1、第二章 第三节 细胞的分化、癌变和衰老学习目标 知道细胞分化的概念、意义、细胞的全能性癌细胞的特征、致癌因子、癌细胞形成的原因细胞衰老的特征、原因 学习重点 细胞分化的概念、癌细胞的成因学习过程 知识点教师活动学生活动一、细胞的分化1、 观察课本P21页，各种不同细胞和不同组织的模式图2、 自然条件下，胡萝卜韧皮部的上皮细胞能否发育为一个完整植株？1、细胞分化的概念 2、细胞分化的特点 3、 细胞分化的作用 4、 分化后的细胞，遗传物质是否发生了变化？为什么？ 5、 植物组织培养的过程 其原理是 二、细胞的癌变1、 当前严重威胁人类生存的细胞变化是哪个过程？ 2、 日本广岛被原子弹轰炸后，很多
2、人及其后代患癌症的原因是什么？1、细胞癌变的概念 2、癌细胞的特征 1、 癌细胞形成的原因 a) 外因 b) 内因 2、 预防癌症的措施 三、细 胞的衰老1、老年人头发变白的原因是什么？1、 衰老细胞的特征 2、 细胞衰老的原因 【反馈训练】一、选择题细胞分化是稳定，其方向一般（）可逆不可逆有时可逆，有时不可逆无法确定下列哪一项属于克隆（）将鸡的某个片段整合到小鼠的分子中将抗药菌某基因引入草履虫的细胞内将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的细胞融合成杂交瘤细胞将某肿瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系如图所示某哺乳动物生殖过程示意图。若图中动物个体是克隆动物，则的遗传性状主要由图中哪种细胞所决定（）abcd在
3、以下四种细胞工程的技术中，培育出的新个体同时具有两个亲体遗传性状的方法包括（）细胞和组织培养细胞融合动物胚胎移植细胞核移植年，由黑人妇女海拉（henrietta Lacks）的宫颈癌细胞分离建立的“海拉细胞系”至今已有半个世纪，它仍然在世界上许多实验室中广泛的传代使用，这说明癌细胞具有（）特点。能够无限增殖 癌细胞的形态结构发生了改变癌细胞的表面也发生了变化以上都是吸烟易患肺癌是因烟草中含（）物理致癌因子化学致癌因子 病毒致癌因子以上都有英国科学家培育出著名的“克隆”绵羊多莉，所应用的细胞工程技术是细胞和组织培养细胞融合动物胚胎移植细胞核移植单克隆抗体是指单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体单个淋巴细
4、胞增殖产生的抗体单个杂交瘤细胞增殖产生的高度纯一的抗体单个抗体通过克隆体，产生大量抗体二、非选择题科学家为了迅速生产大量专门抑制结核杆菌的抗体，当前最好的方法是制备单克隆抗体。（）单克隆是指由体细胞进行 产生的细胞群。（）单克隆抗体是指 产生的高度纯一的抗体。（）如果用骨髓瘤细胞与特定的淋巴细胞 ，得到杂交瘤细胞，通过 就能得到骨髓瘤细胞，那样在离体情况下 ，又拥有淋巴细胞产生的 （）因此 最突出的工作是制备单克隆抗体。（）无性繁殖（）单个杂交瘤细胞增殖（）融合克隆无限繁殖特异抗体（）动物细胞融合【补充材料】细胞分化表现为细胞间产生稳定性差异一般多细胞生物的发育起点是一个细胞（受精卵），它经细
5、胞分裂繁殖出许多相同的细胞，这些细胞经细胞分化才能形成组织、器官、系统，受精卵才能形成胚胎、幼体，并发育成成体。分化细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，源于细胞内化学物质的变化，如组成结构的蛋白质和催化反应的酶。细胞分化是一个渐变的过程，在胚胎发育的早期，细胞外观上尚未出现明显变化前，细胞分化的前途就已经决定，以后渐变。因此，细胞分化是稳定的，一般是不可逆的，一旦细胞沿一定方向分化，便不再反分化到原先状态，细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。细胞分化的结果是形成具有一定形态功能的各种细胞和组织。细胞的生长、细胞的分裂、细胞的分化、细胞的癌变
6、细胞分裂是生物体的重要生命特征。细胞分裂可使单细胞生物产生新的个体，使多细胞生物产生新细胞，用来补充体内衰老和死亡的细胞。幼体可以通过有丝分裂使细胞数量增多，导致生物体由小长大。通过细胞分裂，可以将复制的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去。细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。细胞分裂后，新产生的子细胞体积很小，不断地从周围环境中吸收营养物质，并且转变成自身的物质，使细胞体积逐渐增大，这就是细胞的生长。它和细胞分裂都是生物体生的细胞学基础。细胞的分化是指，在个体发育中，相同的细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化导致组织形成和器官成熟，是生物体发育的细胞学基
7、础。在个体发育过程中，大多数细胞能够正常地完成细胞分化，但有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受机体控制的连续分裂的恶性增殖细胞，这种细胞是癌细胞。癌细胞是无限增殖的“不死”永生细胞，它的形态结构上发生了变化，细胞表面也发生了变化，由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞间的粘着性降低导致癌细胞易在有机体内扩散和转移。分析特化细胞的细胞核仍保持全能性动物细胞的全能性随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制,分化潜能变窄，这是指整体细胞而言。可是细胞核则不同，它含有保持物种遗传性所需的全套基因，而且并没有因细胞分化而丢失基因，因此高度分化细胞的细胞核仍具有全能性。从细胞
8、核移植实验、分子杂交实验和细胞杂交实验可以证实。细胞核移植实验，首先是在体积较大的两栖类卵中获得成功。年，Briggs和King将豹蛙（Ranapipiens）囊胚的细胞核移入去核的卵母细胞中，指导细胞发育成了蝌蚪，甚至有少数几例经变态发育成为可育的成体（如下图）。年，童第周等将黑斑蛙成体红细胞的细胞核移入未受精的去核卵内，卵子也发育成正常的蝌蚪。细胞分化的过程在生物的个体发育过程中，同一来源细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生差异的过程为细胞分化。细胞分化的本质是各种细胞发生差别基因表达，各自合成专一性的蛋白质。例如，人的红细胞的分化过程如下：多功能 单能 原红 早幼 中幼 晚幼 红细胞
9、造血干细胞 干细胞 细胞 红细胞 红细胞 红细胞 人体无核红细胞进入血液，生活天左右死亡。这一分化过程是不可逆的。细胞中的膜结构（）具有单膜的结构有：细胞膜、内质网、高尔基体、液泡（）具有双膜的结构有：线粒体、叶绿体、细胞核（）具有非膜结构的有：核糖体、中心体、染色体一般结构都含蛋白质，但膜结构还含脂类分子（磷脂）等，这是膜与非膜成分上的一个重要区别。动物细胞和植物细胞结构的比较主要从方面做比较（见下表）植物细胞动物细胞细胞壁有无质体在（绿色部分的细胞有叶绿体）无中心体高等植物细胞无,低等植物细胞有有液泡成熟细胞有大液泡,幼嫩细胞无液泡或有小液泡无液泡,或有小液泡细胞结构的特殊性细胞器的分布，
10、实际上直接反映了细胞的代谢或特殊功能。线粒体一般是均匀地分布在细胞质基质中，但它在活细胞中能自由地移动。往往在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中。例如在小鼠受精卵的分裂面附近比较集中。鸟翼的肌原纤维、精子的尾部基端线粒体数目较多。心肌细胞、肝细胞中的线粒体也较多。又如，哺乳动物血液中的红细胞和蛔虫等寄生虫的体细胞内无线粒体，这与其代谢类型是相适应的。成熟的红细胞不具有细胞核和线粒体等细胞结构，有利于携带较多的血红蛋白来运输氧气；动物的腺体细胞含较多的高尔基体，与其分泌功能有关。处于冬眠状态下的某些动物肝细胞比常态下肝细胞中线粒体多，原因是冬眠的动物要通过分解体内贮存的养料，肝脏的代谢负担较重。进
11、一步说明线粒体的多少与细胞新陈代谢有关。7、对病毒和菌类的讨论这里要问：病毒是属于原核生物还是属于真核生物呢？显然，其既不属于原核生物，更不属于真核生物。因为原核生物是由原核细胞构成、真核生物是由真核细胞构成，而病毒是属于无细胞结构的一类生物。那么菌类是属于原核生物还是真核生物呢？菌类包括细菌、放线菌和真菌，其中细菌（包括各类球菌、杆菌和螺旋或弧菌）和放线菌是属于原核生物，真菌（包括酵母菌、霉菌、猴头、灵芝、木耳等）属于真核生物。线粒体和叶绿体的共性（）均有双层膜，但线粒体的内膜向内腔折叠形成嵴，而叶绿体没有。（）有巨大的内膜面积。线粒体通过形成嵴增加面积，叶绿体的基粒许多片层结构组成，大大增
12、加了膜面积。（）均有液态的基质。（）均含有酶。但各含的酶的种类不同。酶的种类不同，决定它们具有不同的功能。（）均含有少量的和。都可称作遗传作物质（）的载体，在遗传上具有一定自主性和自我复制能力。（）都能产生（可称能量转换器），线粒体通过有氧呼吸产生，叶绿体通过光合作用产生。细胞的完整性细胞膜、细胞质和细胞核三个部分是互相依存、不可分割的。细胞膜作为与环境分割的界面。保证了细胞内结构、成分的相对稳定和物质交换，是任何细胞不可缺少的。缺少细胞核是有的，但是不能长存，如哺乳动物和人的红细胞，寿命短促。只有细胞核的细胞几乎是没有的。因此，细胞的任何一个部分都不可少。细胞膜的表面积和细胞质、细胞核的体积之间，也必须有一个恰当的比例，细胞体积增大，细胞膜的表面积就相对缩小，影响物质交换。这也是细胞长大到一定体积将进行分裂的原因之一。重要的合成代谢和分解代射都是细胞的许多结构共同完成的。如蛋白质的合成。原料氨基酸是通过细胞膜进入细胞，遗传信息则是从细胞核内染色质输入细胞质，合成的场所则是在核糖体，等等。从上述可知：细胞的各部分并不是彼此孤立，整个细胞只有保持完整性，才能完成各项生命活动。