高三一輪復習生物【知識專講精研】細胞分化

一輪復習——細胞的分化學習目標1.通過對生物學事實分析、推理，理解細胞分化的概念和意義，進一步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應的生命觀念。2.能夠說明細胞的全能性的概念。3.體驗“提出問題—作出假設—演繹推理—得出結(jié)論”的科學研究過程，提升科學探究能力。4.了解干細胞的應用前景，嘗試提出合理的意見，在解決問題的過程中，深入理解重要概念并提升社會責任感。課堂導入急性白血病課堂導入細胞增殖細胞分化紅細胞血小板白細胞骨髓中的造血干細胞有絲分裂課堂導入1.細胞分化的概念

在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(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。(教材P118)2.細胞分化的結(jié)果

細胞種類增加，進而形成不同的組織和器官。(教材P118)3.細胞分化的意義

是生物個體發(fā)育的基礎，使多細胞生物體中的細胞趨于專門化，有利于提高生物體各種生理功能的效率。(教材P118)自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化【任務一】下列事實，分別說明了細胞分化的什么特點？1、細胞分化發(fā)生在整個生命進程中。2、黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，不會變成其他類型細胞。3、分化后的細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。4、細胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個體發(fā)育的基礎。持久性穩(wěn)定性不可逆性普遍性自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化細胞分化的原因：基因的選擇性表達。自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化細胞分化的原因：一定是基因的選擇性表達？自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化部分基因片段丟失？基因選擇性表達？自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化【任務二】找證據(jù)（證明細胞分化是“基因的選擇性表達”而不是“部分基因片段的消失”）

資料一：推論：體細胞應和受精卵一樣，含有該物種全套遺傳物質(zhì)，全套基因。間接證據(jù)資料二：自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化基因探針，即核酸探針，是一段帶有檢測標記的，序列已知的，且與目的基因堿基互補的核酸序列(DNA或RNA)。探針待測生物的DNA待測生物的mRNA自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化【任務三】讀取表格信息，明確細胞分化過程中的“變與不變”及其實質(zhì)

項目DNA檢測結(jié)果RNA檢測結(jié)果卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰島素基因卵清蛋白mRNA

唾液淀粉酶mRNA胰島素mRNA輸卵管細胞＋＋＋＋－－唾液腺細胞＋＋＋－＋－胰島B細胞＋＋＋－－

＋說明：“＋”表示檢測發(fā)現(xiàn)相應的分子，“－”表示檢測未發(fā)現(xiàn)相應的分子。項目蛋白質(zhì)檢測結(jié)果卵清蛋白唾液淀粉酶胰島素輸卵管細胞＋－－唾液腺細胞－＋－胰島B細胞－－

＋直接證據(jù)自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化【任務三】讀取表格信息，明確細胞分化過程中的“變與不變”及其實質(zhì)

①細胞分化不改變細胞內(nèi)的遺傳信息（遺傳物質(zhì)）②細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，即個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化【任務三】讀取表格信息，明確細胞分化過程中的“變與不變”及其實質(zhì)

項目DNA檢測結(jié)果RNA檢測結(jié)果唾液淀粉酶基因胰島素基因核糖體蛋白基因唾液淀粉酶mRNA胰島素mRNA核糖體蛋白mRNA唾液腺細胞＋＋＋＋－＋胰島B細胞＋＋＋－

＋＋·管家基因

①幾乎所有細胞中均表達；②產(chǎn)物是維持細胞基本生命活動所必需的·奢侈基因

①不同細胞中特異性表達的基因；②產(chǎn)物賦予各種細胞特異形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化基因呼吸酶基因胰島素基因血紅蛋白基因mRNA呼吸酶mRNA胰島素mRNA血紅蛋白mRNA蛋白質(zhì)呼吸酶胰島素血紅蛋白受精卵細胞自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化【活動一】將應該含有的物質(zhì)，擺放到細胞相應的發(fā)揮作用的位置上胰島B細胞未成熟的血紅細胞自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化1、不同生物的細胞之間蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因________________2、同種生物不同個體的細胞之間蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因______________3、同一個體不同細胞間蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因________________基因的選擇性表達自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化基因的選擇性表達基因的選擇性表達1、不同生物的細胞之間蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因________________2、同種生物不同個體的細胞之間蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因______________3、同一個體不同細胞間蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因________________基因不同自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化基因不同基因的選擇性表達小練.（多選）下列哪項可以說明細胞已發(fā)生分化(

)

A.細胞中有生長激素基因B.細胞進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸C.細胞中出現(xiàn)血紅蛋白的mRNAD.細胞中ATP的合成與分解過程E.細胞膜上具有神經(jīng)遞質(zhì)的受體F.RNA聚合酶結(jié)合到DNA上CE自主回顧深入研學推理拓展小結(jié)精練細胞分化

細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。（教材P119）4.細胞的全能性概念自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性植物細胞的全能性表達的條件：原因？？離體、適宜營養(yǎng)、植物激素、適宜的條件包含有該物種所特有的全部遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因。細胞的全能性自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性教材P119科學家曾用非洲爪檐的蝌蚪做實驗，將它的腸上皮細胞的核移植到去核的卵細胞中，結(jié)果獲得了新的個體。實驗結(jié)論：已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性。注：細胞單獨培養(yǎng)不能獲得新個體，目前主要能培養(yǎng)到細胞和組織階段。自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性克隆羊多利克隆猴“中中”和“華華”自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性5.干細胞的概念動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫做干細胞。

（教材P119）自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性成體干細胞：存在于成體組織或器官中，包括骨髓中的造血干細胞，神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)干細胞。胚胎干細胞（ES細胞）：存在于早期胚胎中，具有分化為成年動物體內(nèi)的任何一種類型的細胞，并進一步形成機體的所有組織和器官甚至個體的潛能。自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性返老還童，長生不老器官移植，永不死亡恢復視力，年輕肌膚…………自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性2006年，科學家通過體外誘導小鼠成纖維細胞，獲得了類似胚胎干細胞的一種細胞，將它稱為誘導多能干細胞（inducedpluripotentstemcell，簡稱iPS細胞），（選擇性必修三P46）

自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性【活動二】思考討論問題，大膽做出假設

（1）由于誘導產(chǎn)生iPS細胞、促使其分化都需要時間，因此用某人特異的iPS細胞進行醫(yī)療只限于時間比較充裕的情形。

從實際事故、疾病發(fā)生的不可預測性方面考慮，如果要將這些細胞用于緊急情況，應該提前采取什么措施？（2）如果誘導iPS細胞定向分化為生殖細胞的技術(shù)發(fā)展成熟，該技術(shù)可能會有哪些應用？又可能帶來哪些問題？受精卵

生殖細胞（配子細胞）

體細胞植物細胞動物細胞1、全能性強弱的比較（特殊情況除外）分化程度低的體細胞

分化程度高的體細胞幼嫩細胞衰老細胞分裂能力強的體細胞

分裂能力弱的體細胞>>>>>>自主回顧深入研學習題小練遷移應用細胞的全能性2、下列關于細胞分化的相關說法正確的是（

）A.紅細胞和心肌細胞因DNA、mRNA、蛋白質(zhì)不同而功能不同B.細胞分化是一切生物都存在的生命現(xiàn)象，是生物個體發(fā)育的基礎C.細胞分化通過增加單個細胞功能的多樣性進而提高各種生理功能的效率