細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能(五)細(xì)胞的分化、癌變和衰老

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1、細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能（五）-------細(xì)胞的分化、癌變和衰老細(xì)胞分化（1）概念：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)生穩(wěn)定性差異的過程。（2）特點(diǎn)①持久性：細(xì)胞分化貫穿于生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。②穩(wěn)定性和不可逆性：一般說來，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。③普遍性：是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象。（3）結(jié)果：增加細(xì)胞的類型，產(chǎn)生出不同形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能的細(xì)胞，不同類型的細(xì)胞構(gòu)成不同的組織和器官。（4）分化的實(shí)質(zhì)：基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。同一生

2、物個(gè)體不同部位細(xì)胞DNA、基因、tRNA相同，但mRNA、蛋白質(zhì)的種類不同。（5）分化的意義：個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。（1）概念：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，即細(xì)胞的全能性。（2）基礎(chǔ)：細(xì)胞中有發(fā)育成生物體所需要的全套遺傳信息。（3）表現(xiàn)條件：一是離體；二是一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素；三是適宜的外界條件。（4）動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞全能性的差異：分化的動(dòng)物細(xì)胞只有細(xì)胞核具有全能性，在一定的條件下經(jīng)過培養(yǎng)只能形成細(xì)胞群；而植物細(xì)胞在一定的條件下

3、經(jīng)過培養(yǎng)可以形成植物體。細(xì)胞的全能性（5）全能性高低的比較①受精卵＞卵細(xì)胞（精子）＞體細(xì)胞（同種生物）即受精卵全能性最高，生殖細(xì)胞一般大于體細(xì)胞，自然條件下卵細(xì)胞全能性高于精子，更易發(fā)育成新個(gè)體。②植物體細(xì)胞＞動(dòng)物體細(xì)胞植物體細(xì)胞全能性已由科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，但動(dòng)物體細(xì)胞全能性未得到證實(shí)，只證實(shí)了動(dòng)物體細(xì)胞核的全能性。③囊胚期細(xì)胞＞原腸胚期細(xì)胞同一生物個(gè)體發(fā)育時(shí)期越早，其全能性越高。（1）類型：按分化潛能的大小，干細(xì)胞基本上可分為3種類型：①全能干細(xì)胞，它具有形成完整個(gè)體的分化潛能。胚胎干細(xì)胞

4、就屬于此類；②多能干細(xì)胞，它具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能，但卻失去了發(fā)育成完整體的能力，如造血干細(xì)胞；③專能干細(xì)胞，只能向一種類型或密切相關(guān)的兩種類型的細(xì)胞分化，如皮膚生發(fā)層的干細(xì)胞。干細(xì)胞（2）各種干細(xì)胞的相互關(guān)系紅細(xì)胞↑專能骨髓造血干細(xì)胞↑↑↑↑↑多能骨髓造血干細(xì)胞全能胚胎干細(xì)胞高度分化細(xì)胞能分化成各種血細(xì)胞能分化成各種血細(xì)胞能分化成各種血細(xì)胞————（1）能夠無限增殖。（2）癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。（3）癌細(xì)胞的表面也發(fā)生了變化。由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使得細(xì)胞彼此之間的黏著性減小，

5、導(dǎo)致癌細(xì)胞容易在有機(jī)體內(nèi)擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。1.癌細(xì)胞的特征2.衰老細(xì)胞的主要特征（1）衰老細(xì)胞內(nèi)水分減少，導(dǎo)致細(xì)胞萎縮，體積變小，細(xì)胞代謝速度減慢。（2）衰老的細(xì)胞內(nèi)，有些酶的活性降低。（3）細(xì)胞內(nèi)的色素會(huì)隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累。（4）衰老的細(xì)胞呼吸速度減慢，細(xì)胞核體積增大，染色質(zhì)固縮、染色加深。（5）細(xì)胞膜通透性功能改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。3.個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系單細(xì)胞生物的細(xì)胞衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡；多細(xì)胞生物體內(nèi)細(xì)胞總是不斷地更新，總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)，但從整體上看

6、個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。易錯(cuò)點(diǎn)提醒（1）原癌基因存在于幾乎所有的體細(xì)胞中，并非只存在于癌細(xì)胞中，其區(qū)別是該基因在癌細(xì)胞中處于激活狀態(tài)，而在其它細(xì)胞則處于抑制狀態(tài)未表達(dá)。（2）個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老并不總是同步的，在幼年個(gè)體中有衰老的細(xì)胞，老年個(gè)體中有新產(chǎn)生的細(xì)胞。（3）細(xì)胞的癌變是細(xì)胞分化的結(jié)果，只不過是畸形分化的結(jié)果，對機(jī)體有害。（4）細(xì)胞衰老和死亡對機(jī)體的正常發(fā)育都是有利的。（5）哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞衰老時(shí)不具備“細(xì)胞核體積增大”這一特征，因?yàn)橐褵o細(xì)胞核。細(xì)胞分裂、細(xì)胞分化和細(xì)胞癌變

7、的關(guān)系1.細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)（1）細(xì)胞以分裂的方式進(jìn)行增殖，細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增加。①單細(xì)胞生物新個(gè)體②多細(xì)胞生物細(xì)胞分裂（2）細(xì)胞分裂可將復(fù)制的遺傳物質(zhì)平均地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。個(gè)體長大補(bǔ)充衰老死亡細(xì)胞2.細(xì)胞分化是生物體發(fā)育的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞分化的結(jié)果是形成各種不同的細(xì)胞和組織。因此僅有細(xì)胞的分裂，沒有細(xì)胞的分化，生物體是不能進(jìn)行正常生長發(fā)育的。3.細(xì)胞癌變是細(xì)胞的畸形分化在生物個(gè)體發(fā)育過程中，大多數(shù)細(xì)胞是能夠正常完成細(xì)胞分化的。有些

8、細(xì)胞受到致癌因子作用，細(xì)胞內(nèi)原癌基因被激活，不能正常地完成細(xì)胞分化，變成不受機(jī)體控制的連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。4.細(xì)胞分裂、分化和癌變的關(guān)系（如下圖）區(qū)別表現(xiàn)主要特點(diǎn)原因意義或結(jié)果細(xì)胞生長細(xì)胞體積：小→大是量變同化作用>異化作用是生物體生長的原因之一細(xì)胞分裂細(xì)胞數(shù)目：少→多具有周期性受細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)以及細(xì)胞表面積與體積比的制約是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)細(xì)胞分化細(xì)胞形態(tài)和功能改變普遍性、