第六章第六章 细胞的生命历程细胞的生命历程第第2 2节节 细胞的分化细胞的分化. . . 一、细胞分化一、细胞分化1 1定义：在个体发育中，由一个或一种细胞定义：在个体发育中，由一个或一种细胞 增增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。生稳定性差异的过程。. . . 一、细胞分化一、细胞分化2 2特点：特点：黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。他类型的细胞。 细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。哺乳类红细胞在晚幼红细胞阶段，排哺乳类红细胞在晚幼红细胞阶段，排出细胞核。人的成熟的无核红细胞进出细胞核。人的成熟的无核红细胞进入血液循环，生活入血液循环，生活120120天左右即死亡，天左右即死亡，不能再回到分化前的状态。不能再回到分化前的状态。2 2稳定性稳定性3 3不可逆性不可逆性1 1持久性持久性细胞分化是生物界普遍存在的生命现细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。象。4 4普遍性普遍性. . . 一、细胞分化一、细胞分化3 3原因：原因： 不同细胞中遗传信息的执行情况不同，是基不同细胞中遗传信息的执行情况不同，是基因的选择性表达。因的选择性表达。呼吸酶基因呼吸酶基因晶体蛋白基因晶体蛋白基因胰岛素基因胰岛素基因血红蛋白基因血红蛋白基因胰岛胰岛B B细胞细胞 红细胞红细胞 神经细胞神经细胞. . . 一、细胞分化一、细胞分化4 4意义：意义：1 1是生物个体发育的基础；是生物个体发育的基础；2 2使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利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。于提高各种生理功能的效率。. . . 受精卵受精卵细胞群细胞群上皮组织上皮组织肌肉组织肌肉组织神经组织神经组织结缔组织结缔组织. . . 细胞有丝分裂细胞有丝分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞数量细胞数量形态结构形态结构功能功能相同点相同点联系联系增加增加相同相同不变不变差异差异染色体和遗传信息都不变染色体和遗传信息都不变先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础，先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础，共同完成生物个体发育过程共同完成生物个体发育过程细胞分化程度越高，分裂能力越弱。细胞分化程度越高，分裂能力越弱。一、细胞分化一、细胞分化5 5 细胞分化与分裂的区别和联系：细胞分化与分裂的区别和联系：. . . 胡萝卜的根部胡萝卜的根部放入含有植放入含有植物激素、无物激素、无机盐和糖类机盐和糖类等的培养液等的培养液中中愈伤组织愈伤组织资料二、资料二、19691969年科学家将烟草的花粉培育成了完整的单倍体植年科学家将烟草的花粉培育成了完整的单倍体植株株资料三、资料三、19701970年科学家用悬浮的胡萝卜的单个细胞也培育成了年科学家用悬浮的胡萝卜的单个细胞也培育成了一个完整的个体。一个完整的个体。脱分化脱分化再分化再分化资料一、资料一、 1958 1958年斯图尔德年斯图尔德 实验实验二、细胞的全能性二、细胞的全能性. . . 1 1定义：细胞的全能性是指已经分化的细胞定义：细胞的全能性是指已经分化的细胞, ,仍然具有发育成完整个体的潜能。仍然具有发育成完整个体的潜能。二、细胞的全能性二、细胞的全能性2 2原因原因: :细胞内含有本物种全套的遗传信息！细胞内含有本物种全套的遗传信息！. . . 绵羊绵羊“多莉多莉”的克隆过程的克隆过程母绵羊母绵羊A A 乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）（体细胞） 母绵羊母绵羊B B未受精的未受精的卵细胞卵细胞 母绵羊母绵羊C C“多莉多莉” 新的卵细胞新的卵细胞 发育成胚胎发育成胚胎去核去核卵细胞卵细胞提取细胞核提取细胞核细胞融合细胞融合胚胎移植胚胎移植已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性. . . 1 1定义：细胞的全能性是指已经分化的细胞定义：细胞的全能性是指已经分化的细胞, ,仍然具有发育成完整个体的潜能。仍然具有发育成完整个体的潜能。二、细胞的全能性二、细胞的全能性2 2原因原因: :细胞内含有本物种全套的遗传信息！细胞内含有本物种全套的遗传信息！3 3全能性的比较：全能性的比较： 受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞 植物细胞植物细胞 动物细胞动物细胞 （一般分化程度越高，全能性越低）（一般分化程度越高，全能性越低）. . . 4 4 应用：应用：蝴蝶兰的大规模生产蝴蝶兰的大规模生产1 1快速繁殖花卉、蔬菜等快速繁殖花卉、蔬菜等二、细胞的全能性二、细胞的全能性. . . 长江女神长江女神 白鳍豚白鳍豚百合花杜鹃百合花杜鹃丹顶鹤丹顶鹤二、细胞的全能性二、细胞的全能性2 2拯救珍稀、濒危动植物拯救珍稀、濒危动植物. . . 心脏移植心脏移植肾脏移植肾脏移植二、细胞的全能性二、细胞的全能性3 3克隆人体器官，用于器官移植克隆人体器官，用于器官移植. . . 动物和人体内保留少数动物和人体内保留少数 _ _ 细胞。细胞。具有分裂和分化能力的具有分裂和分化能力的造血干细胞造血干细胞分类分类全能干细胞全能干细胞多能干细胞多能干细胞专能干细胞专能干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞造血干细胞造血干细胞三、干细胞三、干细胞神经干细胞神经干细胞