细胞分化的英文

cellular differentiation In developmental biology,cellular differentiation is the process by which a less specialized cell becomes a more specialized cell type.Differentiation occurs numerous times during the development of a multicellular organism as the organism changes from a simple zygote to a complex system of tissues and cell types.Differentiation is a common process in adults as well:adult stem cells divide and create fully differentiated daughter cells during tissue repair and during normal cell turnover.Differentiation dramatically changes a cell's size,shape,membrane potential,metabolic activity,and responsiveness to signals.These changes are largely due to highly controlled modifications in gene expression.With a few exceptions,cellular differentiation almost never involves a change in the DNA sequence itself.Thus,different cells can have very different physical characteristics despite having the same genome. A cell that can differentiate into all cell types of the adult organism is known as pluripotent.Such cells are called embryonic stem cells in animals and meristematic cells in higher plants.A cell that can differentiate into all cell types,including the placental tissue,is known as totipotent.In mammals,only the zygote and subsequent blastomeres are totipotent,while in plants many differentiated cells can become totipotent with simple laboratory techniques.In cytopathology,the level of cellular differentiation is used as a measure of cancer progression."Grade" is a marker of how differentiated a cell in a tumor is .

细胞分裂（cell division）是活细胞繁殖其种类的过程，是一个细胞分裂为两个细胞的过程。分裂前的细胞称母细胞，分裂后形成的新细胞称子细胞。通常包括核分裂和胞质分裂两步。在核分裂过程中母细胞把遗传物质传给子细胞。在单细胞生物中细胞分裂就是个体的繁殖，在多细胞生物中细胞分裂是个体生长、发育和繁殖的基础。1855年德国学者魏尔肖（R.Virchow）提出“一切细胞来自细胞”的著名论断，即认为个体的所有细胞都是由原有细胞分裂产生的。现在除细胞分裂外还没有证据说明细胞繁殖有其他途经。细胞分化：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的差异的过程称为细胞分化（cellular differentiation）。细胞分化是一种持久性的变化，细胞分化不仅发生在胚胎发育中，而是在一生都进行着，以补充衰老和死亡的细胞．如：多能造血干细胞分化为不同血细胞的细胞分化过程。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。

细胞分化 定义：一个尚未特化的细胞发育出特征性结构和功能的过程。细胞在个体发育中，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的差异的过程称为细胞分化（cellular differentiation）。细胞分化是一种持久性的变化，细胞分化不仅发生在胚胎发育中，而是在一生都进行着，以补充衰老和死亡的细胞．如：多能造血干细胞分化为不同血细胞的细胞分化过程。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。导言细胞分化就是由一种相同的细胞类型经过细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生不同的细胞类群的过程。也可以说，细胞分化是同一来源的细胞逐渐发生各自特有的形态结构、生理功能和生化特征的过程。其结果是在空间上细胞之间出现差异，在时间上同一细胞和它以前的状态有所不同。细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。分裂不等于分化。从分子水平看，细胞分化意味着各种细胞内合成了不同的专一蛋白质（如水晶体细胞合成晶体蛋白，红细胞合成血红蛋白，肌细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白等），而专一蛋白质的合成是通过细胞内一定基因在一定的时期的选择性表达实现的。因此，基因调控是细胞分化的核心问题。ХⅪ特点gvbvvr主要可以概括成三点：①持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎期达到最大程度②稳定性和不可逆性: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③普遍性:生物界普遍存在,是生物个体发育的基础正常情况下，细胞分化是稳定、不可逆的。一旦细胞受到某种刺激发生变化，开始向某一方向分化后，即使v引起变化的刺激不再存在，分化仍能进行，并可通过细胞分裂不断继续下去。但大量科学实验证明，在植物细胞中高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的翻hchahag的大的啊cdedddqxsedc饿gvr能力，即植物细胞的全能性。在动物细胞中，部分细胞（有细胞核）也有此能力。胚胎细胞在显示特有的形态结构、生理功能和生化特征之前，需要经历一个称作决定的阶段。在这一阶段，细胞虽然还没有显示出特定的形态特征，但是内部已经发生了向这一方向分化的特定变化。细胞在整个生命进程中,在胚胎期分化达到最大限度.细胞决定的早晚，因动物及组织的不同而有差异，但一般情况下都是渐进的过程。例如，在两栖类，把神经胚早期的体节从正常部位移植到同一胚胎的腹部还可改变分化的方向，不形成肌肉而形成肾管及红细胞等。但是到神经胚晚期移植体节，就不能改变体节分化的方向。可见，这时期体节的分化已稳定地决定了。细胞分裂、生长、分化和癌变的关系Ⅰ细胞分裂：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础.①使单细胞生物产生新的个体.②使多细胞生物产生新细胞,使生物幼体由小长大.③通过分裂将复制的遗传物质平均分配到两个子细胞中.Ⅱ细胞生长：生物体的生长包括细胞数目的增加和细胞体积的增大两个方面.细胞分裂和细胞生长都是生物体生长的细胞学基础.Ⅲ细胞分化：是生物界普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础,经细胞分化,多细胞生物形成不同的细胞和组织.Ⅳ细胞癌变：是受致癌因子的作用,细胞连续进行分裂从而超过最高分裂次数无限增殖的现象.四者的联系⑴细胞分裂是细胞分化的基础⑵仅有细胞分裂，生物体不能进行正常的生长发育⑶细胞的正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞的畸形分化，癌变后会导致该细胞无限制地分裂下去，从而形成肿瘤而危害人体健康，而癌细胞因为糖被的变化，而有易转移的特点，难以根治，一直都是危害人类健康的难治之症之一。rty特别提醒：①细胞分裂并不意味着生物体一定由小长大.因为受精卵开始进行细胞分裂时,细胞数目虽然增多,但由于受卵膜的限制,胚胎体积并未增大.②分化必须建立在分裂的基础上,即分化必然伴随着分裂,但分裂的细胞不一定就分化.分化程度越高,分裂能力也就越差.分化与细胞核在细胞分化中，细胞核起决定作用。一般认为细胞核内含有该种生物的全套遗传信息。在条件具备时，它可使所在细胞发育分化为由各种类型细胞所组成的完整个体。从培养的烟草，髓部小块形成的组织团块上取脱落的细胞，单个分离培养能得到有根和叶的幼芽，再移植到土壤中，会长出开花的植物。在两栖类，把囊胚期和早期原肠胚的细胞核移植到事先已经去掉细胞核的卵内能使卵正常发育，说明动植物体细胞的核是全能的。分化与细胞质分化与细胞质之间的关系可以从卵质谈起。如马副蛔虫受精后，所有经过染色体消减的细胞都发育为体细胞（见生殖质）。许多动物卵子细胞质的分布有明显的区域性。这种区域性虽然不影响染色体的行为，但对于以后胚胎器官发育却有决定性作用。中国胚胎学家童第周等利用核移植的技术，也证实了卵质在性状发生中的作用。他们把金鱼囊胚期细胞核移到去核的鳑鲏鱼卵子中；虽然发育到幼鱼的例子极少，但是发育的过程都比较正常，一些基本的发育的特点，如胚胎的背腹性，对称性以及早期的卵裂进程等都和鳑鲏鱼一样，幼鱼的体形也和鳑鲏鱼的幼鱼没有区别。这些性状的出现似乎完全根据细胞质。细胞质对细胞核的作用，还表现在对核功能活动的影响。如培养的人宫颈上皮癌细胞——HeLa细胞——的DNA和RNA合成都很活跃；鸡的红细胞虽然有核，但是处于不活跃状态，不进行DNA合成，RNA合成也很微弱。用细胞融合的方法，使去掉细胞核的HeLa细胞的细胞质和鸡的红细胞融合，便可使后者的细胞核体积增大，浓缩的染色质变得松散，原来已经失去的合成RNA和DNA的功能在寄主HeLa细胞质的影响下，重新恢复了。分化与细胞间的相互作用细胞间的相互作用是各式各样的，可以是诱导作用，也可以是抑制作用。就作用方式来说，有的作用需要细胞的直接接触，另一些所需要的可能是间隔一定距离的化学物质的扩散。①诱导作用。两栖类胚胎背部的外胚层细胞，在脊索中胚层的作用下，分化为神经细胞，以后发育为神经系统。这种中轴器官的诱导作用在脊椎动物具有普遍性，一般认为，脊索中胚层细胞释放某种物质，诱导外胚层细胞分化为神经组织。诱导不但在中轴器官的形成中起作用，也在以后器官的发生中起作用。例如间质细胞的存在对体内腺体上皮的形成和分化是必不可少的。这些腺体包括甲状腺、胸腺、唾腺和胰腺，它们对间质细胞的依赖程度有很大差异。在离体条件下，胰腺原基只要有间质细胞存在就可以继续发育。②抑制作用。如在蝾螈幼虫或成体摘除水晶体后，可以从背部的虹彩再生出一个新的。进一步的分析指出，再生水晶体的能力局限在虹彩背部的边缘层。如把这部分组织移到另一个摘除水晶体的眼睛，不是位于背部，而是使它位于腹部，仍旧可以由它再生出水晶体。既然这部分细胞有生长水晶体的能力，为什么在正常的眼睛里不表现？如把虹彩的背部移到另一只未摘除水晶体的眼睛里，不管使它位于那一部位，都长不出水晶体。如在摘除水晶体的眼睛里，经常注射完整的（带有水晶体的）眼腔液体，在注射期间，虹彩背部的细胞也长不出水晶体。由此可见，虹彩背部的细胞本来具有产生水晶体的能力，正常水晶体会产生一种物质，对此起抑制作用。细胞分化中基因表达的调节控制是一个十分复杂的过程，在蛋白质合成的各个水平，从mRNA的转录、加工到翻译，都会有调控的机制。在DNA水平也存在调控机制（如基因的丢失、放大、移位重组、修筛以及染色质结构的变化等）。不同的细胞在其发育中的基因表达的调节控制不同；相同的细胞在其发育的各阶段中，调节控制的机制不同。细胞的分化潜能一、全能性、多能性和单能性受精卵能够分化出各种细胞、组织，形成一个完整的个体，所以把受精卵的分化潜能称为全能性。随着分化发育的进程，细胞逐渐丧失其分化潜能。从全能性到多能性，再到单能性，最后失去分化潜能成为成熟定型的细胞。植物的枝、叶、根都有可能长成一株完整的植株，细胞培养的结果也证明即使高度分化的植物细胞也可以培养成一个完整的植株，因此可以说绝多数植物细胞具有全能性。成熟动物细胞显然不具备全能性。其原因并非在细胞核而在细胞质，如大量的核移殖实验证实，分化细胞的核仍保留完整的基因组DNA。我国发育生物学家童第周1978年成功地将黑斑蛙成熟的细胞核移入去核的受精卵细胞内，培育出了蝌蚪。60年代的爪蟾和80年代小鼠的核移殖，90年代末多利羊的诞生都证明了分化细胞具有完整的基因组DNA。在人的一生中，皮肤、小肠和血液等组织需要不断地更新，这个任务是由干细胞完成的。干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞，多能干细胞可以分化出多种类型的细胞，但它不可能分化出足以构成完整个体的所有细胞，所以多能干细胞的分化潜能称为多能性（pluripotent）。单能干细胞来源于多能干细胞，具有向特定细胞系分化的能力，也称为祖细胞（progenitor）。二、干细胞的特点干细胞具有以下生物学特点：①终生保持未分化或低分化特征；②在机体的中的数目、位置相对恒定；③具有自我更新能力；④能无限制的分裂增殖；⑤具有多向分化潜能，能分化成不同类型的组织细胞，造血干细胞、骨髓间充质干细胞、神经干细胞等成体干细胞具有一定的跨系、甚至跨胚层分化的潜能；⑥分裂的慢周期性，绝大多数干细胞处于G0期；⑦通过两种方式分裂，对成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祖细胞。根据干细胞的分化能力，可以分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。全能干细胞可以分化为机体内的任何一种细胞，直至形成一个复杂的有机体。多能干细胞可以分化为多种类型的细胞，如造血干细胞可以分化为12种血细胞。有些文献中将分化潜能更广的细胞叫做多潜能干细胞（pluripotent stem cell），如骨髓间充质干细胞，而把向某一组织类型细胞分化的干细胞叫做多能干细胞（multipotent stem cell），如前面提到的造血干细胞。单能干细胞只能分化为一种类型的细胞，而且自我更新能力有限。三、胚胎干细胞根据个体发育过程中出现的先后次序不同，干细胞又可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESC）是指从胚胎内细胞团或原始生殖细胞筛选分离出的具有多能性或全能性的细胞，此外也可以通过体细胞核移植技术获得。ESC能表达POU家族的转录因子Oct-3/4；在移植后能形成的畸胎瘤，在体外适当条件下能分化为代表三胚层结构的体细胞。ESC的用途主要有：①克隆动物，由体细胞作为核供体进行克隆动物生产，虽然易于取材，但克隆动物个体中表现出严重的生理或免疫缺陷，而且多为致命性的；②转基因动物，以ESC细胞作为载体，可大大加快转基因动物生产的速度，提高成功率；③组织工程，人工诱导ESC定向分化，培育出特定的组织和器官，用于医学治疗的目的。四、再生狭义地讲再生指生物的器官损伤后，剩余的部分长出与原来形态功能相同的结构的现象称为再生，如壁虎的尾、蝾螈的肢、螃蟹的足，在失去后又可重新形成，海参可以形成全部内脏，水螅、蚯蚓、蜗虫等低等动物的每一段都可以形成一个完整的个体等等。但是从广义的角度来看再生是生命的普遍现象，从分子、细胞到组织器官都具有再生现象。再生的形式：生理性再生：即细胞更新，如人体内每秒中约有600万个新生的红细胞替代相同数量死亡的红细胞。修复性再生：许多无脊椎动物用这种方式来形成失去的器官，如上述提到的壁虎的尾和螃蟹的肢。重建：是人工实验条件下的特殊现象。如人为将水螅的一片组织分散成单个细胞。在悬液中，这些细胞重新聚集，在几天至几周以后，形成一条新的水螅。无性繁殖：关于再生存在着许多引人入胜的问题：1．机体如何意识到失去的部分，又是如何知道丢失的部位及丢失的多少？即再生如何起始，如何控制？2．替代物来此何处？是剩余的原胚细胞、干细胞还是已分化的细胞又去分化的结果？3．原结构的重建是补充的新组织，还是由伤口处一些细胞增殖代替了缺失的结构。现在普遍认为再生是细胞去分化，细胞迁移和细胞增殖的组合，而不是单纯的补充或增殖。如蝾螈的前肢被切除后，再生包括以下的过程：①伤口处细胞的粘着性减弱，通过变形运动移向伤口。形成单层细胞封闭伤口。这层细胞称为顶帽（apical cap）或顶外胚层帽（apical ectodermal cap）。②顶帽下方的细胞，如骨细胞，软骨细胞，成纤维细胞，肌细胞，神经胶质细胞迅速去分化。形成胚芽。③胚芽内部缺氧，PH下降，提高了溶酶体的活性，促进受伤组织的清除。④胚芽细胞加快分裂和生长，最后细胞又开始分化构成一个新的肢体。从蝾螈断肢再生的实验发现，①当臂神经被完全切除时不再发生断肢再生。这是因为神经能产生再生促进因子，其中有一种被鉴定为神经胶质生长因子（glial growth factor，GGF）。②利用视黄酸处理前臂断肢芽基，肢干将忽略已存在的肱骨、桡骨、尺骨，而形成一只从肱骨到指骨的完整手臂。说明视黄酸能干扰正常的位置信息，现在认为位置信息与同源异形基因的表达有关。肿瘤的细胞分化肿瘤患者经常会听到类似"高分化鳞癌" ，"低分化腺癌" 等专业术语。大多病人在患病之初往往不了解这些术语的意义。现在我们就来介绍一个关于癌细胞非常关键的一个术语--肿瘤细胞分化程度(Differentiation)。所谓分化程度就是指肿瘤细胞接近于正常细胞的程度。分化得越好(称为"高分化")就意味着肿瘤细胞越接近相应的正常发源组织；而分化较低的细胞(称为"低分化" 或"未分化")和相应的正常发源组织区别就越大，肿瘤的恶性程度也相对较大。按照肿瘤分化的程度，病理专家通常将其分为三个病理等级，并用英文字母G(代表Grade, 即分化) 来表示。级别越高表示细胞分化程度越差。G1，即高分化，细胞分化程度较好。一般来说，G1的肿瘤细胞分裂速度较慢。G2，即中分化，细胞分化程度居中。G3，即低分化，细胞分化程度较差。肿瘤细胞分裂速度较快。可以说肿瘤细胞的分化程度越差，它的恶性程度就越高，肿瘤体生长较迅速，而且容易发生转移。分化好的肿瘤一般生长较慢，而且在治疗后不易复发。但是，对不同肿瘤来说，肿瘤细胞的分化程度和病人的预后并不一定都有直接关系。 从治疗的角度上来说，某些分化程度低的细胞对于化疗和放疗更敏感，换言之，这些分化程度越低的肿瘤越容易通过化放疗来治疗。因此，并非高分化肿瘤的预后都好于低分化肿瘤。比如常见的血液恶疾淋巴癌，某些中高分化的淋巴癌通过化疗和放疗的联合治疗方法，治愈率可达40%左右。而大多的慢性淋巴癌(属低分化) ，病情的发展往往非常缓慢，可持续几年甚至十几年，但药物治疗对慢性淋巴癌却几乎没有治愈的效果。鼻咽癌的诊治中也有类似的情况。又如口腔或咽喉部鳞癌，肿瘤细胞的分化程度和病人的预后则没有直接关联。总之，对于不同的肿瘤来说，细胞的分化程度有着不同的意义。肿瘤细胞的分化程度是癌症诊断和治疗中一个重要的参考的数据，但治疗的效果，还是需要结合癌症的种类，分期，治疗方法来综合判断。

B mRNA存在于原核生物或者部分真核生物所以错AD 是未分化细胞和分化细胞的共有成分所以正确答案为C （血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质。可以用平均细胞血红蛋白浓度测出浓度。血红蛋白是使血液呈红色的蛋白，它由四条链组成，两条α链和两条β链，每一条链有一个包含一个铁原子的环状血红素。氧气结合在铁原子上，被血液运输)它是存在一种运输氧气的细胞（细胞具有具体职能）是细胞分化后的结果，所以正确

选C细胞分化cell differentiation同一来源的细胞逐渐发生各自特有的形态结构、生理功能和生化特征的过程。其结果是在空间上细胞之间出现差异，在时间上同一细胞和它以前的状态有所不同。细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。从分子水平看，细胞分化意味着各种细胞内合成了不同的专一蛋白质（如水晶体细胞合成晶体蛋白，红细胞合成血红蛋白，肌细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白等），而专一蛋白质的合成是通过细胞内一定基因在一定的时期的选择性表达实现的。因此，基因调控是细胞分化的核心问题。特点 正常情况下，细胞分化是稳定、不可逆的。一旦细胞受到某种刺激发生变化，开始向某一方向分化后，即使引起变化的刺激不再存在，分化仍能进行，并可通过细胞分裂不断继续下去。胚胎细胞在显示特有的形态结构、生理功能和生化特征之前，需要经历一个称作决定的阶段。在这一阶段中，细胞虽然还没有显示出特定的形态特征，但是内部已经发生了向这一方向分化的特定变化。细胞决定的早晚，因动物及组织的不同而有差异，但一般情况下都是渐进的过程。例如，在两栖类，把神经胚早期的体节从正常部位移植到同一胚胎的腹部还可改变分化的方向，不形成肌肉而形成肾管及红细胞等。但是到神经胚晚期移植体节，就不能改变体节分化的方向。可见，这时期体节的分化已稳定地决定了。

细胞分化中基因表达的调节控制是一个十分复杂的过程，在蛋白质合成的各个水平，从mRNA(mRNAmRNA携带遗传信息，在蛋白质合成时充当模板的RNA。从脱氧核糖核酸（DNA）转录合成的带有遗传信息的一类单链核糖核酸（RNA）。它在核糖体上作为蛋白质合成的模板，决定肽链的氨基酸排列顺序)的转录、加工到翻译，都会有调控的机制。在DNA(脱氧核糖核酸（DNA，为英文Deoxyribonucleicacid的缩写），又称去氧核糖核酸，是染色体的主要化学成分，DNA复制同时也是组成基因的材料。有时被称为“遗传微粒)”水平也存在调控机制（如基因的丢失、放大、移位重组、修筛以及染色质结构的变化等）。不同的细胞在其发育中的基因表达的调节控制不同；相同的细胞在其发育的各阶段中，调节控制的机制不同。

分裂是指一个细胞变成两个，但细胞还是原来的细胞，种类一样而分化是指细胞变成了不同种类的细胞体细胞一般倒是不止分裂五六次，不同种类有所不同。一般多数能分裂十几次把，但所有正常体细胞分裂上限是30-50次。细胞分化程度越高，分裂能力会越差，但可以继续有上游干细胞分裂而得到补充 细胞分裂（cell division）是活细胞繁殖其种类的过程，是一个细胞分裂为两个细胞的过程。分裂前的细胞称母细胞，分裂后形成的新细胞称子细胞。通常包括核分裂和胞质分裂两步。在核分裂过程中母细胞把遗传物质传给子细胞。在单细胞生物中细胞分裂就是个体的繁殖，在多细胞生物中细胞分裂是个体生长、发育和繁殖的基础。1855年德国学者魏尔肖（R.Virchow）提出“一切细胞来自细胞”的著名论断，即认为个体的所有细胞都是由原有细胞分裂产生的。现在除细胞分裂外还没有证据说明细胞繁殖有其他途经。①原核细胞的分裂。现在还了解不多，只对少数细菌的分裂有些具体认识。原核细胞既无核膜，也无核仁，只有由环状DNA分子构成核区，又称拟核，具有类似细胞核的功能。拟核的DNA分子或者连在质膜上，或者连在质膜内陷形成的质膜体上，质膜体又称间体。随着DNA的复制间体也复制成两个。以后，两个间体由于其间的质膜的生长而逐渐离开，与它们相连接的两个DNA分子环于是被拉开，每一个DNA环与一个间体相连。在被拉开的两个 DNA环之间细胞膜向中央长入，形成隔膜，终于使一个细胞分为两个细胞。 ②真核细胞的分裂。按细胞核分裂的状况可分为3种：即有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。有丝分裂是真核细胞分裂的基本形式。减数分裂是在进行有性生殖的生物中导致生殖母细胞中染色体数目减半的分裂过程。它是有丝分裂的一种变形，由相继的两次分裂组成。无丝分裂又称直接分裂。其典型过程是核仁首先伸长，在中间缢缩分开，随后核也伸长并在中部从一面或两面向内凹进横缢，使核变成肾形或哑铃型，然后断开一分为二。差不多同时细胞也在中部缢缩分成两个子细胞，由于在分裂过程中不形成由纺锤丝构成的纺锤体，不发生由染色质浓缩成染色体的变化，故名。★无丝分裂 amitosis 无丝分裂时由于不经过染色体有规律的平均分配,故存在遗传物质不能保证(但是不是没有可能)平均等分配的问题,由此有些人认为这是一种不正常的分裂方式. 无丝分裂是最早发现的一种细胞分裂方式，早在1841年德马克（R.Remak）于鸡胚血球细胞中见到。在无丝分裂中，核仁、核膜都不消失，没有染色体的出现，在细胞质中也不形成纺锤体，当然也就看不到染色体复制和平均分配到子细胞中的过程。但进行无丝分裂的细胞，染色体也要进行复制，并且细胞要增大。当细胞核体积增大一倍时，细胞就发生分裂。至于核中的遗传物质DNA时如何分配到子细胞中的，还有待进一步研究。无丝分裂是最简单的分裂方式。过去认为无丝分裂主要见于低等生物和高等生物体内的衰老或病态细胞中，但后来发现在动物和植物的正常组织中也比较普遍地存在。无丝分裂在高等生物中主要是高度分化的细胞，在动物的上皮组织、疏松结缔组织、肌肉组织和肝组织中，在植物各器官的薄壁组织、表皮、生长点和胚乳等细胞中，都曾见到过无丝分裂现象。 〖无性分裂生殖时核的分裂方式〗 分裂生殖又叫裂殖，是无性生殖中常见的一种方式，即是母体分裂成2个(二分裂)或多个(复分裂)大小形状相同的新个体的生殖方式。这种生殖方式在单细胞生物中比较普遍，但对不同的单细胞生物来说，在生殖过程中核的分裂方式是有所不同的，可归纳为以下几种方式： 1 以无丝分裂方式营无性分裂生殖 无丝分裂又称直接分裂，是一种最简单的细胞分裂方式。整个分裂过程中不经历纺锤丝和染色体的变比，这种方式的分裂在细菌、蓝藻等原核生物的分裂生殖中最常见。 原核细胞的分裂包括两个方面：(1)细胞DNA的分配，使分裂后的子细胞能得到亲代细胞的一整套遗传物质；(2)胞质分裂把细胞基本上分成两等分。 复制好的两个DNA分子与质膜相连，随着细胞的生长，把两个DNA分子拉开，细胞分裂时，细胞壁与质膜发生内褶，最终把母细胞分成了大致相等的两个子细胞。 2 以核的有丝分裂方式营无性分裂生殖 有丝分裂的过程要比无丝分裂复杂得多，是多细胞生物细胞分裂的主要方式，但一些单细胞如：甲藻、眼虫、变形虫等，在分裂生殖时，也以有丝分裂的方式进行： (1)甲藻细胞染色体的结构和独特的有丝分裂，兼有真核细胞和原核细胞的特点，细胞开始分裂时核膜不消失，核内染色体搭在核膜上，分裂时核膜在中部向内收缩形成凹陷的槽，槽内细胞质出现由微管按同一方向排列的类似于纺锤丝的构造，调节核膜和染色体，分离为子细胞核，最终分裂成两个子细胞(甲藻)。 (2)眼虫营分裂生殖时，核进行有丝分裂，分裂过程中核膜并不消失，随着细胞核中部收缩分离成两个子核，然后细胞由前向后纵裂为二(纵二分裂)，其中一个带有原来的一根鞭毛，另一个又长出一根新鞭毛，从而形成两个眼虫。 (3)变形虫长到一定大小时，进行分裂繁殖，是典型的有丝分裂，核膜消失，随着细胞核中部收缩，染色体分配到子核中，接着胞质一分为二，将细胞分裂成两个子代个体。 3 以核的无丝分裂和有丝分裂方式营无性分裂生殖 这种方式最典型的代表就是草履虫，草履虫属原生动物纤毛虫纲，细胞内有大小两种类型的核，即大核和小核，小核是生殖核，大核是营养核，在草履虫进行无性繁殖时，小核进行核内有丝分裂，大核则行无丝分裂，接着虫体从中部横缢分成2个新个体。 植物细胞通过分裂进行繁殖。繁殖是生物或细胞形成新个体或新细胞的过程。植物细胞的分裂包括无丝分裂、有丝分裂和减数分裂和细胞的自由形成等不同的方式。 ★有丝分裂 mitosis 有丝分裂又称为间接分裂，它是一种最普遍，是常见的分裂方式。有丝分裂为连续分裂，一般分为核分裂和胞质分裂。 1 、核分裂（时间长）：核分裂是一个连续的过程，为了叙述的方便，人为地把核分裂划分为前期、中期、后期作末期四个时期。有丝分裂各期的特点如下： 前期：核内的染色质凝缩成染色体，核仁解体，核膜破裂以及纺锤体开始形成。 中期：中期是染色体排列到赤道板上，纺锤体完全形成时期。 后期：后期是各个染色体的两条染色单体分开，分别由赤道移向细胞两极的时期。 末期：为形成二子核和胞质分裂的时期。染色体分解，核仁、核膜出现，赤道板上堆积的纺锤丝，称为成膜体。 2 、细胞质分裂（时间短）：核分裂后期，染色体接近两极时，细胞质分裂开始。在两个子核之间的连续丝中增加了许多短的纺锤丝，形成一个密集着纺锤丝的桶状区域，称之为成膜体。微管的数量增加，成膜体中有来自高尔基体和内质网的泡囊（含多糖类物质），沿着微管指引方向，聚集，融合，释放出多核物质，构成细胞板，从中间开始向周围扩展，直至与母细胞壁相连，成为胞间层——初生壁，新质膜由泡囊的被膜融合而成。新细胞壁形成后，把两个新形成的细胞核和它们周围的细胞质分隔成为两个子细胞。 3、有丝分裂的特点：通过细胞分裂使每一个母细胞分裂成两个基本相同的子细胞，子细胞染色体数目、形状、大小一样，每一染色单体所含的遗传信息与母细胞基本相同，使子细胞从母细胞获得大致相同的遗传信息。使物种保持比较稳定的染色体组型和遗传的稳定性。 ★减数分裂 meiosis 有性生殖要通过两性生殖细胞的结合，形成合子，再由合子发育成新个体。生殖细胞中的染色体数目是体细胞中的一半。(否则生物每繁殖一代，体细胞中的染色体数目就会增加一倍)。既然在形成生殖细胞——精子或卵细胞时，染色体数目要减少一半，则原细胞必须经过减数分裂。 ★二分裂 a binary fission 细菌可以以无性或者遗传重组二种方式繁殖，最主要的方式是以二分裂这种无性繁殖的方式：一个细菌细胞壁横向分裂，形成两个子代细胞。 除细菌以外，二分裂也是原生动物最普遍的一种无性生殖．一般是有丝分裂，分裂时细胞核先由一个分为二个，染色体均等的分布在两个子核中，随后细胞质也分别包围两个细胞核，形成两个大小、形状相等的子体，二分裂可以是纵裂，如眼虫；也可以是横裂，如草履虫；或者是斜分裂，如角藻。 细菌没有核膜，只有一个大型的环状DNA分子，细菌细胞分裂时，DNA分子附着在细胞膜上并复制为二，然后随着细胞膜的延长，复制而成的两个DNA分子彼此分开；同时，细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成两个子细胞，这个过程就被称为细菌的二分裂。无丝分裂则是发现最早的一种真核细胞的分裂方式，在真核生物中普遍存在，而且不仅在体细胞中，甚至在生殖细胞中都能进行无丝分裂。由于其核分裂的过程不出现染色体和纺锤丝，胞质分裂后的遗传物质不一定能够平均分配给子细胞，与有丝分裂有很大区别，故称无丝分裂。无丝分裂的过程大致可划分为4个时期：第一期核内染色质复制倍增，核及核仁体积增大，核仁及核仁组织中心分裂。第二期以核仁及核仁组织中心为分裂制动中心，以核仁与核膜周染色质相联系的染色质丝为牵引带，分别牵引着新复制的染色质和原有的染色质。新复制的染色质在对侧核仁组织中心发出的染色质丝的牵引下，离开核膜移动到核的赤道面上。第三期核拉长成哑铃型，中央部分缢缩变细。第四期核膜内陷加深，最终缢裂成为两个完整的子细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。由此我们不难看出：无丝分裂和二分裂有着本质的区别，二分裂指的是原核生物进行的一种最原始的细胞增殖方式，而无丝分裂是真核生物独特的细胞增殖方式，通过这种分裂，可同时形成多个核；且分裂时细胞核仍可执行其生理功能。 细胞分化 以高等动物为例，受精卵卵裂进行到一定时间细胞增多，形成了一个内部有腔的球状胚，这个时期的胚叫囊胚。这时期的胚其特点是中央有一空腔，叫囊胚腔。胚继续发育形成原肠胚。由于动物极一端的细胞分裂较快，新产生的细胞便向植物极方向推移、使植物极一端的细胞向囊胚腔陷入，囊胚腔缩小，内陷的细胞不仅构成了胚胎的内胚层，而且围成了一个新的腔叫原肠腔。在内外细胞层之间分化出了一个新的细胞层，叫做中胚层，这时期的胚就叫原肠胚。原肠胚的特点是：具有原肠腔和外、中、内三个胚层。原肠胚的外胚层由包被胚胎表面的动物极一端的细胞构成，内胚层由陷入囊胚腔的细胞构成，中胚层位于内、外胚层之间，这三个胚层继续发育，经过组织分化、器官形成，最后形成一个完整的幼体。 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的差异的过程称为细胞分化（cellular differentiation）。细胞分化是一种持久性的变化，细胞分化不仅发生在胚胎发育中，而是在一生都进行着，以补充衰老和死亡的细胞．如：多能造血干细胞分化为不同血细胞的细胞分化过程。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。[编辑本段]导言 也可以说，细胞分化是同一来源的细胞逐渐发生各自特有的形态结构、生理功能和生化特征的过程。其结果是在空间上细胞之间出现差异，在时间上同一细胞和它以前的状态有所不同。细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。 从分子水平看，细胞分化意味着各种细胞内合成了不同的专一蛋白质（如水晶体细胞合成晶体蛋白，红细胞合成血红蛋白，肌细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白等），而专一蛋白质的合成是通过细胞内一定基因在一定的时期的选择性表达实现的。因此，基因调控是细胞分化的核心问题。[编辑本段]特点 正常情况下，细胞分化是稳定、不可逆的。一旦细胞受到某种刺激发生变化，开始向某一方向分化后，即使引起变化的刺激不再存在，分化仍能进行，并可通过细胞分裂不断继续下去。 胚胎细胞在显示特有的形态结构、生理功能和生化特征之前，需要经历一个称作决定的阶段。在这一阶段中，细胞虽然还没有显示出特定的形态特征，但是内部已经发生了向这一方向分化的特定变化。细胞在整个生命进程中,在胚胎期分化达到最大限度. 细胞决定的早晚，因动物及组织的不同而有差异，但一般情况下都是渐进的过程。例如，在两栖类，把神经胚早期的体节从正常部位移植到同一胚胎的腹部还可改变分化的方向，不形成肌肉而形成肾管及红细胞等。但是到神经胚晚期移植体节，就不能改变体节分化的方向。可见，这时期体节的分化已稳定地决定了。[编辑本段]分化与细胞核 在细胞分化中，细胞核起决定作用。一般认为细胞核内含有该种生物的全套遗传信息。在条件具备时，它可使所在细胞发育分化为由各种类型细胞所组成的完整个体。从培养的烟草，髓部小块形成的组织团块上取脱落的细胞，单个分离培养能得到有根和叶的幼芽，再移植到土壤中，会长出开花的植物。在两栖类，把囊胚期和早期原肠胚的细胞核移植到事先已经去掉细胞核的卵内能使卵正常发育，说明动植物体细胞的核是全能的。[编辑本段]分化与细胞质 分化与细胞质之间的关系可以从卵质谈起。如马副蛔虫受精后，所有经过染色体消减的细胞都发育为体细胞（见生殖质）。 许多动物卵子细胞质的分布有明显的区域性。这种区域性虽然不影响染色体的行为，但对于以后胚胎器官发育却有决定性作用。 中国胚胎学家童第周等利用核移植的技术，也证实了卵质在性状发生中的作用。他们把金鱼囊胚期细胞核移到去核的鳑鲏鱼卵子中；虽然发育到幼鱼的例子极少，但是发育的过程都比较正常，一些基本的发育的特点，如胚胎的背腹性，对称性以及早期的卵裂进程等都和鳑鲏鱼一样，幼鱼的体形也和鳑鲏鱼的幼鱼没有区别。这些性状的出现似乎完全根据细胞质。 细胞质对细胞核的作用，还表现在对核功能活动的影响。如培养的人宫颈上皮癌细胞——HeLa细胞——的DNA和RNA合成都很活跃；鸡的红细胞虽然有核，但是处于不活跃状态，不进行DNA合成，RNA合成也很微弱。用细胞融合的方法，使去掉细胞核的HeLa细胞的细胞质和鸡的红细胞融合，便可使后者的细胞核体积增大，浓缩的染色质变得松散，原来已经失去的合成RNA和DNA的功能在寄主HeLa细胞质的影响下，重新恢复了。[编辑本段]分化与细胞间的相互作用 细胞间的相互作用是各式各样的，可以是诱导作用，也可以是抑制作用。就作用方式来说，有的作用需要细胞的直接接触，另一些所需要的可能是间隔一定距离的化学物质的扩散。 ①诱导作用。两栖类胚胎背部的外胚层细胞，在脊索中胚层的作用下，分化为神经细胞，以后发育为神经系统。这种中轴器官的诱导作用在脊椎动物具有普遍性，一般认为，脊索中胚层细胞释放某种物质，诱导外胚层细胞分化为神经组织。 诱导不但在中轴器官的形成中起作用，也在以后器官的发生中起作用。例如间质细胞的存在对体内腺体上皮的形成和分化是必不可少的。这些腺体包括甲状腺、胸腺、唾腺和胰腺，它们对间质细胞的依赖程度有很大差异。在离体条件下，胰腺原基只要有间质细胞存在就可以继续发育。 ②抑制作用。如在蝾螈幼虫或成体摘除水晶体后，可以从背部的虹彩再生出一个新的。进一步的分析指出，再生水晶体的能力局限在虹彩背部的边缘层。如把这部分组织移到另一个摘除水晶体的眼睛，不是位于背部，而是使它位于腹部，仍旧可以由它再生出水晶体。 既然这部分细胞有生长水晶体的能力，为什么在正常的眼睛里不表现？如把虹彩的背部移到另一只未摘除水晶体的眼睛里，不管使它位于那一部位，都长不出水晶体。如在摘除水晶体的眼睛里，经常注射完整的（带有水晶体的）眼腔液体，在注射期间，虹彩背部的细胞也长不出水晶体。由此可见，虹彩背部的细胞本来具有产生水晶体的能力，正常水晶体会产生一种物质，对此起抑制作用。 细胞分化中基因表达的调节控制是一个十分复杂的过程，在蛋白质合成的各个水平，从mRNA的转录、加工到翻译，都会有调控的机制。在DNA水平也存在调控机制（如基因的丢失、放大、移位重组、修筛以及染色质结构的变化等）。不同的细胞在其发育中的基因表达的调节控制不同；相同的细胞在其发育的各阶段中，调节控制的机制不同。[编辑本段]细胞的分化潜能 一、全能性、多能性和单能性 受精卵能够分化出各种细胞、组织，形成一个完整的个体，所以把受精卵的分化潜能称为全能性。随着分化发育的进程，细胞逐渐丧失其分化潜能。从全能性到多能性，再到单能性，最后失去分化潜能成为成熟定型的细胞。 植物的枝、叶、根都有可能长成一株完整的植株，细胞培养的结果也证明即使高度分化的植物细胞也可以培养成一个完整的植株，因此可以说绝多数植物细胞具有全能性。 成熟动物细胞显然不具备全能性。其原因并非在细胞核而在细胞质，如大量的核移殖实验证实，分化细胞的核仍保留完整的基因组DNA。我国发育生物学家童第周1978年成功地将黑斑蛙成熟的细胞核移入去核的受精卵细胞内，培育出了蝌蚪。60年代的爪蟾和80年代小鼠的核移殖，90年代末多利羊的诞生都证明了分化细胞具有完整的基因组DNA。 在人的一生中，皮肤、小肠和血液等组织需要不断地更新，这个任务是由干细胞完成的。干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞，多能干细胞可以分化出多种类型的细胞，但它不可能分化出足以构成完整个体的所有细胞，所以多能干细胞的分化潜能称为多能性（pluripotent）。单能干细胞来源于多能干细胞，具有向特定细胞系分化的能力，也称为祖细胞（progenitor）。 二、干细胞的特点 干细胞具有以下生物学特点：①终生保持未分化或低分化特征；②在机体的中的数目、位置相对恒定；③具有自我更新能力；④能无限制的分裂增殖；⑤具有多向分化潜能，能分化成不同类型的组织细胞，造血干细胞、骨髓间充质干细胞、神经干细胞等成体干细胞具有一定的跨系、甚至跨胚层分化的潜能；⑥分裂的慢周期性，绝大多数干细胞处于G0期；⑦通过两种方式分裂，对成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祖细胞。 根据干细胞的分化能力，可以分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。全能干细胞可以分化为机体内的任何一种细胞，直至形成一个复杂的有机体。多能干细胞可以分化为多种类型的细胞，如造血干细胞可以分化为12种血细胞。 有些文献中将分化潜能更广的细胞叫做多潜能干细胞（pluripotent stem cell），如骨髓间充质干细胞，而把向某一组织类型细胞分化的干细胞叫做多能干细胞（multipotent stem cell），如前面提到的造血干细胞。单能干细胞只能分化为一种类型的细胞，而且自我更新能力有限。 三、胚胎干细胞 根据个体发育过程中出现的先后次序不同，干细胞又可分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESC）是指从胚胎内细胞团或原始生殖细胞筛选分离出的具有多能性或全能性的细胞，此外也可以通过体细胞核移植技术获得。ESC能表达POU家族的转录因子Oct-3/4；在移植后能形成的畸胎瘤，在体外适当条件下能分化为代表三胚层结构的体细胞。 ESC的用途主要有：①克隆动物，由体细胞作为核供体进行克隆动物生产，虽然易于取材，但克隆动物个体中表现出严重的生理或免疫缺陷，而且多为致命性的；②转基因动物，以ESC细胞作为载体，可大大加快转基因动物生产的速度，提高成功率；③组织工程，人工诱导ESC定向分化，培育出特定的组织和器官，用于医学治疗的目的。 四、再生 狭义地讲再生指生物的器官损伤后，剩余的部分长出与原来形态功能相同的结构的现象称为再生，如壁虎的尾、蝾螈的肢、螃蟹的足，在失去后又可重新形成，海参可以形成全部内脏，水螅、蚯蚓、蜗虫等低等动物的每一段都可以形成一个完整的个体等等。但是从广义的角度来看再生是生命的普遍现象，从分子、细胞到组织器官都具有再生现象。 再生的形式： 生理性再生：即细胞更新，如人体内每秒中约有600万个新生的红细胞替代相同数量死亡的红细胞。 修复性再生：许多无脊椎动物用这种方式来形成失去的器官，如上述提到的壁虎的尾和螃蟹的肢。 重建：是人工实验条件下的特殊现象。如人为将水螅的一片组织分散成单个细胞。在悬液中，这些细胞重新聚集，在几天至几周以后，形成一条新的水螅。 无性繁殖： 关于再生存在着许多引人入胜的问题： 1．机体如何意识到失去的部分，又是如何知道丢失的部位及丢失的多少？即再生如何起始，如何控制？ 2．替代物来此何处？是剩余的原胚细胞、干细胞还是已分化的细胞又去分化的结果？ 3．原结构的重建是补充的新组织，还是由伤口处一些细胞增殖代替了缺失的结构。 现在普遍认为再生是细胞去分化，细胞迁移和细胞增殖的组合，而不是单纯的补充或增殖。如蝾螈的前肢被切除后，再生包括以下的过程：①伤口处细胞的粘着性减弱，通过变形运动移向伤口。形成单层细胞封闭伤口。这层细胞称为顶帽（apical cap）或顶外胚层帽（apical ectodermal cap）。②顶帽下方的细胞，如骨细胞，软骨细胞，成纤维细胞，肌细胞，神经胶质细胞迅速去分化。形成胚芽。③胚芽内部缺氧，PH下降，提高了溶酶体的活性，促进受伤组织的清除。④胚芽细胞加快分裂和生长，最后细胞又开始分化构成一个新的肢体。 从蝾螈断肢再生的实验发现，①当臂神经被完全切除时不再发生断肢再生。这是因为神经能产生再生促进因子，其中有一种被鉴定为神经胶质生长因子（glial growth factor，GGF）。②利用视黄酸处理前臂断肢芽基，肢干将忽略已存在的肱骨、桡骨、尺骨，而形成一只从肱骨到指骨的完整手臂。说明视黄酸能干扰正常的位置信息，现在认为位置信息与同源异形基因的表达有关。[编辑本段]肿瘤的细胞分化 肿瘤患者经常会听到类似"高分化鳞癌" ，"低分化腺癌" 等专业术语。大多病人在患病之初往往不了解这些术语的意义。现在我们就来介绍一个关于癌细胞非常关键的一个术语--肿瘤细胞分化程度(Differentiation)。 所谓分化程度就是指肿瘤细胞接近于正常细胞的程度。分化得越好(称为"高分化")就意味着肿瘤细胞越接近相应的正常发源组织；而分化较低的细胞(称为"低分化" 或"未分化")和相应的正常发源组织区别就越大，肿瘤的恶性程度也相对较大。 按照肿瘤分化的程度，病理专家通常将其分为三个病理等级，并用英文字母G(代表Grade, 即分化) 来表示。级别越高表示细胞分化程度越差。 G1，即高分化，细胞分化程度较好。一般来说，G1的肿瘤细胞分裂速度较慢。 G2，即中分化，细胞分化程度居中。 G3，即低分化，细胞分化程度较差。肿瘤细胞分裂速度较快。 可以说肿瘤细胞的分化程度越差，它的恶性程度就越高，肿瘤体生长较迅速，而且容易发生转移。分化好的肿瘤一般生长较慢，而且在治疗后不易复发。但是，对不同肿瘤来说，肿瘤细胞的分化程度和病人的预后并不一定都有直接关系。 从治疗的角度上来说，某些分化程度低的细胞对于化疗和放疗更敏感，换言之，这些分化程度越低的肿瘤越容易通过化放疗来治疗。因此，并非高分化肿瘤的预后都好于低分化肿瘤。比如常见的血液恶疾淋巴癌，某些中高分化的淋巴癌通过化疗和放疗的联合治疗方法，治愈率可达40%左右。而大多的慢性淋巴癌(属低分化) ，病情的发展往往非常缓慢，可持续几年甚至十几年，但药物治疗对慢性淋巴癌却几乎没有治愈的效果。鼻咽癌的诊治中也有类似的情况。又如口腔或咽喉部鳞癌，肿瘤细胞的分化程度和病人的预后则没有直接关联。 总之，对于不同的肿瘤来说，细胞的分化程度有着不同的意义。肿瘤细胞的分化程度是癌症诊断和治疗中一个重要的参考的数据，但治疗的效果，还是需要结合癌症的种类，分期，治疗方法来综合判断。

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。主要可以概括成三点： ①持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎期达到最大程度 ②稳定性和不可逆性: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 ③普遍性:生物界普遍存在,是生物个体发育的基础正常情况下，细胞分化是稳定、不可逆的。一旦细胞受到某种刺激发生变化，开始向某一方向分化后，即使引起变化的刺激不再存在，分化仍能进行，并可通过细胞分裂不断继续下去。 但大量科学实验证明，高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力，即细胞的全能性。 胚胎细胞在显示特有的形态结构、生理功能和生化特征之前，需要经历一个称作决定的阶段。在这一阶段中，细胞虽然还没有显示出特定的形态特征，但是内部已经发生了向这一方向分化的特定变化。细胞在整个生命进程中,在胚胎期分化达到最大限度.