高中生物《第六章 第二節(jié) 細(xì)胞的分化》課件 新人教版必修1

1、第六章細(xì)胞的生命歷程第六章細(xì)胞的生命歷程受精作用受精作用分裂分裂有絲分裂有絲分裂受精卵受精卵 成年人全身細(xì)胞總數(shù)約成年人全身細(xì)胞總數(shù)約 10 101414個(gè)個(gè), , 細(xì)胞種類有細(xì)胞種類有200200多種多種，這么多種類這么多種類細(xì)胞均來自一個(gè)細(xì)胞均來自一個(gè)受精卵受精卵。神經(jīng)細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞紅細(xì)胞紅細(xì)胞肌肉細(xì)胞肌肉細(xì)胞上皮組織細(xì)胞上皮組織細(xì)胞傳遞神經(jīng)沖動(dòng)傳遞神經(jīng)沖動(dòng)運(yùn)輸氧氣運(yùn)輸氧氣行使運(yùn)動(dòng)功能行使運(yùn)動(dòng)功能行使保護(hù)功能行使保護(hù)功能功能：光合作用功能：光合作用功能：保護(hù)功能功能：保護(hù)功能功能：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)功能：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)分化分化 在個(gè)體發(fā)育中，在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生增殖

2、產(chǎn)生的后代的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理生理功能上功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。的過程。一、細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化1 1、概念概念： 黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。 細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。2 2、特點(diǎn)、特點(diǎn) 造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞 原紅細(xì)胞原紅細(xì)胞 早幼紅細(xì)早幼紅細(xì)胞胞 中幼紅細(xì)胞中幼紅細(xì)胞 晚幼紅細(xì)胞晚幼紅細(xì)胞 成成熟紅細(xì)胞熟紅細(xì)胞 死亡死亡3 3、

3、意義、意義：（1 1）是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。）是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。能形成具有特定形能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。（2 2）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化專門化，有，有利于提高各種生理功能的效率。利于提高各種生理功能的效率。EDCA BEDCA BEDCA BEDCA B基因基因選擇性表達(dá)的過程選擇性表達(dá)的過程 紅細(xì)胞紅細(xì)胞合成血紅蛋白合成血紅蛋白 ( (不合成肌動(dòng)蛋白不合成肌動(dòng)蛋白) )肌細(xì)胞肌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白基因開啟肌動(dòng)蛋白基因開啟合成肌動(dòng)蛋白合成肌動(dòng)蛋白 ( (不合成血紅蛋白不合成血紅蛋白) )肌動(dòng)蛋白基因關(guān)閉肌動(dòng)蛋白基因關(guān)閉血

4、紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因開啟血紅蛋白基因開啟細(xì)胞產(chǎn)生了不同種類的蛋白質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生了不同種類的蛋白質(zhì)細(xì)胞分化細(xì)胞分化有絲分裂有絲分裂 受精卵受精卵小腸上小腸上皮細(xì)胞皮細(xì)胞血紅血紅細(xì)胞細(xì)胞神經(jīng)神經(jīng)細(xì)胞細(xì)胞比較細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化：比較細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化：細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂細(xì)胞分化細(xì)胞分化不不同同點(diǎn)點(diǎn)細(xì)胞細(xì)胞數(shù)量數(shù)量形態(tài)形態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)功能功能相相同同點(diǎn)點(diǎn)聯(lián)聯(lián)系系增加增加相同相同不變不變差異差異遺傳信息都不變遺傳信息都不變共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程既然細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、持久性、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)生高度分化的不可逆性，那么已經(jīng)發(fā)生高度分

5、化的細(xì)胞，還能像早期胚胎細(xì)胞那樣，再細(xì)胞，還能像早期胚胎細(xì)胞那樣，再分化成其它細(xì)胞嗎分化成其它細(xì)胞嗎? ?思考：思考：從胡蘿卜根的韌皮部分離細(xì)胞從胡蘿卜根的韌皮部分離細(xì)胞已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，能不能再分化成其他細(xì)胞？已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，能不能再分化成其他細(xì)胞？一個(gè)細(xì)胞分裂一個(gè)細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞團(tuán)形成的細(xì)胞團(tuán)胡蘿卜的胡蘿卜的根部根部含有植物激素、無機(jī)鹽、含有植物激素、無機(jī)鹽、糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)表明，在在離體離體時(shí)時(shí)給給予細(xì)胞一定予細(xì)胞一定條件條件，高度，高度分化的植物分化的植物細(xì)胞仍具有細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整發(fā)育成完整植株的能力。植株的能力。植物細(xì)胞具有全能性植物

6、細(xì)胞具有全能性二、細(xì)胞的全能性二、細(xì)胞的全能性1 1、概念概念： 細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化已經(jīng)分化的細(xì)胞的細(xì)胞, ,仍仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能潛能。思思考：考：為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會具有發(fā)為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能？育成完整個(gè)體的潛能？ 體細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種體細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳信息！全套的遺傳信息！植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng): :是指在無菌和人工控制的環(huán)是指在無菌和人工控制的環(huán)境條件下，利用適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基，對離體的植境條件下，利用適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基，對離體的植物器官、組織及細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，使其再生完物器官、組織及細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，使其

7、再生完整植株的技術(shù)整植株的技術(shù)。條件：條件：細(xì)胞或組織在離體的情況下；無菌；細(xì)胞或組織在離體的情況下；無菌；有一定營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液、激素及適宜的外有一定營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液、激素及適宜的外界環(huán)境。界環(huán)境。植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn)蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn)快速繁殖花卉、蔬菜等，快速繁殖花卉、蔬菜等，拯救珍稀瀕危物種拯救珍稀瀕危物種切取莖段置于培養(yǎng)基上切取莖段置于培養(yǎng)基上擬南芥擬南芥動(dòng)物細(xì)胞是否具有全能性？動(dòng)物細(xì)胞是否具有全能性？用非洲爪蟾的蝌用非洲爪蟾的蝌蚪做實(shí)驗(yàn)，將它蚪做實(shí)驗(yàn)，將它的腸上皮細(xì)胞的的腸上皮細(xì)胞的核移植到去核的核移植到去核的卵細(xì)胞中，結(jié)果卵細(xì)胞中，結(jié)果獲得

8、了新的個(gè)體獲得了新的個(gè)體?？寺⊙虻娜^程克隆羊的全過程白面羊乳腺細(xì)白面羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核胞的細(xì)胞核黑面羊卵細(xì)黑面羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)胞的細(xì)胞質(zhì)融合融合新的細(xì)胞新的細(xì)胞代孕母羊代孕母羊白面羊的克隆羊白面羊的克隆羊體外培養(yǎng)體外培養(yǎng) 一段時(shí)間一段時(shí)間非洲爪蟾和非洲爪蟾和“多利多利”的誕生證的誕生證明明: :已分化的已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞細(xì)胞核核具有全能性。具有全能性。為什么細(xì)胞核具有發(fā)育成為什么細(xì)胞核具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能？完整個(gè)體的潛能？但是目前為止但是目前為止, ,人們?nèi)藗冞€沒有成功地還沒有成功地將將單個(gè)已分化單個(gè)已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的動(dòng)物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個(gè)體。培養(yǎng)成新的個(gè)體。細(xì)胞核中

9、有遺傳物質(zhì)。細(xì)胞核中有遺傳物質(zhì)。長江女神長江女神 白鰭豚（水中大熊貓）白鰭豚（水中大熊貓）丹頂鶴丹頂鶴動(dòng)物細(xì)胞核全能性的應(yīng)用：動(dòng)物細(xì)胞核全能性的應(yīng)用：用用克隆技術(shù)克隆技術(shù)拯救瀕危動(dòng)物拯救瀕危動(dòng)物三、干細(xì)胞三、干細(xì)胞動(dòng)物和人體內(nèi)還有沒有具有分裂和動(dòng)物和人體內(nèi)還有沒有具有分裂和分化能力的細(xì)胞？分化能力的細(xì)胞？概念：概念：干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化發(fā)干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化發(fā)育潛能的原始細(xì)胞。育潛能的原始細(xì)胞。生物體內(nèi)的各種細(xì)胞、生物體內(nèi)的各種細(xì)胞、組織和器官都是由干細(xì)胞分化發(fā)育而來的。組織和器官都是由干細(xì)胞分化發(fā)育而來的。分類：分類：按發(fā)育時(shí)期按發(fā)育時(shí)期分為分為胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞和和體

10、干細(xì)胞體干細(xì)胞按全能性大小按全能性大?。? 1）全能干細(xì)胞：全能干細(xì)胞：是從哺乳動(dòng)物的早期胚胎中分離出是從哺乳動(dòng)物的早期胚胎中分離出來的，可分化成人體的各種細(xì)胞，構(gòu)成人體的各種組來的，可分化成人體的各種細(xì)胞，構(gòu)成人體的各種組織和器官，最終織和器官，最終發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。（胚胎干細(xì)。（胚胎干細(xì)胞）胞）（2 2）多能干細(xì)胞：多能干細(xì)胞：胚胎干細(xì)胞進(jìn)一步分化，可以形成胚胎干細(xì)胞進(jìn)一步分化，可以形成各種組織干細(xì)胞，它具有形成一種器官的多種組織的各種組織干細(xì)胞，它具有形成一種器官的多種組織的潛能，但潛能，但不能發(fā)育成完整的個(gè)體不能發(fā)育成完整的個(gè)體。（3 3）專能干細(xì)胞：專能干細(xì)胞

11、：多能干細(xì)胞進(jìn)一步分化成為專能干多能干細(xì)胞進(jìn)一步分化成為專能干細(xì)胞，專能干細(xì)胞細(xì)胞，專能干細(xì)胞只能分化成某一類型的細(xì)胞只能分化成某一類型的細(xì)胞，如神，如神經(jīng)干細(xì)胞專門分化成各類神經(jīng)細(xì)胞，經(jīng)干細(xì)胞專門分化成各類神經(jīng)細(xì)胞，造血干細(xì)胞分化造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞出各種血細(xì)胞 造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞紅細(xì)胞紅細(xì)胞血小板血小板白細(xì)胞白細(xì)胞骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞 在我們體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為在我們體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120120天左右，白細(xì)胞的壽命更短，只有天左右，白細(xì)胞的壽命更短，只有5-75-7天。這些血細(xì)胞都是天。這些血細(xì)胞都是失去了分裂能力失去了分裂能力的細(xì)胞

12、。的細(xì)胞。 白血病患者的血液中出現(xiàn)了大量的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)胞又明顯異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞又明顯減少。減少。通過通過骨髓移植骨髓移植可以有效地治療白血病。可以有效地治療白血病。討論：討論：1 1 為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨著血細(xì)為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨著血細(xì)胞的死亡而減少？胞的死亡而減少？健康人會不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞，補(bǔ)充到血液中去。健康人會不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞，補(bǔ)充到血液中去。2 2 骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系？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。不

13、同種類的血細(xì)胞。資料分析資料分析新華社北京新華社北京9 9月月4 4日電日電 籃球巨星姚明在中國人民大籃球巨星姚明在中國人民大學(xué)現(xiàn)場采集血樣，加入中華骨髓學(xué)現(xiàn)場采集血樣，加入中華骨髓庫捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞的志愿者行列，庫捐獻(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。與他一同行者捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞。與他一同行動(dòng)的還有中國大學(xué)生男子超級聯(lián)動(dòng)的還有中國大學(xué)生男子超級聯(lián)賽的運(yùn)動(dòng)員們。賽的運(yùn)動(dòng)員們。 在這個(gè)名為在這個(gè)名為“大超大超中華中華骨髓庫校園愛心之旅骨髓庫校園愛心之旅”啟動(dòng)儀式啟動(dòng)儀式上，姚明手執(zhí)一顆紅心模型，將上，姚明手執(zhí)一顆紅心模型，將中華骨髓庫的

14、標(biāo)志補(bǔ)充完整，象中華骨髓庫的標(biāo)志補(bǔ)充完整，象征發(fā)揚(yáng)征發(fā)揚(yáng)“人道、博愛、奉獻(xiàn)人道、博愛、奉獻(xiàn)”的的紅十字精神。紅十字精神。 1 1、利用干細(xì)胞，人體組織器官將能再生、利用干細(xì)胞，人體組織器官將能再生 新聞背景英國足球名星新聞背景英國足球名星-貝克漢姆儲存來自他剛貝克漢姆儲存來自他剛出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，以便萬一他在賽場上重要出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，以便萬一他在賽場上重要器官受傷，則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療。器官受傷，則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療。 干細(xì)胞的研究及應(yīng)用干細(xì)胞的研究及應(yīng)用2 2、移植弟弟臍帶血治好血癌！、移植弟弟臍帶血治好血癌！3 3歲女童健歲女童健康成長康成長 一出世就患上

15、急性骨髓性白血病（俗稱血一出世就患上急性骨髓性白血?。ㄋ追Q血癌）的華裔女嬰，被醫(yī)生診斷只有癌）的華裔女嬰，被醫(yī)生診斷只有10%10%的存活的存活率。她過后好不容易等到弟弟出世，成功以率。她過后好不容易等到弟弟出世，成功以弟弟的臍帶血干細(xì)胞移植活命。今年弟弟的臍帶血干細(xì)胞移植活命。今年3 3歲的她，歲的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康寶寶。不曾感冒和咳嗽，成了健康寶寶。3 3、克隆人體器官，用于器官移植、克隆人體器官，用于器官移植心臟移植心臟移植腎臟移植腎臟移植細(xì)胞全能性大小的比較：細(xì)胞全能性大小的比較：在在受精卵、受精卵、生殖細(xì)胞、生殖細(xì)胞、高度分化的高度分化的動(dòng)物細(xì)胞中，全能性最大的是動(dòng)物細(xì)胞中

16、，全能性最大的是_,_,最小最小的是的是_。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)胞分化程度越細(xì)胞分化程度越高高，全能性越，全能性越_；分化；分化程度越程度越低低，全能性越，全能性越_。另外，植物細(xì)胞全能性另外，植物細(xì)胞全能性_動(dòng)物細(xì)胞！動(dòng)物細(xì)胞！低低高高高于高于一、細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化1 1、概念：、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)和生理功能形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生上發(fā)生穩(wěn)定性穩(wěn)定性差異的過程差異的過程2 2、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：3 3、機(jī)理：、機(jī)理：不同細(xì)胞中不同細(xì)胞中遺傳信

17、息的執(zhí)行情況遺傳信息的執(zhí)行情況不同不同持久性持久性不可逆性不可逆性穩(wěn)定性穩(wěn)定性小結(jié)：小結(jié)：二、細(xì)胞的全能性二、細(xì)胞的全能性1 1、概念：、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)體的潛能潛能。2 2、應(yīng)用：應(yīng)用：植物組織培養(yǎng)繁殖花卉和蔬菜、動(dòng)物克隆技術(shù)植物組織培養(yǎng)繁殖花卉和蔬菜、動(dòng)物克隆技術(shù)3 3、條件：條件：離體、適宜條件離體、適宜條件4 4、干細(xì)胞的概念：、干細(xì)胞的概念：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化具有分裂和分化 能力的細(xì)胞。能力的細(xì)胞。5 5、細(xì)胞的全能性大?。?、細(xì)胞的全能性大?。菏芫咽芫?生殖細(xì)胞生

18、殖細(xì)胞 體細(xì)胞體細(xì)胞 1.1.細(xì)胞分化不同于細(xì)胞增殖的主要特點(diǎn)細(xì)胞分化不同于細(xì)胞增殖的主要特點(diǎn)( )( ) A. A. 細(xì)胞的數(shù)量增多細(xì)胞的數(shù)量增多 B. B. 細(xì)胞的體積增大細(xì)胞的體積增大 C. C. 細(xì)胞的化學(xué)成分含量的變化細(xì)胞的化學(xué)成分含量的變化 D. D. 能形成各種不同的細(xì)胞和組織能形成各種不同的細(xì)胞和組織D2.2.細(xì)胞分化的結(jié)果是細(xì)胞分化的結(jié)果是 ( )( ) A. A.形成不同的組織形成不同的組織 B.B.形成不同的器官形成不同的器官 C.C.形成不同的系統(tǒng)形成不同的系統(tǒng) D.D.形成不同的個(gè)體形成不同的個(gè)體A3. 3. 細(xì)胞分化過程中細(xì)胞分化過程中, ,不會出現(xiàn)不會出現(xiàn) ( )

19、( ) A. A. 細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變 B. B. 細(xì)胞器種類和數(shù)量的改變細(xì)胞器種類和數(shù)量的改變 C. C. 蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變 D. D. 細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變D4. 分化的細(xì)胞能再恢復(fù)到原來分化前的狀態(tài)的是分化的細(xì)胞能再恢復(fù)到原來分化前的狀態(tài)的是 （ ） A. 神經(jīng)細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞 B. 人體表皮細(xì)胞人體表皮細(xì)胞 C. 肌肉細(xì)胞肌肉細(xì)胞 D. A、B、C三項(xiàng)都不是三項(xiàng)都不是D5. 取高度分化的月季的葉肉細(xì)胞，經(jīng)離體組取高度分化的月季的葉肉細(xì)胞，經(jīng)離體組織培養(yǎng)出月季幼苗，說明植物細(xì)胞（織培養(yǎng)出月季幼苗，說明植物細(xì)胞（ ）A.具有全能性具有全能性 B. 分化后恢復(fù)原狀態(tài)分化后恢復(fù)原狀態(tài)