1、细胞分化、衰老、凋亡和癌变细胞分化、衰老、凋亡和癌变【阅读教材,完成基础知识的归纳与整理】一、细胞分化 1、概念:在_中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在_上发生_的过程。2、细胞分化的原因:直接原因:_ 根本原因:_ 3、分化的结果:细胞种类的增加,形成不同的组织和器官 4、分化的特点:_ _ _ _ 5、分化的意义:特别提醒 细胞分化过程中基因(遗传物质)没有改变,同一个体不同细胞中 DNA 相同,RNA、蛋白质不完全相同 特别提醒 细胞分裂的结果是:细胞数目的增加;细胞分化的结果是:细胞种类的增加 细胞分裂是细胞分化的基础 特别提醒 1、细胞分化发生在整个生命进程,胚胎时期达到最大限度
2、。2、细胞分化是一种稳定的程序性变化,一般是不可逆转的。但在人工实验条件下,分化的组织细胞能脱分化(需要激素诱导)细胞分化是生物界普遍存在的生命现象,是生物_的基础。细胞分化的原因主要是在生物个体发育的过程中,不同细胞中_的执行情况不同所致,有的基因处于_状态,而有的基因处于_状态。细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋于_,有利于提高各种_的效率。二、细胞全能性 1、概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。2、细胞具有全能性的原因:_。3、细胞全能性表达的条件:离体(必要条件)。一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等)。激素,尤其是生长素与细胞分裂素对植物细胞全能性表达至关重要。适宜
3、的条件(适宜的温度、pH 等)。4、细胞全能性大小比较(分化程度越高,全能性越低)受精卵生殖细胞体细胞 植物细胞动物细胞 分裂能力强分裂能力弱 5、表达全能性的实例:植物组织培养 花药离体培养 动物细胞核移植技术 由卵细胞直接发育成的雄蜂 特别提醒 管家基因:所有细胞中均表达的一类基因,其产物(蛋白质)是对维持细胞基本生命活动所必需的。如呼吸酶基因、ATP 合成酶基因等。奢侈基因:不同类型细胞中特异性表达的基因,其产物蛋白质赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。如抗体基因、胰岛素基因等。三、干细胞 动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。1、来源:_ 2、特点:
4、(1)形态:_。(2)功能:_。3、种类:(1)专能干细胞(例如成纤维细胞):只能分化成一种类型或功能密切相关的两种类型的细胞 (2)多能干细胞(如造血干细胞):能分化成多种细胞或组织,但不能发育成完整个体 (3)全能干细胞(如胚胎干细胞):能形成机体的所有组织器官,发育成完整个体 4、主要用途:(1)治疗人类的某些顽症。用胚胎干细胞诱导分化出某些组织细胞治愈糖尿病、肝衰竭、心衰竭和成骨不良等疑难杂症。(2)培育出人造组织器官,用于器官移植,解决供体不足和器官移植后免疫排斥的问题。(3)是研究体外细胞分化的理想材料 【练习】判断下列叙述正确或错误 1.细胞的高度分化改变了物种的遗传信息。()2
5、.检测不同细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否。()特别提醒 细胞分化不会导致遗传物质改变,已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质,因而理论上都具有全能性。确认是否体现出全能性,必须参照“起点”与“终点”,即起点为“离体的细胞组织或器官”,终点为“完整个体”,不能达到“完整个体”的,决不可称作实现了全能性。由种子发育为一个个体不能视为细胞全能性的表达 如胚胎干细胞发育成各种组织器官不叫全能性。3.同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中(13 全国,6A)()4.成人体内绝大多数处于分化终端的各种细胞基因表达相同。()5.细胞分化常常发生在胚胎时期 ()6.用花粉离体培养
6、获得的抗病植株,其细胞仍具有全能性(13四川)()7.同一个体叶肉细胞的分化能力比茎尖分生组织细胞的强 ()8.小鼠体细胞经诱导培育成小鼠体现了细胞全能性(12 江苏,22D)()9.单细胞的 DNA 在体外大量扩增的过程体现了细胞的全能性 ()10.细胞分化导致基因选择性表达,细胞种类增多,核 DNA 遗传物质改变()11.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率 ()练习 1:下列各项中能体现“体细胞”全能性的生物学过程是 ()A玉米种子萌发长成新植株 B小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C小麦花粉经离体培养形成愈伤组织 D胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 练习 2:下列能说
7、明某细胞已经发生分化的是()A进行 ATP 的合成 B进行 mRNA 的合成 C存在血红蛋白 D存在胰岛素基因 练习 3:如图表示人体部分细胞所经历的生长发育的各个阶段,下列有关叙述正确的是()A细胞甲的分裂能力最强,分化程度最高 B过程中均发生了遗传物质的改变 CT 细胞与 B 细胞内所含的基因不同 D淋巴因子作用于膜受体后即被灭活 练习 4:科学家将 4 个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达,使这个细胞成为多能干细胞(iPS 细胞)。如图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是 ()AiPS 细胞所携带遗传信息与肌肉细胞相同 B图示过程体现了 iPS 细胞的全能性 C关键基因表达使细胞功能趋向专门化 D应用该技术可提高器官移植的成功率