《細(xì)胞分化》課件(新人教版必修).ppt

,白血病是造血系統(tǒng)的惡性疾病，俗稱(chēng)“血癌”，是國(guó)內(nèi)十大高發(fā)惡性腫瘤之一，其特點(diǎn)為造血組織中某一類(lèi)型的白血病細(xì)胞在骨髓或其他造血組織中的發(fā)生惡性增生，并浸潤(rùn)體內(nèi)各臟器、組織，導(dǎo)致正常造血細(xì)胞受抑制，產(chǎn)生各種癥狀，臨床表現(xiàn)以發(fā)熱、出血、貧血、肝脾、淋巴結(jié)腫大為特點(diǎn)。,你知道什么是白血病嗎?,通常如何治療呢?,放療化療,目前最先進(jìn)的治療手段是骨髓移植,器官移植的一種，將正常骨髓由靜脈輸入患者體內(nèi)，以取代病變骨髓的治療方法。用此療法可提高療效，得到延長(zhǎng)生存期乃至根治的目的。,為什么骨髓移植可以治療白血病呢?,骨髓中有造血干細(xì)胞,可以產(chǎn)生新的血細(xì)胞.,這些形態(tài)多樣的血細(xì)胞是怎樣產(chǎn)生的?,第2節(jié)細(xì)胞的分化,一.細(xì)胞分化及其意義,這些細(xì)胞的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)是什么？,1.細(xì)胞分化的概念：,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(guò)程。,受精卵,細(xì)胞群,是通過(guò)什么過(guò)程實(shí)現(xiàn)的？主要通過(guò)什么實(shí)現(xiàn)？?jī)烧哂泻螀^(qū)別和聯(lián)系呢？我們?cè)囍容^一下,增加,相同,不變,差異,染色體和遺傳信息都不變,先分裂，后分化，細(xì)胞分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程,2.細(xì)胞分化與分裂的區(qū)別和聯(lián)系,通過(guò)前面的學(xué)習(xí)我們知道了造血干細(xì)胞通過(guò)分裂、分化可以形成紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板等血細(xì)胞，那么細(xì)胞分化有什么特點(diǎn)呢？,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(lèi)型的細(xì)胞。,3.分化后的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，不能再回到分化前的狀態(tài)，直到死亡。,穩(wěn)定性（遺傳物質(zhì)未變）,不可逆性,1.細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。,持久性,3.細(xì)胞分化的特點(diǎn),持久性、穩(wěn)定性、不可逆性,請(qǐng)大家舉例說(shuō)明細(xì)胞分化發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的什么時(shí)期呢？,4.細(xì)胞分化的時(shí)期,整個(gè)生命歷程，（幼年、成年、老年）胚胎期達(dá)最大限度,細(xì)胞為什么會(huì)出現(xiàn)分化的呢？,紅細(xì)胞,合成血紅蛋白,血紅蛋白基因開(kāi)啟,合成肌動(dòng)蛋白,肌細(xì)胞,資料：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（肌細(xì)胞中的一種蛋白質(zhì)）合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài)；在肌細(xì)胞中則相反。,肌動(dòng)蛋白基因開(kāi)啟,細(xì)胞分化是不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同導(dǎo)致。,5.細(xì)胞分化的機(jī)理：,細(xì)胞分化的意義是什么呢？,是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ),思考：,6.細(xì)胞分化的意義,如果只有細(xì)胞增殖受精卵能否發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體？,細(xì)胞,組織器官系統(tǒng)個(gè)體,葉脈,上表皮,葉肉,下表皮,使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專(zhuān)門(mén)化,有利于提高各種生理功能的效率。,思考：,早期胚胎細(xì)胞（如受精卵）通過(guò)細(xì)胞分化逐漸發(fā)育，形成各種組織和器官。,思考：,這些組織和器官中高度分化的細(xì)胞（如表皮細(xì)胞），還能像早期胚胎細(xì)胞那樣，再分化成其他細(xì)胞嗎？植物體內(nèi)高度分化的細(xì)胞如表皮細(xì)胞、根細(xì)胞能否繼續(xù)分化發(fā)育嗎？,我們共同看一下美國(guó)科學(xué)家斯圖爾德的一個(gè)實(shí)驗(yàn),1.植物組織培養(yǎng)的過(guò)程,韌皮部細(xì)胞,植物激素?zé)o機(jī)鹽糖類(lèi),細(xì)胞團(tuán),胚狀體,有根、莖、葉的試管苗,1、該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明什么問(wèn)題？,植物體細(xì)胞發(fā)育成一個(gè)個(gè)體,這是一個(gè)什么樣的體細(xì)胞？,如果我們不把胡蘿卜韌皮部取下來(lái)這些細(xì)胞能否發(fā)育成個(gè)體？,不能，說(shuō)明這些細(xì)胞具備這個(gè)能力，但生長(zhǎng)在生物體內(nèi)則不能實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō)細(xì)胞只是具有這樣的潛能。我們把整個(gè)過(guò)程用一句話(huà)概括一下：,二.細(xì)胞的全能性,1.概念:,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。,你知道植物組織培養(yǎng)技術(shù)在哪些方面有所應(yīng)用嗎?,2.條件,3.細(xì)胞全能性的比較,具有分裂能力的細(xì)胞高度分化的細(xì)胞,4.植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：,組織培養(yǎng)進(jìn)行快速繁殖,拯救瀕危物種,與基因工程結(jié)合培育作物新類(lèi)型,用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育的玫瑰、蘭花手機(jī)吊墜,思考,為什么已經(jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢？,由于體細(xì)胞一般是通過(guò)有絲分裂繁殖而來(lái)的，一般已分化的細(xì)胞都有一整套和受精卵相同的染色體，也即帶有該生物個(gè)體全套的遺傳信息。,如胡蘿卜韌皮部細(xì)胞沒(méi)有葉綠體，可培養(yǎng)的植株具有葉綠體說(shuō)明什么？,5.細(xì)胞全能性的理論基礎(chǔ),細(xì)胞內(nèi)含有該物種的全部遺傳信息,剛才我們學(xué)習(xí)的是植物細(xì)胞的全能性，那么動(dòng)物細(xì)胞是否具有全能性？下面我們以多利羊的培育為例,多莉是怎么誕生的？,克隆羊“多莉”的生世：,母綿羊B,乳腺細(xì)胞,母綿羊A,未受精的卵細(xì)胞,母綿羊C,“多莉”,重組細(xì)胞,發(fā)育成胚胎,去細(xì)胞核,取細(xì)胞核,子代個(gè)體與哪只羊相似？表現(xiàn)性狀與什么有關(guān)？這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?,“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,6.動(dòng)物細(xì)胞核的全能性,但是，到目前為止，人們還沒(méi)有成功地將單個(gè)已經(jīng)分化的動(dòng)物細(xì)胞培育成新的個(gè)體。,除受精卵外，植物體和人體內(nèi)有沒(méi)有具有分裂分化能力的細(xì)胞？,植物體內(nèi),分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）,三、動(dòng)物體內(nèi),干細(xì)胞,（動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞）,任務(wù)：1、什么是干細(xì)胞？干細(xì)胞可以分為哪幾類(lèi)？2、干細(xì)胞的研究取得了哪些成果？從這些成果中分析干細(xì)胞的研究有哪些意義？,思考：,細(xì)胞分化特點(diǎn)中“分化的不可逆性”與“細(xì)胞全能性”矛盾嗎？,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(guò)程C細(xì)胞分化從原腸胚后期開(kāi)始至生命結(jié)束D細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)遺傳信息執(zhí)行情況不同產(chǎn)生的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(guò)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(méi)有合成血紅蛋白的基因,D,C,3.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ABC.D.4.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(shuō)法正確的是（多選）（）A高度分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性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(kāi)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(lái)培養(yǎng)新的動(dòng)物體,B,ABC,練習(xí),1、細(xì)胞分化過(guò)程中，一般不會(huì)出現(xiàn)的是A細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變B細(xì)胞器種類(lèi)和數(shù)量的改變C蛋白質(zhì)種類(lèi)和數(shù)量的改變D細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變,A,2、要將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，需