1、6.2 细胞的分化n 6.2.1 细胞的分化及其意义 在个体发育过程中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态结构、生理功能上发生稳定性差异的过程叫做细胞分化l Eg:胚胎发育过程中从受精卵分化出心肌细胞和神经细胞等。造血干细胞分化为各种各样的血细胞。植物细胞质壁分离不是细胞分化。 多细胞生物的个体发育过程中普遍存在细胞分化(普遍性);在个体发育完成后,细胞分化仍将继续进行,并贯穿整个生命历程(持久性);正常机体内分化的细胞通常保持相对稳定、不可逆转(稳定性、不可逆性) 分化的细胞中仍含有全套的遗传信息。细胞分化的原因是不同细胞中遗传信息的执行情况不同l Eg:受精卵分化产生肌细胞和胰岛B细胞
2、,肌细胞中编码肌动蛋白和肌球蛋白的遗传信息得到执行,编码胰岛素的遗传信息没有执行;而在胰岛B细胞中编码胰岛素的遗传信息得到执行,编码肌动蛋白和肌球蛋白的基因没有执行。 细胞分化是多细胞个体发育的基础,它使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率n 6.2.2 细胞(细胞核)具有全能性 细胞的全能性是指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能l Eg:离体的胡萝卜韧皮部细胞在适宜条件下可培养成完整的胡萝卜植株。 细胞具有全能性的原因在于分化的细胞仍含有全套的遗传信息 细胞全能性的大小可根据实现全能性的难易程度加以比较l 说明:全能性的实现需要已分化的细胞回到原先未分化的状态,从分化的状态回到未分化的状态可视作是细胞分化的逆向工程。一般来说,走得越远回头越难,分化程度越高实现全能性越难。但是配子作为高度分化的细胞却通常含有极高的全能性。 植物细胞具有全能性,在离体并给予适宜条件下可以发育成完整的植株;动物细胞的全能性较难实现,但是其细胞核仍具有全套的遗传信息,具有细胞核的全能性n 6.2.3 干细胞具有分裂和分化的能力 干细胞是指具有分裂和分化能力的细胞l Eg:造血干细胞具有分化能力,可以分化为各种血细胞;同时造血干细胞具有分裂能力,可以通过细胞分裂补充发生分化的造血干细胞。