分化是什么意思,今天我们来了解一下何为细胞分化
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1、今天我们来了解一下何为细胞分化
细胞分化
一、细胞分化的概念、实例
1、概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生
的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化。
2、细胞分化的实例:如根尖的分生区细胞不断分裂、分化,形成成熟区的输导组织细胞、薄壁组织细胞、根毛细胞等;胚珠发育成种子,子房发育成果实;受精卵发育成蝌蚪,再发育成青蛙;骨髓造血、皮肤再生等都包含着细胞的分化。
二、细胞分化的特点
1、持久性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。
2、差异性:高等生物比低等生物分化显著;动物比植物分化显著。
3、不可逆转性:一般情况下细胞分化是不可逆转的过程。如心肌细胞、红细胞不能转化为中胚层细胞,两者之间也不能相互转化。
注:细胞分化在生物体的整个生命进程中都发生,胚胎时期达到最大。
三、细胞分化的本质
细胞分化是基因选择性表达的结果。
不同的组织都是由特殊类型的细胞组成的。每种细胞类型不但外形迥然不同,所产生的蛋白质也大有差别。由于基因控制着蛋白质的产生,而对于每个生物的每个细胞来讲应该含有一套完全相同的基因。那么为什么不同的组织会产生不同的蛋白质呢?这是因为虽然每个生物的所有细胞都含有同样的全套基因,但各个基因的表达有差别。当细胞开始分化时,不同细胞的不同基因会在不同时间内被激活,表达一段时间后,一批基因的活动可能停止而另一批基因还在继续,从而产生了各自细胞特定的蛋白质,进而产生了不同的组织。因此,虽然所有的细胞都具有同样的遗传信息,但由于不同的基因在表达,才有不同的分化。当然哪些基因表达且何时表达,取决于基因的选择性,细胞内的遗传物质没有变化。个体绝不是细胞的简单堆叠,而在于细胞的分化。所以说,细胞分化是个体发育的细胞学基础。
四、细胞分化的意义
细胞分化是一种普遍的生命现象。由受精卵发育成为一个成熟个体的过程,实际上就是一个细胞由全能性向专能稳定性发展的过程。细胞的分工加强,生命活动的效能得到了提高。与此同时,已分化的细胞的发育潜能也逐渐受到抑制,细胞开始出现形态、结构和功能上的特异性,而且这种变化具有明显的区域性。形态结构相同的细胞通过细胞识别作用聚集、粘连在一起,最终形成了一个个具有较明显差异的细胞群。细胞由同型到异型的发展过程就是细胞的分化过程。
五、细胞全能性
1、概念:已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的能力。
2、全能性实例
(1)植物细胞全能性的实例
植物细胞的全能性是指植物体中已经分化的细胞,具有发育成完整个体的全部遗传物质,在适宜的条件下,仍然具有发育成完整新植株的潜能。1958年美国植物学家斯图尔德(F. C. steward)等人,用植物的组织培养一胡萝卜韧皮部的组织块进行离体培养,得到了完整的植株,并且这一植株能够开花结果。如下图:
(2)动物细胞核全能性的实例
高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,它的细胞全能性受到限制。但是,它的细胞核仍然保持着全能性,这是因为细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质。动物细胞只证明了细胞核的全能性(如细胞核移植克隆技术——多莉羊克隆实验)。
3、干细胞:动物和人体内具有分裂分化能力的细胞。
4、全能性细胞:植物细胞、受精卵、动物细胞核、早期胚胎细胞。
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2、分化是什么意思,今天我们来了解一下何为细胞分化
分化是指在分裂基础上晚近获得的多细胞生物个体因生存行为分工而在个体体内细胞之间形成的形态与功能的差异这种差异体现在不同类型的细胞发育成不同的组织器官来完成的不同生物行为机能,而这些机能分工的统一协调共同完成生命个体及群体的生命组织活动,现在小编就来说说关于分化是什么意思?下面内容希望能帮助到你,我们来一起看看吧!
分化是什么意思
分化是指在分裂基础上晚近获得的多细胞生物个体因生存行为分工而在个体体内细胞之间形成的形态与功能的差异。这种差异体现在不同类型的细胞发育成不同的组织器官来完成的不同生物行为机能,而这些机能分工的统一协调共同完成生命个体及群体的生命组织活动。
分化作为多细胞生物的一种生存技巧在自然选择作用下充分地显示生物形态的多样化和适应能力分化与分裂不同,分裂通常是指生物原始状态单细胞繁衍的方式;在多细胞生物中,无论是有性繁殖或是无性繁殖都是通过生殖细胞的分裂获得更多的细胞总数。说到底,分裂是所有生命延续的最基本方式,这种方式无沦生物繁衍如何演化都不会被放弃和被跨越。例如,在一个有性繁殖的多细胞生物个体中,胚胎细胞分裂后的未定型细胞或简单可塑性细胞,在形态和化学组成上向专一性或特异性方向转化,演化成特定的细胞类型的这一过程称之为分化。分化既是物种群体中个体分工演化的特征,也是个体内细胞功能分化演化的特征。
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