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为了探究细胞为什么不能无限长大,细胞的增殖》优质课公开课教案

来源:整理 时间:2022-04-20 21:48:11 编辑:教育知识 手机版

癌细胞和正常细胞都是细胞,为什么癌细胞能无限增殖,而我们正常的细胞却不能,比如为什么人的干细胞不能无限增殖。人体正常的干细胞具有无限增殖的能力其实我们都知道,每个人都是由单个受精卵细胞发育而来的个体,其实也可以说单个受精卵细胞能够无限增殖,想想人体有50万亿细胞都是由最初的一个受精卵细胞发育而来,并且体内有许多干细胞和祖细胞可以保留着无限增殖的能力。

癌细胞能无限增殖,为什么有些正常细胞不能?

癌细胞能无限增殖,为什么有些正常细胞不能

癌细胞和正常细胞都是细胞,为什么癌细胞能无限增殖,而我们正常的细胞却不能,比如为什么人的干细胞不能无限增殖。人体正常的干细胞具有无限增殖的能力其实我们都知道,每个人都是由单个受精卵细胞发育而来的个体,其实也可以说单个受精卵细胞能够无限增殖,想想人体有50万亿细胞都是由最初的一个受精卵细胞发育而来,并且体内还有许多干细胞和祖细胞可以保留着无限增殖的能力。

人体这些干细胞和祖细胞是能够无限增殖的,但是这种无限增殖的能力是受调控的,人体的DNA中存在原癌基因和抑癌基因,原癌基因表达的一些蛋白质物质会促进干细胞和祖细胞的增殖,而抑癌基因会抑制细胞的增殖。这些基因的表达是根据人体内环境的变化进行激活和失活的。是人体根据实际需要可以进行调控的。比如,人体如果受损伤了会启动祖细胞或者干细胞,而通过这些细胞的分裂增殖能修复损伤的部位。

为什么人类未能进化为无限长牙和换牙的物种?

为什么人类未能进化为无限长牙和换牙的物种

身为人类,我们几乎都被牙疼折腾过。身边年纪稍大的人,十之八九都有缺牙的情况。瞧瞧鲨鱼、鳄等动物,终生都能换牙,鲨鱼的牙齿更是如流水线一般,里外好几层,随掉随换……羡慕啊。所有哺乳动物都没有这种技能。年老的大象臼齿会被磨平,使它们消化食物越来越费劲;抹香鲸活到60来岁,下颚椎形的尖牙会被彻底磨平,使它们难以捕猎;海豹每年冬天都要用牙齿在冰面上挖出至少一个换气洞来,每天还得用牙齿扩孔,防止洞被冰封死,牙齿磨没了命也就没了……这么一比人类不错了,至少还能安假牙呢。

▲看见下面的海豹了吗?对了,啮齿类的门齿确实能长一辈子,但你把它门牙拔掉一颗,它是不能再长出一颗新牙的。大象、一角鲸等哺乳动物也是一样。为什么我们不能终生换牙?哺乳动物的“一次性恒牙”源于我们短命的“悲催”祖先。哺乳动物出现于中生代,距今约两亿年前的三叠纪晚期,很不幸,比恐龙晚了约2000万年。为什么说很不幸?因为恐龙家族发展得太过顺风顺水,在这2000万年中占据了海陆空绝大多数的生态位。

等我们的哺乳动物祖先从爬行动物中分离出来时,它们面对的已经是一个怪兽横行的世界了。当时情况比较尴尬,恐龙留下的生态位只剩下树冠、地下等犄角旮旯的地方了。生活在这种环境下,早期哺乳动物根本无法发展成大体型的捕食者或巨型食草动物,只能躲在树冠层和地下,靠树叶、球茎球根、昆虫或其它动物的卵和幼崽为食。它们爬不上食物链顶端,只能呆在底层,穴居、树栖、夜行,做一辈子被捕食者。

▲早期哺乳动物。这种情况下,如贼兽、隐王兽之类早期哺乳动物的寿命很难超过10年,所以它们根本没必要演化出能使用100年的牙齿,也没必要再多换N次牙。最要命的是,这种巨兽脚下的尴尬生活持续了足足1.5亿年,直到6500万年前才结束,哺乳动物的“一次性恒牙”基因早已根深蒂固,一时半会儿是改变不了了。为什么后来我们没能进化出终生换牙的能力?那恐龙灭绝后的6500万年,占据统治地位的哺乳动物为什么没有进化出更耐用或可随时替换的牙齿呢?这也好理解——因为我们这嘴破牙足够坚持到生育以后。

请想一下,某种哺乳动物,最大寿命20年,两岁时性成熟。其中两个成员,一个的牙齿能用10年,另一个的能用18年,在繁殖方面,它们两个能形成很明显的优劣差异吗?并不能。拥有好牙基因的个体也许能活久一些,比另一个多繁殖几次,但它这点儿成功并不能淘汰掉拥有劣牙者的基因。▲回眸一笑百媚生。到人类这里就更明显了。

比如你50岁开始掉牙,但你早在30岁以前就把基因传递给后代了,山顶洞人说:“老子30岁都特么当爷爷了……”。所以,牙好牙赖跟种群延续没啥关系,没有压力,演化便不会发生。总结一下,展望未来。两亿年前的哺乳动物祖先根本没想到自己的后代会称霸整个地球;几百万年前的人类祖先也没想到自己的后代平均寿命能到80来岁。

本着够用就行的原则,他们通过自然选择确定了今天我们牙齿的模式,谁能想到如今突然就不够用了呢?那未来我们的牙齿会演化得更耐用或能随时替换吗?想什么呢?其它哺乳动物有这个可能,人类算彻底没戏了。一万年来我们的食物越来越精细,牙齿和咀嚼肌面临的压力越来越小,所以我们的牙不光不可能进化,它还会退化变得更怂……渣以为,10万年后,人类的牙齿个头会变得更小,数量会变得更少。

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