细胞分化与细胞凋亡

细胞凋亡过程属不属于细胞分化？

细胞分化的实质是基因的选择性表达，但有基因的选择性表达不一定发生细胞分化，比如，细胞凋亡过程有基因的选择性表达，但不属于细胞分化。细胞分化的结果是形成形态、结构和生理功能上有稳定性差异的细胞，而细胞凋亡的结果是细胞死亡。

所以细胞凋亡过程有基因的选择性表达，但不属于细胞分化。

细胞凋亡时有无细胞分化-------2011年北京理综

（2011·北京，1）下列生命过程中，没有发生细胞分化的是（）

A. 断尾壁虎长出新尾巴

B.砍伐后的树桩上长出新枝条

C. 蝌蚪尾巴消失的过程

D.胚胎发育中出现造血干细胞

答案：C。蝌蚪尾巴消失的过程属于细胞凋亡，有基因的选择性表达，但不属于细胞分化。

2.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也称为细胞编程性死亡，其大致过程如图所示。下列有关叙述不正确的是()

A．与凋亡相关的基因是机体固有的，在个体生长发育过程中发挥重要作用

B．图示该过程只发生在胚胎发育过程中

C．巨噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关

D．细胞凋亡过程与基因的选择性表达有关

解析：细胞凋亡在个体的一生中都会发生，在个体发育中具有重要作用。细胞凋亡是相关基因表达的结果。巨噬细胞吞噬凋亡小体后，由溶酶体释放水解酶，使其裂解。

答案：B

3.运用DNA电泳分析技术发现，凋亡细胞的DNA被切割成有规律的小片段，电泳图呈梯状条带，正常细胞的DNA未降解，电泳图表现为大分子片段，坏死细胞的DNA是随机断裂，电泳图呈现出连续分布的弥散条带。下列说法错误的是()

A．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程

B．细胞坏死是细胞正常代谢受损或中断引起的损伤和死亡

C．凋亡细胞中可以发现与细胞凋亡有关的酶

D．细胞凋亡过程失控可以延长生物体的寿命

解析：细胞凋亡调节失控或错误将会引起生物体的发育异常、功能紊乱；甚至出现严重疾病。答案：D

4．下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中①～⑦为不同的细胞，a～c 表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是()

A．与①相比，②③④的分裂增殖能力加强，分化能力减弱

B．⑤⑥⑦的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同

C．②③④的形成过程中发生了基因分离和自由组合

D．进入c过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢继而出现凋亡小体

解析：人体细胞一般只能分裂50～60次，②③④的分裂能力应低于①；细胞在分裂分化过程中遗传物质保持不变，但在分化过程中基因进行选择性表达，因此不同种类的细胞中蛋白质的种类和数量不同；基因分离和自由组合只发生于减数分裂，而①通过有丝分裂形成②③④；酶活性降低，代谢减慢是细胞衰老的特征，衰老后的细胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡。

答案：D

5.(2012安徽名校高三第四次联考，2)生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也一样，下列有关细胞生命历程的说法不正确的是（）

A.细胞生长，核糖体的数量增加，物质交换速率增加

B.细胞分化，核遗传物质没有发生变化，但mRNA有变化

C.细胞癌变，细胞膜上糖蛋白减少，基因发生突变

D.细胞凋亡，相关基因活动加强，有利于个体的生长发育

6.

答案：B

资料

教师用书：

细胞凋亡与细胞坏死的区别

细胞坏死是细胞受到急性强力伤害时立即出现的早期反应，包括细胞膜直接被破坏，大量水进入细胞；线粒体外膜肿胀而密度增加；核染色质呈絮状；蛋白质合成减慢。如及时去除伤害因素，以上早期反应尚可逆转。若伤害外因持续存在，则发生不可逆的变化，如细胞骨架破坏，溶酶体解体，pH下降，最后细胞膜和细胞器破裂，DNA降解，细胞内容物流出，引起周围组织炎症反应。

细胞凋亡（cell apoptosis）是借用古希腊语，表示细胞像秋天的树叶一样凋落的死亡方式。1972年Kerr最先提出这一概念，他发现结扎大鼠肝的左、中叶门静脉后，其周围细胞发生缺血性坏死，但肝动脉供应区的实质细胞仍存活，只是范围逐渐缩小，其间一些细胞不断转变成细胞质小块，不伴有炎症，后在正常鼠肝中也偶然见到这一现象。

细胞凋亡与细胞坏死的区别在于：（1）染色质聚集、分块、位于核膜上，细胞质凝缩，最后细胞核破裂；（2）细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体，凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色体，可被邻近细胞吞噬消化，因始终有膜封闭，没有内容物释放，故不会引起炎症；（3）线粒体无变化，溶酶体活性不增加；（4）内切酶活化，DNA降解，凝胶电泳

图谱呈梯状；（5）凋亡通常是生理性变化，而细胞坏死是病理性变化。

细胞程序性死亡

在细胞凋亡一词出现之前，胚胎学家已观察到动物发育过程中存在着细胞程序性死亡（programmed cell death,PCD）现象，近年来PCD和细胞凋亡常被作为同义词使用，但两者实质上是有差异的。首先，PCD是一个功能性概念，描述在一个多细胞生物体中，某些细胞的死亡是个体发育中一个预定的，并受到严格控制的正常组成部分，而凋亡是一个形态学概念，指与细胞坏死不同的受到基因控制的细胞死亡形式；其次，PCD的最终结果是细胞凋亡，但细胞凋亡并非都是程序化的。

线虫Caenorhabditis elegans是研究个体发育和细胞程序性死亡的理想材料。其生命周期短，细胞数量少，成熟的成虫若是雌雄同体则有959个体细胞，约2 000个生殖细胞。若是雄虫则有1 031个体细胞和约1 000个生殖细胞。神经系统由302个细胞组成。这些细胞来自于407个前体细胞。这些前体细胞中有105个发生了程序死亡。控制线虫细胞凋亡的基因主要有3个：Ced-3、Ced-4和Ced-9，Ced-3和Ced-4的作用是诱发凋亡。在缺乏Ced-3、Ced-4的突变体中不发生凋亡，有多余细胞存在。Ced-9抑制Ced-3、Ced-4的作用，使凋亡不能发生，Ced-9功能不足导致胚胎因细胞过度凋亡而死亡。

2002年10月7日英国人悉尼·布雷诺尔、美国人罗伯特·霍维茨和英国人约翰·苏尔斯顿，因在器官发育的遗传调控和细胞程序性死亡方面的研究荣获诺贝尔生理学或医学奖。

永恒的追求:

细胞凋亡与细胞分化的区别点：

（1）从定义上来看

细胞分化主要强调分化完成后各种细胞行使不同的特定功能，而细胞凋亡主要强调的是原来就行使各种特定生理功能的细胞主动进入功能衰退期。来一个不成熟的比喻，假若把我们刚刚进入工作岗位后行使的各种职责看成是细胞分化的过程，那么细胞凋亡好比我们即将进入“退休”或“下岗”一直到结束生命为止的过程。

（2）从细胞数目上来看

细胞凋亡是细胞本身从有到无的变化过程，细胞分化是从不变到变的过程，细胞数目基本不变。

（3)从遗传物质上来看

细胞分化遗传物质基本保持不变，而细胞凋亡主要体现在DNA断裂的过程。

（4）从基因的选择性表达来看

虽然两者都有基因的选择性表达，但是控制的基因不同。细胞分化中各种管家基因与组织特异性基因正常发挥各自的表达功能。但对于细胞凋亡，管家基因与组织特异性基因表达会受到限制，反而caspase（一种蛋白酶）家族、原癌基因、肿瘤抑制基因能活跃的表达。