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如何验证胚胎干细胞的全能性(如何鉴定所培养的细胞是否胚胎干细胞?)

干细胞胚胎 2023年03月13日 15:18 im

请仔细阅读我们提供的内容,因为我们将努力帮助你理解如何验证胚胎干细胞的全能性和如何鉴定所培养的细胞是否胚胎干细胞?之间的关系。

细胞全能性的表现?

一、细胞全能性的概念(一)、概念的提出:1902年,德国植物学家哈勃兰特(Haberlandt)指出,植物的体细胞含有母细胞的全部遗传信息,具有发育成完整植株个体的潜能。因而每个植物细胞都像胚胎一样,经离体培养能再生出完整植株。哈勃兰特提出植物体细胞的全能性理论后,细胞全能性的研究逐渐成了生物学研究领域的热点。 (二)、概念:细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,在一定的条件下,能表现出胚细胞中每个基因的潜在能力,具有发育成一个完整个体的潜能。二、细胞全能性的体现(一)、植物细胞全能性的体现1、植物体细胞的全能性: 1958年美国科学家斯图沃德(Steward)在人工条件下用胡萝卜根部的细胞培养出了新植物,证明了植物体细胞的全能性。这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着全能性。在农业实践中广泛应用的营养体繁殖法就是利用了植物的这个特性。2、花粉粒的全能性:应用植物的组织培养技术,把发育到一定阶段的花粉粒,通过无菌操作技术,接种在人工培养基上,以改变花粉粒的发育程度。通过培养使它离开正常的发育途径(即形成成熟花粉,最后产生精子的途径),经诱导而脱分化,恢复其潜在的全能性,转变为分生细胞,进一步长成单倍体。3、卵细胞的全能性:在自然界中就有一些植物是单倍体。例如,藻菌植物的菌丝体时期;苔藓植物的配子体世代的植物体;自然条件下,玉米、普通小麦、水稻、烟草等作物中,偶而也会出现单倍体植物等,这些都是由未受精的卵细胞直接发育而成的。(二)动物细胞全能性的体现在植物细胞的全能性得到证实后,人们自然而然的想到了动物细胞的全能性。1997年克隆羊多莉的出现标志动物细胞全能性的突破。全能性在动物方面的体现不如植物那样的普通和明显。动物细胞的全能性随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制,分化潜能变窄,这是指整体细胞而言。全能性在动物细胞中的体现有:1、卵细胞的全能性:如工蜂、雄蚁、夏季孤雌生殖的蚜虫等,都是由未受精的卵细胞发育而成的个体,都属于单倍体。还有鱼类和两栖类单性生殖的事实,即由一个未受精的卵细胞可以在人工刺激下发育为一个个体,足以证明卵细胞全能性的存在。1、胚胎干细胞的全能性:胚胎干细胞是在人体胚胎发育早期——囊胚(受精后约5~7天)中未分化的细胞。它具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力,可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型,从而可以进一步形成机体的任何组织或器官,具有形成完整个体的分化潜能。胚胎干细胞是具有全能性的细胞。1、体细胞核的全能性:高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,它的细胞全能性受到限制。但是,它的细胞核仍然保持着全能性,这是因为细胞核内含有保持物种遗传性所需的全套遗传物质。1997年克隆羊多莉的出现,证明了高等动物体细胞的细胞核具有发育全能性。体细胞克隆动物的成功表明,尽管体细胞的分化程度高,但是以受精卵或卵细胞为受体,通过核移植后对体细胞核的重新编程,依然能发育成一个完整的个体。也就是说,高等动物体细胞的细胞核具有发育的全能性,只是可塑性很低,必须在适当的条件下才表现出来。三、细胞全能性的原因动、植物体细胞都是由受精卵的有丝分裂形成的,都含有发育成完整个体所必需的全部基因,都有一定的细胞质环境,理论上讲都应该具有全能性。但动、植物体内细胞并没有表现出全能性,这是因为它们在分化过程中基因在不同细胞里选择性表达的结果。由于基因的选择性表达,从而控制了分化过程的各个环节,使动、植物细胞在分化过程中合成了某些特异蛋白质、各种酶和蛋白质激素等,形成了所在的具体器官或组织环境。在这种特定的情况下,仅表现出一定的形态和局部功能而已。而这些细胞的遗传潜力并没有丧失,全部信息仍保留在每一细胞的遗传物质中。分化的细胞尽管具有全能性,但要表达必须在一定条件下离体培养。当其离开母体,成为游离状态,给予合适的营养和适宜的外界环境条件,使其激活、激化、分裂,这样,细胞经过分化又恢复了遗传的全能性,起到类似受精卵的发育功能,从而发育成一个完整的生物体。植物花粉粒、卵细胞和动物的卵细胞,都具有体细胞一半的染色体,为什么能在一定的环境条件下发育成一个完整的生物体呢?这一事实说明,具备一个完整的染色体组是细胞全能性的内因。

怎样比较细胞全能性的大小?

就细胞而言,受精卵生殖细胞体细胞;对于体细胞,干细胞器官细胞;人体内,干细胞肝脏等器官细胞肌细胞心肌细胞红细胞(人的红细胞内无细胞核)。

全能性原因:已分化的细胞都含有该物种所特有的全套的遗传信息,都有发育成为完整个体所必需的全部基因。

全能性差异:高度分化的植物细胞具有发育成完整植株的能力,说明植物细胞仍然具有全能性;实验表明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。

扩展资料

细胞全能性表达的条件

①离体(必要条件)。

②一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等)。

③激素。

④适宜的条件(适宜的温度、pH等)。

[易错警示]有关细胞全能性的3个易错点

①植物种子发育成植株不叫全能性。

②胚胎干细胞发育成各种组织器官(未形成个体——体现全能性的终点)不叫全能性。

③动物细胞因具有该物种全套的遗传物质,尽管没有实验成功,但理论上具有全能性;而动物克隆只体现细胞核的全能性,二者并不矛盾。

参考资料来源:百度百科-细胞全能性

一道生物判断题

错的。

证明细胞具有全能性的依据是:能够分化形成完整个体。比如说植物组织培养中利用萝卜的的体细胞培养成一株完整的萝卜植株,这就体现了植物细胞的全能性。而动物细胞培养则只是复制细胞,没有形成完整个体,所以不能体现全能性。胚胎干细胞要分化形成完整个体才算体现全能性。

细胞全能性判断

首先,看

细胞全能性

的定义:细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。判断的主要根据就是看能不能形成完整的有机体。

怎样判断细胞分化程度的高低,和全能性的

分化程度:受精卵胚胎干细胞神经元,红细胞等等

一般执行特定功能的,分化程度高;能向多个方向变化的,分化程度低(胚胎干细胞能形成人体各种细胞,造血干细胞能形成红细胞、淋巴细胞等等)

对于全能性,一定要明确,是从一个细胞发育为完整个体。对于动物细胞培养定向诱导出组织器官不属于全能性。

怎么判断细胞全能性

细胞全能性和细胞核全能性

体细胞克隆羊的诞生在全世界掀起了动物克隆热,它表明了动物体细胞的细胞核具有发育全能性;干细胞研究的突破使人们对细胞的发育全能性有了一个崭

新的认识,即成熟组织中也存在具有全能性的干细胞,那么细胞全能性和细胞核全能性是否具有相同的含义呢?

一、细胞全能性和细胞核全能性是两个不同的概念

全能性最早用于动物胚胎学,是指分裂球发育成为完整胚的能力。现在所谓的全能性问题指与合子具有相同遗传内容的体细胞、胚胎细胞或它们的细胞核是否也同合子一样具有相同的发育潜能,即细胞发育全能性和细胞核发育全能性问题。所谓细胞全能性,是指细胞如受精卵一样,具有经过分裂、分化形成各种组织和细胞,最终发育成一个完整的个体的能力;细胞核全能性则指细胞虽不具备发育成一个完整个体的能力,但是当将其细胞核通过核移植等方法导入去核的卵细胞或受精卵,经过受体卵细胞质的诱导去分化、体细胞核和受体卵细胞质共同作用,依然可能发育成一个完整的个体……

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