A細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果

1、裂胚 胎細(xì)胞胞細(xì)紅（合成運(yùn)輸氧的血紅蛋白）心肌細(xì)胞（合成行使運(yùn)動(dòng)功能的蛋白質(zhì)）紅細(xì)胞肌肉細(xì)胞脂肪細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞骨細(xì)胞平滑肌組織上皮細(xì)胞受精卵早期胚胎?結(jié)果 細(xì)胞分化對(duì)個(gè)體發(fā)育有什么意義？細(xì)胞分化是不細(xì)胞分化對(duì)個(gè)體發(fā)育有什么意義？細(xì)胞分化是不是人類所特有的呢？細(xì)胞分化的結(jié)果是什么？是人類所特有的呢？細(xì)胞分化的結(jié)果是什么？討論討論 細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象；細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象；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。理功能的效率。一一 細(xì)胞分化及

2、其意義細(xì)胞分化及其意義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。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. 2.黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)3030多代后仍能合成黑色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。不會(huì)變成其他類型的細(xì)胞。 3. 3.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)胞早幼紅細(xì)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 成熟紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞

3、 死亡死亡下列事實(shí)分別說明了細(xì)胞分化的哪一特征下列事實(shí)分別說明了細(xì)胞分化的哪一特征1.1.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。分別是什么生命現(xiàn)象？?jī)烧哂泻畏謩e是什么生命現(xiàn)象？?jī)烧哂泻螀^(qū)別和聯(lián)系呢？區(qū)別和聯(lián)系呢？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，分化是共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程，分化是建立在分裂基礎(chǔ)上的建立在分裂基礎(chǔ)上的問：就一個(gè)個(gè)體來說，各種細(xì)胞具有相同的遺傳信息，問：就一個(gè)個(gè)體來說，各種細(xì)胞具有相同的遺傳信息，為什么

4、形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大的差異呢？為什么形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大的差異呢？資料：資料：在紅細(xì)胞中，與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于在紅細(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。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。分析：分析：1.1.紅細(xì)胞和肌細(xì)胞等體細(xì)胞的遺傳信息相同嗎？紅細(xì)胞和肌細(xì)胞等體細(xì)胞的遺傳信息相同嗎？2.2.紅細(xì)胞紅細(xì)胞血紅蛋白基因開啟血紅蛋白基因開啟合成血紅蛋白合成血紅蛋白肌細(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)蛋白結(jié)論：

5、結(jié)論：細(xì)胞分化是不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行細(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)致情況不同導(dǎo)致 （基因的選擇性表達(dá)）。（基因的選擇性表達(dá)）。相同。相同。1.1.下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是 （ ）A A細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果B B細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程C C細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束D D細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的2.2.人胰島人胰島B B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血細(xì)胞能產(chǎn)生胰島

6、素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血紅蛋白，根據(jù)此推測(cè)人胰島紅蛋白，根據(jù)此推測(cè)人胰島B B細(xì)胞中細(xì)胞中 （ ）A A只有合成胰島素的基因只有合成胰島素的基因B B在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化C C既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因，但不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)行情況不同同細(xì)胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同D D只有合成胰島素的基因和其他基因，但沒有合成血紅蛋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白的基因D DC C2.2.能否讓這些高度分化的細(xì)胞再具有分裂分化能力呢？能否讓這些高度分化的細(xì)胞再具有

7、分裂分化能力呢？1.細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、不可逆性，是不是細(xì)胞一旦分化就不再具有分裂分化能力了呢？1958年美國(guó)科學(xué)家斯圖爾德利用胡蘿卜韌皮部的細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)全能性概念,實(shí)驗(yàn)說明了什么?1.1.植物組織培養(yǎng)的過程植物組織培養(yǎng)的過程韌皮部細(xì)胞韌皮部細(xì)胞植物激素、無植物激素、無機(jī)鹽和糖類等機(jī)鹽和糖類等細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞團(tuán)胚狀體胚狀體有根、莖、有根、莖、葉的試管苗葉的試管苗脫分化脫分化再分化再分化由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株體現(xiàn)出植物細(xì)胞整的胡蘿卜植株體現(xiàn)出植物細(xì)胞的什么特性？的什么特性？細(xì)胞的全能性細(xì)胞的全能性: :是指已經(jīng)分化的是指已經(jīng)分化的細(xì)胞仍有發(fā)育成完整個(gè)

8、體的潛能。細(xì)胞仍有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。 已經(jīng)分化的植物細(xì)已經(jīng)分化的植物細(xì)胞具有全能性胞具有全能性綿羊綿羊“多莉多莉” 整個(gè)克隆過程如下：整個(gè)克隆過程如下： 母綿羊A 乳腺細(xì)胞（體細(xì)胞） 母綿羊B未受精的卵細(xì)胞 母綿羊C“多莉” 新的卵細(xì)胞 發(fā)育成胚胎去核卵細(xì)胞提取細(xì)胞核提取細(xì)胞核動(dòng)植物細(xì)胞全能性的區(qū)別 優(yōu)P56NO1 優(yōu)化P56NO6 應(yīng)用 細(xì)胞融合細(xì)胞融合胚胎移植胚胎移植遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核細(xì)胞核具有全能性具有全能性已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。完整個(gè)體的潛能。細(xì)胞全

9、能性細(xì)胞全能性 植物組織培養(yǎng)技術(shù)植物組織培養(yǎng)技術(shù) 克隆個(gè)體的產(chǎn)生克隆個(gè)體的產(chǎn)生思考思考為什么已經(jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢？為什么已經(jīng)分化的細(xì)胞具有全能性呢？高度分化的細(xì)胞含有保持物種發(fā)育所需要的全套基因高度分化的細(xì)胞含有保持物種發(fā)育所需要的全套基因除受精卵外，生物體內(nèi)有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞？除受精卵外，生物體內(nèi)有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞？植物體內(nèi)植物體內(nèi)分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）動(dòng)物體內(nèi)動(dòng)物體內(nèi)干細(xì)胞干細(xì)胞（動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具有（動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞）分裂和分化能力的細(xì)胞）資料：干細(xì)胞是還沒有分化發(fā)育的資料：干細(xì)胞是還沒有分化發(fā)育

10、的細(xì)胞，它能生成各種組織器官的起細(xì)胞，它能生成各種組織器官的起源細(xì)胞?？茖W(xué)家把干細(xì)胞大致分為源細(xì)胞?？茖W(xué)家把干細(xì)胞大致分為3 3種類型：種類型：全能干細(xì)胞全能干細(xì)胞（胚胎干細(xì)胞），（胚胎干細(xì)胞），多能干細(xì)胞多能干細(xì)胞（組織干細(xì)胞），（組織干細(xì)胞）， 專能干細(xì)胞專能干細(xì)胞。全能干細(xì)胞的一大特點(diǎn)是具有發(fā)育全能干細(xì)胞的一大特點(diǎn)是具有發(fā)育的全能性，可以參與整個(gè)生物體的的全能性，可以參與整個(gè)生物體的發(fā)育，構(gòu)成人體的各種組織和器官。發(fā)育，構(gòu)成人體的各種組織和器官。受精卵便是一個(gè)最初始的全能干細(xì)受精卵便是一個(gè)最初始的全能干細(xì)胞。胞。知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn) 歸納與結(jié)論歸納與結(jié)論1 1、細(xì)胞分、細(xì)胞分化及其意義化及其意義

11、a.a.概念：概念：b.b.細(xì)胞分化的特點(diǎn)：細(xì)胞分化的特點(diǎn)：c.c.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)：細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)：d.d.細(xì)胞分化的意義：細(xì)胞分化的意義： 2 2、細(xì)胞的全、細(xì)胞的全能性能性a.a.概念：概念：b.b.高度分化的植物細(xì)胞具有全能性高度分化的植物細(xì)胞具有全能性c.c.動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性d.d.干細(xì)胞干細(xì)胞在個(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。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。持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)，遺傳物質(zhì)沒有持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)，遺傳物質(zhì)沒有

12、改變。在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度改變。在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度細(xì)胞分化是不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行細(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)致情況不同導(dǎo)致 （基因的選擇性表達(dá)）。（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)；是生物界中細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象；細(xì)胞分化使多細(xì)胞普遍存在的生命現(xiàn)象；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。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。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。1.1.下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞

13、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育出了可育的完整植株 A A B B C.C. D.D.2.2.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)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)胞質(zhì)重組成一個(gè)細(xì)胞，成功培養(yǎng)了細(xì)胞，成功培養(yǎng)了“多莉多莉”羊。下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法正羊。下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（多選）確的是（多選） （ ） A A高度分化的細(xì)胞仍然保持全能性高度分化的細(xì)胞仍然保持全能

14、性 B 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)部遺傳物質(zhì) C C在理論上，可以運(yùn)用上述方法開拯救瀕危物種在理論上，可以運(yùn)用上述方法開拯救瀕危物種 D 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)物體的動(dòng)物體B BA B C A B C 非洲爪蟾非洲爪蟾除受精卵外，生物體內(nèi)有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞？除受精卵外，生物體內(nèi)有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞？植物體內(nèi)植物體內(nèi)分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）動(dòng)物體內(nèi)動(dòng)物體內(nèi)干細(xì)胞干細(xì)胞（動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具

15、有分裂和分化能力的細(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）資料：資料：干細(xì)胞是還沒有分化發(fā)育的細(xì)胞，干細(xì)胞是還沒有分化發(fā)育的細(xì)胞，它能生成各種組織器官的起源細(xì)胞?？茖W(xué)它能生成各種組織器官的起源細(xì)胞?？茖W(xué)家把干細(xì)胞大致分為家把干細(xì)胞大致分為3 3種類型：全能干細(xì)種類型：全能干細(xì)胞（胚胎干細(xì)胞），多能干細(xì)胞（組織干胞（胚胎干細(xì)胞），多能干細(xì)胞（組織干細(xì)胞），和專能干細(xì)胞。全能干細(xì)胞的一細(xì)胞），和專能干細(xì)胞。全能干細(xì)胞的一大特點(diǎn)是具有發(fā)育的全能性，可以參與整大特點(diǎn)是具有發(fā)育的全能性，可以參與整個(gè)生物體的發(fā)育，構(gòu)成人體的各種組織和個(gè)生物體的發(fā)育，構(gòu)成人體的各種組織和器官。受精卵便是一個(gè)最初始

16、的全能干細(xì)器官。受精卵便是一個(gè)最初始的全能干細(xì)胞。多能干細(xì)胞具有分化出多種細(xì)胞組織胞。多能干細(xì)胞具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能，但不能發(fā)育成完整的個(gè)體，如血的潛能，但不能發(fā)育成完整的個(gè)體，如血液組織干細(xì)胞、神經(jīng)組織干細(xì)胞和皮膚組液組織干細(xì)胞、神經(jīng)組織干細(xì)胞和皮膚組織干細(xì)胞等。多能干細(xì)胞進(jìn)一步分化，可織干細(xì)胞等。多能干細(xì)胞進(jìn)一步分化，可形成專能干細(xì)胞。專能干細(xì)胞只能分化成形成專能干細(xì)胞。專能干細(xì)胞只能分化成某一類型的細(xì)胞，如神經(jīng)組織干細(xì)胞可以某一類型的細(xì)胞，如神經(jīng)組織干細(xì)胞可以分化成各種類型的神經(jīng)細(xì)胞，血液組織干分化成各種類型的神經(jīng)細(xì)胞，血液組織干細(xì)胞可以分化成紅細(xì)胞、白細(xì)胞等各類血細(xì)胞可以分化成

17、紅細(xì)胞、白細(xì)胞等各類血細(xì)胞。細(xì)胞。裂 2. 2.黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)3030多代后仍能合成黑色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。不會(huì)變成其他類型的細(xì)胞。 3. 3.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)胞早幼紅細(xì)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 成熟紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞 死亡死亡下列事實(shí)分別說明了細(xì)胞分化的哪一特征下列事實(shí)分別說明了細(xì)胞分化的哪一特征1.1.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。1.1.下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是下列

18、對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是 （ ）A A細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果B B細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程C C細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束D D細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的2.2.人胰島人胰島B B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血細(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)人胰島紅蛋白，根據(jù)此推測(cè)人胰島B B細(xì)胞中細(xì)胞中 （ ）A A只有合成胰島素的基因只有合成胰島素的基因B B在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化C