生物知识笔记普通生物学（笔记）no.5_其他类型

普通生物学（笔记）no.5

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9、什么是细胞全能性？举出一个应用这一原理的技术实例。

答：细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或特性。由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的，一般已分化的细胞都有一整套的受精卵相同的染色体，携带有本物种相同的基因，因此分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。在合适的条件下，有些分化的细胞恢复分裂，如高度分化的植物细胞具有全能性。动物细胞随着胚胎的发育。有些细胞有分化出多种组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，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。具有全能性的细胞：受精卵、早期的胚胎细胞、植物的组织等。生产上可应用于植物组织培养快速繁殖。克隆羊多莉（Dy）是由移植母羊的乳腺细胞到被摘除细胞核的卵子细胞中发育而成了，证明了哺乳动物的特异性分化的细胞也可以发展成一个完整的生物体。多莉的诞生证明高度分化成熟的哺乳动物乳腺细胞仍具有全能性，还能像胚胎细胞一样完整的保存遗传信息，这些遗传信息在母体发育过程中没有发生不可回复的改变，还能完全恢复到早期胚胎细胞的状态，最终仍能发育成与核供体成体完全相同的个体。

10、试述影响细胞分化的因素？

答：细胞的分化命运取决于两个方面：①细胞内因素。细胞分化过程中，细胞核起着重要的作用。分化细胞之所以能合成特异的蛋白质，就是由于细胞核内的基因组有选择性的表达，这是细胞分化的基础。早期胚胎细胞的不均匀性导致细胞分化。细胞质成分可调节核中基因表达影响细胞分化。②细胞的外部环境。环境中各种对机体的发育有较大的影响，如温度、光线等。由环境因素的影响可能造成第一次不等分裂，从而决定了细胞的分化。多细胞生物的细胞分化是在细胞间的彼此彼此影响下进行的。细胞间的相互作用对细胞分化有较大的影响。诱导、抑制现象在动物的胚胎发育过程中普遍存在。激素和旁泌素信号转导系统诱导分化。

11、干细胞具有哪些特点？

答：干细是具有分化成其他细胞类型和构建组织和器官的能力的一类细胞，包括全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞。干细胞具有以下特点：①终生保持未分化或低分化特征，具有多向分化潜能，能分化成不同类型的组织细胞。②能限制的分裂增殖。③具有自我更新能力。④通过两种方式分裂，对称分裂和不对称分裂。前者形成两个相同的干细胞，后者形成一个干细胞和一个单能干细胞。⑤分裂的慢周期性，绝大多数干细胞处于G0期；⑥在机体中的数目、位置相对恒定。

12、山中伸弥获得了2012年生理学奖，其研究的末端分化体细胞有什么特性？遗传基础是什么？并说明其应用前景。

答：山中伸弥将四个病毒基因（Ot3/4,Sx2,—My和Kf4）导入人类皮肤细胞，发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞，称为诱导多能干细胞（iPS）。遗传基础是细胞具有全部的遗传信息，在功能上具有发育的全能性。在器官移植等应用方面，与使用胚胎于细胞想比，iPS技术不使用胚胎细胞或卵细胞，因此没有伦理学的问题。利用iPS技术可以用病人自己的体细胞制备专有的干细胞，所以不会有免疫排斥的问题，从而大大推动与干细胞有关的疾病疗法研究。

13、哪些基因可能与细胞凋亡有关？

答：与细胞增殖有关的原癌基因与抑癌基因与细胞凋亡有关。其中研究较多的有Apaf—1、B—2、Fas/APO—1、—y、p53、ATM等。凋亡酶Caspas家族，半胖氨酸蛋白酶，相当于线虫的—3,是引起细胞凋亡的关键酶，一旦被信号途径激活，能将细胞内的蛋白质降解，使细胞不可逆的走向死亡。①Apaf—1称为凋亡酶激活因子—1，在线虫的同源物为—4.在线粒体参与的凋亡途径中具有重要作用。②B—2为凋亡抑制基因，是膜的整合蛋白。功能相当于线虫中的—9，它们在线粒体参与的凋亡途径中起调控作用，能控制线粒体中细胞色素等凋亡因子的释放。③Fas受体是凋亡的主要引发剂，Fas受体基因定位在1023，全长25kb，有9个外显子和8个内含子。表达产物是跨膜蛋白，主要分布在外周血中活化的T、B细胞。Fas受体与Fas配体的相互作用启动了细胞凋亡的通路。④p53抑癌基因，在G期监视DNA的完整性。如有损伤，则抑制细胞增殖，直到DNA修复完成。如果DNA不能被修复，则诱导其凋亡。⑥—y促进细胞增殖。抑制分化；能激活那些控制细胞增殖的基因；激活促进细胞凋亡的基因，给细胞两种选择：增殖或凋亡。

14.比较动物细胞坏死和细胞凋亡。

区别点

细胞凋亡

细胞坏死

起因

生理或病理性

病理性变化或剧烈损伤

范围

单个散在细胞

大片组织或成群细胞

细胞膜

保持完整，一直到形成凋亡小体

破损

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