人体都由一个受精卵开始

人体都由一个受精卵开始，发育成组织、器官、系统到个体，理论上每个细胞都含有一样的基因组序列，有着相同的遗传信息，但为何机体的各种细胞、组织和器官表现出的功能却大相径庭，请同学根据分子生物学的知识，按自己的理解作出解释。

答：这是细胞分化的结果（基因特异性表达）

一、过程

细胞分化是胚胎细胞分裂后，未定形的细胞在形态和生化组成上向专一性或特异性方向发展，或由原来较简单具有可朔性的状态向异样化稳定状态发展的过程，也就是说细胞分化是指同一来源的细胞逐渐发生各自特有的形态结构，生理功能和生化特征的过程。细胞分化时的主要特征是细胞出现不同的形态结构和合成组织特异性蛋白质，演变成特定表型的细胞类型。其结果是在空间上，细胞之间出现差异；在时间上同一细胞和它以前的状态有所不同。从本质上说，细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。

二、分子基础

1、细胞分化基因

细胞中的基因并不都与细胞分化有关，按照基因和细胞分化的关系，基因组中表达的基因分为两类：⑴一类是维持细胞基本生命活动所必须的，称管家基因（house keeping gene），如各种组蛋白基因。；⑵另一类是指导合成组织特异性蛋白的基因，对分化有重要影响，称奢侈基因（luxury gene），即组织特异性(tissue-specific gene)表达的基因，如表皮的角蛋白基因、肌肉细胞的肌动蛋白基因和肌球蛋白基因、红细胞的血红蛋白基因等。这类基因与各类细胞的特殊性有直接的关系, 是在各种组织中进行不同的选择性表达的基因。看家基因是维持细胞生存不可缺少的，奢侈基因和细胞分化有关，是组织特异性表达有关的基因，在特定组织中保持非甲基化或低甲基化状态，而在其他组织中呈甲基化状态。几乎所有的甲基化均发生在二核苷序列5'-CG-3'中的C上。使胞嘧啶变为5'-甲基胞嘧啶。而含有这种甲基化CG的序列，对应于染色体上的兼性异染色质区域。看家基因以组成型方式在所有细胞中表达，而奢侈基因在特定组细胞中得到表达。这些基因的特异表达与否，是生命历程中细胞的发育、分化、细胞周期的调控、体内平衡、细胞衰老、甚至于程序化死亡的基础。

2、基因改变

在细胞分化过程中细胞基因丢失或永久性失活、基因重排、基因扩增等都对细胞分化有重要意义

三、细胞分化的基因调控

细胞分化受基因表达的调节控制，这是一个十分复杂的过程，在蛋白质合成的各个水平，从mRNA的转录、加工到翻译，都会有调控的机制。在DNA水平也存在调控机制（如基因的丢失、放大、移位重组、修筛以及染色质结构的变化等）。不同的细胞在其发育中的基因表达的调节控制不同；相同的细胞在其发育的各阶段中，调节控制的机制不同。