细胞的分化和细胞的全能性

今天简要聊聊细胞的分化和全能性问题，两者有区别也有联系，多注意它们的特点和区别。

细胞分化

一、细胞分化

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。

2.特点：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。

3.意义：

①细胞分化是生物个体发育的基础。

②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。

4.实质：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达，转录出不同的mRNA，控制合成出不同的蛋白质。

5.标志：①分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等；②细胞水平：控制合成不同种类的细胞。

1.由于基因的选择性表达，不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种类大部分相同，只有少部分不同，DNA却都相同。

2.管家基因和奢侈基因

①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，基因产物是维持维持细胞基本生命活动所必须的基因，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因；

②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。分化的实质是奢侈基因选择性表达的结果。

细胞的全能性

1.概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。

2.全能性原因：已分化的细胞都含有该物种所特有的全套的遗传信息，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。

3.全能性差异：高度分化的植物细胞具有发育成完整植株的能力，说明植物细胞仍然具有全能性；实验表明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。

4.细胞全能性表达的条件

①离体(必要条件)。

②一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等)。

③激素。

④适宜的条件(适宜的温度、pH等)。

[易错警示]有关细胞全能性的3个易错点

①植物种子发育成植株不叫全能性。

②胚胎干细胞发育成各种组织器官(未形成个体——体现全能性的终点)不叫全能性。

③动物细胞因具有该物种全套的遗传物质，尽管没有实验成功，但理论上具有全能性；而动物克隆只体现细胞核的全能性，二者并不矛盾。

5.全能性大小的比较

①植物细胞动物细胞

②分化程度低的细胞分化程度高的细胞

③受精卵＞配子＞体细胞

④全能性最大的细胞是受精卵

6.分化程度与分裂能力的关系：机体大部分细胞完成分化后执行相应生理功能，失去分裂能力。植物具有分裂和分化能力的细胞主要分布于分生区、形成层；动物体具有分裂和分化能力的细胞叫做干细胞。

7.干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。