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蒋世禄的生物课堂内外

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对细胞分化概念的理解  

2011-09-28 20:10:28|  分类: 生物必修1分子与 |  标签: |举报 |字号 订阅

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1.必修一对细胞分化的描述:

在个体发育中,又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。

就一个个体来说,各种细胞具有完全相同的遗传信息,但形态、结构和功能却有很大差异,这是怎么回事呢?原来,在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的,例如,在红细胞中,与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白合成有关的基因则处于关闭状态;在肌细胞中则相反。

2.细胞生物学上的有关描述:

细胞分化是通过严格而精密调控的基因表达实现的。分化细胞基因组中所表达的基因大致可分为两种类型:一类是管家基因另一类称组织特异性基因,或称奢侈基因。管家基因是指所有细胞中均要表达的一类基因,其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因与核糖体蛋白基因等。 奢侈基因是指不同的细胞类型进行特异性表达的基因,其产物赋予各种类型细胞特异性的形态结构特征与特异的胜利功能。如卵清蛋白基因、上皮细胞的角质蛋白基因和胰岛素基因等。

细胞分化的实质是组织特异性基因在时间和空间上的差异表达。这种差异表达不仅涉及到基因转录水平和转录后加工水平上的精确调控,而且还涉及染色体和DNA水平,翻译和翻译后加工与修饰水平上的复杂而严格的调控过程。

3.单细胞生物也有细胞分化(细胞生物学)

细胞分化并不是多细胞有机体独有的特征。单细胞生物甚至原核生物也存在细胞分化问题。如枯草菌芽孢的形成,啤酒酵母单倍体孢子的形成及萌发形成α和a两种交配型。特别是粘菌在孢子形成的过程中,由单细胞变形体形成蛞蝓形假原质团,并进一步分化成柄和孢子的过程,均涉及一系列特异基因的表达。这也是研究低等生物体细胞分化很好的材料。然而与多细胞有机体细胞分化不同之处是:前者多为适应不同的生活环境,而后者则通过细胞分化构建执行不同功能的组织和器官。因此,多细胞有机体在其分化程序与调节机制方面显得更为复杂。

4.题目:

(09·山东,2)细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是

A.血红蛋白基因                                                     B.ATP合成的

C.DNA解旋酶基因                                                        D.核糖体蛋白基因

答案:A.

2012届皖南八校第一次联考,8)下列关于细胞分化概念分析的叙述,不正确的是(  

A.细胞分化的主要标志首先是细胞内开始合成新的特异性的蛋白质

B.细胞分化进程是细胞原有的高度可塑性潜能逐渐增加的过程

C.细胞分化的分子基础是细胞固有基因的正常的严格有序的表达过程

D.细胞分化是细胞由非专一性的状态向形态和功能的专一性状态转变的过程

解析:可塑性降低

答案:B

2011·湘潭模拟)下列对于细胞分化不同水平的分析,不正确的是(   

A.从细胞水平分析,细胞分化是细胞形态、结构和功能改变的结果

B.从细胞的亚显微结构水平分析,细胞分化是细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能改变的结果

C.从蛋白质分子水平的角度分析,细胞分化是蛋白质种类、数量、功能改变的结果,这是细胞分化的根本原因

D.从核酸分子的角度分析,细胞分化是基因选择性表达的结果

解析:C是直接原因,D是根本原因。

答案:C

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