2022-2023 學(xué)年 人教版 必修一 細(xì)胞的分化 教案

1、第2節(jié)細(xì)胞的分化學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1闡明細(xì)胞分化的概念、過程、特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)。2舉例說明細(xì)胞的全能性。3說出干細(xì)胞的概念和研究意義。1生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀：不同細(xì)胞遺傳信息執(zhí)行不同，合成蛋白質(zhì)不同決定了細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能的不同。2科學(xué)思維歸納與概括：基于基因選擇性表達(dá)的本質(zhì)，掌握細(xì)胞分化的特點(diǎn)；基于各類細(xì)胞的遺傳信息，理解細(xì)胞的全能性。分點(diǎn)突破(一)細(xì)胞分化及其意義基礎(chǔ) eq avs4al(落實(shí)) 1含義：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)(連線)3意義(1)生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。(2)使細(xì)胞趨向?qū)ｉT化。有利于提高生物體各種生理功能

2、的效率。4原因：細(xì)胞中基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，即在個(gè)體發(fā)育過程中，不同種類的細(xì)胞中遺傳信息的表達(dá)情況不同。深化 eq avs4al(認(rèn)知) 一、在“思考探究”中解惑1如圖為人體中肌肉細(xì)胞、未成熟紅細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的產(chǎn)生過程：(1)細(xì)胞、含有的蛋白質(zhì)種類一定不相同嗎？遺傳物質(zhì)一定相同嗎？提示：不完全相同；一定相同。(2)細(xì)胞與細(xì)胞形成的本質(zhì)區(qū)別是什么？提示：遺傳信息的表達(dá)情況不同。2構(gòu)成人體的器官有四種組織，分別是上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織和神經(jīng)組織，構(gòu)成這些組織的一些細(xì)胞有上皮細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、軟骨細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞。據(jù)此探究回答下列問題：(1)上皮細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞在形態(tài)與結(jié)構(gòu)上

3、均不相同，那么在功能上相同嗎？提示：不同，例如上皮細(xì)胞有保護(hù)功能，骨骼肌細(xì)胞有運(yùn)動(dòng)功能等。(2)這些細(xì)胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的細(xì)胞，產(chǎn)生這種結(jié)果的現(xiàn)象叫什么？提示：細(xì)胞分化。(3)正常情況下，這些細(xì)胞還能恢復(fù)成早期胚胎細(xì)胞嗎？為什么？提示：不能，因?yàn)榧?xì)胞分化不可逆。二、在“系統(tǒng)思維”中提能1細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)(1)從細(xì)胞水平看出：細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。(2)從分子水平看蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變?；蚪嵌龋哼z傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達(dá)，這是細(xì)胞分化的根本原因。2細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比較項(xiàng)目細(xì)胞分裂細(xì)胞分化發(fā)生時(shí)間從受精卵開始發(fā)生在整個(gè)生命過程中原因細(xì)

4、胞增殖需要基因選擇性表達(dá)結(jié)果細(xì)胞數(shù)量增多細(xì)胞種類增多意義保持了細(xì)胞親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定性保證了生物體正常發(fā)育聯(lián)系細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)，兩者往往是相伴相隨的，隨分化程度加大，分裂能力逐漸下降應(yīng)用 eq avs4al(評(píng)價(jià)) 1在個(gè)體發(fā)育中，通過細(xì)胞增殖增加細(xì)胞數(shù)目，通過細(xì)胞分化增加細(xì)胞種類。下列相關(guān)說法正確的是()A同一個(gè)體的不同細(xì)胞具有相同的遺傳信息，但遺傳信息的執(zhí)行情況不同B植物根尖細(xì)胞中無葉綠體，故用根尖細(xì)胞不能培養(yǎng)出含葉綠體的植物體C有絲分裂間期完成的DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，均在細(xì)胞核中進(jìn)行D細(xì)胞分化過程中，細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能以及遺傳物質(zhì)均發(fā)生穩(wěn)定性的變化解析：A同一

5、個(gè)體的不同細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵分裂、分化形成的，都具有相同的遺傳信息，但遺傳信息的執(zhí)行情況不同，A正確；植物根尖細(xì)胞中無葉綠體，但含有控制葉綠體合成的相關(guān)遺傳物質(zhì)，因此用根尖細(xì)胞能培養(yǎng)出含葉綠體的植物體，B錯(cuò)誤；有絲分裂間期DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成過程中的轉(zhuǎn)錄過程均在細(xì)胞核中完成，而蛋白質(zhì)合成的翻譯過程在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上完成，C錯(cuò)誤；細(xì)胞分化過程中，其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能均發(fā)生穩(wěn)定性的變化，但遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，D錯(cuò)誤。2(2021江蘇淮安高一期末)有人把能夠在所有細(xì)胞中表達(dá)、維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的基因稱為管家基因，而把只在特定細(xì)胞中表達(dá)的基因稱為奢侈基因。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是()

6、A細(xì)胞分化是奢侈基因選擇性表達(dá)的結(jié)果BATP水解酶、膜蛋白都是管家基因的表達(dá)產(chǎn)物C人的胰島素基因和抗體基因都屬于奢侈基因D根尖分生區(qū)細(xì)胞分化形成成熟區(qū)細(xì)胞過程中，奢侈基因的遺傳信息改變解析：D奢侈基因只在特定組織細(xì)胞才表達(dá)。由此可見，細(xì)胞分化是奢侈基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，A正確；ATP水解酶、膜蛋白在所有細(xì)胞中都存在，控制這些物質(zhì)合成的基因?qū)儆诠芗一?，B正確；人的胰島素基因只在胰島B細(xì)胞中表達(dá)，而抗體基因只在漿細(xì)胞中表達(dá)，二者都屬于奢侈基因，C正確；根尖分生區(qū)細(xì)胞分化形成成熟區(qū)細(xì)胞過程中，奢侈基因表達(dá)，但其遺傳信息不變，D錯(cuò)誤。3下列關(guān)于細(xì)胞分化的敘述，錯(cuò)誤的是()A植物器官的形成是細(xì)胞分化的

7、結(jié)果B造血干細(xì)胞屬于未分化的細(xì)胞C機(jī)體不同的組織細(xì)胞中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同D細(xì)胞分化一般是不可逆轉(zhuǎn)的解析：B細(xì)胞分化的結(jié)果是形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞；造血干細(xì)胞屬于分化程度低的細(xì)胞；機(jī)體不同的組織細(xì)胞中基因的表達(dá)不同，故蛋白質(zhì)種類不同；細(xì)胞分化在生物體內(nèi)是不可逆的。易錯(cuò)提醒有關(guān)細(xì)胞分化的3點(diǎn)提醒(1)細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生改變，只是基因選擇性表達(dá)。(2)同一個(gè)體不同種類的體細(xì)胞中，DNA(基因)相同，而RNA、蛋白質(zhì)不同。(3)一般來說，細(xì)胞分化是不可逆的，但在離體人工培養(yǎng)條件下，高度分化的植物細(xì)胞能夠脫分化恢復(fù)全能性。分點(diǎn)突破(二)細(xì)胞的全能性基礎(chǔ) eq avs4al(落

8、實(shí)) 1概念：細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性。2植物細(xì)胞的全能性(1)高度分化的植物細(xì)胞仍具有全能性。(2)應(yīng)用通過植物組織培養(yǎng)，快速繁殖花卉和蔬菜等作物。拯救瀕危物種。3動(dòng)物細(xì)胞的全能性(1)已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性。(2)目前，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。4干細(xì)胞(1)特點(diǎn)具有分裂和分化能力。在動(dòng)物和人體內(nèi)，數(shù)量很少。(2)舉例：人骨髓中的許多造血干細(xì)胞能通過增殖和分化不斷產(chǎn)生紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板。深化 eq avs4al(認(rèn)知) 一、在“思考探究”中解惑1為什么胡蘿卜高度分化的韌皮部細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)能形成與原來

9、性狀相似的植株，表現(xiàn)出發(fā)育的全能性？提示：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞內(nèi)含有該物種的全部遺傳信息。2克隆羊“多莉”能否說明分化的動(dòng)物細(xì)胞具有全能性？為什么？提示：不能?！岸嗬颉钡男纬刹皇求w細(xì)胞直接培育而來，不能說明動(dòng)物細(xì)胞具有全能性，只能說明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。二、在“系統(tǒng)思維”中提能細(xì)胞分化與細(xì)胞的全能性比較項(xiàng)目細(xì)胞分化細(xì)胞的全能性原理細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點(diǎn)持久性普遍性不可逆性穩(wěn)定性高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性動(dòng)物已分化的體細(xì)胞全能性受限制，但細(xì)胞核仍具有全能性全能性的體現(xiàn)要進(jìn)行誘導(dǎo)和離體培養(yǎng)結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞群形成新的個(gè)體高低比較細(xì)胞分化程度有高低之分，如：

10、體細(xì)胞生殖細(xì)胞受精卵細(xì)胞全能性表達(dá)的難易程度不同，如：受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞(由易到難)關(guān)系兩者的遺傳物質(zhì)都未發(fā)生改變已分化的植物細(xì)胞仍然保持全能性一般情況下，分化程度越高，全能性相對(duì)越低應(yīng)用 eq avs4al(評(píng)價(jià)) 1下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述，正確的是()A植物體只有高度分化的體細(xì)胞才具有全能性B人體成熟紅細(xì)胞在一定條件下可以體現(xiàn)出全能性C植物細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性D高度分化的植物細(xì)胞隨時(shí)可以表現(xiàn)出全能性解析：C植物體內(nèi)的活細(xì)胞都具有全能性，A錯(cuò)誤；人體成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和線粒體，沒有DNA，所以沒有全能性，B錯(cuò)誤；細(xì)胞的

11、全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性，C正確；高度分化的植物細(xì)胞在離體和適宜的條件下可以表現(xiàn)出全能性，D錯(cuò)誤。2(2022山東青島高一月考)體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的誕生，標(biāo)志著中國(guó)率先開啟了以體細(xì)胞克隆猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的新時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在非人靈長(zhǎng)類研究領(lǐng)域由國(guó)際“并跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述錯(cuò)誤的是()A克隆猴“中中”和“華華”的誕生證明了動(dòng)物細(xì)胞具有全能性B細(xì)胞具有全能性的根本原因是細(xì)胞內(nèi)含有一套本物種個(gè)體發(fā)育所需的全部遺傳信息C斯圖爾德的胡蘿卜韌皮部細(xì)胞的組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明植物細(xì)胞具有全能性D植物體細(xì)胞分化程度越高

12、，它的全能性越低解析：A克隆猴“中中”和“華華”的誕生證明了動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，A錯(cuò)誤；細(xì)胞具有全能性的根本原因是細(xì)胞內(nèi)含有一套本物種個(gè)體發(fā)育所需的全部遺傳信息，B正確；斯圖爾德的胡蘿卜韌皮部細(xì)胞的組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明植物細(xì)胞具有全能性，C正確；植物體細(xì)胞分化程度越高，它的全能性越低，D正確。3(2022江蘇無錫高一期末)下列實(shí)例可以說明細(xì)胞具有全能性的是()A玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株 B皮膚被劃破后，傷口重新愈合C蜥蜴受攻擊斷尾后重新長(zhǎng)出尾部 D胡蘿卜韌皮部細(xì)胞經(jīng)離體培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株解析：D玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株，并非是細(xì)胞發(fā)育為完整個(gè)體，不能說明細(xì)胞具有全能性，A錯(cuò)誤；皮膚被劃破后，傷口重新愈合，并非是細(xì)胞發(fā)育為完整個(gè)體，不能說明細(xì)胞具有全能性，B錯(cuò)誤；蜥蜴受攻擊斷尾后重新長(zhǎng)出尾部，并非是細(xì)胞發(fā)育為完