1、何谓细胞分化?为什么说细胞分化是基因选择性表达的结果?
1)细胞分化是指在个体发育中,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,其实质是组织特异性基因在时间和空间上的差异表达。
2)不同类型的细胞在发育过程中表达一套特异的基因,其中持家基因在所有细胞中均能表达,其产物是维持细胞基本生命活动所必需的。而组织特异性基因(奢侈基因)在不同类型细胞中是特异性表达的,其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。所以,细胞分化是奢侈基因的选择性表达的结果。
2、影响细胞分化的因素有哪些?请予以说明。
组织特异性基因的选择性表达主要是由调节蛋白所启动的。调节蛋白的组合是影响细胞分化的主要的直接因素。具体分为六个方面:1)胞外信号分子对细胞分化的影响,典型的例证是眼的发生过程中的逐级诱导。2)细胞记忆与决定,如同两条X染色体中,其中一条始终保持凝聚失活状态并可在细胞世代间稳定遗传。3)受精卵细胞质的不均一性对细胞分化的影响,分析角贝和海胆受精卵发育,卵裂过程中不同的细胞质分配到不同的子细胞中,从而决定未来细胞分化的命运,产生分化方向上的差异性。4)细胞间的相互作用与位置效应,如在鸡胚发育的原肠胚期,靠近脊髓的细胞分化形成底板,远离脊髓的细胞分化成运动神经元。5)环境对性别的影响,如蜥蜴
在较低温度下全部发育为雌性,而温度提高则全部发育成雄性。6)染色质变化与基因重排对细胞分化的影响,如原生动物纤毛虫营养核中染色体DNA大量丢失现象以及B淋巴细胞中的DNA经断裂丢失与重排,变成浆细胞并分泌抗体。
3、什么是神经管细胞分化过程中的旁侧抑制?
很多细胞都有相同的分化潜能,当一个细胞分化,就会抑制附近的细胞形成相同的分化细胞,这种想象就是旁侧抑制。在神经管细胞分化过程中只有接受了足够量的神经生长因子,神经元才能生存,而存活下来的神经元分化为神经管细胞,会抑制其他神经元的分化,促使其发生凋亡,确保了神经元与靶细胞的数量相匹配。