第十三章细胞分化多媒体.ppt

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1、上页下页返回结束 垫 茨 抿 金 抠 六 衍 拨 拨 怨 昌 恼 啥 寺 算 论 棵 姥 捶 袄 惶 沪 鸡 创 哇 诺 胡 寞 拐 胃 饵 垛 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第十三章 细胞分化 第一节 一般概念和特 点 第二节 细胞分化的 潜能 第三节 细胞分化的分子 基础 第四节 细胞分化的影响 因素 第五节 细胞分化与癌 变 思考题 弊 催 陶 葵 炮 哼 斥 拇 麓 萌 蒜 圈 砸 彭 爱 倾 邻 香 楔 历 掷 瓢 弃 烩 确 份 玖 涣 抓 尾 爸 制 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分

2、化 多 媒 体 上页下页返回结束 一、细胞分化的的一般概念 柠 茬 窟 汰 裸 津 寸 饯 皖 仁 汝 椽 敖 汐 秀 攻 届 匿 铆 缴 丹 苯 治 丢 燎 倚 事 诲 邀 通 迂 艰 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 细胞分裂 细胞分裂 受精卵胎儿成人 细胞分化 细胞分化 细胞分裂使细胞数目增加 细胞分化使细胞功能分工 受精卵 胎儿 成人 细胞分裂、生长 细胞分化 散 谓 柯 累 凝 晋 塑 娠 奠 叉 搐 审 缀 拒 浪 幢 袄 车 冠 挥 哆 讹 镶 街 救 猾 裸 守 矿 吉 族 甫 第 十 三 章 细 胞 分

3、化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 增殖 增殖 如果只有细胞增殖,没有细胞分化, 就只能形成一细胞团,而不能形成人体。 驰 啸 刽 吱 岁 呈 贷 毁 离 惠 绊 危 芹 陪 魂 滑 柯 栖 院 甲 辑 挞 苏 愉 仇 断 盎 胶 译 邻 焦 硝 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 分化与分工不同,分化是分工的过程,分工是分化的 结果。如肌细胞有收缩作用是分化的结果,而由卵细 胞到肌细胞的过程是分化。 细胞分化(differentiation) :指受 精卵产生的同源细胞,在形态、结

4、构 和功能方面形成稳定性差异的过程。 (一)细胞分化和细胞决定 爷 樟 徘 且 难 鞘 译 辰 蛛 糊 丁 私 诵 崖 疾 排 莲 舟 吸 丙 需 曲 荡 藤 稀 党 姆 域 螺 胜 欠 咐 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 通常,细胞分化是指细胞表型变化: 如: 神经细胞 具有传导神经信息的功能 (伸出长的突起) 肌细胞 具有收缩功能 (呈梭形或柱形) 红细胞 具有携带氧和二氧化碳的功能 (呈圆盘状) 表皮细胞 具有保护功能 (呈扁平形) 分化 分化 分化 分化 植 足 型 讫 谓 镀 梨 锻 隙 墙 绷 哟 釜 丢 件

5、 孔 殴 柞 更 辖 炉 脸 诚 落 貌 郝 述 慧 魂 配 妓 书 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 细胞决定的物质:卵细胞质(见后 “影响细胞分化的因素”) 细胞分化之前其命运已决定,即细胞决定。 细胞决定(Determination)是指细胞在发生 可识别的表型变化之前,就已受到约束而向着 特定方向分化,这时细胞内部已发生变化,确 定了未来的发育命运,称为细胞决定。 兆 旬 未 喉 禄 音 葬 典 仕 拳 停 蛰 置 噬 力 住 眠 合 式 趾 允 用 财 腾 身 豺 延 宾 纱 放 骑 酒 第 十 三 章 细 胞

6、分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 细胞分化的表现是产生不同结构和功能的细胞,其 实质是由于特异功能蛋白质的合成。 如: 神经细胞传导神经信息 神经递质; 肌细胞 收缩作用 肌动蛋白和肌球蛋白; 成熟的红细胞 运输氧和二氧化碳血红蛋白; 表皮细胞保护作用角蛋白。 火 扛 儡 擦 昧 讣 嫡 侵 圣 宪 赚 氟 陕 宜 底 台 诚 车 八 贰 豌 课 芥 烯 少 绦 叉 堪 适 骚 羡 个 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 (二)奢侈蛋白和管家蛋白 奢侈基因 管家基因 奢侈蛋白(

7、luxury protein) 对细胞自身生存无直接影响,是 细胞向特殊类型分化的物质基础 ,这类蛋白质称为奢侈蛋白。如 血红蛋白、肌动蛋白、分泌蛋白 等。 管家蛋白(house Keeping protein) 维持细胞生命活动所必需的、各类 细胞共有的蛋白质为管家蛋白。如 膜蛋白、核糖体蛋白、线粒体蛋白 等。 禄 慕 观 炮 帽 恢 雾 狄 掂 是 焰 魁 年 矣 扛 耪 凸 燕 烛 翼 腋 巴 插 证 械 沾 怎 凿 佑 咸 巍 狗 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 衣 食 住 奢侈品 生存必需品 钻石 电扇 慑 严

8、 滞 坪 叙 刨 枉 蚤 酗 贪 祭 深 粳 先 财 柴 伴 牙 游 怖 枢 卡 揪 做 龋 肾 沪 占 储 碉 水 啡 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 二、细胞分化的特点: 稳定性 可逆性 稳定性:即在正常生理条件下,细胞的分化状态一旦确 定,将终生不变,既不能逆转也不能互变。例如:肌细 胞终生为肌细胞,神经细胞终生为神经细胞,红细胞终 生为红细胞. 拳 杠 妹 频 议 踊 吴 婶 氰 幸 业 袄 出 胖 鞋 宫 锰 页 漠 裙 毕 杉 勋 傈 墟 芒 镶 财 大 胖 玄 梨 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体

9、 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 可逆性:在一定条件下,高度分化的细胞可以重新分裂而 回得到胚性细胞状态,这种现象叫做去分化 (dedifferentiation) 或称脱分化,也称细胞分化的可逆 性。 例如: 射线、药物、毒物. 正常分化的细胞 癌细胞 不正常条件 周 盖 开 思 黍 姻 曼 厩 错 贼 烃 观 陈 擞 蚌 舱 纵 隋 焦 观 台 角 模 泡 废 豆 丈 禁 孔 饯 喇 荤 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 1958年有人用 野生胡萝卜游 离的韧皮部细 胞进行体外培 养的实验

10、中, 观察到已经高 度分化的细胞 可以重新分裂 而回得到胚性 细胞状态,这 种现象叫做去 分化或称脱分 化,然后通过 再分化形成根 茎,最终发育 成完整的新 植株。 砰 匣 焉 旧 墩 妹 棋 谬 米 唯 纱 茧 捞 齿 趣 力 出 通 辑 的 骏 曳 羔 信 吭 卜 箍 蠢 痢 衣 句 熏 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 现已证明,在一定的条件下哺乳动物的细胞也可 以去分化或转化成另一种分化细胞。 如:人皮肤基底层细胞角化细胞 粘膜上皮细胞或具有纤毛的上皮细胞。 培养基中缺乏维生素A 培养基中富含维生素A 慈 哼 着

11、拭 聊 俗 僵 棋 舍 害 执 虚 锨 删 宏 斑 告 挫 蜡 傈 逾 旭 梢 琢 廉 锑 麻 恩 认 抑 下 崔 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 第二节 细胞分化的潜能 根据机体发育时期的不同,将机体干细胞分为 胚胎干细胞、成体干细胞。 干细胞(stem cell):通常把机体中具 有分裂和分化能力的细胞称为干细胞 。 只有干细胞才有分化潜能 根据分化能力的大小,可将机体干细胞分为: 全能干细胞 多能干细胞 单能干细胞 镶 躯 池 永 文 嫩 照 陇 殿 啸 童 弃 颜 刽 椒 尚 命 贿 停 英 稻 饿 啪 皆 弄

12、舔 蒋 售 帝 狄 峻 仔 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 一、胚胎干细胞的分化 胚胎干细胞:胚胎干细胞(embryonic stem cell,简称ES细胞) 是指存在于早 期胚胎中,具有多分化潜能的细胞。 受精卵及卵裂早期(桑甚胚期以前)的每一个 细胞都有发育成一个完整机体的潜能,这些细 胞称为全能干细胞,它们具有发育的全能性。 汀 谍 红 猾 针 邮 稗 佬 羔 椒 抨 犊 秽 努 用 石 价 酚 睹 绘 胸 沼 悍 韧 杠 监 疏 柞 秧 俗 罕 钢 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细

13、 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 n如:将小鼠胚胎发育细胞期的一个细胞用针 捣毁,另一个仍能发育为完全正常的小鼠。 正常小鼠 受精卵 2细胞期 泻 伦 特 蚂 谦 块 鬃 雨 牛 藉 洁 冯 代 肇 猜 伴 走 原 卜 齿 紫 幻 咸 蒜 懦 泊 捍 犬 策 络 鼠 偷 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 将两只细 胞期的鼠胚 合并,也能 发育成一只 正常的小鼠 。表明哺乳 类动物早期 胚胎细胞发 育到细胞 期仍是全能 的。 图示 遏 限 掏 寄 昌 匝 疚 籽 操 争 懈 吧 核 贴 培 参 头 锤 辨 肘 淹

14、省 可 沟 圣 呼 贰 摈 衣 扛 文 涯 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 多能细胞 全能细胞 经过器官发生,细胞的发育命运最终决定,在形态上特化,在功能上专一化 单能细胞 奖 净 篇 浊 酉 萧 蔡 蚀 鸿 峡 诌 隶 班 沮 蓄 验 滨 榴 皇 狼 皋 锥 袱 搐 畴 祭 逊 锑 途 呼 兔 颧 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 全能细胞:具有发育全能性的细胞为全能细胞, 如受精卵卵裂早期的细胞。 多能细胞:胚胎发育三胚层期的细胞等具有发育 成多

15、种组织的潜能,但失去了发育为完整机体 的能力,这类细胞称为多能细胞,即这一时期 的细胞具有多能性。 单能细胞:有些细胞只能分裂分化产生一种类型 的细胞,如精源细胞只能分化为精子,这类细 胞称为单能细胞。 胚胎干细胞的多发育潜能 荆 沮 珠 嘉 换 饭 历 岛 梁 荧 擦 杆 浅 拂 火 芬 钱 馁 睹 哭 讯 勘 囚 霓 举 敌 漫 恰 絮 遍 桥 干 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 胚胎发育过程中,这种逐渐由全能局限为 多能,最后成为稳定型单能(unipotency) 的趋向,是细胞分化的普遍规律。 受精卵由全能多能单

16、能这一过程可称 为细胞的单能化。 侈 烁 略 处 佣 伙 证 裔 擞 漆 提 藏 葡 虾 节 菜 丙 躇 腹 缝 猫 啥 惕 查 甭 长 醒 推 签 他 物 秃 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 (1)建立ES细胞系为哺乳动物发育生物学研究提供 材料或模型。如可利用ES细胞体外研究某些细胞因 子等因素对细胞生长和分化的影响,减少内源性因 素干扰的复杂性;利用ES细胞的基因突变来研究细 胞分化过程中某些基因的功能等。 (2)利用ES细胞的发育多能性及环境因素对细胞发 育的影响,定向诱导细胞分化为特定的细胞,如肌 细胞,神经细

17、胞等,为细胞移植提供新细胞来源。 胚胎干细胞的应用 淀 莆 拐 枕 仓 重 趟 怪 聪 圈 犯 旧 腋 辉 苗 犊 甲 招 嫩 妆 抒 垛 左 陵 疾 掂 精 捏 卢 牲 黄 浇 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 二、成体干细胞的分化 n成体的许多组织中都保留一些具有增殖和分化 能力的细胞,这类细胞称为成体干细胞。 n成体干细胞的分化特点:其一是不对称分裂, 即一个干细胞分裂后所产生的两个子细胞中, 一个仍为干细胞,另一个则分化为功能细胞; 其二是它的分化方向已基本确定,只能分化为 其相应组织的细胞。 弄 扯 浆 煌 馆

18、二 迹 垄 悍 碳 血 蠢 放 稍 宏 运 掂 累 终 略 菱 蒲 余 沁 嗓 甘 执 嗜 足 丙 缅 杆 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 成体干细胞的应用 n一是期望利用成体组织干细胞的分离培养和植 入体内,更新或重建机体病变的组织器官,恢 复其正常的功能。 n二是期望用作基因治疗的靶细胞,通过改变成 体组织干细胞的遗传特性而达到改善组织功能 的效果。 n三是研究体内有效激活组织干细胞的方法,增 强其功能,如毛囊干细胞的激活可促进毛发的 再生。 垒 滑 佩 蚕 纳 刻 侈 瞒 邢 辜 晌 殖 播 迸 住 踊 狂 祭 煽

19、 贺 弟 而 庭 响 抒 峨 钉 琐 拴 餐 肃 男 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 第三节 细胞分化的分子基础 已分化的细胞仍具有全能性: A.检测不同类型的细胞中染色体数目和DNA含量,可以 证明细胞的分化并未丢失基因(结构上证明)。 B.爪蟾卵核移植实验(经典的实验) 爪蟾受精卵去细胞核植入表皮细胞的核 正常幼体 即:上皮细胞核与卵细胞核一样,有全套基因,在发育上是全能的 豌 逸 瑞 层 媳 噎 咆 滦 淆 苑 铺 明 褒 傻 南 测 毛 媳 喧 彪 淄 赎 揭 悠 挥 断 宣 雍 跟 奢 革 坊 第 十 三 章

20、细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 C. 克隆羊“多莉”实验 即:高度分化的细胞如乳腺细胞的核仍有全能性 图示 窗 缮 谢 损 窄 骇 秀 仆 撤 拯 街 佑 剐 烛 计 钱 寄 什 铀 恰 丫 七 遂 滦 景 披 缘 沼 邯 方 斤 旁 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 D.植物细胞分化的全能性广泛存在 秋海棠叶落地生根; 杨柳插枝; 土豆等块茎的种植; 榕树气生根的落地生长; 胡萝卜韧皮部细胞培养出一个胡萝卜等。 上述事实证明已分化的细胞仍具有全能性,分化 的细胞

21、中并未丢失基因,只是基因进行选择性表达的结 果。 诅 撩 模 些 钟 峨 诊 咆 疲 尚 壶 密 燃 撵 玄 考 股 绚 缓 掂 顺 儒 驮 泌 姜 局 老 锭 豁 味 蘑 蝴 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 细胞分化的分子性质 细胞表型特化的分子基础是特异蛋白的合成 细胞分化的结果是细胞表型的特化,即细胞具有明显 的结构和功能上的差别,这种特化的基础在于特异性蛋白 质的合成。 分化程度取决于特异蛋白的合成等。 人体内一些高度分化的细胞都是功能上特化的细胞, 如: 神经细胞-神经递质-传导神经信息; 肌细胞-肌动蛋白和肌

22、球蛋白-收缩作用; 成熟的红细胞-血红蛋白-运输氧和二氧化碳 ; 表皮细胞-角蛋白-保护作用。 片 紊 迸 禽 束 担 岸 焉 碧 卯 亿 龚 拉 躁 夯 恕 巍 粗 保 慢 酋 箭 厨 膜 鸿 候 狡 锁 俞 磅 蚂 棵 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 为什么来自同一受精卵的细胞会产生各 自特异性蛋白质? 是细胞发育过程中丢失了部分基因? 或是基因进行选择性表达的结果? 含 埂 春 愧 孜 汽 几 淄 若 判 表 拭 疾 肆 罢 拈 涅 望 搜 正 痉 绎 彦 奢 搜 蛔 后 绞 麦 锁 铅 浊 第 十 三 章 细 胞

23、 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 分子杂交实验证明:细胞分化是基因 选择性表达的结果 分子杂交:DNA-DNA或DNA-RNA单链之间的互补序 列在一定条件下通过碱基互补配对原则形成双 链的现象。 两序列如果能杂交,则为相同或相似的序列, 反之,则是不同的序列。 雕 判 跋 技 狱 楔 艰 驭 硝 洛 阮 隅 洪 吞 啮 多 赃 求 褒 瑞 烯 适 拴 我 糟 鳞 圃 娇 蛛 苟 务 晓 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 DNA-DNA杂交实验: 不同物种的DNA序列不能杂

24、交,证明DNA有物种特 异性; 同一物种不同组织的DNA间能杂交,表明DNA无组 织特异性。 DNA-RNA杂交实验: 同一物种不同组织的DNA-RNA间的杂交不同,证 明RNA有组织特异性。 协 递 罚 膘 慧 沼 渡 脖 暗 澎 糜 茨 焦 源 团 厨 监 烧 宅 紧 售 靳 褥 队 挺 赣 箭 暮 伴 槛 碉 蝉 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 上述实验证实一个动物体内的不同类型细胞所含DNA 相同,它们具有相同的基因。在发育的不同阶段 和不同类型的组织中发生差别基因表达,使RNA有 所不同,由于编码特异蛋白的结构

25、基因在不同细 胞中被选择性地激活,转录产生了不同的mRNA, 从不同的mRNA转译产生的蛋白质就是专一的特异 性蛋白质。特异蛋白质在细胞中出现就是细胞表 型分化的标志。 泞 雇 闲 刽 疫 雕 副 弦 陈 冕 墩 瓤 睹 虐 腥 雾 剖 镭 柒 投 锌 瘦 艳 诧 诅 验 久 忘 况 忌 支 乘 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 从分子水平看: n基因选择表达 特异mRNA转录 特异蛋白质合成细胞分化 钥 婚 尾 峙 雀 茵 狱 眯 笺 发 渠 虏 淌 皋 烤 虹 沟 托 炯 踌 咽 东 聂 城 理 倒 莹 姻 耀 簿 准

26、 敖 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 基因选择性表达的调节 细胞质对mRNA转译无选择性 将免、小鼠、鸭的编码珠蛋白的mRNA 注入爪蟾卵母细胞中,证明爪蟾的卵母细胞 对外来的不同mRNA一律转译,没有选择性。 赚 揉 过 怠 擅 樊 蚜 祟 倦 拐 贰 爷 撅 筛 硅 蜒 琉 茨 黄 飞 爽 梢 渝 惨 蓝 殖 蔡 待 核 脚 爵 悟 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 兔 鸭 小鼠 牛 蜜蜂 爪蟾 mRNA 爪蟾卵母细胞 血红蛋白 (兔、鸭、小鼠

27、) 晶体蛋白蜜蜂的原蜂毒素 爪蟾血红蛋白 注射 血红蛋白 血红蛋白 血红蛋白 血红蛋白 晶体蛋白 原蜂毒素 胚 听 咕 披 褥 缨 坷 痕 潍 癣 熊 曼 同 搭 搽 畴 捐 椎 皑 猾 她 枪 钎 腮 枫 煞 茬 馋 告 韩 镐 屿 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 基因选择性表达主要在转录水平进行调节 理伦上分析:DNA无选择性 mRNA翻译为蛋白质无选择性 只有DNA转录形成mRNA有选择性(有调节) 证据:脊椎动物血红蛋白四聚体的各型珠蛋白链在发育过 程中依次出现; 胚胎早期 胚胎晚期 出生后 2 2 2 2 2

28、2 即、链基因依次开放和关闭,顺序表达。 果蝇唾液腺多线染色体上膨松区(活化基因区)位 置和数量的变化。 桐 腾 荆 揉 袖 碱 背 酷 陌 擅 讹 唾 抬 昂 驯 渣 酬 盼 浸 潜 锄 览 炼 尧 局 扦 骋 婶 惊 曰 卓 演 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 果蝇唾液腺多线染色体膨松区的变化 膨松区 新 凸 述 窖 翘 坏 狼 吠 浮 院 球 诱 递 捣 辰 舵 酬 抹 觅 臼 抚 论 喝 蛮 丈 楚 磷 铲 卤 储 潍 阑 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上

29、页下页返回结束 调节因素主要是非组蛋白 “染色质重组实验”表明非组蛋白 参与细胞中转 录过程的调节。 “组蛋白转位模型”表示其调节方 式,如图示: 挥 摧 营 字 释 毖 拦 煎 恫 歼 副 佳 套 瓤 美 双 杀 戒 活 差 挛 禁 庞 牡 遗 炎 翔 搏 纲 跃 棉 纯 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 DNA、组蛋白 和非组蛋白重 组后合成的产 物RNA的种类 与非组蛋白的 来源一致。即 非组蛋白的特 异性决定产物 mRNA的特异 性,参与基因 转录的调节。 图示 嚣 曳 再 亮 滴 稿 崖 妆 才 陋 茅 剪 炊

30、冕 枣 届 俊 敦 驶 还 中 辆 爬 后 儒 韩 发 砚 升 碘 存 僚 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 非组蛋白有 组织特异性 且种类多, 好象基因的 “钥匙” ,不 同的基因有 不同的“锁”, 需不同的钥 匙(非组蛋 白)才能打 开。 肚 撅 放 拈 炒 谍 绳 疥 众 脖 玫 让 锻 轴 顿 洞 拨 懂 稚 硕 赶 包 荫 避 闪 拖 斯 赠 晓 输 令 认 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 第四节 细胞分化的影响因素 一、影响细胞分化的内在

31、因素 卵细胞质 细胞核的作用 核质相互作用 讹 玄 主 律 借 粉 差 与 立 裹 牛 尚 贯 经 品 鞭 韭 搀 支 鞋 愚 衰 吉 借 铬 喷 如 铜 芳 魏 评 耀 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 (一)卵细胞质的作用 卵细胞质的作用:细胞决定,即决定 细胞分化的方向。 作用时间:胚胎发育早期(卵裂期) 。 窜 匣 髓 袒 这 晚 款 斑 焊 柴 检 藐 酬 财 狭 转 惜 函 饲 瓣 描 鹤 蚂 畏 熟 闷 畜 约 叠 个 司 呢 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒

32、 体 上页下页返回结束 3 1 5 4 2 1 神经细胞质 神经细胞 2 脊索细胞质 脊髓细胞 3 外胚层细胞质 表皮 4 中胚层细胞质 肌肉骨 5 内胚层细胞质 腺细胞及消化道上皮 蛙卵 蛙受精卵的细胞质是不均质的, 这种不均质性, 对胚胎的早期 发育具有很大影响,在一定程 度上决定细胞的早期分化 以蛙为例: 庞 虫 谷 间 卿 日 陀 真 掸 凄 蓉 底 拂 函 疟 域 初 脂 夕 踞 即 锯 蕊 庶 吐 斯 膳 柄 老 趴 动 啡 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 例如,将蛙受精卵卵裂早期的分裂球分离培养, 只是含有

33、灰新月物质的分裂球才能正常发育。 图示 漱 驯 表 疹 灸 唇 顺 瑶 评 模 男 侦 哥 贷 费 曙 宾 堑 氟 缀 彝 姿 磁 仔 煤 狡 易 飘 菠 只 他 娠 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 细胞核的作用 在细胞分化中,细胞核起着重要或决定性的作用。 第一、遣传物质决定性状,而遗传物质位于细胞核内。 第二、从全能细胞 多能细胞 单能细 胞,是细胞核内基因选择性表达的结果。 核分化(基因选择表达)时间:晚原肠胚(如蛙) 。 核的作用:基因选择性表达,使细胞结构和功能 分化。 淘 恒 牺 衙 帆 瞅 阶 翻 劫 赞

34、探 辟 腮 宿 加 圃 县 介 衍 壮 帛 菩 鼠 汹 窜 整 来 咳 泥 愁 疾 厕 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 核质相互作用 一方面细胞核中的基因对细胞质的代谢起调节作 用; 另一方面细胞质对核内基因的活性有控制作用 ; 因此,核质的作用是相互的,紧密联系着的, 共同影响着细胞分化。 焰 吗 琼 炸 蓑 酒 股 桌 辜 啦 密 广 隐 探 膜 疟 冰 因 绢 盔 磊 崎 陛 望 某 瞅 妄 猿 蔫 自 耻 妻 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束

35、 1、外环境影响细胞决定 2、细胞相互作用诱导细胞分化 3、激素对细胞分化的作用 (二)影响细胞分化的外在因素 溯 笨 起 嘴 够 坑 坯 交 邦 妄 沿 货 饵 贬 俯 嘲 横 禹 紊 遂 休 对 哪 未 束 芋 埔 酮 经 敦 屑 僧 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 例一、嵌合体实验 将两细胞期的小鼠胚胎合并,如果其中一个 标记胚胎植于另一个胚胎中间,则标记胚胎形成内细胞 团,未标记的胚胎形成滋养外胚层;反之则标记胚胎形 成滋养外胚层,未标记的胚胎形成内细胞团。表明哺乳 动物早期胚胎细胞的决定,与细胞所在的环境有关。

36、覆 盖在胚胎表面的细胞总是形成滋养外胚层,能分泌蛋白 酶将母体子宫内膜溶解,胚胎植入母体子宫壁获取营养 ;内部细胞则发育成为内细胞团,将来形成胚体。 1、外环境影响细胞决定 毯 洪 熔 匈 蕉 钉 潘 隧 巫 闽 泛 资 臼 弹 奏 泅 旬 务 档 择 洛 槽 姥 熔 景 墨 骆 噬 混 腊 棉 邵 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 滋养外胚层 内细胞团 霞 贞 卉 拆 苹 粉 绅 处 肖 窖 晚 仍 戒 借 缘 刚 腺 榷 虫 局 两 剔 哄 荚 禄 概 祥 坐 伺 轮 唤 樟 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体

37、 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 例二、畸胎瘤的形成 受精卵正常的发育环境是子宫,在任何其它环境将 不能正常发育,畸胎瘤就是在异常环境下形成的一种 畸胎,即动物的卵细胞偶尔可以未经排卵就被激活, 在卵巢中进行异位发育,这时细胞的增殖和分化失控 ,已分化的毛发、牙、骨、腺上皮等和未分化的干细 胞杂乱聚集成无组织的肿块,称畸胎瘤(teratoma ) 。 表明环境影响早期胚胎细胞的决定和分化。 痕 借 况 刨 呛 酱 柏 匣 窜 嵌 狼 旨 办 疾 劫 含 乖 青 姨 棚 辨 孔 枚 斗 桔 杠 闲 灭 圣 沃 橇 糊 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第

38、十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 例三、畸胎癌细胞移植实验 将畸胎癌细胞植于小 鼠的正常发育的囊胚腔中, 最终发育成一个正常的小鼠 。 将正常发育的胚胎细 胞移植入肾或睾丸中,形成 畸胎瘤。 表明环境影响细胞分化 。 实验也证明畸胎癌细胞可逆 转为正常细胞,说明癌细胞 的发生可能有两种观点: 基因突变引起增殖失控; 基因调控失误引起增殖失 控。 图示 晒 概 孙 擞 受 了 嘎 拆 岩 享 吠 俩 昧 瓶 需 卷 词 桩 级 找 谬 嘛 即 锅 椭 禁 翼 帘 熏 岳 郝 王 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下

39、页返回结束 2、细胞相互作用诱导细胞分化 n胚胎诱导是胚胎形成中有序分化的重要因素。 n能对其它细胞起诱导作用的细胞称诱导者(inductor ),接受诱导的组织或细胞称为反应者。 胚胎诱导 (embryonic induction) 在胚胎发育过程中,一部分细胞对 邻近的另一部分细胞产生影响, 并决定其分化方向的作用 称为胚胎诱导。 (1)胚胎诱导 暗 痔 矮 擂 虫 粪 蹦 嘘 施 毅 扣 芥 插 绊 厅 横 门 乒 横 傅 钢 扭 柬 谢 裹 韵 谜 扰 业 炕 迟 斋 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 例一、外凸原

40、肠胚实验 n说明外胚层分化为神经板需要脊索中胚层的诱导。 外胚层 胚孔背唇(外凸) 高渗溶液 匀 犀 剧 木 筛 蠢 洽 鳖 肝 晃 辣 诲 凡 距 戒 账 苫 滁 色 吟 批 胡 鱼 今 贾 被 戳 宙 掸 毡 筐 嘱 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 例二、背唇移植实验 说明脊索中胚层诱导外胚层分化为神经组织 移植背唇到另一个原肠胚 嫁 碳 鸳 帆 陕 炙 岳 盐 蜒 娟 溯 净 剂 炎 粪 裴 卓 煞 哎 崭 亏 舒 恳 徐 顾 津 貌 膏 既 自 冠 怔 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章

41、细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 胚胎诱导分为三级: 初级诱导:如脊索中胚层诱导其表面的外胚层发育神经板; 次级诱导:如神经板卷成神经管后,前端膨大成原脑,其两侧突出的 视杯再诱导其上方的外胚层形成晶状体,为次级诱导; 三级诱导:晶状体再诱导其表面的外胚层形成角膜,为三级诱导。 图示 眯 份 姓 柠 臆 渺 辰 凉 藻 清 茶 拂 媳 喀 圾 第 壬 祈 劝 锣 蔓 沈 察 贾 袭 久 暗 插 蓟 臆 端 束 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 诱导者的化学性质 诱导者是某种特异性蛋白质。 每种组织的细胞都有其特

42、异性的蛋白质。这是因为在组 织分化过程中有些基因被激活,有些基因被阻遏,而表现 出组织特异性。这些基因的激活、组织特异性蛋白质合成 的起始与不同胚层细胞的相互作用有关。 诱导者的作用性质 是为反应者提供打开基因的触发性的信息或者是激活 基因转录,以指导组织特异性蛋白质合成。 聂 份 污 社 忽 憨 纯 引 翌 寒 畦 乔 绢 目 拣 蘑 烩 颈 冗 邪 泌 椽 整 三 留 卫 芬 剧 婚 瑚 淳 燎 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 3、激素对细胞分化的作用 前述的卵细胞质、外环境和胚胎诱导对细胞分化的作用 是: 在胚胎发

43、育的早期。 近距离的作用。 激素对细胞分化的作用则是: 在胚胎发育晚期或胚后发育中。 远距离细胞之间也有相互作用。 如甲状腺素可引起蝌蚪变态;性激素刺激第二性征的出现。 激素分肽类:与膜受体结合 第二信使调节基因活动 甾类:与胞内受体结合 调节基因活动 栏 腥 粥 敬 蔼 墅 饰 虑 秆 尤 嘲 谚 节 羽 眶 膊 垛 蒜 恫 拌 恼 缉 忧 稠 简 藤 溃 椒 昆 陈 涎 鞋 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 第五节 细胞分化与恶性变 癌症是细胞性疾病,癌细胞来源于机体的正常细胞, 当正常细胞转化为癌细胞后,不论形态、功

44、能、代谢增殖 都会发生深刻的变化。 一、肿瘤细胞的增殖特征: 癌细胞是指那些恶性增殖、并具有侵袭性和广泛转 移能力的肿瘤细胞。 肿瘤的增殖具有三个基本特征: 、恶性增殖 、侵袭性 、转移性 碧 销 翔 工 沫 右 焰 峪 魔 叛 匪 苇 舅 猾 侈 帧 统 鼻 拳 霸 冗 郴 淀 苦 动 唁 谆 肇 踢 抢 铆 振 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 二、肿瘤细胞的分化 癌细胞是由正常细胞转化而来,表现为去分 化或无序分化,分化程度与恶性程度成反比。 三、癌细胞的逆转与诱导分化 反 火 毖 呢 爹 冻 铃 筷 割 昂 复 清

45、 贞 凛 憨 紫 注 郊 出 懂 兰 蛙 居 受 团 傀 荒 政 日 怨 柴 鸡 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 上页下页返回结束 思考题 1、解释并区别下列名词: 细胞分化/细胞决定 管家蛋白/奢侈蛋白 胚胎干细胞/成体干细胞 全能干细胞/多能干细胞/单能干细胞 胚胎诱导/诱导者/反应者 2、细胞分化的影响因素有哪些? 3、什么是细胞的全能性,如何证明已分化体细胞的全能性 ? 4、畸胎癌的产生及畸胎癌干细胞的诱导分化说明了什么? 5、什么是细胞分化?为什么说细胞分化是基因选择性表达 的结果? 缠 载 殉 幸 诊 铸 份 镁 揽 察 疫 澎 荡 君 吸 夏 乙 赠 账 鲜 懦 骑 圾 彤 牧 华 享 扰 楷 螺 杨 晰 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体 第 十 三 章 细 胞 分 化 多 媒 体

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