结构推理 什么是细胞分化?分化细胞有何特点?
【正确答案】细胞分化是胚胎细胞分裂后,未定形的细胞在形态和生化组成上向专一性或特异性方向发展,或由原来较简单具有可塑性的状态向异样化稳定发展的过程。也就是说,细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产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,从本质上讲,细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。细胞分化的特点有:
   (1)个体中所有不同种类的细胞都是来自共同的母细胞——受精卵,它们的遗传物质完全相同。也就是说,它们的遗传背景完全一样。
   (2)分化细胞彼此之间在形态、结构、功能方面的不同是由于其拥有不同的蛋白质所致。如人的红细胞形似小圆碟,无核,其功能是运输氧气和二氧化碳,细胞内有血红蛋白。而平滑肌细胞呈菱形,其功能是收缩,其原因是肌细胞合成了肌动蛋白、肌球蛋白。
   (3)稳定性。细胞分化中最显著的特点是分化状态的稳定性。特别是在高等真核生物中,分化状态一旦建立,其分化状态是十分稳定的,并能遗传给许多细胞世代。如神经原可以在整个生命过程中保持着这种分化状态。细胞分化不同于一般的细胞生理活动引起的变化,如激素所引起的变化,当刺激作用消失后,细胞又回到原来的状态。细胞分化则不同,它不会自发地逆转。
   (4)可逆性。虽然细胞分化是一种相对稳定和持久的过程,但是在一定的条件下,细胞分化又是可逆的。这是因为分化细胞保持有全部基因组,所以可以通过适当条件去分化。例如,从野生胡萝卜上分离的韧皮部细胞进行体外培养的标本中,观察到已高度分化的细胞可以重新分裂,而回复到胚性细胞的状态。这种现象称为去分化。然后通过再分化形成根、茎,最终发育成新的植株。但这是有条件的:首先细胞核需处在有利分化细胞逆转的特定环境中;其次只发生在具有增殖能力的组织中;其三是具备相应的遗传基础。
【答案解析】