a傾b城c2021-05-06 09:26:18同一來源的細胞逐漸發生各自特有的形態結構、生理功能和生化特徵的過程。其結果是在空間上細胞之間出現差異，在時間上同一細胞和它以前的狀態有所不同。細胞分化是從化學分化到形態、功能分化的過程。
從分子水平看，細胞分化意味著各種細胞內合成了不同的專一蛋白質（如水晶體細胞合成晶體蛋白，紅細胞合成血紅蛋白，肌細胞合成肌動蛋白和肌球蛋白等），而專一蛋白質的合成是透過細胞內一定基因在一定的時期的選擇性表達實現的。因此，基因調控是細胞分化的核心問題。
特點 正常情況下，細胞分化是穩定、不可逆的。一旦細胞受到某種刺激發生變化，開始向某一方向分化後，即使引起變化的刺激不再存在，分化仍能進行，並可透過細胞分裂不斷繼續下去。
胚胎細胞在顯示特有的形態結構、生理功能和生化特徵之前，需要經歷一個稱作決定的階段。在這一階段中，細胞雖然還沒有顯示出特定的形態特徵，但是內部已經發生了向這一方向分化的特定變化。
細胞決定的早晚，因動物及組織的不同而有差異，但一般情況下都是漸進的過程。例如，在兩棲類，把神經胚早期的體節從正常部位移植到同一胚胎的腹部還可改變分化的方向，不形成肌肉而形成腎管及紅細胞等。但是到神經胚晚期移植體節，就不能改變體節分化的方向。可見，這時期體節的分化已穩定地決定了。
分化與細胞核 在細胞分化中，細胞核起決定作用。一般認為細胞核內含有該種生物的全套遺傳資訊。在條件具備時，它可使所在細胞發育分化為由各種型別細胞所組成的完整個體。從培養的菸草，髓部小塊形成的組織團塊上取脫落的細胞，單個分離培養能得到有根和葉的幼芽，再移植到土壤中，會長出開花的植物。在兩棲類，把囊胚期和早期原腸胚的細胞核移植到事先已經去掉細胞核的卵內能使卵正常發育，說明動植物體細胞的核是全能的。
分化與細胞質 分化與細胞質之間的關係可以從卵質談起。如馬副蛔蟲受精後，所有經過染色體消減的細胞都發育為體細胞（見生殖質）。
許多動物卵子細胞質的分佈有明顯的區域性。這種區域性雖然不影響染色體的行為，但對於以後胚胎器官發育卻有決定性作用。
中國胚胎學家童第周等利用核移植的技術，也證實了卵質在性狀發生中的作用。他們把金魚囊胚期細胞核移到去核的鰟鮍魚卵子中；雖然發育到幼魚的例子極少，但是發育的過程都比較正常，一些基本的發育的特點，如胚胎的背腹性，對稱性以及早期的卵裂程序等都和鰟鮍魚一樣，幼魚的體形也和鰟鮍魚的幼魚沒有區別。這些性狀的出現似乎完全根據細胞質。
細胞質對細胞核的作用，還表現在對核功能活動的影響。如培養的人宮頸上皮癌細胞——HeLa細胞——的DNA和RNA合成都很活躍；雞的紅細胞雖然有核，但是處於不活躍狀態，不進行DNA合成，RNA合成也很微弱。用細胞融合的方法，使去掉細胞核的HeLa細胞的細胞質和雞的紅細胞融合，便可使後者的細胞核體積增大，濃縮的染色質變得鬆散，原來已經失去的合成RNA和DNA的功能在寄主HeLa細胞質的影響下，重新恢復了。
分化與細胞間的相互作用 細胞間的相互作用是各式各樣的，可以是誘導作用，也可以是抑制作用。就作用方式來說，有的作用需要細胞的直接接觸，另一些所需要的可能是間隔一定距離的化學物質的擴散。
①誘導作用。兩棲類胚胎背部的外胚層細胞，在脊索中胚層的作用下，分化為神經細胞，以後發育為神經系統。這種中軸器官的誘導作用在脊椎動物具有普遍性，一般認為，脊索中胚層細胞釋放某種物質，誘導外胚層細胞分化為神經組織。
誘導不但在中軸器官的形成中起作用，也在以後器官的發生中起作用。例如間質細胞的存在對體內腺體上皮的形成和分化是必不可少的。這些腺體包括甲狀腺、胸腺、唾腺和胰腺，它們對間質細胞的依賴程度有很大差異。在離體條件下，胰腺原基只要有間質細胞存在就可以繼續發育。
②抑制作用。如在蠑螈幼蟲或成體摘除水晶體後，可以從背部的虹彩再生出一個新的。進一步的分析指出，再生水晶體的能力侷限在虹彩背部的邊緣層。如把這部分組織移到另一個摘除水晶體的眼睛，不是位於背部，而是使它位於腹部，仍舊可以由它再生出水晶體。
既然這部分細胞有生長水晶體的能力，為什麼在正常的眼睛裡不表現？如把虹彩的背部移到另一隻未摘除水晶體的眼睛裡，不管使它位於那一部位，都長不出水晶體。如在摘除水晶體的眼睛裡，經常注射完整的（帶有水晶體的）眼腔液體，在注射期間，虹彩背部的細胞也長不出水晶體。由此可見，虹彩背部的細胞本來具有產生水晶體的能力，正常水晶體會產生一種物質，對此起抑制作用。
細胞分化中基因表達的調節控制是一個十分複雜的過程，在蛋白質合成的各個水平，從mRNA的轉錄、加工到翻譯，都會有調控的機制。在DNA水平也存在調控機制（如基因的丟失、放大、移位重組、修篩以及染色質結構的變化等）。不同的細胞在其發育中的基因表達的調節控制不同；相同的細胞在其發育的各階段中，調節控制的機制不同。