細胞的分化衰老和癌變

1、第三節(jié) 細胞的分化、癌變和衰老,赫章一中 朱紅,提問:,1.一個受精卵是怎樣發(fā)育為一個人體的?2.人體內的腎臟細胞和心肌細胞是同一胚層發(fā)育的,兩種細胞功能不同,遺傳物質也不同,對嗎?3.已經高度分化的細胞,還能培養(yǎng)為完整的個體嗎?4.人什么會患癌癥?5.老年人的皮膚干燥,頭發(fā)變白,出現(xiàn)老人斑,原因是什么?,人的胚胎發(fā)育,人是多細胞生物體,一般是由一個受精卵,通過細胞的增殖和分化發(fā)育而成.在整個生長發(fā)育階段,不僅有

2、細胞的增殖,還有細胞的分化,最終發(fā)育為具有不同細胞和組織器官的生物體.,一、細胞的分化,（一）定義：在個體發(fā)育中，相同細胞的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，叫做細胞分化。,,,,,,,,,,,,,,,,細胞分化的過程和機理,過程:受精卵→生長→組織.器官→生物體,機理:細胞失去分裂能力→相應基因表達(部分基因關閉,部分基因表達)→形成特定形態(tài).結構.功能的細胞(分化)(基因調控的結果.)(基因選擇性表達的結果

3、),細胞分化的特點,細胞分化是一種持久性的變化,它發(fā)生在生物體的整個生命進程中,但是在胚胎時期達到最大限度.細胞分化中遺傳物質并沒有改變,只是基因特異性表達的結果.細胞的分化是穩(wěn)定的,不可逆的.,植物細胞的全能性,植物細胞具有較高的全能性，早在1958年，美國科學家斯圖爾德將胡蘿卜韌皮部的一些細胞進行培養(yǎng)，由于細胞分化而最終發(fā)育成完整的植株。,細胞的全能性：由于已分化的細胞都有一整套與受精卵完全相同的染色體,所以細胞具有 全能性

4、 細胞的全能性指細胞經分裂和分化后仍具有產生完整有機體的潛能。條件：必須是離體的。有營養(yǎng)物質和激素等外界條件。植物和動物的細胞都具有全能性,植物細胞的全能性高于動物細胞的全能性.,那么葉的細胞是否有可能再發(fā)育成新的植株呢？,植物細胞全能性的應用,無病毒植株,人工種子,珍稀植物的繁殖,單倍體育種都可用.,非洲紫羅蘭,動物細胞的全能性,高度特化的動物細胞，從整個細胞來說，它的細胞全能性受到限

5、制。但是，他的細胞核仍然保持著全能性，這是因為細胞核內含有保持物種遺傳性所需要的全套遺傳物質。,動物細胞的全能性的應用,1997年2月23日，多利羊的克隆成功有力的證明了動物細胞的細胞核具有全能性。,羊乳腺細胞的細胞核,,去核的羊卵細胞,植入,,多利羊的成功獲得,培養(yǎng),,克隆人能否成為可能？,多利,動物細胞的全能性的應用,基質細胞分化成神經細胞 4月4日在廣州閉幕的第二屆全國中青年神經外科醫(yī)師學術研討會傳出消息

6、，第一軍醫(yī)大學珠江醫(yī)院全軍神經醫(yī)學研究所神經外科經過兩年多的攻關，已成功地使骨髓來源的基質細胞即原細胞，通過體外培養(yǎng)誘導分化成神經細胞，并在數(shù)千個動物體內進行了神經干細胞移植實驗，獲初步成功。這意味著再過若干年，張海迪、桑蘭這樣因骨髓損傷而截癱的病人有可能重新站立起來。這是由于骨髓基質細胞是一種具有多分化潛能的細胞。,三、細胞的癌變,隨著經濟的發(fā)展和社會的進步，人類平均壽命的延長，環(huán)境污染的加劇，生活方式的改變，癌癥已經成為威脅人類生

7、命的主要殺手！據(jù)最新統(tǒng)計表明 肺癌：發(fā)病率上升幅度為各類腫瘤之首,至今已高達17.54/10萬 胃癌：約占惡性腫瘤的1/10，我國每年有近20萬新發(fā)胃癌的病人 肝癌：至2000年，其發(fā)病率男性約為 32.1/10萬，女性約為11.4/10萬 血癌：發(fā)病率為2.76/10萬，在腫瘤死亡率中，男性患者死亡率居第六位，女性患者死亡率居第八位 此

8、外還有多種癌癥困擾著人們的正常生活，如皮膚癌，口腔癌，舌癌，上頜竇癌，乳腺癌，食道癌，結腸癌等等,為什么會產生癌癥?,三、細胞的癌變,癌癥癥狀：,1.潛伏期長,2.易擴散,什么原因導致細胞發(fā)生癌變呢？,引發(fā)癌癥的機理,癌基因是人類和動物中固有的與癌癥有關一類基因。癌基因一但活化就會使人和動物細胞發(fā)生癌變。癌基因是高度保守的。,致癌因子.,,激活,原癌基因,,細胞癌變,（1）癌細胞能夠無限增殖,癌癥特點,（2）癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生了變化

9、,（3）癌細胞表面發(fā)生了變化,(1)無限增殖,細胞在致癌因子的作用下,畸形分化,形成了不受機體控制的,連續(xù)進行分裂的惡性增殖的細胞.癌細胞沒有細胞周期.,染色體上的端粒被稱為細胞有絲分裂的計時鐘，存在于染色體末端，對染色體具有保護作用。,(1).無限增殖,染色體端粒DAN隨之縮短一段序列,細胞分裂一次,,細胞n次分裂,,端粒縮短n次,端粒縮短到一定程度，失去對染色體的保護作用,細胞脫離細胞周期而死亡,,,促使端粒繼續(xù)

10、形成，補充丟失的端粒,某些細胞端粒酶被激活,細胞無限增殖（永生化）,,,（2）形態(tài)結構發(fā)生了變化,,,培養(yǎng)中的正常的成纖維細胞呈扁平梭形（左），當這種細胞轉化成癌細胞后就變成球形了（右）。,圖注：肝癌細胞核異形，多呈圓形，胞漿豐富核仁明顯。,圖注：正常肝細胞,致癌因子,能引發(fā)癌癥的外界因素稱為致癌因子。引起細胞癌變的致癌因子，大致歸納為三大類：物理致癌因子、化學致癌因子、病毒致癌因子1物理:電離輻射.x射線.紫外線.

11、2化學:苯.焦油.亞硝酸鹽3生物:病毒,引發(fā)癌癥的因素,吸煙： 據(jù)國際煙草咨詢中心統(tǒng)計，上世紀末全球吸煙總數(shù)高達12億，其中我國占3億多。世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，全球每年死于吸煙的人數(shù)高達300萬，我國為75萬，80%的肺癌與吸煙有關，65%的被動吸煙者患肺癌！ 香煙燃燒的溫度高達600~900攝氏度，一支香煙產生煙霧500毫升，共含化學物質1500種，有害化學物質300種、中等有害物質20種、強

12、烈致癌物質10多種。如煙焦油中的多環(huán)芳烴、亞硝胺類物質、尼古丁均為強烈致癌物質。 除此之外吸煙還可引發(fā)口腔癌、唇癌、食道癌、肝癌等眾多癌癥。,引發(fā)癌癥的因素,放射線： 1.核輻射 前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生事故之后，大量放射性物質泄漏，使當?shù)厝罕姲┌Y發(fā)生率大大提高，如正常人群中患白血病的幾率約占1/25000，而當?shù)鼐用窕疾÷矢哌_1/60。 2.X光照射

13、 據(jù)統(tǒng)計孕婦腹部經X光照射，出生小孩患白血病的幾率也較高。,引發(fā)癌癥的因素,病毒 目前能引起細胞癌變的病毒已發(fā)現(xiàn)150多種，例如乙型肝炎病毒感染肝臟后80%引起肝癌。染發(fā)劑 美國科學院的博士艾姆斯檢驗169種染發(fā)劑，發(fā)現(xiàn)其中150種具有致癌作用，比如其中所含的2，4-氨基苯甲醚最易在人體中積累，從而引發(fā)癌癥，如皮膚癌、腎癌、膀胱癌等。,科學防癌 重在保健,戒煙酒常歡笑常擦背常運動睡好覺,常咽