細(xì)胞的分化學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第一頁，共34頁。分裂分裂(fnli)第1頁/共34頁第二頁，共34頁。 成年人全身成年人全身(qun shn)(qun shn)細(xì)胞總細(xì)胞總數(shù)約數(shù)約 1012 1012個(gè)。個(gè)。 細(xì)胞種類細(xì)胞種類 有有200 200 多種。這么多種類細(xì)多種。這么多種類細(xì)胞均來自一個(gè)受精卵胞均來自一個(gè)受精卵. .有絲分裂有絲分裂(yu s fn li)分分化化(fnhu)第2頁/共34頁第三頁，共34頁。神經(jīng)細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞(shn jn x bo)紅細(xì)胞紅細(xì)胞肌肉肌肉(jru)細(xì)細(xì)胞胞上皮組織上皮組織(shngpzzh)細(xì)胞細(xì)胞第3頁/共34頁第四頁，共34頁。功能功能(gngnng)：光合作用：光合作用

2、功能功能(gngnng)：保護(hù)功能：保護(hù)功能(gngnng)功能功能(gngnng)：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)總結(jié)總結(jié)：同一植物體的這些細(xì)胞也都來自一群彼此：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。相似的早期胚細(xì)胞。第4頁/共34頁第五頁，共34頁。1、分化的定義：、分化的定義： 在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能(gngnng)上發(fā)生穩(wěn)定性差異的上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。過程。一、細(xì)胞一、細(xì)胞(xbo)分分化化分化的結(jié)果：產(chǎn)生分化的結(jié)果：產(chǎn)生(chnshng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同功能不同 的細(xì)胞。的細(xì)胞

3、。分化的對象：分化的對象：相同細(xì)胞相同細(xì)胞第5頁/共34頁第六頁，共34頁。注意：什么是穩(wěn)定性差異？ 例如：在動(dòng)物胚胎發(fā)育過程中，紅細(xì)胞和心肌細(xì)胞都是來自中胚層。但是，后來紅細(xì)胞能夠合成血紅蛋白，而心肌細(xì)胞則能夠合成肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白。這兩種細(xì)胞的穩(wěn)定性差異是不可逆轉(zhuǎn)的。第6頁/共34頁第七頁，共34頁。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(chji)穩(wěn)定(wndng)不可逆不變普遍第7頁/共34頁第八頁，共34頁。 在紅細(xì)胞中，與血紅蛋白合成有關(guān)(yugun)的基因處于活動(dòng)狀態(tài)，與肌動(dòng)蛋白

4、合成有關(guān)(yugun)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(hchng)有關(guān)的基因處于活動(dòng)狀態(tài)，而與血紅蛋白合成(hchng)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(zhxng)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。第8頁/共34頁第九頁，共34頁。3、細(xì)胞(xbo)分化有什么意義？1）、是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。能形成具有(jyu)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(t go)各種生理功能的效率和組織器官的

5、修復(fù)。第9頁/共34頁第十頁，共34頁。細(xì)胞細(xì)胞(xbo)分分化化有絲分裂有絲分裂(yu s fn li) 受精卵受精卵小腸小腸(xiochng)上上皮細(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：第10頁/共34頁第十一頁，共34頁。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(zngji)相同(xin tn)不變差異(chy)遺傳信息都不變共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程第11頁/共34頁第十二頁，共34頁。 既然細(xì)胞分化具有(jyu)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

6、能像早期胚胎細(xì)胞那樣，再分化成其它細(xì)胞嗎?思考思考(sko)：第12頁/共34頁第十三頁，共34頁。1958年，美國科學(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(wnzhng)的植株。實(shí)驗(yàn)證明：高度分化的植物細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證明：高度分化的植物細(xì)胞(xbo)仍然具有發(fā)育成完整植株仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能，即植物細(xì)胞的潛能，即植物細(xì)胞(xbo)具有具有全能性。全能性。 第13頁/共34頁第十四頁，共34頁。二、細(xì)胞二、細(xì)胞(xbo)的全能性：的全能性：1、定義：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)、定義：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)(y jing)分化的細(xì)胞分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛

7、能。個(gè)體的潛能。思思考考(sko)：為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會(huì)具有發(fā)育為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會(huì)具有發(fā)育成成完整個(gè)體的潛能？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！第14頁/共34頁第十五頁，共34頁?！岸嗬钡恼Q生證明:已分化的動(dòng)物(dngw)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(mi yu)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(fy)成完整個(gè)體的潛能？動(dòng)物細(xì)胞是否具有全能性？第15頁/共34頁第十六頁，共34頁?？寺⊙虻娜^程白面(bimin)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(rngh)新的細(xì)

8、胞(xbo)代孕母羊白面羊的克隆羊體外培養(yǎng) 一段時(shí)間第16頁/共34頁第十七頁，共34頁。細(xì)胞(xbo)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(yngxing)。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！低高高于第17頁/共34頁第十八頁，共34頁。動(dòng)、植物(zhw)細(xì)胞全能性的應(yīng)用：蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn)(shngchn)1 快速繁殖花卉(huhu)、蔬菜第18頁/共34頁第十九頁，共34頁。第19頁/共34頁第二十頁，共34頁。長江長江(chn jin)女神女神

9、 白鰭豚白鰭豚百合花杜鵑百合花杜鵑(djun)丹頂鶴丹頂鶴第20頁/共34頁第二十一頁，共34頁。第21頁/共34頁第二十二頁，共34頁。心臟心臟(xnzng)移植移植腎臟腎臟(shnzng)移植移植第22頁/共34頁第二十三頁，共34頁。 動(dòng)物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化(fnhu)能力的細(xì)胞干細(xì)胞:eg.人的骨髓( su)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)對臨床(ln chun)疾病的治療。干細(xì)胞的用途:干細(xì)胞移植治療白血病 第23頁/共34頁第二十四頁，共34頁。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120天左右，天左右，白細(xì)胞的壽命更短，

10、只有白細(xì)胞的壽命更短，只有5-7天。這些血天。這些血細(xì)胞都是失去了分裂能力的細(xì)胞。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)了大量白血病患者的血液中出現(xiàn)了大量(dling)的異常白的異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞又明顯減少。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。通過骨髓移植可以有效地治療白細(xì)胞。討論討論(toln)：1 為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞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？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。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？骨髓與血細(xì)胞的形成

11、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。不同種類的血細(xì)胞。第24頁/共34頁第二十五頁，共34頁。一、利用干細(xì)胞，人體組織器官一、利用干細(xì)胞，人體組織器官(qgun)(qgun)將能再生將能再生 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(chǔ)存來自他剛出生貝克漢姆儲(chǔ)存來自他剛出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，以便萬一他在賽場上重要器官時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，以便萬一他在賽場上重要器官(qgun)(qgun)受傷，則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療。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！二、移植弟弟臍帶血

12、治好血癌！3 3歲女童健康成長歲女童健康成長 一出世就患上急性骨髓性白血?。ㄋ追Q血癌）的華裔女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)生診斷只有嬰，被醫(yī)生診斷只有10%10%的存活率。她過后好不容易捱到弟弟的存活率。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。今年出世，成功以弟弟的臍帶血干細(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。干細(xì)胞研究干細(xì)胞研究(ynji)應(yīng)用的媒體報(bào)道應(yīng)用的媒體報(bào)道第25頁/共34頁第二十六頁，共34頁。 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)胞骨髓骨髓( su)

13、中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞第26頁/共34頁第二十七頁，共34頁。新華社北京新華社北京9月月4日電日電 籃球巨星姚明在中國人民大學(xué)現(xiàn)場采集血樣，加入中華骨髓庫捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞的志愿者行列，并承諾，一旦籃球巨星姚明在中國人民大學(xué)現(xiàn)場采集血樣，加入中華骨髓庫捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞的志愿者行列，并承諾，一旦(ydn)配型成功，將為患者捐獻(xiàn)造血干細(xì)胞。與他一同行動(dòng)的還有中國大學(xué)生男子超級(jí)聯(lián)賽的運(yùn)動(dòng)員們。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)名為在這個(gè)名為“大超大超中華骨髓庫校園愛心之旅中華骨髓庫校園愛心之旅”啟動(dòng)儀式上，姚明手

14、執(zhí)一顆紅心模型，將中華骨髓庫的標(biāo)志補(bǔ)充完整，象征發(fā)揚(yáng)啟動(dòng)儀式上，姚明手執(zhí)一顆紅心模型，將中華骨髓庫的標(biāo)志補(bǔ)充完整，象征發(fā)揚(yáng)“人道、博愛、奉獻(xiàn)人道、博愛、奉獻(xiàn)”的紅十字精神。的紅十字精神。 第27頁/共34頁第二十八頁，共34頁。一、細(xì)胞一、細(xì)胞(xbo)分分化化1、概念、概念(ginin)：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(hudi)，在，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)：、特點(diǎn)：3、原因：、原因：不同細(xì)胞中不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況遺傳信息的執(zhí)行情況不同不同4、意義：、意義

15、：個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)，能個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)，能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能 的組織和的組織和 器官。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。能的效率。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、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、條件：、條件：離體、適宜條件離體、適宜條件3、應(yīng)用：、應(yīng)用：4、干細(xì)胞的概念：、干細(xì)胞的概念：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留少數(shù)動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留少數(shù)

16、具分裂和分化具分裂和分化 能力的細(xì)胞。能力的細(xì)胞。不變性不變性第28頁/共34頁第二十九頁，共34頁。B BD D 第29頁/共34頁第三十頁，共34頁。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)、細(xì)胞分化及胞分化及其意義其意義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、細(xì)胞的全能性的全能性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)胞持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)，遺傳

17、物質(zhì)沒有持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)，遺傳物質(zhì)沒有(mi yu)(mi yu)改變。改變?；蚧?jyn)(jyn)的選擇性的選擇性表達(dá)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，有利多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種于提高各種( zhn)( zhn)生理功能的效率。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。第30頁/共34頁第三十一頁，共34頁。DC第31頁/共34頁第三十二頁，共34頁。1.細(xì)胞分化的結(jié)果是( )A細(xì)胞數(shù)目增加 B.形成(xngchng)組織 C.生長 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( )