第4讲 细胞的分化、衰老、凋亡及癌变PPT幻灯片

要点探究
考点一 细胞分化与细胞全能性及其应用
1. 细胞分化的机理和过程：
(1) 细胞分化的机理：
相同的核DNA
基因选择 性表达
不同的mRNA
执行
不同的功能
合成 不同的蛋白质 体现 (2) 细胞分化的过程：
不同形态结构
2．细胞分化与细胞全能性的比较
细胞分化
细胞全能性
原理 细胞内基因的选择性表达
含有本物种全套遗 传信息
特点
①高度分化的植物 ①持久性
体细胞具有全能性 ②稳定性和不可逆性：一般来说
②动物已分化的体 ，分化了的细胞将一直保持分化
细胞全能性受限制 后的状态，直到死亡
，但细胞核仍具有 ③普遍性：在生物界中普遍存在
全能性
形成形态、结构、功能不同
结果
形成新的个体
பைடு நூலகம்
的细胞
大小 比较
细胞分化程度有高低之分， 细胞全能性有大小之
2．细胞的全能性 (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)全能性差异：高度分化的植物细胞具有发育成 完整植株的 能力，说明植物细胞仍然具有全能性；实验表明已分化的动物 体细胞的 细胞核 具有全能性。 (3)干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有 分裂和分化能力 的细胞。
(4)实质：在个体发育过程中，不同的细胞中 遗传信息 的执行 情况不同，即基因的 选择性 表达，转录出不同的 mRNA ， 控制合成出不同的 蛋白质 。 (5)标志：①分子水平：合成了某种细胞特有的 蛋白质 ，如唾 液淀粉酶、胰岛素等；②细胞水平：控制合成不同种类的细胞 。
特别提醒 由于基因的选择性表达，不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种 类大部分相同，只有少部分不同，DNA却都相同。
体细胞——胡萝卜韧皮部细胞→植株 细胞全能性 4．表达的类型生殖细胞花 卵药 细→ 胞单→倍 雄蜂 体植株
易错警示
1．并非所有干细胞都要发生分化 干细胞分裂增加细胞数目。一部分细胞发生分化，成为具有特 定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本 身的自我更新。
2．未脱离植物体的细胞不能表现出全能性 植物细胞全能性的表达需要一定的条件，即离体、无菌，一定 的营养物质，植物激素等。未脱离植物体的细胞，其全能性受 到抑制，不能发育成完整的新个体。
如体细胞>生殖细胞>受精 分，如受精卵>生殖细
卵
胞>体细胞
①两者的遗传物质一般都不发生变化 关系
②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小
特别提醒
1. 细胞分化的结果：后代细胞的形态、结构和生理功能发生改 变，但是后代细胞的核遗传物质与分化之前相比没有发生变化。
2. 细胞分化是不可逆的，这是指在生物体内。有的题目却说是 可逆的，这是指在离体条件下。这两句话都正确。 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(细胞分裂素、生长素)、适 宜的条件(适宜的温度、pH等)。
(3) 致 癌 因 子 ： 大 致 分 为 物 理 致 癌 因 子 、 化 学 致 癌 因 子 、 ___病__毒___致癌因子三类 (4)细胞癌变的原因 ①致癌因子使_原__癌__基__因_和_抑__癌__基__因_发生突变。 ②原癌基因主要负责调节细__胞__周__期__，控制细胞生长和分裂的进 程；抑癌基因主要是阻止细胞__不__正__常__的增殖
思维拓展 2. 干细胞的类型和在医学上的应用
(1)干细胞类型 按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为3种类型：全能干 细胞，它具有形成完整个体的分化潜能，胚胎干细胞就属于 此类；多能干细胞，它具有分化出多种细胞组织的潜能，但 却失去了发育成完整个体的能力，如造血干细胞；专能干细 胞，只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如 皮肤生发层的干细胞。
三、细胞的癌变
1．癌变实质： 原癌基因 和抑癌基因 发生突变，导致正常细 胞的生长和分裂失控。 2．癌细胞的特征 (1)在适宜的条件下，能够 无限增殖。 (2) 形态结构 发生显著变化，如成纤维细胞由扁平梭形变成球 形。 (3)表面发生了变化，细胞膜上的 糖蛋白 等物质减少，导致癌 细胞容易 分散和转移。
3．同一个体不同类型细胞的RNA和蛋白质不完全相同 同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同，但由于选择性 表达的基因不同，因而转录生成的mRNA及翻译生成的蛋白质 不完全相同。 4．分化不会改变遗传物质 细胞分化是基因的选择性表达，不会导致遗传物质改变。已分 化的细胞都含有保持该物种遗传性所需要的全套遗传物质，因 而都具有全能性。 5．分化程度高的细胞其全能性不一定低 一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化 程度越低，全能性越高，但卵细胞的分化程度较高，其全能性 也较高。
基础梳理
一、细胞的分化与全能性
1．细胞分化
(1)概念：在个体发育中，由 一个或一种细胞 增殖产生的后 代，在形态、结构和生理功能上发生 稳定差异 的过程。 (2)特点：普遍性、持久性、稳定性和 不可逆性 。
(3)意义：①细胞分化是生物 个体发育 的基础。 ②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向 专门化 ，有利于提 高各种生理功能的效率。
思维拓展 1. 细胞分化与全能性的判断
(1)同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞→细胞分化。 (2)植物体细胞新个体→全能性表达。 (3)分化的动物细胞，在一定条件下经培养形成细胞群→不能体 现细胞全能性，但动物细胞的细胞核具有全能性。 (4)细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多。 (5)细胞全能性的体现以产生个体为标志，若无个体产生，不能 体现全能性。 (6)细胞全能性表达的条件是离体、一定的营养物质和适宜的环 境条件等。
(2)下面以干细胞分化成红细胞的过程为例，说明它们之间的关系
2．细胞的凋亡 (1)概念：由 基因 所决定的细胞自动结束生命的过程。 (2)类型个成体熟发个育体中中细细胞胞的的自编然程更性新死亡
被病原体感染的细胞的 清除 (3)意义保 维证 持内多部细环胞境生物的体稳完定成 正常发育
抵御 外部各种因素 的干扰 特别提醒
细胞凋亡，即细胞编程性死亡，是一种自然的生理 过程；与细胞凋亡密切相关的细胞器是溶酶体。