齐鲁医学细胞分化、癌变、衰老、凋亡(终结版).pptx

第二节第二节 细胞的分化细胞的分化12021/7/27 星期二22021/7/27 星期二组成人体细胞的种类有组成人体细胞的种类有200多种多种32021/7/27 星期二受精卵仅仅通过有丝分裂，能形成人受精卵仅仅通过有丝分裂，能形成人体的体的200多种细胞吗？多种细胞吗？42021/7/27 星期二受精卵受精卵细胞群细胞群有丝有丝分裂分裂神经细胞神经细胞上皮细胞上皮细胞细胞细胞分化分化肌肉细胞肌肉细胞红细胞红细胞1说出细胞分化的定义说出细胞分化的定义（81页）页）2说出细胞分化的特征说出细胞分化的特征持久、稳定、不可逆持久、稳定、不可逆进一步分析深化：进一步分析深化：52021/7/27 星期二有丝分裂有丝分裂受精卵受精卵分化分化一、分化的概念一、分化的概念概念：在个体发育中，由一个或一种细胞概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能形态、结构和生理功能上上发生稳定性差异的过程。发生稳定性差异的过程。肌肉细胞肌肉细胞红细胞红细胞骨细胞骨细胞神经细胞神经细胞62021/7/27 星期二细胞分化只发生在胚胎时期，还细胞分化只发生在胚胎时期，还是发生在生物体生命的整个过程是发生在生物体生命的整个过程中呢？你能举例说明吗？中呢？你能举例说明吗？72021/7/27 星期二1、特点特点：（1 1）持久性）持久性贯穿在生物体整个个体发育过程中。贯穿在生物体整个个体发育过程中。（胚胎时期胚胎时期达到最大限度）达到最大限度）（2 2）稳定性、不可逆性）稳定性、不可逆性 分化了的细胞将一直保持分化后分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。（的状态，直到死亡。（如红细胞不如红细胞不能逆分化成造血干细胞）能逆分化成造血干细胞）一、细胞分化一、细胞分化82021/7/27 星期二一、细胞分化一、细胞分化2、机理机理：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。（基因选择性表达的结果）（基因选择性表达的结果）胚胚 胎胎细细胞胞心肌心肌细胞细胞大量合成大量合成胰岛素胰岛素开启另一些基因（如肌动蛋白基因开启另一些基因（如肌动蛋白基因开启开启）大量合成肌大量合成肌动蛋白动蛋白 关闭另一些基因关闭另一些基因开启某些基因开启某些基因(如胰岛素合成基因如胰岛素合成基因开启）开启）关闭某些基因（如肌动蛋白基因关闭某些基因（如肌动蛋白基因关闭关闭）注：分化不会改变细胞的遗传物质注：分化不会改变细胞的遗传物质分化成分化成分化成分化成胰岛胰岛B细胞细胞（如胰岛素合成基因（如胰岛素合成基因关闭关闭）92021/7/27 星期二3、意义意义：（1 1）是生物个体发育的基础；是生物个体发育的基础；（2 2）使多细胞生物体中的细胞趋向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专门化，有利于提高各种生理功能的效率。效率。一、细胞分化一、细胞分化102021/7/27 星期二思考：思考：已经高度分化的细胞，能否像已经高度分化的细胞，能否像早期胚胎细胞那样，分化成一个完早期胚胎细胞那样，分化成一个完整的个体呢？整的个体呢？肌细胞肌细胞112021/7/27 星期二从胡萝卜根的韧皮部分离细胞从胡萝卜根的韧皮部分离细胞已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细胞？即：已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细胞？即：高度分化的细胞仍然有发育成完整个体的潜能（高度分化的细胞仍然有发育成完整个体的潜能（8282页）页）122021/7/27 星期二一个细胞分裂一个细胞分裂形成的细胞团形成的细胞团*1958年斯图尔德年斯图尔德 美美 实验实验胡萝卜的胡萝卜的根部根部含有植物激素、无机盐、含有植物激素、无机盐、糖类等物质的培养液中糖类等物质的培养液中实验表明，实验表明，在在离体离体时时给给予细胞一定予细胞一定条件条件，高度，高度分化的植物分化的植物细胞仍具有细胞仍具有发育成完整发育成完整植株的能力。植株的能力。植物细胞具有全能性脱分化再分化132021/7/27 星期二142021/7/27 星期二152021/7/27 星期二高度分化的植物细胞，为什么能发育成完高度分化的植物细胞，为什么能发育成完整植株呢？整植株呢？植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性二、细胞的全能性二、细胞的全能性概念概念:已经分化的细胞，仍然具有发育已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。成完整个体的潜能。162021/7/27 星期二2、原因、原因：细胞核内含有保持物种遗传性所需要细胞核内含有保持物种遗传性所需要全套遗传物质。全套遗传物质。(如胡萝卜韧皮部细如胡萝卜韧皮部细胞核中遗传物质与受精卵完全相同）胞核中遗传物质与受精卵完全相同）1、表现的必要条件、表现的必要条件：（1 1）脱离母体）脱离母体 （2 2）给予适宜的营养和外界条件）给予适宜的营养和外界条件二、细胞的全能性二、细胞的全能性172021/7/27 星期二思考：思考：已经高度分化的动物细胞已经高度分化的动物细胞是否也具有全能性呢？是否也具有全能性呢？182021/7/27 星期二“多利多利”与它的代育母与它的代育母亲亲192021/7/27 星期二芬兰白面芬兰白面母绵羊母绵羊 乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）（体细胞）苏格兰黑面母苏格兰黑面母绵羊绵羊A未受精的未受精的卵细胞卵细胞 苏格兰黑苏格兰黑面母绵羊面母绵羊C子宫内子宫内“多利多利”新的细胞新的细胞去核卵细胞去核卵细胞提取细胞核提取细胞核绵羊绵羊“多利多利”整个克隆过程如下：整个克隆过程如下：这说明什么呢？这说明什么呢？高度分化的动物细胞高度分化的动物细胞没有表现出全能性没有表现出全能性植入代孕母羊子宫内植入代孕母羊子宫内无法发育成多利无法发育成多利现今只证明已分化的动物体细胞现今只证明已分化的动物体细胞细胞核具有全能性。细胞核具有全能性。该实验证明了该实验证明了什么呢？什么呢？202021/7/27 星期二克隆鼠（克隆鼠（2002年年 美国）美国）克隆猪克隆猪(2000年年 美国）美国）克隆牛克隆牛(1998年年 日本）日本）克隆猕猴克隆猕猴（2000年年 美国）美国）212021/7/27 星期二小结小结：细胞分化细胞分化1、概念：、概念：3、机理：、机理：细胞全能性细胞全能性1、概念：、概念：2、表现条件：、表现条件：3、原因：、原因：4、动植物细胞、动植物细胞全能性：全能性：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 上发生稳定性差异的过程。上发生稳定性差异的过程。形态、结构和生理功能形态、结构和生理功能（1 1）持久性）持久性（2 2）稳定性、不可逆性）稳定性、不可逆性基因的选择性表达基因的选择性表达生物个体发育的基础生物个体发育的基础（3 3）遗传物质没有改变）遗传物质没有改变已经分化的细胞，仍然具有已经分化的细胞，仍然具有细胞核内含有保持物种遗传性所需要细胞核内含有保持物种遗传性所需要全套遗传物质。全套遗传物质。（1 1）脱离母体）脱离母体（2）给予适宜的营养和外界条件）给予适宜的营养和外界条件植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性动物细胞核具有全能性动物细胞核具有全能性发育成完整个体的潜能。发育成完整个体的潜能。2、特点：、特点：4、意义：、意义：222021/7/27 星期二动物和人体内保留的动物和人体内保留的少少数细胞。数细胞。如如人骨髓中的造血干细胞人骨髓中的造血干细胞。干细胞干细胞在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官,并最终通过组织并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。和器官移植实现对临床疾病的治疗。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具有分裂和分化能力的具有分裂和分化能力的232021/7/27 星期二一、利用干细胞，人体组织器官将能再生一、利用干细胞，人体组织器官将能再生 新闻背景英国足球名星新闻背景英国足球名星-贝克汉姆储存来自他刚出生时留贝克汉姆储存来自他刚出生时留下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官受伤，则可以下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官受伤，则可以接受干细胞移植手术治疗。接受干细胞移植手术治疗。二、移植弟弟脐带血治好血癌！二、移植弟弟脐带血治好血癌！3 3岁女童健康成长岁女童健康成长 一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，被医生诊断只有被医生诊断只有10%10%的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3 3岁的她，不曾感冒和咳岁的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。嗽，成了健康宝宝。干细胞研究应用的媒体报道干细胞研究应用的媒体报道242021/7/27 星期二干细胞原料库的建立干细胞原料库的建立252021/7/27 星期二1为什么生物具有全能性为什么生物具有全能性?生物体每个细胞都含有该物种所特生物体每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质。有的全套遗传物质。2不同细胞的全能性相同么不同细胞的全能性相同么?一般而言，植物细胞的全能性大一般而言，植物细胞的全能性大于动物细胞；分化程度越高的细胞，于动物细胞；分化程度越高的细胞，全能性就越低。全能性就越低。细胞的全能性细胞的全能性262021/7/27 星期二第三节第三节细胞的癌变细胞的癌变272021/7/27 星期二材料材料1：死亡原因死亡原因死亡率（死亡率（/10万人）万人）癌癌症症240.95脑血管疾病脑血管疾病223.61呼吸系统疾病呼吸系统疾病206.06心心脏脏病病173.49损伤与中毒损伤与中毒95.61消化系统疾病消化系统疾病41.2泌尿生殖系统疾病泌尿生殖系统疾病17.642002年我国人口死亡原因统计（前七位）年我国人口死亡原因统计（前七位）282021/7/27 星期二癌细胞的定义：癌细胞的定义：84页页正常细胞在受到正常细胞在受到致癌因子致癌因子的作的作用下，细胞中的用下，细胞中的遗传物质遗传物质发生变化，发生变化，形成不受机体控制的、形成不受机体控制的、连续连续进行分进行分裂的裂的恶性恶性增殖细胞。增殖细胞。292021/7/27 星期二恶性增殖的恶性增殖的“不死细胞不死细胞”形状显著改变的形状显著改变的“变态细胞变态细胞”黏着性下降的黏着性下降的“扩散细胞扩散细胞”二二.癌细胞的特点癌细胞的特点（84页）页）无接触抑制现象无接触抑制现象癌细胞的蛋白表达异常癌细胞的蛋白表达异常302021/7/27 星期二思考：引起细胞癌变的原因是什么？思考：引起细胞癌变的原因是什么？312021/7/27 星期二9090的儿的儿童癌症患者童癌症患者家中半年内家中半年内曾大规模装曾大规模装修过修过“装潢一新装潢一新”322021/7/27 星期二肺癌的发病率，肺癌的发病率，吸烟者为不吸吸烟者为不吸烟者的烟者的10.8 10.8 倍倍“吞云吐雾吞云吐雾”332021/7/27 星期二致癌因子可归纳三类：致癌因子可归纳三类：85页页物理致癌因子：主要是辐射，如紫外线、物理致癌因子：主要是辐射，如紫外线、X射线等。射线等。化学致癌因子：砷、苯、煤焦油、芥子气等。化学致癌因子：砷、苯、煤焦油、芥子气等。病毒致癌因子：能引起细胞癌变的病毒。现已发现病毒致癌因子：能引起细胞癌变的病毒。现已发现150多种病毒可引起动物或植物产生肿瘤或癌症。多种病毒可引起动物或植物产生肿瘤或癌症。思考讨论：思考讨论：致癌因子是否一定会导致细胞癌变？致癌因子是否一定会导致细胞癌变？342021/7/27 星期二三三.细胞癌变的内因分析细胞癌变的内因分析原癌基因原癌基因：抑癌基因抑癌基因：负责调节细胞周期，控制细胞生长负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程和分裂的过程防止细胞不正常增殖防止细胞不正常增殖致癌因子致癌因子 基因突变基因突变 （原癌、抑癌基因）（原癌、抑癌基因）导致导致352021/7/27 星期二癌症癌症究竟离我们有究竟离我们有 多多 远？远？362021/7/27 星期二日常诱癌日常诱癌2020例例感染乙肝病毒的可诱发感染乙肝病毒的可诱发肝癌肝癌；感染人乳头状病毒可诱发感染人乳头状病毒可诱发宫颈癌宫颈癌；感染螺杆菌可诱发感染螺杆菌可诱发胃癌胃癌；吸烟（每日超过吸烟（每日超过2 2包，包，1010年以上）年以上）可诱发可诱发肺癌肺癌；被动吸烟（被动吸烟（2222年以上）可诱发年以上）可诱发肺癌与喉癌肺癌与喉癌；经常接触沥青者，易诱发经常接触沥青者，易诱发皮肤癌皮肤癌；经常接触煤焦油者，易患经常接触煤焦油者，易患皮肤癌皮肤癌；经常接触放射线者，易诱发经常接触放射线者，易诱发肺癌与白血病肺癌与白血病；长期使用化学性染发剂可诱发长期使用化学性染发剂可诱发淋巴癌淋巴癌；经常在太阳下曝晒，可诱发经常在太阳下曝晒，可诱发皮肤癌皮肤癌。372021/7/27 星期二酗酒可诱发酗酒可诱发咽喉癌咽喉癌；红肉（即牛肉、羊肉）摄入量过大，可诱发红肉（即牛肉、羊肉）摄入量过大，可诱发结肠癌结肠癌；新鲜水果及蔬菜摄入不足可诱发新鲜水果及蔬菜摄入不足可诱发肺癌肺癌；高盐咸食者，易患高盐咸食者，易患胃癌胃癌；报纸包食物可得报纸包食物可得各种癌症各种癌症；吃热烫食物易引起吃热烫食物易引起食道癌食道癌；纤维素摄入不足可诱发纤维素摄入不足可诱发结肠癌和直肠癌结肠癌和直肠癌；过度肥胖可诱发过度肥胖可诱发结肠癌与乳腺癌结肠癌与乳腺癌；缺少锻炼（每周热量消耗少于缺少锻炼（每周热量消耗少于10001000卡）可诱发卡）可诱发 结肠癌和直肠癌结肠癌和直肠癌；长期精神压力可诱发长期精神压力可诱发各种癌症各种癌症；382021/7/27 星期二392021/7/27 星期二致癌食物：即发霉的、熏制的、烧烤的以及高致癌食物：即发霉的、熏制的、烧烤的以及高脂肪的食品中含有较高的致癌物质，如黄曲霉脂肪的食品中含有较高的致癌物质，如黄曲霉毒素、亚硝酸盐、苯并毒素、亚硝酸盐、苯并 芘等芘等。增加癌症风险的行为举例增加癌症风险的行为举例心情忧郁吸烟长期曝晒402021/7/27 星期二食物中的防癌物质：食物中的防癌物质：大豆；动物肝脏中含有的大量维生素D；蔬菜水果中富含的维生素C，维生素E，胡萝卜素；绿茶中富含多元酚412021/7/27 星期二保持愉悦的心情422021/7/27 星期二癌症是不是癌症是不是“不治之症不治之症”？432021/7/27 星期二 奥黛丽奥黛丽赫本赫本 因患肠癌去世因患肠癌去世 赵丽蓉赵丽蓉因患肺癌去世因患肺癌去世 傅彪傅彪因患肝癌去世因患肝癌去世 居里夫人居里夫人因患血癌去世因患血癌去世女飞大队长刘文力女飞大队长刘文力战胜癌症重返蓝天战胜癌症重返蓝天 蔡琴蔡琴 历经乳癌之险历经乳癌之险 及时手术切除及时手术切除442021/7/27 星期二健康生活方式让你远离癌症健康生活方式让你远离癌症少吃脂肪少吃脂肪 饮食清淡饮食清淡 膳食纤维膳食纤维 不可忽视不可忽视 坚持运动坚持运动 保持苗条保持苗条 新鲜蔬果新鲜蔬果 每日必备每日必备 腌制食物腌制食物 不宜多食不宜多食 饮酒适度饮酒适度 切莫贪杯切莫贪杯 决不吸烟决不吸烟 健康相伴健康相伴 情绪稳定情绪稳定 轻松工作轻松工作 定期检查定期检查 防患未然防患未然 建议建议452021/7/27 星期二细胞的衰老与凋亡462021/7/27 星期二境境情情设设创创472021/7/27 星期二个体衰老个体衰老=细胞衰老细胞衰老？习习学学主主自自482021/7/27 星期二总结1：个体衰老和细胞衰老的关系（2）单细胞生物：细胞的衰老）单细胞生物：细胞的衰老个体衰老个体衰老=（1）多细胞生物：细胞的衰老）多细胞生物：细胞的衰老个体的衰老；个体的衰老；个体衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程个体衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程=习习学学主主自自492021/7/27 星期二1衰老的细胞在结构功能上有何变化？2细胞衰老的原因是什么？502021/7/27 星期二512021/7/27 星期二酶酶活性降低活性降低水分水分减少减少色素积累色素积累通透性改变通透性改变呼吸速度减慢呼吸速度减慢总结2：人体衰老症状与原因分析细胞衰老的主要特征细胞衰老的主要特征充满皱纹充满皱纹头发变白头发变白老人斑老人斑无力无力吸收能吸收能力下降力下降纳纳归归题题问问522021/7/27 星期二一大：细胞核变大，染色质收缩、染色加深一大：细胞核变大，染色质收缩、染色加深一一少少：细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢一多：细胞内色素积累增多一多：细胞内色素积累增多两低：膜的物质运输功能降低，两低：膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低多种酶的活性降低二、细胞衰老的特征纳纳归归题题问问532021/7/27 星期二细胞衰老的原因是什么？细胞衰老的原因是什么？端粒学说端粒学说自由基学说:1自由基攻击和破坏细胞内执行正常功能的生物分子。2 自由基攻击DNA 引起基因突变。3 自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性降低。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，则其内侧的正常的DNA序列会受到损伤。习习学学主主自自542021/7/27 星期二李白有诗：君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”从细胞学角度分析这个过程不会出现的变化是：A 细胞内水分减少 B 细胞核体积缩小C 酶的活性降低 D 细胞内呼吸速率减慢习习练练馈馈反反正确答案：B七旬老翁与一岁婴儿相比，细胞核发生的主要变化是：七旬老翁与一岁婴儿相比，细胞核发生的主要变化是：A细胞核体积增大，染色质消失，染色变浅细胞核体积增大，染色质消失，染色变浅B细胞核体积变小细胞核体积变小，染色质收缩，染色变浅，染色质收缩，染色变浅C细胞核体积变小，染色质收缩，染色加深细胞核体积变小，染色质收缩，染色加深D细胞核体积增大，染色质收缩，染色加深细胞核体积增大，染色质收缩，染色加深正确答案：D552021/7/27 星期二老年人有老年斑，对此理解正确的是（）A 细胞内水分减少，细胞萎缩B 细胞核体积增大，染色质收缩C 细胞中酪氨酸酶活性降低D 细胞内脂褐素积累增多正确答案正确答案D看大本练习册88页 典例一正确答案正确答案C562021/7/27 星期二细胞的凋亡细胞的凋亡 1.概念概念：由基因所决定的细胞自动结束：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞的凋亡生命的过程，就叫细胞的凋亡。2.决定因素决定因素：由遗传机制决定的程序性：由遗传机制决定的程序性调控。调控。习习学学主主自自572021/7/27 星期二1234指间细胞自动死亡指间细胞自动死亡582021/7/27 星期二592021/7/27 星期二细胞凋亡的几种类型：1 个体发育过程中细胞的编程性死亡2 细胞的自然更新。3 被病原体感染的细胞的清除。602021/7/27 星期二3、细胞凋亡意义、细胞凋亡意义1有利于清除多余、无用细胞。有利于清除多余、无用细胞。2.有利于清除完成正常使命的衰老细胞。有利于清除完成正常使命的衰老细胞。3.有利于清除体内的有害细胞。有利于清除体内的有害细胞。4.维持器官和组织中细胞数目的相对稳定。维持器官和组织中细胞数目的相对稳定。纳纳归归题题问问612021/7/27 星期二622021/7/27 星期二细胞死亡自动死亡自动死亡被动死亡被动死亡(细胞凋亡细胞凋亡)(细胞坏死细胞坏死)举例P124 意义遗传物质控制遗传物质控制外界因素引起外界因素引起小结632021/7/27 星期二（三）细胞凋亡与细胞坏死的比较（三）细胞凋亡与细胞坏死的比较细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死生理性生理性基因控制基因控制主动的主动的不会引起炎症不会引起炎症病理性病理性不利因素影响不利因素影响被动的被动的容易引起炎症容易引起炎症究究探探作作合合细胞凋亡与细胞分裂 分化一样 是一种最基本的生命现象，是机体正常发育的基础它贯穿于整个生命的始终。而细胞坏死是一种不正常的死亡，对机体是有害的。如缺氧 高温高压。642021/7/27 星期二细胞衰老和细胞凋亡是正常的生命现象，下列的属于人体细胞凋亡的是 A 骨折造成部分细胞死亡B 皮肤表面每天都有大量细胞死亡脱 落C 癌症病人化疗期间大量白细胞死亡 D 脊髓灰质炎病毒可使部分神经细胞死亡正确答案 B凋亡诱凋亡诱导因子导因子膜受体膜受体结合结合凋亡凋亡信号信号凋亡相凋亡相关基因关基因激活激活执行执行细胞细胞凋亡凋亡吞噬细胞吞噬细胞清除凋亡细胞清除凋亡细胞652021/7/27 星期二课堂小结1个体衰老与细胞衰老的关系2细胞衰老的特征3细胞衰老的原因4细胞凋亡与细胞坏死的实例与区别662021/7/27 星期二