高中生物 6.2《細(xì)胞的分化》課件課件 新人教版必修1.ppt

細(xì)胞的分化 分裂 成年人全身細(xì)胞總數(shù)約1012個(gè) 細(xì)胞種類有200多種 這么多種類細(xì)胞均來自一個(gè)受精卵 有絲分裂 分化 神經(jīng)細(xì)胞 紅細(xì)胞 肌肉細(xì)胞 上皮組織細(xì)胞 功能 光合作用 功能 保護(hù)功能 功能 貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 總結(jié) 同一植物體的這些細(xì)胞也都來自一群彼此相似的早期胚細(xì)胞 1 分化的定義 在個(gè)體發(fā)育中 相同細(xì)胞的后代 在形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程 一 細(xì)胞分化 分化的結(jié)果 產(chǎn)生形態(tài) 結(jié)構(gòu) 功能不同的細(xì)胞 分化的對(duì)象 相同細(xì)胞 2 黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素 離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞 始終保持為上皮細(xì)胞 而不會(huì)變成其他類型的細(xì)胞 以下事例可說明細(xì)胞分化具有什么特點(diǎn) 穩(wěn)定性 不可逆性 1 細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中 動(dòng)物 胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度 持久性 想一想 4 人的所有細(xì)胞中都含有胰島素基因 但該基因只在胰島細(xì)胞中才表現(xiàn)出來 從而合成胰島素 不變性 2 細(xì)胞分化的特點(diǎn) 1 細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中 胚胎 動(dòng)物 時(shí)期達(dá)到最大限度 該生命現(xiàn)象貫穿生命的始終 所以具有性 2 一般來說分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)直到死亡 細(xì)胞分化具有性和性 3 分化后的細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生改變 只是在不同細(xì)胞中基因的活動(dòng)或者關(guān)閉的狀態(tài)不同 這就是細(xì)胞分化的性 4 細(xì)胞分化是生物界普遍存在的現(xiàn)象 是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ) 具有性 持久 穩(wěn)定 不可逆 不變 普遍 在紅細(xì)胞中 與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動(dòng)狀態(tài) 與肌動(dòng)蛋白合成有關(guān)的基因處于關(guān)閉狀態(tài) 在肌細(xì)胞中 與肌動(dòng)蛋白合成有關(guān)的基因處于活動(dòng)狀態(tài) 而與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于關(guān)閉狀態(tài) 細(xì)胞分化的機(jī)理 不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同 是基因的 選擇性 表達(dá) 分化是以分裂為基礎(chǔ)的 就一個(gè)個(gè)體來說 各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息 只是在不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同 3 細(xì)胞分化有什么意義 1 是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ) 能形成具有特定形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官 2 使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化 有利于提高各種生理功能的效率和組織器官的修復(fù) 細(xì)胞分化 有絲分裂 受精卵 小腸上皮細(xì)胞 血紅細(xì)胞 神經(jīng)細(xì)胞 比較細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化 增加 相同 不變 差異 遺傳信息都不變 共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程 既然細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性 持久性 不可逆性 那么已經(jīng)發(fā)生高度分化的細(xì)胞 還能像早期胚胎細(xì)胞那樣 再分化成其它細(xì)胞嗎 思考 1958年 美國(guó)科學(xué)家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細(xì)胞成功地培育出了一棵完整的植株 實(shí)驗(yàn)證明 高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能 即植物細(xì)胞具有全能性 二 細(xì)胞的全能性 1 定義 細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞 仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 思考 為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會(huì)具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 體細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳信息 多利 的誕生證明 已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 但是目前為止 人們還沒有成功地將單個(gè)已分化的動(dòng)物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個(gè)體 為什么細(xì)胞核具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 動(dòng)物細(xì)胞是否具有全能性 克隆羊的全過程 白面羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核 黑面羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì) 融合 新的細(xì)胞 代孕母羊 白面羊的克隆羊 體外培養(yǎng)一段時(shí)間 動(dòng) 植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用 蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn) 1快速繁殖花卉 蔬菜 2拯救珍稀 瀕危動(dòng)植物 長(zhǎng)江女神白鰭豚 百合花杜鵑 丹頂鶴 3克隆人體器官 用于器官移植 心臟移植 腎臟移植 三 干細(xì)胞的概念 動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞 這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞 資料 在我們體內(nèi) 紅細(xì)胞的壽命為120天左右 白細(xì)胞的壽命更短 只有5 7天 這些血細(xì)胞都是失去了分裂能力的細(xì)胞 白血病患者的血液中出現(xiàn)了大量的異常白細(xì)胞 而正常的血細(xì)胞又明顯減少 通過骨髓移植可以有效地治療白細(xì)胞 討論 1為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡而減少 健康人會(huì)不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞 補(bǔ)充到血液中去 2骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系 骨髓中造血干細(xì)胞能夠通過增殖和分化不斷產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞 一 利用干細(xì)胞 人體組織器官將能再生新聞背景英國(guó)足球名星 貝克漢姆儲(chǔ)存來自他剛出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞 以便萬(wàn)一他在賽場(chǎng)上重要器官受傷 則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療 二 移植弟弟臍帶血治好血癌 3歲女童健康成長(zhǎng)一出世就患上急性骨髓性白血病 俗稱血癌 的華裔女嬰 被醫(yī)生診斷只有10 的存活率 她過后好不容易捱到弟弟出世 成功以弟弟的臍帶血干細(xì)胞移植活命 今年3歲的她 不曾感冒和咳嗽 成了健康寶寶 干細(xì)胞研究應(yīng)用的媒體報(bào)道 紅細(xì)胞 血小板 白細(xì)胞 骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞 新華社北京9月4日電籃球巨星姚明在中國(guó)人民大學(xué)現(xiàn)場(chǎng)采集血樣 加入中華骨髓庫(kù)捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞的志愿者行列 并承諾 一旦配型成功 將為患者捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞 與他一同行動(dòng)的還有中國(guó)大學(xué)生男子超級(jí)聯(lián)賽的運(yùn)動(dòng)員們 在這個(gè)名為 大超 中華骨髓庫(kù)校園愛心之旅 啟動(dòng)儀式上 姚明手執(zhí)一顆紅心模型 將中華骨髓庫(kù)的標(biāo)志補(bǔ)充完整 象征發(fā)揚(yáng) 人道 博愛 奉獻(xiàn) 的紅十字精神 一 細(xì)胞分化 1 概念 在個(gè)體發(fā)育中 由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代 在形態(tài) 結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程 2 特點(diǎn) 3 原因 不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同 4 意義 個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ) 能形成具有特定形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官 使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化 有利于提高各種生理功能的效率 持久性 不可逆性 穩(wěn)定性 小結(jié) 二 細(xì)胞的全能性1 概念 指已經(jīng)分化了的細(xì)胞 仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 2 條件 離體 適宜條件3 應(yīng)用 4 干細(xì)胞的概念 動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留少數(shù)具分裂和分化能力的細(xì)胞 不變性 1 下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是 用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株 植物用種子進(jìn)行繁殖 用煙草組織培養(yǎng)的單個(gè)細(xì)胞培育出了可育的完整植株a b c d 2 科學(xué)家用甲母羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核與乙母羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)重組成一個(gè)細(xì)胞 成功培養(yǎng)了 多莉 羊 下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是 a 高度分化的細(xì)胞仍然保持全能性b 重組細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要的全部遺傳物質(zhì)c 在理論上 可以運(yùn)用上述方法開拯救瀕危物種d 運(yùn)用上述方法 科學(xué)家已經(jīng)可以用單個(gè)細(xì)胞來培養(yǎng)新的動(dòng)物體 b d 動(dòng)物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞 干細(xì)胞 e g 人的骨髓的造血干細(xì)胞 在體外培養(yǎng)出組織和器官 并最終通過組織和器官移植實(shí)現(xiàn)對(duì)臨床疾病的治療 干細(xì)胞的用途 干細(xì)胞移植治療白血病 p117問題探討 細(xì)胞全能性大小的比較 在 受精卵 生殖細(xì)胞 高度分化的動(dòng)物細(xì)胞中 全能性最大的是 最小的是 細(xì)胞全能性大小主要受細(xì)胞分化程度影響 細(xì)胞分化程度越高 全能性越 分化程度越低 全能性越 另外 植物細(xì)胞全能性 動(dòng)物細(xì)胞 低 高 高于 持久性 穩(wěn)定性 不可逆轉(zhuǎn) 遺傳物質(zhì)沒有改變 基因的選擇性表達(dá) 細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ) 細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化 有利于提高各種生理功能的效率 已經(jīng)分化的細(xì)胞 仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 1 下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是 a 細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果b 細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程c 細(xì)胞分化也可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞數(shù)量的增加d 細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的2 人胰島b細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素 但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血紅蛋白 根據(jù)此推測(cè)人胰島b細(xì)胞中 a 只有合成胰島素的基因b 在細(xì)胞分化過程中 基因的數(shù)目發(fā)生了變化c 既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因 但不同細(xì)胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同d 只有合成胰島素的基因和其他基因 但沒有合成血紅蛋白的基因 d c 1 細(xì)胞分化的結(jié)果是 a細(xì)胞數(shù)目增加b 形成組織c 生長(zhǎng)d 細(xì)胞衰老2 組織培養(yǎng)和克隆技術(shù)的應(yīng)用原理是 a 所有細(xì)胞都具有分化能力b 所有細(xì)胞都具有分裂能力c 所有細(xì)胞的細(xì)胞核都具有全能性