第十三章细胞分化

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1、孙元田生物教研室第十三章 细胞分化1.掌握细胞分化的概念;2.了解细胞分化的规律与特征；3.掌握细胞分化的实质及细胞分化差别基因表达的调控；.了解细胞分化、细胞周期与肿瘤的关系。本章重点提示本章重点提示 人体有四大基本组织，八大功能系统，人体有四大基本组织，八大功能系统，250250多种具有不同功能的细胞类型多种具有不同功能的细胞类型细胞类型特征产物功能角质细胞角蛋白保护机体红细胞血红蛋白输送氧气晶体细胞晶体蛋白传送光线B淋巴细胞免疫球蛋白合成抗体T淋巴细胞细胞表面抗原调节免疫反应黑素细胞黑色素产生色素胰岛细胞胰岛素调节糖类代谢软骨细胞胶原蛋白肌腱和韧带肌肉细胞激动蛋白、肌球蛋白肌肉收缩肝细胞

2、血清白蛋白、多种酶解毒等神经元神经递质电刺激传导人体部分细胞类型、特征产物及其功能人体部分细胞类型、特征产物及其功能细胞分化（cell differentiation）指由一个受精卵细胞经过增殖和分裂产生在形态、结构和生理功能上保持稳定的细胞类群的过程。二、二、 细胞分化的分子基础细胞分化的分子基础通过测量各种动物分化细胞的含量，结果显示：同种动物的不同组织细胞有相同的含量。1、同种动物的不同组织细胞有相同的2、分化成熟的体细胞核如同受精卵一样，具有全套基因，在发育上是全能的。细胞分化的原因、机制？细胞分化的原因、机制？含量？含量？遗传信息的遗传信息的丢失、突变丢失、突变的不可逆变的不可逆变化

3、？化？蛙体细胞的细胞核移植试验：Dolly的标本和伊恩博士Dolly：1996.7.5.世界上第一只克隆羊Dolly由英国爱丁堡大学的伊恩博士研制成功，2003.2.14.由于肺结核而被安乐死，它的标本于2003年4月9日陈列于苏格兰首都爱丁堡国家博物馆。 原因：原因：个体发育与细胞分化中，其细胞基因组中的基因不全表达，只有5%左右按照一定的时空进行表达。即在不同分化类型或同一细胞的不同发育阶段发生了基因差异表达基因差异表达（differential gene expression）细细胞胞分分化化形态变化结构变化生理功能变化细胞分化的主要特征细胞分化的主要特征:新的、特异的蛋白质合成。（一）

4、基因组活动模式是细胞分化的基础（一）基因组活动模式是细胞分化的基础1、基因的选择性表达是细胞分化的普遍规律、基因的选择性表达是细胞分化的普遍规律 基因差异表达（基因差异表达（ differential gene expresion）：）： 多细胞生物个体发育与细胞分化过程中，在任何一个特定的时间点上，细胞基因组中通常只有很少的一部分基因在活动，它们按照一定的时空顺序，在不同分化类型细胞和同一细胞的不同发育阶段发生基因不同的表达。基因的这种选择活动称为差别基因表达，也称选择性基因表达。细胞分化的本质：细胞分化的本质：是细胞基因组按照一定时空顺序发是细胞基因组按照一定时空顺序发生的生的基因的选择性

5、表达基因的选择性表达。维持细胞基本活动所必需的基因几乎在所有细胞中都持续表达。（编码核糖体蛋白、膜蛋白、线粒体蛋白、染色质的组蛋白等）基因分类管家基因（house keeping gene）： 在各种组织中有不同选择表达的基因。这类基因编码细胞特异蛋白质,对细胞生存无直接影响,但对细胞分化、决定细胞特异性方面起重要作用。（编码血红蛋白、分泌蛋白、收缩蛋白等。） 奢侈基因（luxury gene）： 细胞分化的实质是细胞在一定时空顺序上奢侈基因差异性表达的结果。细胞自身对基因表达的调控发生在基因表达的各个水平：2、基因调控、基因调控 （）基因表达的转录前水平调控（）基因表达的转录前水平调控 （）

6、基因表达的转录水平调控（）基因表达的转录水平调控 （）基因表达的转录后水平调控（）基因表达的转录后水平调控基因失活、基因组丢失、基因组扩增、基因重排（） hnRNA选择性剪接加工（）选择性将mRNA移出细胞核(3)翻译水平的调控（对翻译起始因子的调节）转录水平的调控最重要的调控转转录录水水平平的的调调节节在不同在不同 的时空的时空上调控上调控分化基分化基因的表因的表达达转录水平的调控最重要的调控转录水平的调控最重要的调控导致不同细胞导致不同细胞向不同的特定向不同的特定谱系的发育谱系的发育顺式调控元件顺式调控元件(启动子、沉默子、增强子)反式调控因子反式调控因子(转录因子)DNA甲基化甲基化组蛋