細(xì)胞的分化（干貨分享）

1、1 細(xì)胞的分化 2 受精作用受精作用 3 人體胚胎發(fā)育過程人體胚胎發(fā)育過程 4 組成人體細(xì)胞的種類有組成人體細(xì)胞的種類有200多種多種 一個成年人正常有幾萬億個細(xì)胞組成一個成年人正常有幾萬億個細(xì)胞組成 5 受精卵僅僅通過有絲分裂，能形成人體的受精卵僅僅通過有絲分裂，能形成人體的200多種細(xì)胞嗎？多種細(xì)胞嗎？ ？ 6 受精卵受精卵 細(xì)胞群細(xì)胞群 有絲分有絲分 裂裂 神經(jīng)細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞 上皮細(xì)胞上皮細(xì)胞 細(xì)胞細(xì)胞 分化分化 肌肉細(xì)胞肌肉細(xì)胞 紅細(xì)胞紅細(xì)胞 7 一、細(xì)胞分化 概念： 特點(diǎn)： 8 造血干細(xì)胞 造血干細(xì)胞 紅細(xì)胞紅細(xì)胞血小板血小板 白細(xì)胞白細(xì)胞 骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞骨髓中造血干

2、細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞例一：例一： 特點(diǎn)一特點(diǎn)一 ：穩(wěn)定性：穩(wěn)定性 黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上 皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。 9 細(xì)胞分化只發(fā)生在胚胎時期，還是發(fā)生在生物體生命的整個過程中細(xì)胞分化只發(fā)生在胚胎時期，還是發(fā)生在生物體生命的整個過程中 呢？你能舉例說明嗎？呢？你能舉例說明嗎？ 10 例二：例二： 表皮的生發(fā)層細(xì)胞能分裂分化成角質(zhì)層細(xì)表皮的生發(fā)層細(xì)胞能分裂分化成角質(zhì)層細(xì) 胞，以補(bǔ)充死亡脫落的角質(zhì)層細(xì)胞胞，以補(bǔ)充死亡脫落的角

3、質(zhì)層細(xì)胞 特點(diǎn)二特點(diǎn)二 ：持久性：持久性 11 例三 特點(diǎn)三：不可逆性特點(diǎn)三：不可逆性 造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞 原紅細(xì)胞原紅細(xì)胞 早幼紅細(xì)胞早幼紅細(xì)胞 中幼紅細(xì)胞中幼紅細(xì)胞 晚晚 幼紅細(xì)胞幼紅細(xì)胞 成熟紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞 死亡死亡 12 如果多細(xì)胞生物體沒有細(xì)胞分化將會是什么樣子？如果多細(xì)胞生物體沒有細(xì)胞分化將會是什么樣子？ 13 想象空間想象空間 大家今天都是高中生，將來可能從事各種職業(yè)。想一想現(xiàn)代社會中有多少種職業(yè)？如果沒大家今天都是高中生，將來可能從事各種職業(yè)。想一想現(xiàn)代社會中有多少種職業(yè)？如果沒 有職業(yè)分工社會的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況會是怎樣的？有職業(yè)分工社會的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況會是怎樣的？ 用高中生類比早期胚胎

4、細(xì)胞，用分化了的細(xì)胞類比各種職業(yè)，想想多細(xì)胞生物體要是沒有用高中生類比早期胚胎細(xì)胞，用分化了的細(xì)胞類比各種職業(yè)，想想多細(xì)胞生物體要是沒有 細(xì)胞分化會是什么樣子。細(xì)胞分化會是什么樣子。 14 3、意義意義： （1 1）是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)；是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)； （2 2）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理 功能的效率。功能的效率。 15 思考思考： 分裂產(chǎn)生一模一樣的細(xì)胞，形態(tài)結(jié)構(gòu)功能有差異的細(xì)胞怎么來的？分裂產(chǎn)生一模一樣的細(xì)胞，形態(tài)結(jié)構(gòu)功能有差異的細(xì)胞怎么來的？ 紅細(xì)胞白細(xì)胞不一樣，是不是細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)丟了？紅細(xì)胞白細(xì)胞

5、不一樣，是不是細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)丟了？ 形態(tài)結(jié)構(gòu)功能有差異、所含蛋白質(zhì)種類有差異，那么這些細(xì)胞是不是遺形態(tài)結(jié)構(gòu)功能有差異、所含蛋白質(zhì)種類有差異，那么這些細(xì)胞是不是遺 傳物質(zhì)也不同？傳物質(zhì)也不同？ 16 EDCAB EDCAB EDCAB EDCA B 基因基因基因選擇性表達(dá)的結(jié)果基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 17 紅細(xì)胞紅細(xì)胞合成血紅蛋白合成血紅蛋白 ( (不合不合 成肌動蛋白成肌動蛋白) ) 肌細(xì)胞肌細(xì)胞 肌動蛋白基因開啟肌動蛋白基因開啟 合成肌動蛋白合成肌動蛋白 ( (不合不合 成血紅蛋白成血紅蛋白) ) 肌動蛋白基因關(guān)閉肌動蛋白基因關(guān)閉 血紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉 血紅蛋白基因開啟血紅蛋白基

6、因開啟 18 增加增加 相同相同 不變不變 差異差異 遺傳信息都不變遺傳信息都不變 分裂是分裂是分化分化基礎(chǔ)基礎(chǔ),分化是分裂之后細(xì)胞生命延續(xù)分化是分裂之后細(xì)胞生命延續(xù) 5聯(lián)系聯(lián)系 19 在個體發(fā)育過程中，有的細(xì)胞由于受到的作用， 不能正常地完成細(xì)胞分化，而變成了不受機(jī)體控制的， 。 20 u癌細(xì)胞的特征 在人的一生中，體細(xì)胞能夠分裂5060次。 呈球形 21 細(xì)胞膜的粘連蛋白黏著性 分散和轉(zhuǎn)移 一個細(xì)胞發(fā)生了突變一個細(xì)胞發(fā)生了突變 腫瘤形成腫瘤形成 癌細(xì)胞進(jìn)入血液癌細(xì)胞進(jìn)入血液 22 u致癌因素： 物理致癌因子：電離輻射、物理致癌因子：電離輻射、X X射線、紫外線射線、紫外線 化學(xué)致癌因子：砷

7、、苯、煤焦油化學(xué)致癌因子：砷、苯、煤焦油 病毒致癌因子：腫瘤病毒或致癌病毒病毒致癌因子：腫瘤病毒或致癌病毒 23 癌變的機(jī)理癌變的機(jī)理 正常細(xì)胞 癌細(xì)胞 致癌因子 導(dǎo) 致 原癌基因和抑癌基因發(fā)生發(fā)生 突變突變 原癌基因原癌基因 ：控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程 抑癌基因抑癌基因 ：阻止細(xì)胞不正常的增殖 遺傳物質(zhì)發(fā)生改遺傳物質(zhì)發(fā)生改 變變 需要累積 24 1、下列關(guān)于細(xì)胞分化的說法錯誤的是（、下列關(guān)于細(xì)胞分化的說法錯誤的是（ ） A、細(xì)胞分化與生物發(fā)育有密切關(guān)系、細(xì)胞分化與生物發(fā)育有密切關(guān)系 B、細(xì)胞分化是一種普遍存在的、細(xì)胞分化是一種普遍存在的 生命現(xiàn)象生命現(xiàn)象 C、細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時期、細(xì)胞分

8、化僅發(fā)生在胚胎時期 D、一般條件下細(xì)胞分化是不可逆的、一般條件下細(xì)胞分化是不可逆的 C 課堂鞏固課堂鞏固 25 2、人胰島細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能、人胰島細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能 產(chǎn)生血紅蛋白，胰島細(xì)胞（產(chǎn)生血紅蛋白，胰島細(xì)胞（ ） A、只有胰島素基因、只有胰島素基因 B、比人的受精卵基因要少、比人的受精卵基因要少 C、既有胰島素基因，也有血、既有胰島素基因，也有血 紅蛋白基因和其它基因紅蛋白基因和其它基因 D、有胰島素基因和、有胰島素基因和 其它基因，但沒有血紅蛋白基因其它基因，但沒有血紅蛋白基因 C 課堂鞏固課堂鞏固 26 3. 3. 細(xì)胞分化過程中細(xì)胞分化過程中, ,不會出現(xiàn)不會出現(xiàn) (

9、 )( ) A. A. 細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變 B. B. 細(xì)胞器種類和數(shù)量的改變細(xì)胞器種類和數(shù)量的改變 C. C. 蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變 D. D. 細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變 D 27 從胡蘿卜根的韌皮部分離細(xì)胞從胡蘿卜根的韌皮部分離細(xì)胞 已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，能不能再分化成其他細(xì)胞？已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，能不能再分化成其他細(xì)胞？ 28 一個細(xì)胞分裂形成一個細(xì)胞分裂形成 的細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞團(tuán) 胡蘿卜的根胡蘿卜的根 部部 含有植物激素、無機(jī)鹽、糖類等含有植物激素、無機(jī)鹽、糖類等 物質(zhì)的培養(yǎng)液中物質(zhì)的培養(yǎng)液中 實(shí)驗表明，在離實(shí)驗表明，在離 體時給予細(xì)

10、胞一體時給予細(xì)胞一 定條件，高度分定條件，高度分 化的植物細(xì)胞仍化的植物細(xì)胞仍 具有發(fā)育成完整具有發(fā)育成完整 植株的能力。植株的能力。 植物細(xì)胞具有全能性 29 高度分化的植物細(xì)胞，為什么能發(fā)育成完整植株呢？高度分化的植物細(xì)胞，為什么能發(fā)育成完整植株呢？ 植物細(xì)胞具有全能性植物細(xì)胞具有全能性 二、細(xì)胞的全能性二、細(xì)胞的全能性 概念概念:已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。 30 2、原因、原因： 細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要全套遺傳物質(zhì)。細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要全套遺傳物質(zhì)。 ( (如胡蘿卜韌皮部細(xì)如胡蘿卜韌皮部細(xì) 胞核中遺傳

11、物質(zhì)與受精卵完全相同）胞核中遺傳物質(zhì)與受精卵完全相同） 1、表現(xiàn)的必要條件、表現(xiàn)的必要條件： （1 1）脫離母體）脫離母體 （2 2）給予適宜的營養(yǎng)和外界條）給予適宜的營養(yǎng)和外界條 件件 二、細(xì)胞的全能性二、細(xì)胞的全能性 31 植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng) 快速繁殖花卉和蔬菜快速繁殖花卉和蔬菜 拯救瀕危物種拯救瀕危物種 還可以和基因工程結(jié)合培育作物新類型還可以和基因工程結(jié)合培育作物新類型 32 動物細(xì)胞是否具有全能性？動物細(xì)胞是否具有全能性？ 33 克隆羊的全過程克隆羊的全過程 白面白面A羊乳腺細(xì)胞羊乳腺細(xì)胞 的細(xì)胞核的細(xì)胞核 黑面黑面B羊去核卵細(xì)胞羊去核卵細(xì)胞 融合融合 新

12、的細(xì)胞新的細(xì)胞 代孕代孕C母羊母羊 白面羊的克隆羊白面羊的克隆羊 體外培養(yǎng)體外培養(yǎng) 一段時間一段時間 34 實(shí)驗證明實(shí)驗證明:已分化的動物體細(xì)胞的已分化的動物體細(xì)胞的 細(xì)胞核具有全能性細(xì)胞核具有全能性 但是目前為止但是目前為止,人們還沒有成功地人們還沒有成功地 將單個已分化的動物體細(xì)胞培養(yǎng)將單個已分化的動物體細(xì)胞培養(yǎng) 成新的個體。成新的個體。 為什么細(xì)胞核具有發(fā)育成完整為什么細(xì)胞核具有發(fā)育成完整 個體的潛能？個體的潛能？ 動物細(xì)胞是否具有全能性？動物細(xì)胞是否具有全能性？ 的細(xì)胞核的細(xì)胞核 35 克隆鼠（克隆鼠（2002年年 美國）美國） 克隆豬克隆豬(2000年年 美國）美國）克隆?？寺∨?1

13、998年年 日本）日本） 克隆獼猴克隆獼猴 （2000年年 美國）美國） 36 1為什么生物具有全能性為什么生物具有全能性? 生物體每個細(xì)胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。生物體每個細(xì)胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。 2不同細(xì)胞的全能性相同么不同細(xì)胞的全能性相同么? 一般而言，植物細(xì)胞的全能性大于動物細(xì)胞；分化程度越高的細(xì)一般而言，植物細(xì)胞的全能性大于動物細(xì)胞；分化程度越高的細(xì) 胞，全能性就越低。胞，全能性就越低。 細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性 37 干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞 受精卵受精卵 造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞 38 分類：分類： 根據(jù)

14、分化潛能 全能干細(xì)胞（受精卵） 多能干細(xì)胞（胚胎干細(xì)胞） 專能干細(xì)胞（造血干細(xì)胞） 39 不對稱分裂 40 白血病是常見腫瘤之一，占腫瘤發(fā)病率的第六位，約為白血病是常見腫瘤之一，占腫瘤發(fā)病率的第六位，約為3 34/104/10萬人，其中萬人，其中 急性多于慢性，急性者占急性多于慢性，急性者占70%70%以上，其中急粒占首位，急淋、急單次之。以上，其中急粒占首位，急淋、急單次之。 慢性白血病在我國以慢性粒細(xì)胞性白血病多見。慢性白血病在我國以慢性粒細(xì)胞性白血病多見。 白血病的治療白血病的治療 一、化療一、化療 二、中西醫(yī)結(jié)合治療二、中西醫(yī)結(jié)合治療 三、生物調(diào)節(jié)劑治療三、生物調(diào)節(jié)劑治療 四、基因治療

15、四、基因治療 五、骨髓移植（五、骨髓移植（BMTBMT） 41 骨髓移植（BMT） 1 1異基因骨髓移植（異基因骨髓移植（Allo-BMTAllo-BMT） 2 2自體干細(xì)胞移植自體干細(xì)胞移植 3 3臍血造血干細(xì)胞移植臍血造血干細(xì)胞移植 42 1.異基因骨髓移植（Allo-BMT） 是對病人進(jìn)行超大劑量放療，化療預(yù)處理后，將健康骨髓中的造血干是對病人進(jìn)行超大劑量放療，化療預(yù)處理后，將健康骨髓中的造血干 細(xì)胞植入病人體內(nèi)，使其造血及免疫功能獲得重建的治療方法。細(xì)胞植入病人體內(nèi)，使其造血及免疫功能獲得重建的治療方法。 43 2 2自體干細(xì)胞移植自體干細(xì)胞移植 所謂所謂“自體干細(xì)胞移植自體干細(xì)胞移植

16、”是指在大劑量放化療前采集自體造血干細(xì)胞，是指在大劑量放化療前采集自體造血干細(xì)胞， 使之免受大劑量放化療之損傷，并在大劑量放化療后回輸，自體造血干使之免受大劑量放化療之損傷，并在大劑量放化療后回輸，自體造血干 細(xì)胞可來源于骨髓，亦可采集于患者外周血?？捎糜谀挲g較大的患者。細(xì)胞可來源于骨髓，亦可采集于患者外周血?？捎糜谀挲g較大的患者。 44 磁 磁 鐵鐵 磁 磁 鐵鐵 臍帶血臍帶血 沖洗沖洗 例例: : 造血干造血干/ /祖細(xì)胞祖細(xì)胞 CDCD34 34 的分離提取 的分離提取 淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞 CDCD34 34分選磁珠 分選磁珠 45 干細(xì)胞核心技術(shù)干細(xì)胞核心技術(shù) 1. 干細(xì)胞分離干細(xì)胞分離 2. 干細(xì)胞培養(yǎng)干細(xì)胞培養(yǎng) 3. 干細(xì)胞改造干細(xì)胞改造 4. SCSC基因重組基因重組 細(xì)胞技術(shù)細(xì)胞技術(shù) 基因技術(shù)基因技術(shù) 干細(xì)胞治療干細(xì)胞治療 （人體組織工程）（人體組織工程） 需要干細(xì)胞技術(shù)治療的首需要干細(xì)胞技術(shù)治療的首 批人類疾病例表批人類疾