人体骨髓造血干细胞

1、人体内具有多能性的细胞是造血干细胞吗？

造血干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称之为“万用细胞”。 具有细胞全能性人体干细胞分两种类型：一种是全功能干细胞，可直接克隆人体；另一种是多功能干细胞，可直接复制各种脏器和修复组织。人类寄希望于利用于细胞的分离和体外培养，在体外繁育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植，实现对临床疾病的治疗。“原位培植皮肤干细胞再生新皮肤技术”不仅实现了利用于细胞复制皮肤器官，而且做到了人体原位皮肤器官的复制，从而使人类从干细胞体外培植组织成器官移植治疗，直接跨入了人体原位干细胞复制器官。科学家普遍认为：干细胞的研究将为临床医学提供更为广阔的应用前景。干细胞具有经培养不定期地分化并产生特化细胞的能力。在正常的人体发育环境中，它们得到了最好的诠释。人体发育起始于卵子的受精，产生一个能发育为完整有机体潜能的单细胞，即全能性的受精卵。受精后的最初几个小时内，受精卵分裂为一些完全相同的全能细胞。这意味着如果把这些细胞的任何一个放入女性子宫内，均有可能发育成胎儿。实际上，当两个全能细胞分别发育为单独遗传基因型的人时，即出现了各方面都完全相同的双胞胎。大约在受精后四天，经过几个循环的细胞分裂之后，这些全能细胞开始特异化，形成一个中空环形的细胞群结构，称之为胚囊，胚囊由外层细胞和位于中空球形内的细胞簇(称为内细胞群)所构成。外层细胞继续发展，形成胎盘以及胎儿在子宫内发育所需的其它支持组织。内细胞群细胞亦继续发育，形成人体所须的全部组织。尽管内细胞群可形成人体内的所有组织，但它们不能发育为一个单独的生物体，因为它们不能形成胎盘以及子宫内发育所需的支持组织。这些内细胞群细胞是多能性的----它们能产生许多种类型的细胞，但并非胎儿发育所需的全部细胞类型。因为它们不是全能性的，不是胚胎，没有完全的发育潜能。如果内细胞群被放入女性子宫，它不会发育成胎儿。多能性干细胞经历进一步的特异分化，发展为参与生成特殊功能细胞的干细胞。如造血干细胞，它能产生红细胞、白细胞和血小板。又如皮肤干细胞，它能产生各种类型的皮肤细胞。这些更专门化的干细胞被称为专能干细胞。干细胞对早期人体的发育特别重要，在儿童和成年人中也可发现专能干细胞。举我们所最熟知的干细胞之一，造血干细胞为例，造血干细胞存在于每个儿童和成年人的骨髓之中，也存在于循环血液中，但数量非常少。在我们的整个生命过程中，造血干细胞在不断地向人体补充血细胞——红细胞、白细胞和血小板的过程中起着很关键的作用。如果没有造血干细胞，我们就无法存活。干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其它类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中，正常的胜生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化特定的细胞或组织。然而，这个观点目前受到了挑战。最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其它细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三种类型：一类是全能性干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞，它是从早期胚胎内的细胞团分离出来的一种高度未分化的细胞系，具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力，它可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型，进一步形成机体的所有组织、器官。另一类是多能性干细胞，这种干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制，骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十一中血细胞，但不分化出造血系统以外的其他细胞。还有一类干细胞为单能干细胞（也称专能、偏能干细胞），这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。总之，凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能再分裂的细胞或组织，都要通过干细胞所产生的具有分化能力的细胞来维持肌体细胞的数量，可以这样说，生命是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展，按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞已成为可能，利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源，这将成为干细胞应用的主要方向。

2、造血干细胞具有全能性 在人体内可分化出

首先要弄清楚什么是全能性，指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。骨髓造血干细胞只是分化成了各种血细胞，并没有发育成一个完整的个体。

3、下图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程。请据图回答问题 (1)区分

（1）有无细胞壁；细胞体积越大，物质交换效率越低
（2）基因的选择性表达
（3）制取细胞膜；蛋白质的结构发生改变
（4）原癌基因和 抑癌基因；核糖体，中心体

4、目前，骨髓造血干细胞移植是治疗白血病的重要手段，下列叙述错误的是（） A．骨松质内的骨髓终生

A、人体内的骨髓有两种，一种是红骨髓，另一种是黄骨髓．在人的骨松质里有红骨髓，终生具有造血功能，故不符合题意；
B、幼年时人的骨髓腔里是红骨髓，具有造血功能．成年后骨髓腔里的红骨髓转变成了黄骨髓失去造血功能．但当人体大量失血时，骨髓腔里的黄骨髓还可以转化为红骨髓，恢复造血的功能．故符合题意；
C、免疫是指人体的一种生理功能，人体依靠这种功能来识别自己和非己成分，从而破坏和排斥进入体内的抗原物质，或人体本身产生的损伤细胞和肿瘤细胞等，以维持人体内部环境的平衡和稳定．所以正是人体的这种功能会使病人排斥捐赠者的骨髓细胞，除非捐赠者与病人的抗原相匹配，并且二者骨髓中的遗传信息的相似程度非常高．故不符合题意；
D、正常人血液内含有一定量的干细胞，捐献的时候和献血是一样的，不同在于血液抽出以后会经过一台分离机，通过机器的作用把干细胞分离出来，其它成分回输给捐献者本人．故不符合题意．
故选B

5、如图所示为人体内骨髓造血干细胞的部分生命历程．据图分析，下列说法不正确的是（）A．b过程的出现，

A、细胞越来大，表面积与体积比越小，不利于与外界进行物质交换，通过增值，可增大相对表面积，有利于细胞代谢，A正确；自
B、哺乳动物的成熟红细胞无细胞核和细胞器，是制备较纯净细胞膜的良好材料，B正确；
C、c过程使得三种血细胞的RNA和蛋白质分子不完全相同，C错误；
D、癌变细胞膜上的蛋白质的种类与正常细胞相百比会有所改变，甲胎蛋白主要来自胚胎的肝细胞，胎儿出生后约两周甲胎蛋白从血液中消失，部分细胞癌变会恢复产生这种蛋白质的功能度，D正确．
故选：C．

6、人体抽取造血干细胞要多久能够恢复

你好。采集总共大约10克的造血干细胞。含部分血液成分，一般是50～100毫升。比一次献全血的血量还少。而且人体对造血干细胞具有很强的再生能力。正常情况下，人体各种细胞每天都在不断新陈代谢，进行着生成衰老，死亡的循环往复。失血或捐献造血干细胞后，可刺激骨髓加速造血，1—2周内，血液中的各种血细胞恢复到原来水平。因此，捐献造血干细胞不会影响健康。

7、回答细胞生长发育有关问题：（1）人体骨髓中的造血干细胞能够通过______和______产生各种血细胞．当同一

（1）人体骨髓中的造血干细胞具有分裂能力，能够通过增殖分化产生各种血细胞．当同一种病原体再次侵入机体后，B细胞和记忆细胞会迅速增殖分化成浆细胞，进而产生抗体．该过程中，由于存在细胞分裂，有DNA的复制，故核酸的量将会增加，细胞分裂和抗体合成时均要合成蛋白质，故蛋白质含量也增加．
（2）在接触到各种致癌因子后，干细胞比其他分化成熟的细胞更容易发生癌变，原因是干细胞能不断分裂，DNA复制时易发生差错导致基因突变．吸烟致癌是由于烟中的化学物质有致癌作用，故为化学致癌因子．
（3）由于纺锤体的形成在有丝分裂的前期，如果用药物抑制纺锤体的形成，则癌细胞的细胞周期将阻断在分裂的前期．
故答案为：
（1）分裂  分化   B细胞和记忆B细胞增多增多
（2）干细胞能不断分裂，DNA复制时易发生差错化学致癌
（3）前

8、下图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程。请据图回答： (1)区分①细胞与植物细胞最主要的依

(1)有无细胞壁  细胞核中的DNA不会随细胞增大而增加zd   细胞表面积与体积的比例关系限制了细胞的长大
(2)基因的选择性表达    
(3)体验制备细胞膜的方法   血红蛋白分子中发生内了氨基酸的替换(血红蛋白分子结构改变)
(4)原癌基因和抑癌容基因    核糖体、中心体

9、捐献骨髓（干细胞）真的对人体毫无损害吗？

之前看到常笑健康的一篇文章说“捐献骨髓”实际上是“通过刺激健康供者的骨髓造血细胞增生然后应用血细胞采集仪采集外周血造血干细胞”，主要的并发风险来自于刺激造血后血细胞增生的相关并发情况以及采集血细胞时应用抗凝剂进入供者体内导致的过敏和出血风险，严重的并发症几率很小，和供者的体质有关，绝大部分适龄的健康人是可以耐受外周血捐献的。