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朔性的状态向异样化稳定状态发展的过程，也就是说细胞分化是指同一来源的细胞逐渐发生各自特有的形态结构，生理功能和生化特征的过程。细胞分化时的主要特征是细胞出现不同的形态结构和合成组织特异性蛋白质，演变成特定表型的细胞类型。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。从本质上说，细胞分化是从化学分化到形态、功能分化的过程。
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