新陈代谢速度减慢。例如：。例如：皮肤干燥、发皱皮肤干燥、发皱w 2 2、衰老的细胞内，有些、衰老的细胞内，有些酶的活性降低酶的活性降低。例如：头发变

21、白。例如：头发变白w 3 3、细胞内、细胞内色素色素会随细胞衰老逐渐会随细胞衰老逐渐积累。积累。例如：老人斑例如：老人斑w 4 4、衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜、衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩。例如：饮食减少内折，染色质收缩。例如：饮食减少w 5 5、细胞膜通透性能改变，使物质运输功能降低、细胞膜通透性能改变，使物质运输功能降低特征：特征：是一种自然的是一种自然的生理过程生理过程由基因决定的细胞自由基因决定的细胞自动结束生命的过程，动结束生命的过程，就叫细胞凋亡；也称就叫细胞凋亡；也称细胞编程性死亡。细胞编程性死亡。探究细胞衰老的原因细胞凋亡与

22、细胞坏死细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。不会导致炎症反应。的过程。不会导致炎症反应。细胞坏死：极端的物理、化学因素或严重的细胞坏死：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。易导致炎病理刺激引起的细胞损伤和死亡。易导致炎症发应。症发应。特别提醒特别提醒细胞的凋亡细胞的凋亡细胞的坏死。细胞的坏死。易发生细胞凋亡的几种细胞；易发生细胞凋亡的几种细胞；a.无用细胞，如蝌蚪变成青蛙时，尾细胞的退化；无用细胞，如蝌蚪变成青蛙时，尾细胞的退化；b.发育不正常的细胞；发育不正常的细胞；c.有害细胞，如病毒感染的细胞；有害细胞，如病毒感染

23、的细胞；d.衰老细胞，如人的成熟红细胞衰老细胞，如人的成熟红细胞120天后自然死亡。天后自然死亡。在个体发育过程中，有的细胞由于受到的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受机体控制的，。共同完成生物个体发育过程既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗?细胞分化程度越高，全能性越低；合成肌动蛋白(不合成血红蛋白)答案：受精卵生殖细胞体细胞。形成形态、结构、功能不同的细胞比较增殖细胞和不增殖细胞的全能性大小。由此你可以下什么结论？植物细胞的全能性组织培养植物细胞的全能性组织培养细胞的形态、结构和功能发生变化遗传物质没有改变，不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。由此你可以下什么结论？分裂：细胞数目增多，是量的变化4、衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩。3、癌细胞的表面发生了变化。2、癌细胞的形态结构发生了变化。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。u癌细胞的特征在人的一生中，体细胞能够分裂5060次。细胞膜的粘连蛋白黏着性分散和转移一个细胞发生了突变一个细胞发生了突变肿瘤形成肿瘤形成癌细胞进入血液癌细胞进入血液