6.2細(xì)胞的分化課件高一上學(xué)期生物人教版必修12

第六章第二節(jié)——細(xì)胞的分化

1.什么是細(xì)胞分化？2.細(xì)胞分化的生物學(xué)意義是什么？3.怎樣理解細(xì)胞的全能性？本節(jié)聚焦這個(gè)新生命的發(fā)育起點(diǎn)是什么呢？受精卵細(xì)胞增殖人體僅僅靠這些相同的細(xì)胞就可以進(jìn)行復(fù)雜的生命活動(dòng)嗎？一、細(xì)胞分化及其意義工程師警察廚師醫(yī)生腺細(xì)胞紅細(xì)胞骨細(xì)胞白細(xì)胞不同行業(yè)不同細(xì)胞社會(huì)分工細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化及其意義圓餅狀細(xì)長(zhǎng)狀無(wú)細(xì)胞核

有細(xì)胞核運(yùn)輸功能收縮功能形態(tài)結(jié)構(gòu)功能形態(tài)結(jié)構(gòu)功能紅細(xì)胞肌細(xì)胞細(xì)胞增殖細(xì)胞分化

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、和上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化及其意義細(xì)胞分化后遺傳信息有沒(méi)有改變呢？具相同的遺傳信息細(xì)胞增殖沒(méi)有遺傳信息的改變細(xì)胞分化一、細(xì)胞分化及其意義遺傳信息沒(méi)有改變，但為什么細(xì)胞分化使各細(xì)胞趨向于不同？一、細(xì)胞分化及其意義是基因的選擇性表達(dá)的結(jié)果，即不同種類(lèi)的細(xì)胞中遺傳信息的表達(dá)情況不同。不同細(xì)胞中有沒(méi)有表達(dá)相同的基因？一、細(xì)胞分化及其意義2、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)如呼吸酶基因、核糖體蛋白基因等。管家基因：是指所有細(xì)胞中均要穩(wěn)定表達(dá)的一類(lèi)基因，其產(chǎn)物是對(duì)維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的。一、細(xì)胞分化及其意義奢侈基因：組織特異性基因，是指不同類(lèi)型細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因，奢侈基因的產(chǎn)物賦予各種類(lèi)型細(xì)胞特異的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征與功能。如胰島素基因、血紅蛋白基因等。細(xì)胞分化是奢侈基因的選擇性表達(dá)。一、細(xì)胞分化及其意義思考:以下事例分別說(shuō)明了細(xì)胞分化具有哪種特點(diǎn)？例1：細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程。(1)持久性

例2：黑色素細(xì)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(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會(huì)變成其他類(lèi)型的細(xì)胞。(2)穩(wěn)定性

例3：造血干細(xì)胞→原紅細(xì)胞→早幼紅細(xì)胞→中幼紅細(xì)胞→晚幼紅細(xì)胞→成熟紅細(xì)胞→死亡（3）不可逆性例4：人、動(dòng)植物、細(xì)菌、真菌等個(gè)體發(fā)育過(guò)程中都存在著細(xì)胞分化細(xì)胞分化是生物界普便存在的生命現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。（4）普遍性4.細(xì)胞分化的結(jié)果：

形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。3.細(xì)胞分化的特點(diǎn)不可逆性穩(wěn)定性持久性普遍性遺傳物質(zhì)不變性5.細(xì)胞分化的意義一、細(xì)胞分化及其意義1）細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。2）形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。3）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT(mén)化，有利于提高生物體各種生理功能的效率。細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同點(diǎn)細(xì)胞數(shù)量形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相同點(diǎn)聯(lián)系增加相同不變差異遺傳信息都不變共同完成生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程一、細(xì)胞分化及其意義細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增多，細(xì)胞分化使細(xì)胞種類(lèi)增加。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?思考：不能1902年，德國(guó)植物學(xué)家哈伯蘭特預(yù)言？

1958年，美國(guó)植物學(xué)家斯圖爾德等人，用胡蘿卜韌皮部的組織塊進(jìn)行離體培養(yǎng)，得到了完整的植株,并且能夠開(kāi)花結(jié)果。成熟的胡蘿卜植株胡蘿卜肉質(zhì)根薄片胡蘿卜試管苗胚狀體發(fā)育離體培養(yǎng)含有植物激素、無(wú)機(jī)鹽、糖類(lèi)等的培養(yǎng)基中二、細(xì)胞的全能性能

已經(jīng)分化的細(xì)胞在離體培養(yǎng)下能夠形成完整的植物體。討論：

1.從資料1中可以得出什么結(jié)論？

2.如果將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞換成其他已高度分化的植物細(xì)胞，在適宜的條件下，這些細(xì)胞也能形成新的植株嗎？二、細(xì)胞的全能性高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力。

細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)_______和_______后，仍具有產(chǎn)生______________或________________________的潛能和特性。細(xì)胞的全能性的概念：二、細(xì)胞的全能性？植物細(xì)胞為什么具有全能性

已分化的植物細(xì)胞含有全套的遺傳物質(zhì)分裂分化完整有機(jī)體分化成其他各種細(xì)胞已分化動(dòng)物體細(xì)胞仍具有遺傳信息，所以具有全能性么，單獨(dú)培養(yǎng)能獲得新的個(gè)體嗎？目前為止,人們還沒(méi)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。二、細(xì)胞的全能性

資料2科學(xué)家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做實(shí)驗(yàn)，將它的腸上皮細(xì)胞的核移植到去核的卵細(xì)胞中，結(jié)果獲得了新的個(gè)體。蝌蚪蛙卵細(xì)胞核蝌蚪的腸上皮細(xì)胞去核細(xì)胞核核移植8細(xì)胞胚紫外線非洲爪蟾的核移植示意圖二、細(xì)胞的全能性

與資料1中的實(shí)驗(yàn)相比，你能從資料2中的實(shí)驗(yàn)得出什么結(jié)論？

已分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性。二、細(xì)胞的全能性蝌蚪蛙卵細(xì)胞核蝌蚪的腸上皮細(xì)胞去核細(xì)胞核核移植8細(xì)胞胚紫外線非洲爪蟾的核移植示意圖

已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核中含有該動(dòng)物幾乎全部的遺傳物質(zhì)（少數(shù)遺傳物質(zhì)存在于線粒體中）。為什么已分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性？二、細(xì)胞的全能性克隆猴“中中”和“華華”克隆羊“多莉”二、細(xì)胞的全能性

已分化的植物細(xì)胞具有全能性，已分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。沒(méi)有分化的細(xì)胞，如受精卵是否具有全能性呢？

沒(méi)有分化的細(xì)胞，如受精卵、動(dòng)物和人體的早期胚胎細(xì)胞、植物體的分生組織細(xì)胞也具有全能性。二、細(xì)胞的全能性細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原因結(jié)果比較關(guān)系細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)已分化的細(xì)胞依舊含有本物種的全套遺傳信息形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞可形成新的個(gè)體分化程度：體細(xì)胞生殖細(xì)胞受精卵全能性：受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細(xì)胞的分化程度越高，具有的全能性越小細(xì)胞全能性大小的比較：二、細(xì)胞的全能性＞＞＞＞干細(xì)胞（1）概念：動(dòng)物和人體內(nèi)保留著少數(shù)具有_______和_______能力的細(xì)胞，這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。按來(lái)源分（發(fā)育時(shí)期）成體干細(xì)胞按分化潛能分

（如神經(jīng)干細(xì)胞）(2)類(lèi)型胚胎干細(xì)胞如受精卵如造血干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞

全能干細(xì)胞（）多能干細(xì)胞（）專能干細(xì)胞補(bǔ)充：分裂分化課堂小結(jié)細(xì)胞分化1、概念：3、本質(zhì)：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

發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能（1）持久性（2）穩(wěn)定性、基因的選擇性表達(dá)生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)（3）遺傳物質(zhì)不變性2、特點(diǎn)：4、意義：（4）不可逆性（5）普遍性

許多疾病或意外傷害，都是由組織或器官受到損傷而引起的。你能根據(jù)干細(xì)胞的特點(diǎn)想到辦法嗎？骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞紅細(xì)胞血小板干細(xì)胞白細(xì)胞1）克隆人體器官，用于器官移植心臟移植腎臟移植三、動(dòng)、植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：三、動(dòng)、植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn)2）快速繁殖花卉、蔬菜三、動(dòng)、植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：3）拯救珍稀、瀕危動(dòng)植物長(zhǎng)江女神白鰭豚百合花杜鵑丹頂鶴三、動(dòng)、植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：判斷下列有關(guān)細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性關(guān)系的表述是否正確。（1）受精卵沒(méi)有分化，所以沒(méi)有全能性。（

）（2）細(xì)胞的分化程度越高，表現(xiàn)出來(lái)的全能性就越弱。（）課堂反饋X√課堂反饋下列生命過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生細(xì)胞分化的是（

）A.斷尾壁虎長(zhǎng)出新尾巴B.砍伐后的樹(shù)樁上長(zhǎng)出新枝條C.蝌蚪尾巴消失的過(guò)程D.胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細(xì)胞C課堂反饋

將自體骨髓干細(xì)胞植入胰腺組織后，可分化為“胰島樣”細(xì)胞，以替代損傷的胰島B細(xì)胞，達(dá)到治療糖尿病的目的。下列敘述正確的是（

）A.骨髓干細(xì)胞與“胰島樣”細(xì)胞的基因組成不同，基因表達(dá)情況不同B.“胰島樣”細(xì)胞與胰島B細(xì)胞基因組成不同，基因表達(dá)情況相同C.骨髓干細(xì)胞與“胰島樣”細(xì)胞的基因組成不同，基因表達(dá)情況相同D.骨髓干細(xì)胞與胰島B細(xì)胞的基因組成相同，基因表達(dá)情況不同D下列關(guān)于蛙的細(xì)胞中最容易表達(dá)出全能性的是（）A.神經(jīng)細(xì)胞B.肌肉細(xì)胞C.受精卵細(xì)胞D.口腔上皮細(xì)胞課堂反饋C下列關(guān)于細(xì)胞全能性的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株體現(xiàn)了細(xì)胞全能性B.細(xì)胞全能性一般隨著細(xì)胞分化程度增高而降低C.受精卵能在自然狀態(tài)下發(fā)育成個(gè)體，因此全能性最高D.