细胞分化2011课件

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1、郑州大学基础医学院医学遗传学教研室姓名贺颖第二十三章细胞分化12受精卵卵裂分化外胚层神经管表皮腺脑脊髓毛、齿甲、爪疏松结缔组织致密结缔组织中胚层软骨骨肌肉形成血的组织髓样组织淋巴组织泌尿生殖系统内胚层呼吸系统上皮消化道上皮胰肝腺甲状腺甲状旁腺外胚层中胚层内胚层3HumanCell：1015cells,>265celltypes4一、细胞分化的概念细胞分化celldifferentiation：是指同一来源的细胞经过分裂逐渐产生形态结构、生理功能和蛋白质合成等方面都有稳定差异的过程。常将细胞的形态结构、生理功能和生化特征作为识别细胞分

2、化的3项指标。第一节细胞分化的一般概念细胞分化的关键在于特异蛋白质的合成。5二、细胞分化的一般规律细胞分化的稳定性；细胞分化的可逆性；细胞分化基因调节的保守性；细胞分化有时间上的分化和空间上的分化。6细胞决定：细胞在发生可识别的形态变化之前，就受到一定的限制而确定了细胞的发展方向，这时细胞内已经发生了改变，确定了未来的发育命运，这种现象称为细胞决定（celldetermination)。在胚胎发育早期分化方向就决定了，这是生物长期进化的结果。第二节细胞决定与细胞分化潜能7细胞的全能性：一个细胞在一定条件下具有发育成完整个体的潜能，称为细

3、胞的全能性。具有这种潜能的细胞称为全能性细胞。受精卵表现最高的全能性。81958年美国科学家斯图尔德利用胡萝卜韧皮部的细胞进行细胞培养从根的韧皮部分离细胞植物细胞全能性的应用——组织培养9单个细胞分裂后形成的细胞团细胞团发育成胚状体101112DollyIanWilmut伊恩·维尔穆特爵士多莉从一只六岁雌性的芬兰多塞特(FinnDorset)白面绵羊（称之为A）的乳腺中取出乳腺细胞，将其放入低浓度的培养液中，细胞逐渐停止分裂，此细胞称之为供体细胞。从一头苏格兰黑面母绵羊（称之为B）的卵巢中取出未受精的卵细胞，并立即将细胞核除去，留下一个

4、无核的卵细胞，此细胞称之为受体细胞。利用电脉冲方法，使供体细胞和受体细胞融合，最后形成融合细胞。电脉冲可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应，使融合细胞也能像受精卵一样进行细胞分裂、分化，从而形成胚胎细胞。将胚胎细胞转移到另一只苏格兰黑面母绵羊（称之为C）的子宫内，胚胎细胞进一步分化和发育，最后形成小绵羊多莉。13外胚层神经管表皮腺脑脊髓毛、齿甲、爪疏松结缔组织致密结缔组织中胚层软骨骨肌肉形成血的组织髓样组织淋巴组织泌尿生殖系统内胚层呼吸系统上皮消化道上皮胰肝腺甲状腺甲状旁腺外胚层中胚层内胚层全能多能单能这是细胞分化的普遍规律。全能细

5、胞多能细胞终末分化细胞14造血干细胞（多向性）原红细胞（定向性）网织红细胞红细胞粒系巨噬定向干细胞原单核细胞单核细胞巨核细胞血小板淋巴母细胞淋巴细胞（>6型）原粒细胞（中性、嗜碱、嗜酸性）造血干细胞分化示意图原巨核细胞（定向性）巨噬细胞15Ⅱ.细胞决定的特征细胞决定的稳定性一个细胞一旦转化为一种稳定的类型后，一般不能你转到未分化状态。细胞决定的可逆性去分化：在特定的条件下，已经分化的细胞可以发生逆转，回复到未分化状态，称为去分化。转分化：在特定的条件下，已经分化的细胞类型可以转变为另一种分化细胞的现象。16Ⅲ.细胞决定的机制及调节卵细胞

6、质对早期胚胎细胞决定的作用；细胞位置对早期胚胎细胞决定的影响；发育阶段特异基因表达与细胞决定的关系。171.卵细胞质对早期胚胎细胞决定的作用动物卵细胞中贮存有大量mRNA,呈非均匀分布;母系基因产物控制卵的不对称分裂，在细胞分裂时一些重要的分子被不均等地分配到两个子细胞中。182.细胞位置对早期胚胎细胞决定的影响受精后，受精卵一边进行卵裂，一边沿输卵管向子宫方向下行，2～3天可到达子宫。此时的胚胎是由许多细胞构成的中空的小球体，称为胚泡。胚泡不断通过细胞分裂和细胞的分化而长大，分成了两部分。滋养层细胞发育成胚胎的附属结构，内细胞团发育成

7、胎儿。193.发育阶段特异基因表达与细胞决定Somitesareepithelialspheresofembryonicmesodermcells,someofwhich(themyotome)becomedeterminedasmyoblastsafterreceivingsignalsfromothertissues(1).Afterthemyoblastsproliferateandmigratetothelimbbudsandelsewhere(2),theyundergoterminaldifferentiationintom

8、ultinucleateskeletalmusclecells,calledmyotubes(3).20细胞分化的关键是特异性蛋白质的合成，而特异性蛋白质的合成的实质在于基因的选择性表达。从分子层次上看，是