4.2.1 細胞分化和細胞全能性課件2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物蘇教版（2019）必修第一冊

第四章細胞增殖、分化、衰老和死亡第二節(jié)細胞分化、衰老和死亡第一課時細胞分化和細胞全能性學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)掌握細胞分化的概念、實質(zhì)及特點。理解細胞全能性的概念、原因。能夠舉例說明細胞全能性的應(yīng)用。通過對事實資料的分析和討論，提高學(xué)生解決問題的科學(xué)探究能力。學(xué)習(xí)細胞全能性的應(yīng)用，感悟成功實例對經(jīng)濟發(fā)展的意義，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。目錄1234細胞分化形成復(fù)雜的多細胞生物體分化后的細胞仍然具有全能性本課小結(jié)學(xué)習(xí)效果檢測一株植物體（如天竺葵）是由哪些形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細胞所組成的？這些細胞又組成了哪些組織和器官呢？被子植物受精卵復(fù)雜的多細胞生物體開花、傳粉、受精細胞分裂等

導(dǎo)入分生組織分生組織莖中的輸導(dǎo)組織事實資料葉表面的保護組織葉柄中的機械組織葉肉中的營養(yǎng)組織營養(yǎng)器官生殖器官莖果實根葉花種子天竺葵分析：同一株天竺葵，不同器官、組織中的細胞都源于一個受精卵，為什么它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能會有差異？

在個體發(fā)育過程中，細胞分化能增加細胞的類型，由不同類型的細胞

構(gòu)成不同的組織，多種組織組成相應(yīng)的器官，進而形成復(fù)雜的多細胞生物體。思考

一、細胞分化形成復(fù)雜的多細胞生物體骨髓中造血干細胞分化各種血細胞示意圖在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞經(jīng)細胞分裂產(chǎn)生的子代細胞，在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上，逐漸發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，稱為細胞分化。1.概念細胞分化2.結(jié)果細胞分化形成不同形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能的細胞，不同類型的細胞構(gòu)成不同器官和組織。上表皮下表皮葉肉細胞中有大量葉綠體，能進行光合作用葉保護組織營養(yǎng)組織輸導(dǎo)組織等同一片葉上，不同類型的組織在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上的差異是細胞分化的結(jié)果。營養(yǎng)器官葉表皮細胞外側(cè)有角質(zhì)層，具有保護作用。營養(yǎng)組織，能儲藏營養(yǎng)物質(zhì)。輸導(dǎo)組織，參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸。有絲分裂含有全套基因（包括A、B、C、D）表達基因A和C表達基因B和C含有全套基因（包括A、B、C、D）細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同3.過程細胞分化是生物界普遍存在在生命現(xiàn)象，是生物體發(fā)育的基礎(chǔ)。一般來說，分化后的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。（1）普遍性（3）不可逆性發(fā)生在生物體的整個生命進程中，在胚胎時期達到最大限度。（2）持久性一般情況下，分化后的細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。（4）遺傳物質(zhì)不變性4.特點

細胞中的基因選擇性表達，即在個體發(fā)育中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。

在個體發(fā)育中，細胞分化能增加細胞的類型，不同類型的細胞構(gòu)成了多細胞生物體的各種組織和器官，執(zhí)行不同的生理功能，從而有利于提高各種生命活動的效率。5.實質(zhì)6.意義二、分化后的細胞仍然具有全能性細胞的全能性事實

1958年，美國科學(xué)家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細胞成功地培育出了一棵完整的植株。胡蘿卜根韌皮部的組織塊形成試管苗擴大培養(yǎng)移栽大田生長發(fā)育誘導(dǎo)形成愈傷組織完整的胡蘿卜植株生長發(fā)育圖示的實驗?zāi)茏C明植物細胞具有全能性嗎？如何理解離體的植物細胞及其全能性？

思考

高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力，即植物細胞具有全能性。①如果只發(fā)育成葉片體現(xiàn)了全能性嗎？②沒有離體的根細胞能發(fā)育成完整個體嗎？有全能性嗎？不能不能但是有全能性不能1.細胞全能性的概念細胞經(jīng)______________后，仍然具有產(chǎn)生______________或分化成

其他______________的潛能和特性。分裂和分化完整有機體各種細胞離體的植物細胞在怎樣的條件下才能發(fā)育成完整的植物體？思考

①脫離母體②給予適宜的營養(yǎng)、相應(yīng)的植物激素和外界條件全能性中的潛能實現(xiàn)的必要條件：①快速繁殖花卉和蔬菜等作物蝴蝶蘭植物組織培養(yǎng)實驗室2.植物細胞全能性舉例培養(yǎng)微型觀賞植株2.植物細胞全能性舉例拯救瀕危物種天然抗癌植物-紅豆杉2.植物細胞全能性舉例降“三高”藥用植物-金花茶與傳統(tǒng)的雜交技術(shù)相比，植物的組織培養(yǎng)具有哪些優(yōu)點？植物組織培養(yǎng)繁殖速度快，可以保持親本的優(yōu)良性狀。過渡植物細胞具有全能性，那么已經(jīng)分化的動物體細胞具有全能性嗎？

英國科學(xué)家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做實驗，將它的腸上皮細胞的核移植到去核的卵細胞中，結(jié)果一部分卵細胞發(fā)育成了蝌蚪，其中的一部分蝌蚪又能繼續(xù)發(fā)育為成熟的個體。事實資料

卵細胞Ａ母綿羊Ｂ母綿羊乳腺細胞細胞質(zhì)細胞核早期胚胎卵裂C母綿羊子宮多莉羊分娩妊娠融合后的卵細胞克隆羊克隆羊多莉誕生的過程動物體細胞細胞核具有全能性！克隆豬克隆?？寺『镆陨铣晒嵗f明了什么？

高等動植物已分化的細胞仍然保持著全套的遺傳物質(zhì)，并在一定條件下可表現(xiàn)出全能性。3.細胞全能性原因4.細胞全能性的大小

總之，植物細胞的全能性更容易表現(xiàn)出來，如莖尖、根尖等處的分生細胞。由高度分化的動物體細胞培育成新個體的過程更具有復(fù)雜性。受精卵>生殖細胞>體細胞分化程度低的細胞>分化程度高的細胞分裂能力強的細胞>分裂能力弱的細胞幼嫩細胞>衰老細胞細胞的全能性1234細胞全能性的含義、實現(xiàn)條件及成功實例細胞分化的概念、特點和實質(zhì)細胞全能性的原因細胞全能性大小的比較本課小結(jié)隨堂檢測1.下列成年動物和人體內(nèi)不具有分化能力的是（）A．胚胎干細胞B．受精卵細胞C．造血干細胞D．肌細胞2.細胞分化的實質(zhì)是（）A.基因組的改變B.基因的選擇性表達C.原癌基因的激活D.細胞亞顯微結(jié)構(gòu)的變化DB隨堂檢測3.下列實驗中能體現(xiàn)細胞全能性的有（）①玉米花粉粒培育出植株②轉(zhuǎn)入貯存蛋白基因的向日葵細胞培育出植株③燒傷病人的健康細胞培養(yǎng)出皮膚④核移植獲得的組裝細胞培育出鯉鯽移植魚⑤植物用種子繁殖后代⑥用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成可育的植株A.②③④⑤⑥B.①②④⑥C.②③④⑤