细胞的分化衰老凋亡和癌变PPT (2)精选PPT.ppt

关于细胞的分化衰老关于细胞的分化衰老凋亡和癌变凋亡和癌变PPT(2)第1页，讲稿共53张，创作于星期三4.4.细胞分化的意义是？细胞分化的意义是？1.1.多细胞生物体发育起点是什么？多细胞生物体发育起点是什么？2.2.受精卵进行分裂的方式是什么？受精卵进行分裂的方式是什么？3.3.什么是细胞分化？什么是细胞分化？5.5.细胞出现了分化细胞出现了分化,遗传物质发生了怎样的改变遗传物质发生了怎样的改变?受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂P117118P117118黑体字黑体字是生物是生物个体发育个体发育的基础的基础;使多细胞生物体中的细胞趋于使多细胞生物体中的细胞趋于专门化专门化,有利于提高各种生理功能的有利于提高各种生理功能的效率效率。各种细胞的遗传信息完全相同各种细胞的遗传信息完全相同,执行情况不同。执行情况不同。因为都是由一个受精卵经有丝分裂而来。因为都是由一个受精卵经有丝分裂而来。第2页，讲稿共53张，创作于星期三 受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化小肠上小肠上皮细胞皮细胞血红血红细胞细胞神经神经细胞细胞第3页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦】细胞分化细胞分化的特点黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能合成黑色素；离体多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞：类型的细胞：稳定性稳定性稳定性稳定性已经分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，已经分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，一般一般不能再重新分化：不能再重新分化：持久性持久性细胞分化发生在整个生命进程中：细胞分化发生在整个生命进程中：不可逆性不可逆性细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础：物个体发育的基础：普遍性普遍性普遍性普遍性细胞分化的时期：个体发育的细胞分化的时期：个体发育的整个生命过程整个生命过程，但在，但在胚胎时胚胎时期期达到最大限度。达到最大限度。第4页，讲稿共53张，创作于星期三血红蛋白血红蛋白运输氧气运输氧气肌动蛋白肌动蛋白心肌细胞心肌细胞行使运动功能行使运动功能红细胞红细胞短柱状，有短柱状，有分支分支中间微凹的中间微凹的圆饼状圆饼状细胞分化的实例细胞分化的实例第5页，讲稿共53张，创作于星期三肌细胞肌细胞红细胞红细胞关闭关闭有有关闭关闭开启开启开启开启有有有有有有【聚焦聚焦】细胞分化的细胞分化的原因（实质）既然遗传信息相同既然遗传信息相同，为什么未成熟的红细胞能合成血红蛋，为什么未成熟的红细胞能合成血红蛋白而不能合成肌动蛋白？肌细胞为什么能合成肌动蛋白？白而不能合成肌动蛋白？肌细胞为什么能合成肌动蛋白？（填开启或关闭填开启或关闭）就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息，但在个体发育过程中，不同细胞中传信息，但在个体发育过程中，不同细胞中遗传遗传信息的执行情况信息的执行情况是是不同不同的，即的，即基因的选择性表基因的选择性表达达.第6页，讲稿共53张，创作于星期三 已经发生高度分化的细胞已经发生高度分化的细胞,还能像早期还能像早期胚胎细胞那样胚胎细胞那样,再分化成其他细胞吗再分化成其他细胞吗?思考：思考：第7页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦】细胞的全能性细胞的全能性 指指_的细胞的细胞,仍然具有发育成仍然具有发育成_的潜能。的潜能。已经分化已经分化完整个体完整个体1.1.概念：概念：2.2.体细胞具有全能性的原因是什么？体细胞具有全能性的原因是什么？已分化的体细胞与受精卵一样，都已分化的体细胞与受精卵一样，都具有本物具有本物种个体发育所需要的全部遗传物质种个体发育所需要的全部遗传物质.因此，分化因此，分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。第8页，讲稿共53张，创作于星期三19581958年，美国科学家斯图年，美国科学家斯图尔德将胡萝卜的韧皮部的尔德将胡萝卜的韧皮部的一些细胞进行培养，由于一些细胞进行培养，由于细胞分化而最终发育成完细胞分化而最终发育成完整的新植株。说明了什么整的新植株。说明了什么？高度分化的植物细胞保持着细胞高度分化的植物细胞保持着细胞全能性。全能性。条件：条件：离体离体、充足的营养、适、充足的营养、适、充足的营养、适、充足的营养、适宜的环境（激素、无菌）宜的环境（激素、无菌）宜的环境（激素、无菌）宜的环境（激素、无菌）植物组织培养植物组织培养注：在生物体内，细胞并不能表现出全能性。注：在生物体内，细胞并不能表现出全能性。第9页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦】细胞的全能性细胞的全能性快速繁殖花卉和蔬菜等作物快速繁殖花卉和蔬菜等作物拯救珍稀濒危物种拯救珍稀濒危物种和基因工程结合培育作物新类型和基因工程结合培育作物新类型植物细胞全能性的应用：植物细胞全能性的应用：第10页，讲稿共53张，创作于星期三第11页，讲稿共53张，创作于星期三第12页，讲稿共53张，创作于星期三动物细胞实例动物细胞实例 “多利多利”的诞生证明的诞生证明:已分化的动物体细胞的已分化的动物体细胞的细胞核细胞核具有全能性。具有全能性。但是目前为止但是目前为止,人们人们还没有成功地还没有成功地将单个已将单个已分化的分化的动物体细胞培养成动物体细胞培养成新的个体新的个体。第14页，讲稿共53张，创作于星期三全能性高低比较：全能性高低比较：金牌学案金牌学案P P8080【聚焦聚焦】细胞的全能性细胞的全能性（1）受精卵（未分化）精子或卵细胞（高度分化）体）受精卵（未分化）精子或卵细胞（高度分化）体细胞细胞（2）植物体细胞动物体细胞（）植物体细胞动物体细胞（克隆羊只证明动物细胞核克隆羊只证明动物细胞核具有全能性具有全能性）（3）胚胎干细胞造血干细胞皮肤生发层细胞）胚胎干细胞造血干细胞皮肤生发层细胞一般来说，一般来说，分化程度越高，全能性越低分化程度越高，全能性越低。但也。但也有例外，如卵细胞分化程度比体细胞高，但全能性也有例外，如卵细胞分化程度比体细胞高，但全能性也高。高。第15页，讲稿共53张，创作于星期三动物和人体内保留的动物和人体内保留的少数少数具有具有分裂和分化能力分裂和分化能力的细胞的细胞干细胞干细胞:例如：人的骨髓的造血干细胞例如：人的骨髓的造血干细胞【聚焦聚焦】细胞的全能性细胞的全能性第16页，讲稿共53张，创作于星期三根据根据干细胞选择性表达的大小干细胞选择性表达的大小区分为如下：区分为如下：全能干细胞全能干细胞：胚胎干细胞：胚胎干细胞 多能干细胞多能干细胞：骨髓造血干细胞：骨髓造血干细胞 专能干细胞专能干细胞：生发层细胞：生发层细胞干细胞的用途：干细胞的用途：干细胞移植治疗白血病干细胞移植治疗白血病 在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。植实现对临床疾病的治疗。【聚焦聚焦】细胞的全能性细胞的全能性第17页，讲稿共53张，创作于星期三第18页，讲稿共53张，创作于星期三未分化未分化分化分化衰老衰老凋亡凋亡 衰老是一种正常的生命现象衰老是一种正常的生命现象 生物体内的绝大多数细胞，都生物体内的绝大多数细胞，都有经过有经过未分化、分化、衰老、未分化、分化、衰老、凋亡凋亡这这几个阶段。几个阶段。第19页，讲稿共53张，创作于星期三有，如皮肤表皮细胞衰老的角质层细胞，最后细胞凋亡、有，如皮肤表皮细胞衰老的角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落。脱落。老年人体内有没有幼嫩的细胞？老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？问题探讨有，如造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞；有，如造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞；个体衰老与细胞衰老的关系？个体衰老与细胞衰老的关系？第20页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦1】细胞细胞衰老与衰老与个体个体衰老的关系衰老的关系单细胞生物单细胞生物:细胞衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡个体衰老与死亡多细胞生物多细胞生物:细胞衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡个体衰老与死亡个体衰老的过程也是组成个体的细胞个体衰老的过程也是组成个体的细胞_的过程的过程普遍衰老普遍衰老第21页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦2】细胞衰老细胞衰老过程：过程：细胞的细胞的_和和_发生复杂变发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的化的过程，最终表现为细胞的_、_和和_上发生了变化。上发生了变化。生理状态生理状态化学反应化学反应形态形态结构结构功能功能第22页，讲稿共53张，创作于星期三为什么老年人的头发会变白？为什么老年人的头发会变白？由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶酪氨酸酶活性降低活性降低，黑色素合成减少，所以老年人的头发会，黑色素合成减少，所以老年人的头发会变白。变白。为什么老年人的皮肤上会长为什么老年人的皮肤上会长“老年斑老年斑”？老年斑是由于老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累造成的。造成的。衰老细胞中出现色素聚集，主要是衰老细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素脂褐素的堆积的堆积。脂褐素是不饱和脂。脂褐素是不饱和脂肪酸的氧化产物，是一种不溶性颗粒物。不同的细胞在衰老过程中脂褐肪酸的氧化产物，是一种不溶性颗粒物。不同的细胞在衰老过程中脂褐素颗粒的大小也有一定的差异。皮肤细胞的脂褐素颗粒大，就出现了老素颗粒的大小也有一定的差异。皮肤细胞的脂褐素颗粒大，就出现了老年斑。年斑。第23页，讲稿共53张，创作于星期三1.1.细胞内的水分细胞内的水分_，细胞萎缩，体积，细胞萎缩，体积_，细，细胞新陈代谢速率胞新陈代谢速率_。减少减少变小变小减慢减慢2.2.细胞内多种酶的活性细胞内多种酶的活性_。降低降低3.3.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐_。积累积累4.4.细胞内呼吸速率细胞内呼吸速率_，细胞核体积，细胞核体积_，核，核膜内折，染色质收缩，染色加深。膜内折，染色质收缩，染色加深。增大增大减慢减慢5.5.细胞膜通透性改变，使物质运输功能细胞膜通透性改变，使物质运输功能_。降低降低【聚焦聚焦2】细胞衰老的特征细胞衰老的特征第24页，讲稿共53张，创作于星期三细胞衰老的特征：“一大一小一多两低一大一小一多两低”一大细胞核大，染色质收缩，染色加深一小细胞内水分减少，体积变小，一多细胞内色素增多。两低有些酶活性降低物质运输功能降低代代谢谢速率减慢。速率减慢。第25页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦4】细胞凋亡细胞凋亡1 1、概念：、概念：由由 决定的细胞决定的细胞 结束生命的过程。结束生命的过程。细胞凋亡是由细胞凋亡是由_决定的程序性调控，也称细胞决定的程序性调控，也称细胞 死亡。死亡。基因基因自动自动编程性编程性遗传机制遗传机制一种自然的生理过程。一种自然的生理过程。第32页，讲稿共53张，创作于星期三蝌蚪尾的消失蝌蚪尾的消失胚胎发育过程中人尾消失，五指分开胚胎发育过程中人尾消失，五指分开细胞的自然更新；被病原体感染的细胞的清除细胞的自然更新；被病原体感染的细胞的清除清除多余无用的细胞、完成正常使命的衰老细胞、体内有害的细清除多余无用的细胞、完成正常使命的衰老细胞、体内有害的细胞胞【聚焦聚焦4】细胞凋亡细胞凋亡2 2、实例：、实例：第33页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦4】细胞凋亡细胞凋亡3 3、意义：、意义：对多细胞生物体完成对多细胞生物体完成_,_,维持维持_的稳的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。正常发育正常发育内部环境内部环境对机体有利对机体有利第34页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦4】细胞坏死细胞坏死细胞坏死：细胞坏死：在种种在种种_因素影响下，由于细胞正因素影响下，由于细胞正常代谢活动常代谢活动_或或_引起的细胞损伤和死亡。引起的细胞损伤和死亡。不利不利受损受损中断中断细胞的一种细胞的一种病理性死亡死亡第35页，讲稿共53张，创作于星期三特征：细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死的区别受不受无有生理或病理性病理或剧烈损伤单个细胞大片组织或成群细胞保持完整，直到形成凋亡小体破损有，被邻近细胞或巨噬细胞吞噬无，细胞自溶，残余碎片被巨噬细胞吞噬第37页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦1】癌细胞的概念癌细胞的概念在个体发育过程中，有的细胞受到在个体发育过程中，有的细胞受到_的作的作用用,细胞中细胞中_发生变化发生变化,就变成就变成_、_的的恶性增殖细胞恶性增殖细胞,这这种细胞就是癌细胞种细胞就是癌细胞(cancer cell)(cancer cell)。致癌因子致癌因子遗传物质遗传物质不受机体控制的不受机体控制的连续进行分裂连续进行分裂血癌细胞血癌细胞第38页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦2】癌细胞的主要特征癌细胞的主要特征“海拉细胞海拉细胞”来自名叫海拉的一位女癌症患者。这位患者已死去近六十年，来自名叫海拉的一位女癌症患者。这位患者已死去近六十年，但从她身上取下的癌细胞却在实验室一代代地传了下来，成为研究癌症但从她身上取下的癌细胞却在实验室一代代地传了下来，成为研究癌症的材料。的材料。1.无限增殖(非“增值”)第39页，讲稿共53张，创作于星期三思考思考:癌细胞的分裂属于癌细胞的分裂属于?癌细胞的分裂有细胞周期吗癌细胞的分裂有细胞周期吗?有丝分裂有丝分裂有有癌细胞较正常细胞癌细胞较正常细胞细胞周期变短细胞周期变短，分裂速度变快，代谢增强变快。分裂速度变快，代谢增强变快。第40页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦2】癌细胞的主要特征癌细胞的主要特征2.形态结构发生显著变化培养中的正常的成纤维细胞呈培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形扁平梭形（左），当这种（左），当这种细胞转化成癌细胞后就变成细胞转化成癌细胞后就变成球形球形了（右）。了（右）。第41页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦2】癌细胞的主要特征癌细胞的主要特征3.癌细胞的表面发生了变化由于细胞膜上的由于细胞膜上的糖蛋白糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。第42页，讲稿共53张，创作于星期三癌细胞的主要特征癌细胞的主要特征1、恶性增殖的、恶性增殖的“不死细胞不死细胞”；2、形态显著改变的、形态显著改变的“变态细胞变态细胞”；3、黏着性降低的、黏着性降低的“扩散细胞扩散细胞”；（细胞膜上的糖蛋白减少，易在体内分散和转移）（细胞膜上的糖蛋白减少，易在体内分散和转移）第43页，讲稿共53张，创作于星期三 预防：避免接触各种致癌因子第44页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦4】引起细胞癌变的原因引起细胞癌变的原因外因：外因：致癌因子致癌因子内因：遗传物质发生改变内因：遗传物质发生改变 原癌基因和抑癌基因原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。已发生突变。第45页，讲稿共53张，创作于星期三突变表达致癌因子癌细胞原癌基因抑癌基因正常表达正常细胞第46页，讲稿共53张，创作于星期三【聚焦聚焦5】癌症的诊断癌症的诊断在诊断方面：病理切片的显微观察，在诊断方面：病理切片的显微观察，CTCT，核磁共振以，核磁共振以及癌基因检测。及癌基因检测。第47页，讲稿共53张，创作于星期三手术治疗：切除放疗：利用各类射线治疗化疗：运用化学药物治疗基因治疗：利用转基因技术转入特殊基因进行治疗癌症的治疗癌症的治疗操作及治疗机理：转入相关基因 对癌细胞处理：转入抑制癌细胞增生的基因；转入一段可抑制癌基因转录的DNA序列；转入诱导癌细胞自杀的基因 对免疫系统处理：将提高人体免疫力的基因导入免疫系统Go back第48页，讲稿共53张，创作于星期三分析：分析：分析：分析：为为什么癌症是老年病？什么癌症是老年病？什么癌症是老年病？什么癌症是老年病？健康应用：第49页，讲稿共53张，创作于星期三吸烟与肺癌有必然联系吗？如何解释甲不抽烟得了肺癌，乙抽烟却没得肺癌？人出生时就有部分原癌基因和抑癌基因可能已经突变，但不同人的突变基因的种类和数量可能不同。第50页，讲稿共53张，创作于星期三小 结细细胞胞细细胞胞正常分化正常分化畸形分化畸形分化癌细胞癌细胞组组织织分裂分裂分化分化致癌因子致癌因子器官、系统器官、系统生物体生物体衰衰 老老第51页，讲稿共53张，创作于星期三感感谢谢大大家家观观看看第53页，讲稿共53张，创作于星期三