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1、细胞的分化、衰老和凋亡,制作/主讲：沈艺 广东省梅州市梅州中学生物教研组,胚胎的分化,一、细胞的分化和全能性,1、细胞分化,1）细胞分化的概念：,2）、意义:,同一种细胞经细胞分裂后，逐渐在形态和功能上发生稳定性的差异，产生不同的细胞类群的过程，叫细胞分化。,是生物个体发育的基础，形成据有特定形态、结构和功能的组织器官，使多细胞生物体中的细胞去向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。,a.持久性：发生于整个生命过程，胚 胎发育期处于高峰 b. 相对稳定性：一般情况下是不可 逆的过程,3）、细胞分化的特点：,就一个个体来说，各种细胞具有的遗传信息是完全一样的，为什么形态和功能却有很大差异？,思考
2、：,4）决定细胞分化方向的根本原因,在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的（即，细胞分化是基因选择性表达的结果）,例如：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于失活状态，与肌动蛋白成有关的基因处于关闭状态；在肌细胞中则相反。,2、细胞的全能性,植物细胞全能性： 高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的潜在能力。,细胞全能性：已分化的细胞，仍然具 有发育成完整个体的潜能。,1958年美科学家斯图尔德组织培养实验,细胞核仍然保持着全能性，这是因为细胞核内含有保持物种的遗传性所需要的全套遗传物质。,思考：高度分化的动物细胞能否保持全能性呢？,二、细胞衰老 遗留在20世纪的生物学4大
3、悬案之一,衰老细胞的特征,(1)水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞内新陈代谢减慢。,(2)有关酶的活性降低。,（3）色素随细胞衰老而逐渐积累。,（4）衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，染色体固缩、染色加深。,（5）细胞膜通透性功能改变，使物质运输 功能降低。,细胞衰老原因最有发展前途的理论主要有两种： 一、自由基理论 这是细胞衰老的随机学说之一。它认为细胞中的自由基若不能及时除去，过多的自由基会对许多细胞组分造成损伤，从而造成细胞衰老。 二、端粒学说 每条染色体上都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次分裂后都会缩短一截。随细胞分裂次数的增加，会使端粒内侧的正常
4、DNA受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。,至今没有任何一种假说能解释所有细胞衰老现象或揭示细胞衰老的机制。,也许揭开谜底的就是你！,要真正揭示细胞衰老与死亡的 原因，人类还有很长的路要走！,细胞死亡的方式：,细胞坏死（病理性） 细胞凋亡 （生理性）,三、细胞的凋亡,细胞凋亡 是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的程序性死亡。,这是主动死亡过程，对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。,胎儿手的发育,人的胚胎经历有尾阶段（6周胚胎）,细胞坏死（necrosis）： 指在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的损伤和死亡的过程。 是被动的、无序的死亡过程。表现为细胞 胀大，胞膜破裂，细胞内容物外溢，核变化较慢，DNA降解不充分，引起局部严重的炎症反应。,