競賽輔導(dǎo)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能

競賽輔導(dǎo)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能第1頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞是生命的基礎(chǔ)細(xì)胞是生命的基本單位生命的基本形態(tài)生命活動(dòng)的基本單位生命信息復(fù)制、加工、表達(dá)的場所細(xì)胞第2頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月原核細(xì)胞—衣原體，支原體，藍(lán)藻，細(xì)菌，放線菌真核細(xì)胞 兩者差別非常大細(xì)胞類別第3頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞的形態(tài)第4頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞大?。╱m）與數(shù)目最小的細(xì)胞 支原體：直徑100nm最大細(xì)胞是鳥類的卵細(xì)胞 鴕鳥蛋：直徑150mm最長的細(xì)胞 神經(jīng)細(xì)胞：神經(jīng)纖維長度>1m

棉花、麻纖維（單個(gè)細(xì)胞）：10cm第5頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月一.原核生物主要特點(diǎn)：1.遺傳物質(zhì)僅一個(gè)環(huán)狀DNA2.無核膜3.無細(xì)胞器,無細(xì)胞骨架4.以無絲分裂或出芽繁殖代表生物:支原體,細(xì)菌,蘭藻,螺旋藻(人類未來的蛋白質(zhì)食物新來源)第6頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)菌的形態(tài)學(xué)分類

球菌桿菌螺旋菌（包括弧菌）淋病球菌大腸桿菌弧形霍亂菌第7頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)菌模式圖第8頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月G+G-厚薄肽聚糖層原核微生物的結(jié)構(gòu)與功能——細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)：1.保護(hù)：屏障、機(jī)械保護(hù)2.是細(xì)胞生長、分裂和運(yùn)動(dòng)所必須的3.賦予細(xì)胞抗原性、致病性和對(duì)噬菌體的敏感性等功能：第9頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞壁——革蘭氏染色結(jié)晶紫初染碘液媒染乙醇脫色番紅復(fù)染操作過程結(jié)果：G+菌經(jīng)乙醇處理不脫色，呈紫色；G-菌經(jīng)乙醇處理脫色，呈紅色。第10頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月原核微生物的結(jié)構(gòu)與功能——原生質(zhì)體1.細(xì)胞膜：2.貯藏物：4.特殊的休眠結(jié)構(gòu):硫粒、藻膽蛋白、異染顆粒等控制運(yùn)輸、維持滲透壓、合成細(xì)胞壁、著生鞭毛等3.核區(qū)（擬核）芽孢（內(nèi)生孢子）5.其它：氣泡、伴孢晶體、孢囊等蛋白質(zhì)晶體的一種毒素，對(duì)多種昆蟲具有毒殺作用第11頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月核糖體：約含5000~50000個(gè)。部分附著在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)，大部分游離于細(xì)胞質(zhì)中。沉降系數(shù)為70S。由大亞單位(50S)與小亞單位(30S)組成。30S的小亞單位對(duì)四環(huán)素與鏈霉素敏感，50S的大亞單位對(duì)紅霉素與氯霉素敏感。第12頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月原核微生物的結(jié)構(gòu)與功能——細(xì)胞壁外結(jié)構(gòu)1.糖被：2.鞭毛：3.菌毛（纖毛）：4.性毛：保護(hù)、屏障、儲(chǔ)存、吸附、信號(hào)識(shí)別運(yùn)動(dòng)吸附參與傳遞遺傳物質(zhì)第13頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月三大結(jié)構(gòu)體系：二.真核生物膜系統(tǒng):質(zhì)膜,內(nèi)膜系統(tǒng),細(xì)胞器細(xì)胞核系統(tǒng):遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)骨架系統(tǒng):細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等骨架系統(tǒng)第14頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月動(dòng)物細(xì)胞模式圖第15頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月植物細(xì)胞模式圖第16頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月二、真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)

細(xì)胞壁（植物細(xì)胞具有）細(xì)胞細(xì)胞膜（質(zhì)膜）原生質(zhì)體細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核

原生質(zhì)(protoplasm)指組成原生質(zhì)體（或細(xì)胞）的有生命物質(zhì)，是細(xì)胞生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。第17頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞壁（CellWall)葉綠體（Chloroplast)大液泡（Vacuole)胞間連絲（Plasmodesmata)植物細(xì)胞特有的細(xì)胞結(jié)構(gòu)第18頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月(一).細(xì)胞壁1．細(xì)胞壁的分層胞間層——主要由果膠質(zhì)組成初生壁——主要由纖維素和果膠質(zhì)組成次生壁——主要由木質(zhì)素和纖維素組成2．細(xì)胞壁的特化木化（木質(zhì)素）角化（角質(zhì)）栓化（木栓質(zhì)）礦化（Si、Ca）第19頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月①初生紋孔場（primarypitfield）指在植物細(xì)胞的初生壁上未增厚的區(qū)域。②紋孔(pit)指在植物細(xì)胞的次生壁上未增厚的區(qū)域。③胞間連絲指穿過相鄰細(xì)胞的細(xì)胞壁的原生質(zhì)細(xì)絲。紋孔和胞間連絲的存在使得多細(xì)胞有機(jī)體成為一個(gè)統(tǒng)一的整體。3．紋孔和胞間連絲第20頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞壁的分層第21頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月紋孔的類型第22頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月柿胚乳細(xì)胞的胞間連絲第23頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)膜（plasmamembrane)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(endoplasmicreticulum)高爾基體（Golgibody)溶酶體（lysosome)線粒體（mitochondria)葉綠體（chloroplast)(二).生物膜系統(tǒng)第24頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）類脂（Lipid):質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的分子骨架，主要是磷脂質(zhì)膜的分子結(jié)構(gòu)第25頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月流動(dòng)鑲嵌模型第26頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）流動(dòng)分子雙層內(nèi)外層的脂與蛋白質(zhì)不盡相同；糖鏈均在外表面（識(shí)別，免疫）。生物膜特性(2)不對(duì)稱性第27頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞膜功能物質(zhì)交換—

轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)能量交換—

如化學(xué)能生物能信息傳遞—

如神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)保護(hù)細(xì)胞—

結(jié)構(gòu)、形狀運(yùn)動(dòng)—

促進(jìn)運(yùn)動(dòng)免疫—

專一性抗原受體第28頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月一.被動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?一)、簡單擴(kuò)散①沿濃度梯度（或電化學(xué)梯度）擴(kuò)散；②不需要提供能量；③沒有膜蛋白的協(xié)助。特點(diǎn)是：(二)、協(xié)助擴(kuò)散特點(diǎn)是：①比自由擴(kuò)散轉(zhuǎn)運(yùn)速率高；②存在最大轉(zhuǎn)運(yùn)速率；③有特異性載體蛋白主要有離子載體和通道蛋白兩種類型第29頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月1.離子載體是疏水性的小分子，可溶于雙脂層，提高所轉(zhuǎn)運(yùn)離子的通透率，多為微生物合成，是微生物防御被捕食或與其它物種競爭的武器2.通道蛋白又稱離子通道或門通道。平時(shí)一般處于關(guān)閉狀態(tài)，僅在特定刺激下才打開，且是瞬時(shí)開放瞬時(shí)關(guān)閉，在幾毫秒的時(shí)間里，一些離子、代謝物或其他溶質(zhì)順著濃度梯度自由擴(kuò)散通過細(xì)胞膜。第30頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月二.主動(dòng)運(yùn)輸1.由ATP直接供能①鈉鉀泵Na+-K+ATP酶

Na+-K+ATP酶通過磷酸化和去磷酸化過程發(fā)生構(gòu)象的變化，導(dǎo)致與Na+、K+的親和力發(fā)生變化。其總的結(jié)果是每一循環(huán)消耗一個(gè)ATP；轉(zhuǎn)運(yùn)出三個(gè)Na+，轉(zhuǎn)進(jìn)兩個(gè)K+。工作原理Na+-K+泵作用是：①維持細(xì)胞的滲透性，保持細(xì)胞的體積；②維持低Na+高K+的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，維持細(xì)胞的靜息電位。烏本苷、地高辛等強(qiáng)心劑能抑制心肌細(xì)胞Na+-K+泵的活性;Mg2+和少量膜脂能提高其活性.第31頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月②鈣離子泵在質(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上P型離子泵:其原理與鈉鉀泵相似，每分解一個(gè)ATP分子，泵出2個(gè)Ca2+。鈉鈣交換器:屬于反向協(xié)同運(yùn)輸體系，通過鈉鈣交換來轉(zhuǎn)運(yùn)鈣離子。③質(zhì)子泵1、P-type：如植物細(xì)胞膜上的H+泵、H+-K+ATP酶（位于胃表皮細(xì)胞，分泌胃酸）。2、V-type：位于溶酶體膜、動(dòng)物細(xì)胞的內(nèi)吞體、高爾基體的囊泡膜、植物液泡膜上。3、F-type：F型質(zhì)子泵位于細(xì)菌質(zhì)膜，線粒體內(nèi)膜和葉綠體的類囊體膜上，第32頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月2.協(xié)同運(yùn)輸協(xié)同運(yùn)輸:是一類靠間接提供能量完成的主動(dòng)運(yùn)輸方式。它包括:①同向協(xié)同:②反向協(xié)同物質(zhì)運(yùn)輸方向與離子轉(zhuǎn)移方向相同如動(dòng)物小腸細(xì)胞每轉(zhuǎn)移一個(gè)Na+吸收一個(gè)葡萄糖。在某些細(xì)菌中，乳糖的吸收每轉(zhuǎn)移一個(gè)H+吸收一個(gè)乳糖分子。物質(zhì)運(yùn)輸方向與離子轉(zhuǎn)移的方向相反Na+的進(jìn)入胞內(nèi)伴隨者H+的排出。第33頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月三.第34頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月1、質(zhì)體:與同化產(chǎn)物的合成、積累和貯藏相關(guān)的一類細(xì)胞器，具雙層膜的結(jié)構(gòu)。植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器。（1）葉綠體（含葉綠素）——光合作用外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)、基質(zhì)片層、基粒含少量DNA、核糖體（2）白色體造粉體（積累淀粉）造油體（貯藏脂肪）造蛋白體（積累蛋白質(zhì)）（3）有色體含胡蘿卜素、葉黃素質(zhì)體的相互轉(zhuǎn)化第35頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月白色體的類型與功能第36頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月三種質(zhì)體的轉(zhuǎn)換第37頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月

結(jié)構(gòu)：內(nèi)膜、外膜，內(nèi)膜內(nèi)折--嵴、基粒（ATP酶復(fù)合體）液態(tài)基質(zhì)含少量DAN、核糖體功能：細(xì)胞呼吸和能量代謝中心

2、線粒體第38頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月①rER

功能：是蛋白質(zhì)合成的場所和運(yùn)輸通道②sER功能：脂肪和糖元的代謝3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

單層膜形成的囊腔和管道系統(tǒng)第39頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的核蛋白體，無膜包被，合成蛋白質(zhì)的場所。類別：①游離核糖體

②附著核糖體4、核糖體第40頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)構(gòu)：單層膜圍成的扁平囊泡5、高爾基體

功能：蛋白質(zhì)的修飾和分泌；植物細(xì)胞分裂時(shí)參與細(xì)胞板的形成第41頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月6、溶酶體單層生物膜的泡狀結(jié)構(gòu)，含多種水解酶，胞內(nèi)消化作用,細(xì)胞自溶，防御等

第42頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月溶酶體與疾病二氧化硅塵粒（矽塵）吸入肺泡后被巨噬細(xì)內(nèi)吞噬，含有矽塵的吞噬小體與溶酶體合并成為次級(jí)溶酶體。二氧化硅與溶酶體膜的磷脂或蛋白形成氫鍵，導(dǎo)致吞噬細(xì)胞溶酶體崩解，細(xì)胞本身也被破壞，矽塵釋出，后又被其他巨噬細(xì)內(nèi)吞噬，如此反復(fù)進(jìn)行。受損或已破壞的巨噬細(xì)胞釋放“致纖維化因子”，并激活成纖維細(xì)胞，導(dǎo)致膠原纖維沉積，肺組織纖維化。1．矽肺第43頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月2．肺結(jié)核結(jié)核桿菌不產(chǎn)生內(nèi)、外毒素，也無莢膜和侵襲性酶。但是菌體成分硫酸腦苷脂能抵抗胞內(nèi)的溶菌殺傷作用，使結(jié)核桿菌在肺泡內(nèi)大量生長繁殖，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞裂解，釋放出的結(jié)核桿菌再被吞噬而重復(fù)上述過程，最終引起肺組織鈣化和纖維化。第44頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月7、液泡

滲透調(diào)節(jié)；貯藏；消化作用第45頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月8、微體：單層膜構(gòu)成的泡狀結(jié)構(gòu)過氧化物酶體——參與光呼吸乙醛酸循環(huán)體——參與乙醛酸循環(huán)，（將脂肪轉(zhuǎn)化為糖類）過氧化物酶體在動(dòng)物中①參與脂肪酸的β氧化，大鼠肝細(xì)胞過氧化物酶體在服用降脂靈后，酶濃度升高10倍。②具有解毒作用，因?yàn)檫^氧化氫酶能利用H2O2將酚、甲醛、甲酸和醇等有害物質(zhì)氧化，飲入的酒精1/4是在過氧化物酶體中氧化為乙醛。在植物中：①參與光呼吸作用，②在萌發(fā)的種子中，進(jìn)行脂肪的β-氧化。第46頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月(三).細(xì)胞核真核細(xì)胞中的細(xì)胞控制中心包含遺傳信息（染色質(zhì)）與細(xì)胞質(zhì)中的其它細(xì)胞器通訊第47頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)核被膜染色質(zhì)和染色體核仁第48頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月核被膜核被膜可分為三個(gè)區(qū)域：核外膜（outernuclearmembrane）：面向胞質(zhì)，附有核糖體顆粒，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。核內(nèi)膜（innernuclearmembrane）：面向核質(zhì)，表面無核糖體顆粒，膜上有特異蛋白，為核纖層提供結(jié)合位點(diǎn)。核孔（nuclearpore）：在內(nèi)外膜的融合處形成環(huán)狀開口。又稱核孔復(fù)合體，是選擇性雙向親水通道.第49頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月核被膜結(jié)構(gòu)第50頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月第51頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月染色體短臂著絲粒長臂DNA染色單體第52頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月癌細(xì)胞具表達(dá)端粒酶活性的能力。第53頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成核小體串珠螺線管超螺線管染色體螺線管核小體第54頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月染色體分類圖示第55頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月常染色質(zhì)：折疊疏松、凝縮程度低，處于伸展?fàn)顟B(tài)，堿性染料染色時(shí)著色淺。具有轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì)一般為常染色質(zhì)。異染色質(zhì)：折疊壓縮程度高，處于凝集狀態(tài)，經(jīng)堿性染料染色著色深。其DNA中重復(fù)序列多，復(fù)制較常染色質(zhì)晚。其中部分異染色質(zhì)是由原來的常染色質(zhì)凝集而來，還有一些異染色質(zhì)除復(fù)制期外，在整個(gè)細(xì)胞周期中均處于集縮狀態(tài)。巴氏小體：雌性哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的一條異固縮化的X染色體第56頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月核仁的結(jié)構(gòu)與功能（１）纖維中心（２）致密纖維組分（３）顆粒組分

核仁是rRNA合成、加工和核糖體亞單位的裝配場所.第57頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月（四）細(xì)胞骨架Cytoskeleton微絲核纖層

核基質(zhì)微管中間纖維胞質(zhì)骨架：核骨架：第58頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞骨架功能

形態(tài)構(gòu)建細(xì)胞運(yùn)動(dòng)物質(zhì)運(yùn)輸能量交換信息傳遞細(xì)胞分化細(xì)胞質(zhì)中各種細(xì)胞器、酶和蛋白質(zhì)都固定在細(xì)胞骨架上第59頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞骨架蛋白質(zhì)微管蛋白-鞭毛、纖毛微絲肌動(dòng)蛋白與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)相關(guān)中間纖絲-支撐和運(yùn)動(dòng)功能第60頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞質(zhì)骨架微絲微管中間纖維第61頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月微管的成分

微管由α、β兩種類型的微管蛋白亞基組成，兩種蛋白形成微管蛋白二聚體,是微管裝配的基本單位。第62頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月微管的形態(tài)

微管是由微管蛋白二聚體組成的長管狀細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，微管壁由13根原纖維排列組成，微管可裝配成單管、二連管（纖毛和鞭毛中）、三連管（中心粒和基體中）第63頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月秋水仙素和長春花堿能阻斷微管組裝。低溫或Ca2+存在時(shí)，微管趨于去組裝。紫杉酚能促進(jìn)微管的裝配,并使微管穩(wěn)定存在。但破壞微管正常功能。以上藥物均可以阻止細(xì)胞分裂，可用于癌癥的治療。微管纖維處于動(dòng)態(tài)的組裝和去組裝狀態(tài)，這是實(shí)現(xiàn)其功能所必需的過程（如紡錘體）。第64頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月1.維持細(xì)胞形態(tài)2.細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸3.鞭毛運(yùn)動(dòng)與纖毛運(yùn)動(dòng)微管的功能第65頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月4.紡錘體和染色體運(yùn)動(dòng)5.基粒、中心粒第66頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月微絲

微絲（肌動(dòng)蛋白纖維）是指真核細(xì)胞中由肌動(dòng)蛋白組成的骨架纖維。第67頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月微絲的功能1.肌肉收縮2.微絨毛第68頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月3.胞質(zhì)分裂環(huán)4.胞質(zhì)環(huán)流和變形運(yùn)動(dòng)第69頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月中間纖維第70頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月

中間纖維蛋白合成后，基本上均組裝為中間纖維，游離的單體很少。中間纖維與微管、微絲一起形成一個(gè)完整的骨架體系，對(duì)細(xì)胞起支撐作用。它外連細(xì)胞膜，內(nèi)與核內(nèi)的核纖層相通，它在細(xì)胞內(nèi)信息傳遞過程中可能起重要作用。中間纖維第71頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞核骨架狹義地講，核骨架就是指核基質(zhì)，廣義地講，核骨架則包括了核基質(zhì)、核纖層和核孔復(fù)合體等核基質(zhì)為DNA復(fù)制提供空間支架，對(duì)DNA超螺旋化的穩(wěn)定起重要作用。核纖層為核被膜及染色質(zhì)提供結(jié)構(gòu)支架。第72頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化、癌變與衰老1．細(xì)胞分化的原理（1）細(xì)胞核的全能性（2）基因的選擇表達(dá)2．細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核及外界環(huán)境對(duì)細(xì)胞分化的影響第73頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）基因的選擇表達(dá) 細(xì)胞分化并非由于某些遺傳物質(zhì)丟失造成的，而是與基因選擇表達(dá)有關(guān)。 細(xì)胞的編碼基因分為兩類：管家基因和奢侈基因。管家基因是維持細(xì)胞生存必需的一類基因，在各類細(xì)胞中都處于活動(dòng)狀態(tài)。奢侈基因是在不同組織細(xì)胞中選擇表達(dá)的基因，與分化細(xì)胞的特殊性狀直接相關(guān)，這類基因的喪失對(duì)細(xì)胞生存沒有直接影響。 目前一般認(rèn)為，細(xì)胞分化主要是奢侈基因中某些特定基因有選擇地表達(dá)的結(jié)果。。第74頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月2．細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核及外界環(huán)境對(duì)細(xì)胞分化的影響（1）細(xì)胞質(zhì)在細(xì)胞分化中的決定作用 受精卵的分裂稱卵裂。卵裂過程的每次分裂，從核物質(zhì)的角度看都是均勻分配到子細(xì)胞中，但是細(xì)胞質(zhì)中物質(zhì)的分布是不均勻的。也許正是因?yàn)榘|(zhì)分裂時(shí)的不均等分配，在一定程度上決定了細(xì)胞的早期分化。第75頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）細(xì)胞核在細(xì)胞分化中的作用 細(xì)胞核是真核細(xì)胞遺傳信息的貯存場所。因此，在細(xì)胞分化過程中，細(xì)胞核對(duì)于細(xì)胞分化也肯定有重要的影響，它可能通過控制細(xì)胞質(zhì)的生理代謝活動(dòng)從而控制分化。（3）外界環(huán)境對(duì)細(xì)胞分化的影響 細(xì)胞對(duì)鄰近細(xì)胞的形態(tài)發(fā)生會(huì)產(chǎn)生影響，并決定其分化方向。另外，在多細(xì)胞生物幼體發(fā)育過程中，環(huán)境中的激素作用能引發(fā)和促進(jìn)細(xì)胞分化。第76頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月癌細(xì)胞(Cancercell)腫瘤（tumor，neoplasm）是一種基因病，它是指細(xì)胞在致瘤因素作用下，基因發(fā)生了改變，失去對(duì)其生長的正常調(diào)控，導(dǎo)致異常增生。可分為良性和惡性腫瘤兩大類。前者生長緩慢，與周圍組織界限清楚，不發(fā)生轉(zhuǎn)移，對(duì)人體健康危害不大。后者生長迅速，可轉(zhuǎn)移到身體其它部位，還會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，破壞正常器官結(jié)構(gòu)，使機(jī)體功能失調(diào)，威脅生命。第77頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月癌細(xì)胞的基本特征癌細(xì)胞有三個(gè)顯著的基本特征即：不死性，遷移性和失去接觸抑制。除此之外，癌細(xì)胞還有許多不同于正常細(xì)胞的生理、生化和形態(tài)特征。癌細(xì)胞的形態(tài)特征癌細(xì)胞的生理特征第78頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月一、癌細(xì)胞的形態(tài)特征癌細(xì)胞大小形態(tài)不一，通常比它的源細(xì)胞體積要大，核質(zhì)比顯著高于正常細(xì)胞，可達(dá)1:1，正常的分化細(xì)胞核質(zhì)比僅為1:4-6。核形態(tài)不一，并可出現(xiàn)巨核、雙核或多核現(xiàn)象。核內(nèi)染色體呈非整倍態(tài)（aneuploidy）。細(xì)胞凋亡相關(guān)的信號(hào)通路產(chǎn)生障礙，也就是說癌細(xì)胞具有不死性。線粒體表現(xiàn)為不同的多型性、腫脹、增生，如嗜酸性細(xì)胞腺瘤中肥大的線粒體緊擠在細(xì)胞內(nèi)，肝癌細(xì)胞中出現(xiàn)巨線粒體。細(xì)胞骨架紊亂，某些成分減少，骨架組裝不正常。細(xì)胞表面特征改變，產(chǎn)生腫瘤相關(guān)抗原。第79頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月二、癌細(xì)胞的生理特征細(xì)胞周期失控，不受正常生長調(diào)控系統(tǒng)的控制。具有遷移性，細(xì)胞失去與細(xì)胞間和細(xì)胞外基質(zhì)間的聯(lián)結(jié)，易于從腫瘤上脫落。并且能產(chǎn)生酶類，使血管基底層和結(jié)締組織穿孔，使它向其它組織遷移。接觸抑制喪失，正常細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)匯合成單層后停止生長即接觸抑制現(xiàn)象，而腫瘤細(xì)胞即使堆積成群，仍然可以生長。定著依賴性喪失，正常真核細(xì)胞，大多須粘附于特定的細(xì)胞外基質(zhì)上才能抑制凋亡而存活，腫瘤細(xì)胞失去定著依賴性，可以在瓊脂、甲基纖維素等支撐物上生長。去分化現(xiàn)象，已知腫瘤細(xì)胞中表達(dá)的胎兒同功酶達(dá)20余種。胎兒甲種球蛋白是胎兒所特有的。但在肝癌細(xì)胞中表達(dá)，因此可做肝癌早期檢定的標(biāo)志特征。第80頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)生長因子需要量降低，因?yàn)樽苑置诨蚱浼?xì)胞增殖的信號(hào)途徑不依賴于生長因子。某些瘤細(xì)胞還能釋放血管生成因子，促進(jìn)血管向腫瘤生長。獲取大量繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)。代謝旺盛，核酸分解過程明顯降低，DNA和RNA的含量均明顯增高。蛋白質(zhì)合成及分解代謝都增強(qiáng)，但合成代謝超過分解代謝，甚至可奪取正常組織的蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物，結(jié)果可使機(jī)體處于嚴(yán)重消耗的狀態(tài)。線粒體功能障礙，即使在氧供應(yīng)充分的條件下也主要是糖酵解途徑獲取能量?？梢浦残?，正常細(xì)胞移植到宿主體內(nèi)后，由于免疫反應(yīng)而被排斥，多不易存活。但是腫瘤細(xì)胞具有可移植性，如人的腫瘤細(xì)胞可移植到鼠類體內(nèi)，形成移植瘤。第81頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月三、致癌因素人類腫瘤約80％是由于與外界致癌物質(zhì)接觸而引起的，根據(jù)致癌物的性質(zhì)可將其分為化學(xué)、生物和物理致癌物三大類。根據(jù)它們在致癌過程中的作用，可分為啟動(dòng)劑、促進(jìn)劑、完全致癌物。亞硝胺類、多環(huán)芳香烴類、某些金屬電離輻射、紫外線腫瘤病毒(逆轉(zhuǎn)錄病毒、乳頭狀瘤病毒);黃曲霉毒素第82頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月四、癌癥產(chǎn)生是基因突變積累的結(jié)果

癌癥主要是體細(xì)胞突變產(chǎn)生的遺傳病，涉及到兩大類與細(xì)胞增殖相關(guān)的基因的突變?！翊龠M(jìn)細(xì)胞增殖相關(guān)基因突變：原癌基因突變形成癌基因●抑制細(xì)胞增殖相關(guān)基因突變：腫瘤抑制基因 細(xì)胞癌變是基因突變累積的結(jié)果，所以患者多為年長者。 原癌基因與腫瘤抑制基因產(chǎn)物協(xié)調(diào)作用，避免細(xì)胞癌變。第83頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月原癌基因(oncogene)是細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞增殖相關(guān)的基因，是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)所必須的。當(dāng)原癌基因的結(jié)構(gòu)或調(diào)控區(qū)發(fā)生變異(顯性突變)，基因產(chǎn)物增多或活性增強(qiáng)時(shí)，使細(xì)胞過度增殖，從而形成腫瘤。抑癌基因是正常細(xì)胞增殖過程中的負(fù)調(diào)控因子。抑癌基因編碼的蛋白抑制細(xì)胞增殖，使細(xì)胞停留于檢驗(yàn)點(diǎn)上阻止周期進(jìn)程，因此起負(fù)調(diào)控作用。抑癌基因發(fā)生功能喪失性突變(隱性突變)，則導(dǎo)致細(xì)胞周期失控而過度增殖第84頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞衰老

Hayflick界限： 細(xì)胞，至少是培養(yǎng)的二倍體細(xì)胞，不是不死的，而是有一定的壽命；它們的增殖能力不是無限的，而是有一定的界限，這就是Hayflick界限。 癌細(xì)胞或培養(yǎng)的細(xì)胞系是不正常細(xì)胞，其染色體數(shù)目或形態(tài)已經(jīng)不同于原先的細(xì)胞。 細(xì)胞的增殖能力與供體年齡有關(guān)。 機(jī)體內(nèi)，細(xì)胞的衰老和死亡是常見的現(xiàn)象，甚至在個(gè)體發(fā)育的早期也會(huì)發(fā)生。

二倍體細(xì)胞的衰老是由細(xì)胞本身決定的(決定細(xì)胞衰老的因素在細(xì)胞內(nèi)部;是細(xì)胞核決定了細(xì)胞衰老)第85頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月一、衰老細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化

細(xì)胞核的變化： 體外培養(yǎng)的二倍體細(xì)胞，細(xì)胞核隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增加不斷增大； 細(xì)胞核的核膜內(nèi)折、染色質(zhì)固縮化；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的變化：

粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的總量似乎是減少了；線粒體的變化： 通常隨齡期增大，線粒體的數(shù)量減少，而其體積增大；致密體的生成：脂褐質(zhì)，老年色素等膜系統(tǒng)的變化： 衰老的細(xì)胞，其膜流動(dòng)性降低、韌性減小。 衰老細(xì)胞間間隙連接減少；細(xì)胞膜內(nèi)顆粒的分布也發(fā)生減少。

第86頁，課件共93頁，創(chuàng)作于2023年2月二、細(xì)胞衰老的分子機(jī)理●氧化性損傷學(xué)說：代謝過程中產(chǎn)生的活性氧基團(tuán)或分子（O2-，OH-

，H2O2

），引發(fā)的氧化性損傷的積累，最終導(dǎo)致衰老?！穸肆Ｅc衰老：發(fā)現(xiàn)端粒長度確實(shí)與衰老有著密切的關(guān)系，提出細(xì)胞衰老的“有絲分裂鐘”學(xué)說（Harley,1990）●沉默信息調(diào)節(jié)蛋白復(fù)合物（Sircomplex