細胞的分化

細胞的分化是一個非常複雜的過程，也是當今生物學研究的熱點之一。由一個受精卵發育而成的生物體的各種細胞，在形態，結構和功能上會有明顯的差異，這和細胞的分化有關，細胞的分化是在一定條件下，可以分化成多種功能的APSC多能細胞。細胞的分化是指在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的後代，在形態，結構和生理功能上向著不同方向穩定變化的過程。那些形態的相似，結構相同，具有一定功能的細胞群叫做組織。

基本介紹

• 中文名：細胞的分化
• 外文名：cell differentiation
• 細胞的分化：生物學研究的熱點
• 正常情況：細胞分化是穩定、不可逆的
• 特點：持久性、穩定性、普遍性等
• 時間：整個過程，胚胎時期達最大程度

實現原理

胚胎幹細胞分化為各種組織器官。

正常情況下，細胞分化是穩定、不可逆的。一旦細胞受到某種刺激發生變化，開始向某一方向分化後，即使引起變化的刺激不再存在，分化仍能進行，並可通過細胞分裂不斷繼續下去。

胚胎細胞在顯示特有的形態結構、生理功能和生化特徵之前，需要經歷一個稱作決定的階段。在這一階段中，細胞雖然還沒有顯示出特定的形態特徵，但是內部已經發生了向這一方向分化的特定變化。

細胞決定的早晚，因動物及組織的不同而有差異，但一般情況下都是漸進的過程。例如，在兩棲類，把神經胚早期的體節從正常部位移植到同一胚胎的腹部還可改變分化的方向，不形成肌肉而形成腎管及紅細胞等。但是到神經胚晚期移植體節，就不能改變體節分化的方向。可見，這時期體節的分化已穩定地決定了。

過程：受精卵（經過增殖）--細胞（分化）--組織--器官--系統--生物體

原因

各種細胞具有完全相同的遺傳物質，但不同的細胞中遺傳物質的執行情況不同

特點

1.持久性：細胞分化貫穿於生物體整個生命進程中，在胚胎時期達到最大限度

2.穩定性：一般來說，分化了的細胞將一直保持分化後的狀態，直至死亡

3.普遍性：是生物界普遍存在的生命現象，是生物個體發育的基礎

4.不可逆性：細胞只能從全能幹細胞最終走向高度分化的體細胞，不能反向進行。（即全能性逐漸減小）

細胞分化

概念：相同細胞的後代在形態、結構和生理功能上發生的穩定性差異過程

時間：發生於整個生命過程，胚胎時間達到最大程度

結果：形成不同的細胞和組織

植物細胞全能

1.已經分化的細胞仍然具有發育成完整植株的潛能

2.外植體→愈傷組織→胚狀體→幼體

動物細胞全能

克隆羊“多利”

造血幹細胞的研究

植物組織培養

植物細胞的全能性是指植物體中單個已經分化的細胞具有發育成完整個體的全部遺傳物質，在適宜的條件下，仍能夠發育成完整新植株的潛能。

全能性原因

體細胞都是受精卵有絲分裂的後代細胞，有絲分裂前後細胞中染色體數、核DNA分子數不變，其遺傳特性也不變。因此，每個體細胞（除有些細胞核已退化的細胞如：血紅細胞）都具有同一個受精卵細胞中所含有的遺傳信息，每個體細胞都具有單獨發展為單個個體的潛能（例如：花粉離體培養），而且細胞具有全能性。