李虎-第十三章 细胞分化(一)
高中生物竞赛：第十三章 细胞增殖调控与癌细胞课件
细胞增殖调控机制的核心——一组蛋白激酶
Figure 17-16 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
• 每一种不同的细胞周期蛋白Cdk复合物都是一种分子开关，可以触发特定的细胞周期事件。 • 源于对酵母、非洲爪蟾、和人类细胞的多层次研究汇总
Evans, T.; Rosenthal, E.T.; Youngblom, J.; Distel, D.; Hunt, T. Cell 33: 389-396.
1983.
细胞周期蛋白的发现与早期胚胎细胞周期中MPF的活性水平
小结：MPF的发现
• HeLa细胞融合实验：有丝分裂促进因子 • 非洲爪蟾卵细胞提取物注射实验：MPF概念提出 • 酵母温度敏感突变株：cdc基因，p34cdc2，Cdc28 • 海胆卵细胞实验：Cyclin的发现 • MPF生化成分：Cdc2 （催化亚基）和 Cyclin（调节亚基）
• Kip (Kinase inhibition protein)：P21cip1 (cyclin inhibition protein 1）P27kip1、P57kip2，抑 制大多数CDK的激酶活性。P21cip1还能与DNA聚合酶δ的辅助因子PCNA（proliferating cell nuclear antigen）结合，直接抑制DNA的合成
图13-4 部分周期蛋白分子结构特征
图中显示的，除Cln3 外，均为人类的周期蛋白分子。 所有这些分子均含有一个周期蛋白框。M 期周期蛋白 （A2、B1）分子的N 端含有一个破坏框。G1 期周期
蛋白的C 端含有一个PEST 序列
不同周期蛋白在细胞周期中积累及其与CDK 活性的关系
细胞分化 干细胞(细胞生物学)
正常分化的细胞
转分化 (transdifferentiation)
射线、药物、毒物...
癌细胞
从一种特化细胞类型转变为另一种类型的分化细胞的现象。 培养基中缺乏维生素A 人皮肤基底层细胞 培养基中富含维生素A 粘膜上皮细胞或具有纤毛的上皮细胞 角化细胞
（四）个体发育中细胞分化的潜能性
1、细胞发育潜能在发育过程中逐渐变窄
干细胞
过渡放大细胞
分化细胞 (transit amplifying cell)
缓慢增殖的生理意义 可减少基因发生突变的危险； 有利于干细胞对环境信号作 出反应。
2.干细胞增殖系统的自稳定性
• 自稳定性是指干细胞可以在生物个体生命区间中自我更新并维持其自身数目的恒定 。
四、干细胞的分化特征
• 干细胞的分化潜能（全能－多能－专能） 胚胎干细胞的亚全能分化特性 成体干细胞的多全能分化特性 区别于前体细胞 • 干细胞具有可塑性，在适当条件下干细胞的转 分化和去分化。 干细胞的转分化：一种组织类型的干细胞在适 当条件下分化为另一种组织类型细胞的现象。 如人的骨髓干细胞可以分化为肝脏细胞、肌肉 细胞、神经细胞等。 干细胞的去分化：一种干细胞向其前体细胞的 逆向转化。
2. 什麽是细胞分化？有那些具体特征？ 3. 细胞分化的影响因素有那些？
4. 为什么说在发育过程中细胞的潜能逐渐变窄？
干细胞
• 在个体成熟之后，机体的组织仍然保持着一种特 有的自稳性。即在特定组织中细胞的死亡和细胞 的增生的速度会维持着一个动态平衡。 • 各种组织还保持着程度不同的损伤后再生的能力 ，如两栖类动物、哺乳动物的造血系统，小肠， 毛发及皮肤等。
3. 细胞粘附分子对细胞分化的作用
细胞粘合是由于同类细胞可以通过表面细胞粘附因子，进
(完整版)细胞生物学第十三至十七章作业答案
第十三章细胞增殖及其调控1 什么是细胞周期？简述细胞周期各时相及其主要事件。
答：细胞周期: 是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束后开始生长到下次有丝分裂终止所经历的全过程。
细胞周期各时相的生化事件：①G1期：DNA合成启动相关，开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、RNA、碳水化合物、脂等，但不合成DNA；②S期: 开始合成DNA和组蛋白；在真核细胞中新和成的DNA立即与组蛋白结合，组成核小体串珠结构；③G2期:主要大量合成ATP、RNA和蛋白质，包括微管蛋白和成熟促进因子等；④M期: 为细胞分裂期，一般包括前期，中期，后期，末期4个时期。
2 细胞通过什么机制将染色体排列到赤道板上？有何生物学意义？答：细胞将染色体排列到赤道板上的机制可以归纳为牵拉假说和外推假说。
①牵拉假说：染色体向赤道面方向运动，是由于动粒微管牵拉的结果。
动力微管越长，拉力越大，当来自两级的动粒微管拉力相等时，即着丝粒微管形成的张力处于动态平衡时，染色体即被稳定在赤道面上；②外推假说：染色体向赤道方向移动，是由于星体的排斥力将染色体外推的结果。
染色体距离中心体越近，星体对染色体的外推力越强，当来自两极的推力达到平衡时，推力驱动染色体移到并稳定在赤道板上。
染色体排列到赤道板上具有重要的生物学意义，染色体排列到赤道板后，Mad2和Bub1消失，才能启动细胞分裂后期，并为染色体成功分开并且平均分配向两极移动做准备。
3 细胞周期有哪些主要检验点？各起何作用？答：细胞周期有以下主要检验点：①G1/S期检验点：检验DNA是否损伤、能否启动DNA的复制，作用是仿制DNA损伤或是突变的细胞进入S期；②S期检验点：检验DNA复制是否完毕，DNA复制完毕才能进入G2期；③G2/M期检验点：DNA是否损伤、能否开始分裂、细胞是否长到合适大小、环境是否利于细胞分裂，作用是使得细胞有充足的时间将损伤的DNA得以修复；④中-后期检验点：纺锤体组装的检验，作用是抑制着丝点没有正确连接到纺锤体上的染色体，确保纺锤体正确组装。
七年级生物上册第二单元第4章第1节细胞分化形成组织
A.不同的细胞大小不同 B.细胞功能不同、形状各异
C.不同细胞结构各不相同 D.生物体都是由细胞构成的
解析 番茄果肉细胞与叶表皮细胞在结构上基本相同,人的平滑肌细胞与
神经细胞在结构上也基本相同,但是它们的功能却各不相同;番茄果肉细胞
储存着较为丰富的营养物质,属于营养组织;叶表皮细胞主要起保护作用,
属于保护组织;人的平滑肌细胞具有收缩和舒张的功能,属于肌肉组织;神
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第二页，共二十二页。
知识点1
知识点2
知识点3
细胞分化示意图 特别提醒 1.组织的形成(xíngchéng)是细胞分化的结果。 2.在细胞分化过程中,细胞内的遗传物质并没有发生变化。
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知识点1
知识点2
知识点3
【例1】 (2016·云南昆明中考)脐带血造血干细胞移植到白血病患者 (huànzhě)体内后,能给患者不断补充血细胞。干细胞发育成形态、结构和生理 功能不同的各种血细胞。该过程的完成主要是通过( )
贯穿于 整个植 物体
功能
导管运输水和无机盐, 筛管运输有机物
知识拓展 组成植物体的组织还有机械组织,具有支持作用;木质部中的木纤
维(xiānwéi)、韧皮部中的韧皮纤维(xiānwéi)、厚壁细胞、石细胞等属于机械组织。
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知识点2
知识点3
【例3】 (2017·广东汕头月考)植物的根从土壤吸收(xīshōu)水分后,由下列 哪种组织把水运输到叶片? ( )
提示
主要结构特征
上皮 组织
细胞排列紧 密,细胞间质 少
结缔 细胞间质发 组织 达
第十二章-细胞分化
第十二章细胞分化多细胞高等生物有机体是由各种不同类型细胞所构成，这些细胞在形态结构、生理功能上有很大差异，但它们都源于同一细胞——受精卵。
从受精卵发育成生物个体是通过细胞分裂和细胞分化来实现的。
通过细胞分化产生各种不同细胞类型，例如神经细胞、肌肉细胞、肝细胞、表皮细胞等。
细胞分化是选择性转录的结果。
第一节细胞分化的基本概念一、细胞决定与细胞分化一般情况下，细胞在发生可识别的形态变化之前，就已受到约束而向着特定的方向分化，这时细胞内部已发生了变化，确定了未来发育命运，即所谓决定〔determination〕。
决定之后，分化的方向一般不再改变。
在动物组织中,细胞分化的一个普遍原则是：一个细胞一旦转化为一个稳定的类型后,就不能逆转到未分化状态。
这种逆转是相对的，不可能在自然情况下发生去分化；反之，在一定条件下发生逆转去分化现象。
细胞决定和分化的关系：在胚胎细胞分化上，决定先于分化，而分化则是决定稳定发展的结果；决定是细胞预先做出了发育的选择，而分化是细胞在形态、结构、功能方面的稳定差异；决定和分化两者都是生命运行过程，都经历起始、发展、稳定的阶段，是细胞发育的综合反应；在发育遗传学上，亲代细胞内的基因编码程序和环境指令限定了胚胎细胞决定和分化进程。
二、细胞分化的概念细胞分化(cell differentiation)是指在个体发育过程中细胞之间产生形态结构、生理功能和生物化学特性稳定差异的过程。
因此，常将细胞的形态结构、生理功能和生化特征作为识别细胞分化的3项指标。
将这些在形态、结构、功能上有了稳定差异的细胞称为分化细胞。
三、细胞分化的特点〔一〕稳定性稳定性是细胞分化的一个最显著的特点。
特别是在高等生物中，一旦分化启动，诱导分化的因子即使不存在时，分化仍可继续进行，而且分化状态将是十分稳定的，并能通过许多细胞世代。
例如，神经细胞在机体的整个生命过程中始终保持着稳定分化状态，而不再进行分裂。
〔二〕可逆性细胞分化是一个相对稳定和持久的过程，不会自发的逆转，但在一定的条件下，高度分化的细胞可以重新分裂而回到胚胎性细胞状态，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。
临床免疫学检验-第十三章细胞免疫学技术
Ficoll分离法
聚蔗糖-泛影葡胺分层液的制备
6%聚蔗糖溶液 (Ficoll溶液)密度1.020
34%泛影葡胺溶液 (Hypaque溶液)密度1.2
酸性磷酸酶测定 非特异性酶的测定
巨噬细胞功能检测
炭粒廓清试验
正常小鼠肝中枯否细胞可吞噬清除90% 炭粒，脾巨噬细胞约吞噬清除10%炭粒。据 此给小鼠定量静脉注射印度墨汁(炭粒悬液)， 间隔一定时间反复取静脉血，测定血中炭粒 的浓度，根据血流中炭粒被廓清的速度，判 断巨噬细胞的功能。
吞噬功能检测
鸡RBC
l液 密度1.135
细胞混悬液
高速离心 密
度
6小时
梯 度
低速离心 密 度 梯 度
死细胞残片和血小板 富含单核细胞的组分
富含淋巴细胞的组分 红细胞与粒细胞组分
淋巴细胞亚群的分离
T细胞和B细胞的分离
E花环分离法 尼龙棉分离法
E花环分离法
E受体
T
SRBC
B
E花环 T
离心
B
E花环
聚蔗糖-泛影
形成溶血空斑
可以检测致敏红细胞的各种抗原所对应的抗体,临 床应用比较广泛
反向空斑形成试验
反应物: 琼脂凝胶
SPA致敏的SRBC B细胞 补体 抗Ig抗体
形成溶血空斑
体外检测人类Ig分泌细胞的方法,与抗体的特异性 无关
酶联免疫斑点法
反应物:
包被在固相载体上的抗原 B细胞 酶标二抗
加底物显色
计数斑点形成细胞
细胞的分裂和分化ppt课件
输导组织
筛 管
南瓜茎切片
运输有机物
运输水和无机盐
分布：根、茎、叶、花、果实内的导管和筛管等 功能：具有运输物质的作用
机械组织
分布：叶柄、茎、根 功能：对植物体具有支持作用
名称
分生组织 保护组织 薄壁组织 输导组织 机械组织
植物体的组织与功能
细胞结构特点
功能
分布
细胞小，细胞壁 薄，细胞核大，
细胞质浓
组织
由许多形态相似，结构相同、具有 一定功能的细胞群。
植物组织有那些呢？
薄壁组织 输导组织
保护组织
分生组织
机械组织
分生组织
植物根尖
植物的茎尖
功能：具有分裂能力
保护组织
分布：各器官的表面。如叶的表皮 功能：具有保护作用
薄壁组织
分布：各器官的内部，如叶肉、果肉、幼嫩茎等 功能：叶肉细胞具有光合作用，果肉细胞贮藏营物质
有很强的分裂 能力
根尖分生区、茎 的形成层、茎的
生长点等
细胞排列紧密，细 胞壁薄
细胞壁薄，液 泡大
细胞上下连接， 横壁消失，或
有筛孔
保护作用
叶肉细胞具有光合 作用，果肉细胞贮 藏营物质
导管运输水和 无机盐，筛管 运输有机物
各器官的表面 如叶的表皮
各器官的内部，如叶 肉、果肉、幼嫩茎等
根、茎、叶、 花、果实内的 导管和筛管等
分布：脑和脊髓的主要结构 功能：具有接受刺激、传导兴奋等功能
结缔组织
血液
韧带
骨组织切片
分布：血液、坚硬的骨、软骨组织等 功能：具有营养、支持和保护等功能
人体的四种基本组织
名称
功能
分布
上皮组织
细胞的分化ppt课件
结果 形成形态、结构、功能不同的细胞
形成完整有机体或其他细胞
大小 比较
关系
细胞分化程度有高低之分，
细胞全能性有大小之分，
如体细胞>生殖细胞>受精卵
如受精卵>生殖细胞>体细胞
①两者的遗传物质都不发生变化
②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小
新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测
课堂小结
新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测
细胞的全能性
概念 细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分 化成其他各种细胞的潜能和特性。 没有分化的细胞，如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞也具有全能性。 原因 细胞内含有保持该物种遗传所需的全套遗传物质。
一般而言，随着细胞分化程度的升高，细胞的全能型逐渐降低。
用植物组织培养技术生产植物幼苗的优势有（1）后代不会发生性状分离，保持 优良特性。（2）植株的繁殖不需要种子即可进行。（3）在温室中进行，不受气 候、季节、地域的限制。
5.干细胞疗法让许多恶性疾病患者看到了希望，但也有不少惨痛的教训。有兴趣的 同学，可以了解这方面的信息，思考科学、技术和社会的关系。 答案合理即可。
细胞分化及其意义
细胞分裂与细胞分化的关系
模型：
有丝分裂
分裂
分化
继续分化
……
受精卵
各方面都相 同的细胞
首先出现化学成分上 的不同，如酶不同
继而出现形态结构和 功能上的不同
新课导入 知识讲解 课堂小结 基础检测
细胞的全能性
资料1 1958年，美国科学家斯图尔德（F. C. Steward）取胡萝卜韧皮部 的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养， 结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、 茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。