陈阅增普通生物学课件第章细胞的分裂与分化.pptVIP

三．个体发育中的细胞 1. 细胞分化 2. 细胞的衰老与死亡 3. 干细胞 4. 脱离正常轨道的细胞 当前第31页\共有86页\编于星期六\11点 1.1 细胞的分化 由同一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态结构、生理功能和蛋白质合成等方面形成稳定差异性，产生不同细胞类群的过程称为细胞分化。 细胞分化是动植物发育的基础。细胞分化的本质是基因组中基因的选择性表达。 人成体有200多种细胞 当前第32页\共有86页\编于星期六\11点 细胞的形态与功能相适应 1.2 细胞分化的特征 1 形态结构发生差异 当前第33页\共有86页\编于星期六\11点 上皮细胞 脂肪细胞 平滑肌细胞 心肌细胞 细胞种类 当前第34页\共有86页\编于星期六\11点 神经元细胞 当前第35页\共有86页\编于星期六\11点 1.2 分化细胞的表型保持稳定—分化状态的稳定性 动物细胞发生分化后，遗传表型保持稳定，而且不可逆 人血细胞的分化 T细胞 B细胞 嗜酸白细胞 嗜硷白细胞 中性白细胞 巨噬细胞 血小板 红细胞 当前第36页\共有86页\编于星期六\11点 1.3 细胞决定 ?细胞从分化命运确定到出现特定形态的过程称为细胞决定 ?在发生形态差异之前 的一定时间，细胞分 化命运已经确定 果蝇成虫盘 当前第37页\共有86页\编于星期六\11点 1.4 去分化与转分化 ?某些条件下，分化细胞基因表达模式发生可逆变化，又回到未分化状态，这一变化过程称为去分化（脱分化）。 例如：植物的愈伤组织 ?细胞失去分化后，再分化成另一种细胞的现象称为转分化。 例如：蝾螈肢体再生时，脱分化的肌细胞可生出软骨。 当前第38页\共有86页\编于星期六\11点 1.5. 细胞分化的发育潜能 细胞分化能力的强弱称为发育潜能 1 全能性 2 多能性 3 单能性 当前第39页\共有86页\编于星期六\11点 全能性 受精卵能够分化出各种细胞、组织，形成一个完整的个体，所以把受精卵的分化潜能称为全能性。单个细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。 植物细胞 具有全能性 受精 卵 当前第40页\共有86页\编于星期六\11点 多能性 具有分化出多种组织或细胞（但是不能形成完整个体）的潜能的细胞称多能性细胞。 例如：人造血干细胞? 分化产生8种 类型血细胞 当前第41页\共有86页\编于星期六\11点 红血球 白血球 血小板 多种血细胞都由生血干细胞分化而来。 当前第42页\共有86页\编于星期六\11点 单能性 仅能使后代细胞分化成为一种细胞的特性称为细胞单能性 。 例如，单能生血干细胞 当前第43页\共有86页\编于星期六\11点 对于植物来说，分化成熟的植物细胞体，仍保持全能性，仍有可能发育成完整植株。 对于动物来说，随着分化的演进，细胞逐渐丧失其分化潜能。 全能性 多能性 单能性 分化成熟的体细胞   当前第44页\共有86页\编于星期六\11点 从植物体细胞到一棵完整的植株 植物体细胞具有全能性 当前第45页\共有86页\编于星期六\11点 分化成熟的动物细胞已失去全能性。不可能发育成为完整的动物个体。原因何在？  陆续出现一些探索动物细胞全能性丧失原因的实验。 当前第46页\共有86页\编于星期六\11点 蛙皮肤细胞核移 植发育成蝌蚪 当前第47页\共有86页\编于星期六\11点 爪蟾体细胞克隆：肠上皮细胞核仍保持全能性 当前第48页\共有86页\编于星期六\11点 Illmensee Hoppe　的克隆小鼠实验（1981） 细胞核受体 细胞核供体 收集受精卵 去 核 融合 甲品种小鼠 乙品种小鼠 收集囊胚期细胞 团分散成单细胞 取 核 融 合 当前第49页\共有86页\编于星期六\11点 将核注入已去核的受精卵中 在培养皿中培养至细胞团 植入假母子宫 产出小鼠 核移植小鼠（克隆小鼠） 长成成鼠，呈核供体小鼠性状 当前第50页\共有86页\编于星期六\11点 以上实验得出的结论：  囊胚阶段的细胞乃至成熟的体细胞，其细胞核仍具有全能性——可能发育成完整个体。  细胞核保持着全套基因组。 当前第51页\共有86页\编于星期六\11点 关键在于细胞质。 细胞质中有着决定细胞分化全能性的物质，称为分化决定子。 当前第52页\共有86页\编于星期六\11点 1.6 细胞质决定子 ? 卵和胚