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1、1,第11章細(xì)胞分化和胚胎發(fā)育,2,3,11章細(xì)胞分化和胚胎發(fā)育,1細(xì)胞分化2胚胎發(fā)育中的細(xì)胞分化,4,第一次細(xì)胞分化,5,第一次細(xì)胞分化。在個(gè)體發(fā)育過程中,同一細(xì)胞類型在細(xì)胞分裂后逐漸形成形狀、結(jié)構(gòu)和功能上的穩(wěn)定差異,產(chǎn)生不同細(xì)胞群的過程稱為細(xì)胞分化。是個(gè)人發(fā)展的基礎(chǔ)和核心。關(guān)鍵是不同細(xì)胞中特定蛋白質(zhì)的合成。特定蛋白質(zhì)合成的本質(zhì)是基因在特定時(shí)間和空間的選擇性表達(dá)。6、分化細(xì)胞的特征,個(gè)體中所有不同種類細(xì)胞的遺傳背景完全相同。由于蛋白質(zhì)不同,分化的細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上各不相同。細(xì)胞分化最突出的特征是分化狀態(tài)的穩(wěn)定性。雖然細(xì)胞分化是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定和持久的過程,但在某些條件下,細(xì)胞分化是可逆的。
2、1.細(xì)胞分化的基本概念是:(1)細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,通過分子雜交技術(shù)進(jìn)行檢測(cè);8)管家基因和組織特異性基因;(2)持家基因:持家基因是指在所有細(xì)胞中表達(dá)的一類基因。其產(chǎn)物(管家蛋白)是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的組織特異性基因或奢侈基因:它們是指由不同細(xì)胞類型特異性表達(dá)的基因,它們的產(chǎn)物(組織特異性蛋白或奢侈蛋白)賦予各種類型的細(xì)胞特定的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征以及特定的功能。(3)組合調(diào)控觸發(fā)組織特異性基因的表達(dá),(10)組合調(diào)控觸發(fā)組織特異性基因的表達(dá),以及組合調(diào)控的概念:有限數(shù)量的調(diào)控蛋白啟動(dòng)眾多特定細(xì)胞類型分化的生物學(xué)功能:在組合調(diào)控的幫助下,一旦某個(gè)關(guān)鍵基因調(diào)控蛋白與其他調(diào)控蛋白形
3、成合適的調(diào)控蛋白組合,它不僅可以將一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化為另一種細(xì)胞類型,還可以遵循相似的機(jī)制甚至誘導(dǎo)整個(gè)器官。分化啟動(dòng)機(jī)制:ey基因是由一種關(guān)鍵的調(diào)節(jié)蛋白通過與其他調(diào)節(jié)蛋白級(jí)聯(lián)而啟動(dòng)的。(4)單細(xì)胞生物的細(xì)胞分化不同于多細(xì)胞生物:前者主要適應(yīng)不同的生活環(huán)境,而后者通過細(xì)胞分化構(gòu)建起發(fā)揮不同功能的組織和器官。多細(xì)胞生物的分化過程和調(diào)控機(jī)制更加復(fù)雜。12,(5)轉(zhuǎn)分化和再生,一種類型的分化細(xì)胞轉(zhuǎn)化為另一種類型的分化細(xì)胞的現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)分化。轉(zhuǎn)分化經(jīng)歷去分化和再分化的過程。再生是生物世界中常見的現(xiàn)象。再生是指生物體缺失部分后的重建過程。廣義而言,再生可以包括分子水平、精細(xì)細(xì)胞水平、組織和器官水平以及整體水平
4、的再生。不同的細(xì)胞生物在再生能力上有明顯的差異。13,2,細(xì)胞和多能干細(xì)胞的全能性,(1)細(xì)胞的全能性:它意味著細(xì)胞在分裂和分化后仍具有產(chǎn)生完整生物體的潛力或特征。14,1。植物細(xì)胞全能性,15,2。動(dòng)物細(xì)胞的全能性,17,2。動(dòng)物細(xì)胞的全能性,例如,蟾蜍紅細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞核移植后發(fā)育成蝌蚪,多利羊的誕生表明,高度分化的哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核也具有發(fā)育全能性誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞:日本京都大學(xué)山中伸彌實(shí)驗(yàn)室,18,2。細(xì)胞和多能干細(xì)胞的全能性,(1)細(xì)胞的全能性;(2)干細(xì)胞;19)干細(xì)胞是一種具有自我更新和多向分化潛能以及形成克隆能力的細(xì)胞。具有以下特征的干細(xì)胞不是終末分化細(xì)胞(即干細(xì)胞不在分化途徑的末端);干細(xì)胞可以無限分裂;干細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞只能選擇兩種方式中的一種,或者保持親代特征,仍然充當(dāng)干細(xì)胞,或者不可逆地分化為終末。全能干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞多能干細(xì)胞成體(組織)干細(xì)胞,分化潛能,起源,20,2,全能性和多能性干細(xì)胞,(1)細(xì)胞全能性,(2)干細(xì)胞,(3)胚胎干細(xì)胞,21,22,23,30,31,32,33,3。影響細(xì)胞分化的因素:(1)受精卵細(xì)胞質(zhì)的異質(zhì)性對(duì)細(xì)胞分化的影響(2)細(xì)胞外信號(hào)分子對(duì)細(xì)胞分化的影響(3)細(xì)胞間的相互作用和位置效應(yīng):如眼睛的出現(xiàn)(4)細(xì)胞記憶和決定:果蠅成蟲盤(5)環(huán)境對(duì)性別決定的影響(6)染色質(zhì)變化和基
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