细胞的分化、癌变和衰老

细胞分化

多细胞生物在个体发育过程中，相同的细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，称为细胞分化。

细胞分化的特点有以下几点。

1.细胞分化是一个渐变的过程。

2.细胞分化是稳定的，而且通常是不可逆的，一旦细胞沿一定方向分化，便不会再反分化到原来的状态。

3.细胞分化发生在生物体的整个发育过程中，并且在胚胎时期达到最大程度。

通过细胞分化，多细胞生物体就会形成各种不同的组织和器官。

细胞分化的机理有以下几点。

1.在个体发育过程中，细胞分化的过程是在遗传物质的控制下合成特异性组织蛋白的过程，也就是基因进行选择性表达的过程。

2.细胞质在细胞分化中的作用是受精卵细胞质的不均分配，在一定程度上决定着细胞分化的方向。

3.细胞核在细胞分化中的作用是具有全能性。

细胞全能性

细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能。大量科学实验已证明，高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植物体的能力，即保持着细胞的全能性。在动物体内,随着细胞分化程度的提高，细胞分化潜能越来越窄，但它们的细胞核仍然保持着原有的全部遗传物质，具有全能性。“多莉”绵羊的克隆成功就证明了动物细胞核具有全能性。细胞核的全能性是细胞全能性的基础，只有当细胞内外的条件使细胞核的全能性得到表现时，细胞全能性才能表现出来。

细胞癌变

在个体发育过程中，有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常完成细胞分化，而是变成了不受机体控制的，连续分裂的恶性增殖细胞，即癌细胞。正常细胞转变为癌细胞的过程称癌变。

癌细胞的特点有以下几点。

1.能无限增殖。如人的一生中，体细胞能够分裂50 ~60次，而癌细胞却不受限制，在适宜的条件下，能够无限增殖。

2.癌细胞的形态和结构发生变化。如正常的纤维细胞呈扁平梭形，当其发生癌变时则变成了球形。另外，癌细胞的细胞核都比正常的细胞核大,核仁也会变大，染色时核的着色也加深。

3.癌细胞的表面发生变化。如细胞膜上的糖脂、糖蛋白等物质明显减少，使得细胞间的黏着性减小，因此，癌细胞容易在机体扩散和转移，进人到各种组织器官中并在此分裂和繁殖，形成肿块。

4.失去接触抑制。正常细胞生长相互接触后，其运动和分裂活动都要停顿下来，但癌细胞则不同，其分裂和增殖并不因细胞相互接触而终止，在体外培养此细胞可形成立体细胞群，相互接触的癌细胞对癌细胞的增殖无抑制作用。

导致细胞发生癌变的致癌因子有物理因子、化学因子和病毒因子三类。物理因子，如辐射;化学因子，如无机物(砷、石棉、铬化合物)致癌和有机物(苯、煤焦油、亚硝酸等)致癌;病毒致癌是指能引起癌变的病毒，现已发现有150 余种病毒可引起动物或植物产生肿瘤，其中有DNA病毒，也有RNA病毒。

现已证实，癌细胞是由于致癌基因被激活，细胞发生了转化引起的。也就是说，在人和动物的染色体上普遍存在着致癌基因，在正常情况下，基因处于抑制状态，一旦细胞的正常调节过程受到阻碍，就可能使癌基因变成激活状态，这个细胞就转化为癌细胞了。

细胞衰老

生物体内的大多数细胞，都要经过未分化、分化、衰老和死亡这几个阶段，所以细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。

衰老细胞有如下几个显著特征。

1.细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速度减慢。

2.细胞内酶的活性降低。

3.细胞内的色素逐步积累，影响了细胞正常生理功能的进行。.

4.细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深。

5.细胞膜通透性功能改变，使物质运输能力降低。

关于细胞衰老的理论有多种，目前能够得到广泛认可的是自由基理论和细胞程序死亡理论。