細(xì)胞分化癌變衰老凋亡ppt課件

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細(xì)胞的分化,,組成人體細(xì)胞的種類有200多種,有絲分裂,神經(jīng)細(xì)胞,上皮細(xì)胞,細(xì)胞分化,,肌肉細(xì)胞,紅細(xì)胞,1．說出細(xì)胞分化的定義 （81頁(yè)）,2．說出細(xì)胞分化的特征——持久、穩(wěn)定、不可逆,進(jìn)一步分析深化：,探討以下問題： 1.細(xì)胞分化的過程。 在細(xì)胞外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前，細(xì)胞分化的前途就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了，分化的細(xì)胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化，首先源于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的變化，如結(jié)構(gòu)蛋白和催化化學(xué)反應(yīng)的酶，以后依次漸變，不能逆轉(zhuǎn)，因此，分化是一種持久的、穩(wěn)定的漸變過程。但細(xì)胞的遺傳物質(zhì)沒有改變。 2.細(xì)胞分化的意義。一般多細(xì)胞生物體的發(fā)育起點(diǎn)是一個(gè)細(xì)胞（受精卵），細(xì)胞的分裂只能繁殖出許多相同的細(xì)胞，只有經(jīng)過細(xì)胞分化才能形成胚胎、幼體，并發(fā)育成成體，細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。 3.細(xì)胞分化的原因?；虻倪x擇性表達(dá),,,,從胡蘿卜根的韌皮部分離細(xì)胞,已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，能不能再分化成其他細(xì)胞？即：高度分化的細(xì)胞仍然有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能（82頁(yè)）,,,,一個(gè)細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞團(tuán),* 1958年斯圖爾德 [美] 實(shí)驗(yàn),胡蘿卜的根部,含有植物激素、無機(jī)鹽、糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中,實(shí)驗(yàn)表明，在離體時(shí)給予細(xì)胞一定條件，高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力。,植物細(xì)胞具有全能性,脫分化,再分化,克隆羊的全過程,白面羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核,黑面羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì),,,融合,新的細(xì)胞,,代孕母羊,,白面羊的克隆羊,體外培養(yǎng) 一段時(shí)間,實(shí)驗(yàn)證明:已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,但是目前為止,人們還沒有成功地將單個(gè)已分化的動(dòng)物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個(gè)體。,為什么細(xì)胞核具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能？,動(dòng)物細(xì)胞是否具有全能性？,的細(xì)胞核,有絲分裂,神經(jīng)細(xì)胞,上皮細(xì)胞,細(xì)胞分化,,肌肉細(xì)胞,紅細(xì)胞,?,細(xì)胞分化在什么時(shí)期？,有關(guān)干細(xì)胞：干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞,,受精卵,全能干細(xì)胞,多能干細(xì)胞,造血干細(xì)胞,,3.造血干細(xì)胞移植,人們以前常說的骨髓移植、骨髓捐獻(xiàn)到今天已經(jīng)不準(zhǔn)確也不科學(xué)，由于我們醫(yī)學(xué)技術(shù)的高發(fā)展，也就是說我們真正采集、我們捐獻(xiàn)的實(shí)際是造血干細(xì)胞。在我們?nèi)松眢w哪些部位生產(chǎn)和存儲(chǔ)造血干細(xì)胞呢？一般來說，有三個(gè)部位，生產(chǎn)和儲(chǔ)存的大部分在骨髓里，所以我們叫做骨髓造血干細(xì)胞。還有一部分在外周血，也就是在血管里面有少量的造血干細(xì)胞。第三就是人們所知道，當(dāng)媽媽生完小孩之后，在臍帶里有大量、豐富的造血干細(xì)胞。反過來說造血干細(xì)胞都在哪些部位，有骨髓的造血干細(xì)胞，有外周血的造血干細(xì)胞，有臍帶血的造血干細(xì)胞，現(xiàn)在我們提倡用外周血的造血干細(xì)胞來進(jìn)行采集。那么骨髓的造血干細(xì)胞采集和外周血的造血干細(xì)胞采集有什么不同呢？如果說是骨髓移植用骨髓的造血干細(xì)胞，供者要進(jìn)行全麻，或者在他的骨上鑿幾個(gè)洞。用外周血造血干細(xì)胞則是先打三、四天的外周血?jiǎng)訂T劑，將骨髓中的造血干細(xì)胞動(dòng)員入血，然后用采血的方法來采集，這樣的方法供者沒有什么痛苦。,如何進(jìn)行造血干細(xì)胞移植：,首先讓骨髓中的造血干細(xì)胞大量釋放到血液中去，這個(gè)過程稱為“動(dòng)員”。然后，通過血細(xì)胞分離機(jī)分離獲得大量造血干細(xì)胞用于移植，這種方法稱為“外周血造血干細(xì)胞移植”。這樣現(xiàn)在捐贈(zèng)骨髓已不再抽取骨髓，而只是“獻(xiàn)血”了。而且，由于技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在運(yùn)用造血干細(xì)胞“動(dòng)員”技術(shù)，只需采集分離約50至200毫升外周血即可得到足夠數(shù)量的造血干細(xì)胞。采集足夠數(shù)量的造血干細(xì)胞后，血液可回輸?shù)骄璜I(xiàn)者體內(nèi)。,,干細(xì)胞原料庫(kù)的建立,?,干細(xì)胞的分類,全能干細(xì)胞 多能干細(xì)胞 專（單）能干細(xì)胞,按分化潛能,按發(fā)育狀態(tài),胚胎干細(xì)胞 成體干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞,造血干細(xì)胞,一、利用干細(xì)胞，人體組織器官將能再生 新聞背景英國(guó)足球名星----貝克漢姆儲(chǔ)存來自他剛出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，以便萬一他在賽場(chǎng)上重要器官受傷，則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療。 二、移植弟弟臍帶血治好血癌！3歲女童健康成長(zhǎng)一出世就患上急性骨髓性白血?。ㄋ追Q血癌）的華裔女嬰，被醫(yī)生診斷只有10%的存活率。她過后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的臍帶血干細(xì)胞移植活命。今年3歲的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康寶寶。,干細(xì)胞研究應(yīng)用的媒體報(bào)道,1．為什么生物具有全能性?,生物體每個(gè)細(xì)胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)。,2．不同細(xì)胞的全能性相同么?,一般而言，植物細(xì)胞的全能性大于動(dòng)物細(xì)胞；分化程度越高的細(xì)胞，全能性就越低。,細(xì)胞的全能性,植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：,組織培養(yǎng)進(jìn)行快速繁殖,切取莖段置于培養(yǎng)基上,擬南芥,莖段從兩端開始膨大加粗,,第三節(jié) 細(xì)胞的癌變,材料1：,2002年我國(guó)人口死亡原因統(tǒng)計(jì)（前七位）,問題探討：,什么是癌？癌是怎么產(chǎn)生的？,本節(jié)聚焦,癌細(xì)胞有哪些特征? 常見的致癌因子有哪些? 預(yù)防癌癥與健康的生活方式有什么關(guān)系?,癌細(xì)胞的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移,這說明癌細(xì)胞有什么特征？,材料2,一.探討“癌細(xì)胞與正常細(xì)胞的不同”,50-60次,無限增殖,扁平梭形,球形,一般不能,能,惡性增殖的“不死細(xì)胞”,形狀顯著改變的“變態(tài)細(xì)胞”,黏著性下降的“擴(kuò)散細(xì)胞”,,,,二.癌細(xì)胞的特點(diǎn)（84頁(yè)）,無接觸抑制現(xiàn)象,癌細(xì)胞的蛋白表達(dá)異常,,,思考：引起細(xì)胞癌變的原因是什么？,引起細(xì)胞癌變的致癌因子有哪些？,致癌因子可歸納三類：85頁(yè),物理致癌因子：主要是輻射，如紫外線、X射線等。 化學(xué)致癌因子：砷、苯、煤焦油、芥子氣等。 病毒致癌因子：能引起細(xì)胞癌變的病毒?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)150多種病毒可引起動(dòng)物或植物產(chǎn)生腫瘤或癌癥。,思考討論：致癌因子是否一定會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞癌變？,人和動(dòng)物的染色體上本來就存在和癌有關(guān)的基因它們都是細(xì)胞中正常的固有的基因：,。 原癌基因：其很多的產(chǎn)物都負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的進(jìn)程。（細(xì)胞增殖加速器）抑癌基因：主要是阻止組織細(xì)胞不正常的增殖。（細(xì)胞增殖制動(dòng)器）,,三. 細(xì)胞癌變的內(nèi)因分析,原癌基因：,抑癌基因：,負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng) 和分裂的過程,防止細(xì)胞不正常增殖,,致癌因子,,基因突變,（原癌、抑癌基因）,導(dǎo)致,癌癥究竟離我們有多 遠(yuǎn)？,,,日常誘癌20例,癌細(xì)胞的定義：84頁(yè)正常細(xì)胞在受到致癌因子的作用下，細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，形成不受機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。,,為了預(yù)防細(xì)胞癌變，我們應(yīng)該怎么做？,致癌食物：即發(fā)霉的、熏制的、燒烤的以及高脂肪的食品中含有較高的致癌物質(zhì)，如黃曲霉毒素、亞硝酸鹽、苯并[α]芘等。,增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)的行為舉例,食物中的防癌物質(zhì)：大豆 ；動(dòng)物肝臟中含 有的大量維生素D；蔬菜水果中富含的維生 素C，維生素E，胡蘿卜素；綠茶中富含多 元酚,,保持愉悅的心情,,,,,癌癥是不是“不治之癥” ？,奧黛麗·赫本 因患腸癌去世,趙麗蓉 因患肺癌去世,傅彪 因患肝癌去世,居里夫人 因患血癌去世,女飛大隊(duì)長(zhǎng)劉文力 戰(zhàn)勝癌癥重返藍(lán)天,蔡琴歷經(jīng)乳癌之險(xiǎn)及時(shí)手術(shù)切除,如何治療癌癥？,,正常細(xì)胞,,原癌基因,抑癌基因,失控,致癌因子,健康的 生活方式,細(xì)胞癌變,,（癌細(xì)胞的特征）,作用,預(yù)防,知識(shí)小結(jié)：,,健康生活方式讓你遠(yuǎn)離癌癥 少吃脂肪 飲食清淡 膳食纖維 不可忽視 堅(jiān)持運(yùn)動(dòng) 保持苗條 新鮮蔬果 每日必備 腌制食物 不宜多食 飲酒適度 切莫貪杯決不吸煙 健康相伴 情緒穩(wěn)定 輕松工作 定期檢查 防患未然,建議,,,,原子彈在廣島上空爆炸,廣島和長(zhǎng)崎兩地的 原子彈受害者白血 病和皮膚癌的發(fā)病 率明顯高于其他 地區(qū)。,,90％的兒 童癌癥患者 家中半年內(nèi) 曾大規(guī)模裝 修過,“裝潢一新”,肺癌的發(fā)病率， 吸煙者為不吸 煙者的10.8 倍,“吞云吐霧”,感染乙肝病 毒的患者患肝癌 的幾率比正常人 高很多。,第二章 細(xì)胞的衰老和凋亡,第一節(jié) 細(xì)胞的衰老,討論,1.人體的衰老還表現(xiàn)出哪些特征？2老年人體內(nèi)有沒有幼嫩的細(xì)胞？年輕人體內(nèi)有沒有衰老的細(xì)胞？3人體衰老與細(xì)胞衰老有什么關(guān)系？,白發(fā)，皺紋，老年斑，耳聾，眼花，行動(dòng)遲緩，記憶力減退等。,老年人體內(nèi)還會(huì)有幼嫩的細(xì)胞，如精原細(xì)胞仍能增殖產(chǎn)生精子，造血干細(xì)胞一生都能增殖產(chǎn)生各種類型的血細(xì)胞；年輕人體內(nèi)也有衰老的細(xì)胞，如皮膚表皮細(xì)胞衰老成角質(zhì)層細(xì)胞，最后細(xì)胞凋亡、脫落。,人體衰老與細(xì)胞衰老并不是一回事。人體內(nèi)的細(xì)胞總是在不斷更新著，總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。但從總體上看，個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。,一、個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系,單細(xì)胞生物體：細(xì)胞的衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡 。多細(xì)胞生物個(gè)體總是在不斷更新著，總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。但從總體上看，個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。,這幅圖說明了怎樣的一種生命現(xiàn)象？,由人物的變化,你能推測(cè)衰老細(xì)胞發(fā)生了哪些特征?,衰老的細(xì)胞有什么特點(diǎn)? 優(yōu)P58例 P59NO3 NO2,二、細(xì)胞衰老的特征91頁(yè),1.細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞體積縮小，新陳代謝的速度降低 2.細(xì)胞內(nèi)酶的活性降低，色素沉積 3.細(xì)胞膜皺縮，流動(dòng)性下降，運(yùn)輸功能減弱 4.核膜內(nèi)折，染色體固縮，基因表達(dá)出現(xiàn)關(guān)閉現(xiàn)象 5.線粒體數(shù)量減少，體積膨大甚至外膜破壞 6.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)排列無序化，解體，總量有所減少,,一大：細(xì)胞核變大，染色質(zhì)收縮、染色加深。 一?。杭?xì)胞內(nèi)水分減少，體積變小，代謝速率減慢 一多：細(xì)胞內(nèi)色素積累增多 兩低：膜的物質(zhì)運(yùn)輸功能降低，多種酶的活性降低,二、細(xì)胞衰老的特征,衰老,新陳代謝減慢,,有哪些原因?qū)е录?xì)胞衰老?,哈,三、細(xì)胞衰老的原因,自由基是含不成對(duì)電子的原子或基團(tuán)，具有高度反應(yīng)活性。包括：氧自由基（如·OH）、氫自由基（·H）、碳自由基、脂自由基等。 自由基來源：外源性（如輻射）、內(nèi)源性。 內(nèi)源性自由基產(chǎn)生于①由線粒體呼吸鏈電子泄漏產(chǎn)生；②由氧化酶（如MFO）催化底物羥化產(chǎn)生。,1.自由基學(xué)說,2．程序性衰老（programmed senescence）,生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、衰老和死亡都由基因程序控制的，衰老是某些基因依次開啟或關(guān)閉的結(jié)果。 例1. 在小鼠肝中，胚胎早期表達(dá)的胞質(zhì)丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（cAAT）為A型，隨后停止表達(dá)，衰老時(shí)則表達(dá)B型cAAT 例2. 肝臟中的衰老標(biāo)志蛋白2在老年期表達(dá)。,3．復(fù)制性衰老（replicative senescence）,細(xì)胞的增殖次數(shù)是有限的，稱“Hayflick”極限。如人胚成纖維細(xì)胞可培養(yǎng)60-70代。 DNA每復(fù)制一次端粒就縮短一段，到一定程度時(shí)，則激活DNA損傷檢驗(yàn)，細(xì)胞凋亡。人的成纖維細(xì)胞端粒每年縮短14-18bp。 端粒酶可修復(fù)端粒，此酶僅在干細(xì)胞中表達(dá)。,哈,4. 衰老基因?qū)W說,子女的壽命與雙親的壽命有關(guān)；動(dòng)物都有相當(dāng)恒定的平均和最高壽命； 成人早衰癥：約39歲衰老，47歲生命結(jié)束；嬰幼兒早衰癥：1歲衰老，12~18歲生命結(jié)束； 早衰癥患者體內(nèi)解旋酶發(fā)生突變 。 衰老時(shí)，衰老相關(guān)基因（SAG）活躍表達(dá)，如senescent cell derived inhibition of DNA synthesis 。,第二節(jié) 細(xì)胞的凋亡 93頁(yè),1.概念：由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程，就叫細(xì)胞的凋亡 。,,2.決定因素：由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控。,細(xì)胞凋亡的過程93頁(yè),1.凋亡的開始：細(xì)胞皺縮，細(xì)胞連接消失，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膨脹，染色體固縮并沿著核膜分布，單細(xì)胞膜依然完整。 2.凋亡小體的形成：核膜破裂，染色體斷裂為大小不等的片段，進(jìn)一步形成凋亡小體的形成。 3.細(xì)胞的解體：凋亡小體逐漸與細(xì)胞分裂，脫落至細(xì)胞間質(zhì)，最終被周圍的細(xì)胞吞噬并消化。,細(xì)胞凋亡的機(jī)制,探究活動(dòng)P93-94 細(xì)胞按照發(fā)育程序進(jìn)行的一種自殺性死亡過程。,3、細(xì)胞凋亡意義95頁(yè),1 有利于清除多余、無用細(xì)胞。 2.有利于清除完成正常使命的衰老細(xì)胞。 3.有利于清除體內(nèi)的有害細(xì)胞。 4.維持器官和組織中細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定。,細(xì)胞死亡,,自動(dòng)死亡,被動(dòng)死亡,(細(xì)胞凋亡),(細(xì)胞壞死),舉例P124 意義,遺傳物質(zhì)控制,外界因素引起,小結(jié),細(xì)胞凋亡與人類健康,1.細(xì)胞凋亡不足引起的疾病 2.細(xì)胞凋亡過度引起的疾病,