細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變

關(guān)于細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變第1頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五本節(jié)聚焦1.什么是細(xì)胞分化？2.細(xì)胞分化的生物學(xué)意義是什么？3.什么是細(xì)胞的全能性？第2頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五分裂人體胚胎發(fā)育過程第3頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五

受精卵僅僅通過有絲分裂，能形成人體的200多種細(xì)胞嗎？？

成年人全身細(xì)胞總數(shù)約1012個(gè)。細(xì)胞種類有200多種。這么多種類細(xì)胞均來自一個(gè)受精卵。第4頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五受精卵有絲分裂胚胎？有絲分裂第5頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五第6頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五有絲分裂受精卵細(xì)胞分化第7頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五功能：光合作用功能：保護(hù)功能功能：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)分化第8頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1.細(xì)胞分化的概念

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。一、細(xì)胞分化第9頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2.細(xì)胞分化的特點(diǎn)（2）穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。（3）持久性：貫穿于生物體整個(gè)生命進(jìn)程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。（1）普遍性：是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。第10頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（1）是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；（2）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。3.細(xì)胞分化的意義第11頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞分化是否意味著細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的改變？

遺傳物質(zhì)沒有改變，不同組織的細(xì)胞共同來源于受精卵，經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生。第12頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五血紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞小腸上皮細(xì)胞思考：但這些細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生了很大差異,這是怎么回事呢？第13頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五ABDCEEDCABEDCABEDCABEDCAB基因4.細(xì)胞分化的原因（實(shí)質(zhì)）基因的選擇性表達(dá)第14頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五

紅細(xì)胞合成血紅蛋白

(不合成肌動(dòng)蛋白)肌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白基因開啟合成肌動(dòng)蛋白

(不合成血紅蛋白)肌動(dòng)蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因開啟試一試:現(xiàn)在你能解釋這些現(xiàn)象了嗎?實(shí)質(zhì)：不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同（基因的選擇性表達(dá)）。第15頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五思考：

已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，還能像早期胚胎細(xì)胞那樣，再分化成其它細(xì)胞嗎?甚至分化成一個(gè)完整的個(gè)體呢？肌細(xì)胞分化？第16頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1958年，美國科學(xué)家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細(xì)胞成功地培育出了一棵完整的植株。實(shí)驗(yàn)證明：高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能，即植物細(xì)胞具有全能性。

條件：1：細(xì)胞離體；

2：植物激素、無機(jī)鹽和糖類等物質(zhì)；

3、無菌條件第17頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五

細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。思考：

體細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳信息！二、細(xì)胞的全能性1.概念2.原因?yàn)槭裁匆呀?jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢？第18頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五切取莖段置于培養(yǎng)基上擬南芥第19頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五莖段從兩端開始膨大加粗第20頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五第21頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五第22頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn)快速繁殖花卉、蔬菜第23頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五第24頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五思考：

已經(jīng)高度分化的動(dòng)物細(xì)胞是否也具有全能性呢？第25頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五芬蘭白面母綿羊乳腺細(xì)胞

（體細(xì)胞）

蘇格蘭黑面母綿羊A未受精的卵細(xì)胞

蘇格蘭黑面母綿羊C子宮內(nèi)“多利”新的細(xì)胞去核卵細(xì)胞提取細(xì)胞核綿羊“多利”整個(gè)克隆過程如下：

這說明什么呢？高度分化的動(dòng)物細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性植入代孕母羊子宮內(nèi)無法發(fā)育成多利現(xiàn)今只證明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞細(xì)胞核具有全能性。該實(shí)驗(yàn)證明了什么呢？第26頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五長江女神白鰭豚（水中大熊貓）丹頂鶴動(dòng)物細(xì)胞核全能性的應(yīng)用：用克隆技術(shù)拯救瀕危動(dòng)物第27頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五克隆鼠（2002年美國）

克隆豬(2000年美國）

克隆牛(1998年日本）克隆獼猴（2000年美國）

第28頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五白血病,俗稱“血癌”,是造血系統(tǒng)的惡性腫瘤，白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效的治療白血病。此外用化療、放療等方法也可以遏制病變的白細(xì)胞,延長病人的生命。骨髓移植第29頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡而減少呢？思考會(huì)通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新的血細(xì)胞來補(bǔ)充第30頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五三、干細(xì)胞概念：一類具有多向分化潛能和自我復(fù)制能力的原始的未分化細(xì)胞，是形成哺乳類動(dòng)物的各組織器官的原始細(xì)胞。

動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。第31頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五

造血干細(xì)胞紅細(xì)胞血小板白細(xì)胞骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞思考：白血病進(jìn)行治療時(shí)為什么要移植骨髓？理論與實(shí)踐第32頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1、利用干細(xì)胞，人體組織器官將能再生

新聞背景英國足球名星----貝克漢姆儲(chǔ)存來自他剛出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，以便萬一他在賽場(chǎng)上重要器官受傷，則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療。

干細(xì)胞的研究及應(yīng)用第33頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2、克隆人體器官，用于器官移植心臟移植腎臟移植第34頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1.有關(guān)細(xì)胞分化的敘述，不正確的是()

A.細(xì)胞分化不會(huì)使細(xì)胞的數(shù)目增加B.分化的細(xì)胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化源于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的改變

C.細(xì)胞分化的方向在胚胎發(fā)育早期就已經(jīng)決定，不能逆轉(zhuǎn)

D.細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變D鞏固練習(xí)第35頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2.下列關(guān)于細(xì)胞分化的說法，錯(cuò)誤的是()

A.細(xì)胞分化與生物個(gè)體發(fā)育有密切關(guān)系B.細(xì)胞分化是生物界普遍存在的一種生命現(xiàn)象

C.細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時(shí)期

D.細(xì)胞分化是細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程C鞏固練習(xí)第36頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五3.下列那種細(xì)胞的全能性最容易表達(dá)出來()

A.青蛙的上皮細(xì)胞B.胡蘿卜的根韌皮部細(xì)胞

C.大白鼠的肝臟細(xì)胞

D.人皮膚生發(fā)層細(xì)胞B鞏固練習(xí)第37頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五4.下列實(shí)驗(yàn)中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是()①用胡蘿卜的單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株②植物用種子繁殖后代③用煙草某種組織培養(yǎng)出了可育的完整植株

A.①②

B.①③

C.②③

D.①②

③

B鞏固練習(xí)第38頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五5.在下列自然現(xiàn)象或科學(xué)研究成果中，能為“動(dòng)物細(xì)胞具有全能性”觀點(diǎn)提供直接證據(jù)的是()

A.壁虎斷尾后重新長出尾部B.蜜蜂的未受精卵細(xì)胞發(fā)育成雄蜂

C.用體外培養(yǎng)的皮膚治療燒傷病人

D.小鼠腺細(xì)胞的自我復(fù)制B鞏固練習(xí)第39頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五探究:細(xì)胞的衰老、凋亡和癌變第40頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1.說出個(gè)體衰老和細(xì)胞衰老的關(guān)系。2.概述細(xì)胞衰老的特征。3.描述細(xì)胞凋亡的含義。4.說出癌細(xì)胞的主要特征和致癌因子。5.討論如何防治癌癥。6.理解原癌基因和抑癌基因的區(qū)別。學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù)：第41頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）細(xì)胞的衰老：（二）細(xì)胞的凋亡：（三）細(xì)胞的癌變：一、本節(jié)課探討的幾個(gè)主題第42頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（1）單細(xì)胞生物1.細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老的關(guān)系（圖解）細(xì)胞衰老與死亡＝個(gè)體衰老與死亡細(xì)胞衰老與死亡＝個(gè)體衰老與死亡細(xì)胞在不斷更新（一）細(xì)胞的衰老（2）多細(xì)胞生物第43頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）細(xì)胞的衰老1.細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老的關(guān)系（總結(jié)）（1）單細(xì)胞生物體：細(xì)胞的衰老即個(gè)體的衰老。（2）多細(xì)胞生物體：細(xì)胞在不斷更新。多細(xì)胞生物個(gè)體衰老的過程也就是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。細(xì)胞會(huì)隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。第44頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）細(xì)胞的衰老2.細(xì)胞衰老主要特征有哪些？第45頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五老年人會(huì)出現(xiàn)皺紋、老年斑、白頭發(fā)等個(gè)體衰老癥狀與原因分析第46頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五個(gè)體衰老癥狀與原因分析皮膚干燥、發(fā)皺頭發(fā)變白老年斑飲食減少細(xì)胞水分減少，體積減小細(xì)胞內(nèi)的酶活性降低細(xì)胞內(nèi)色素的累積(脂褐素)細(xì)胞膜通透性功能改變、代謝減慢第47頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）細(xì)胞的衰老2.細(xì)胞衰老主要特征有哪些？‘一大’：‘一小’：‘一多’：‘兩低’：細(xì)胞核變大，染色質(zhì)收縮，染色加深。細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮變小，新陳代謝速率減慢。（主要指細(xì)胞體積變?。┘?xì)胞內(nèi)色素逐漸積累，增多。細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低；細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低。第48頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）細(xì)胞的衰老3.細(xì)胞衰老的原因？第49頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）細(xì)胞的衰老3.細(xì)胞衰老的原因？第50頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1.什么是細(xì)胞凋亡，它是怎樣引起的？

由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程，就叫細(xì)胞凋亡，又叫細(xì)胞編程性死亡；是一種自然的生理過程。二、問題的歸納與總結(jié)（二）細(xì)胞凋亡2.細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義？保證多細(xì)胞生物個(gè)體發(fā)育的正常進(jìn)行。維持生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。抵御各種外界因素的干擾。第51頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五3.細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死有何區(qū)別？（二）細(xì)胞凋亡受基因控制不受基因控制自然的生理過程不正常死亡由溫和的刺激或藥物引起受電、熱、冷、機(jī)械等不利因素影響對(duì)機(jī)體有利對(duì)機(jī)體有害小結(jié)：細(xì)胞凋亡是由基因控制的主動(dòng)死亡。細(xì)胞壞死是受各種不利因素影響的被動(dòng)死亡。第52頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（三）細(xì)胞的癌變1.癌細(xì)胞2.癌細(xì)胞的特征⑴能夠無限增殖。⑵形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。⑶癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化。糖蛋白減少球形導(dǎo)致易分散和轉(zhuǎn)移

受致癌因子的作用，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，成為不受機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。二、問題的歸納與總結(jié)第53頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五3.有哪些種類的致癌因子?4.如何預(yù)防癌癥?遠(yuǎn)離致癌因子。選擇健康的生活方式。及時(shí)進(jìn)行健康檢查、早發(fā)現(xiàn)、早治療。物理致癌因子：化學(xué)致癌因子：病毒致癌因子：二、問題的歸納與總結(jié)輻射石棉、砷化物、亞硝胺、黃曲霉毒素等Rous肉瘤病毒等，它們含病毒癌基因以及與致癌有關(guān)的核酸序列第54頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五5