生物：《細(xì)胞分化、衰老和凋亡》課件(蘇教版必修1)教學(xué)教案

絕大多數(shù)多細(xì)胞生物是從受精卵開始，經(jīng)過有絲分裂形成了構(gòu)成生物體的數(shù)以億計的細(xì)胞。我們剛剛學(xué)過有絲分裂，知道通過細(xì)胞有絲分裂形成的細(xì)胞和親代細(xì)胞完全—樣，但現(xiàn)實中，生物體中的細(xì)胞卻形態(tài)各異功能不同的，為什么會導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生如此差異呢？多細(xì)胞生物體的生長發(fā)育不僅與細(xì)胞的增殖和分化有關(guān),與細(xì)胞的死亡有密切關(guān)系?第五章細(xì)胞增殖分化衰老和凋亡第二節(jié)細(xì)胞分化衰老和凋亡蘇教版必修

由一個受精卵發(fā)育而來的多細(xì)胞有機(jī)體,是由不同類型的細(xì)胞組成的.在個體發(fā)育過程中,一方面,通過細(xì)胞分裂,細(xì)胞數(shù)量越來越多;

另一方面,細(xì)胞在形態(tài),結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生特異性的變化.這樣我們必須要接觸到一個細(xì)胞分化的概念受精卵細(xì)胞群有絲分裂神經(jīng)細(xì)胞上皮細(xì)胞細(xì)胞分化肌肉細(xì)胞紅細(xì)胞

由同一種類型的細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分裂后,逐漸在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上形成穩(wěn)定性的差異,產(chǎn)生不同的細(xì)胞類群的過程稱為細(xì)胞分化細(xì)胞分化的特點(diǎn)：持久性、穩(wěn)定性、不可逆轉(zhuǎn)性、普遍性細(xì)胞分化與細(xì)胞分裂的關(guān)系細(xì)胞分化的意義：生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)，是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象植物器官切片圖天竺葵根冠分生區(qū)伸長區(qū)成熟區(qū)(根毛區(qū))根尖保衛(wèi)細(xì)胞氣孔篩管導(dǎo)管高等動物主要細(xì)胞類群神經(jīng)細(xì)胞上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞骨細(xì)胞血細(xì)胞我們知道多細(xì)胞生物通過受精卵發(fā)育而來，為什么生物體內(nèi)會有不同形態(tài)和功能的細(xì)胞呢？組成生物體的細(xì)胞為什么會發(fā)生分化呢?基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分裂、分化表達(dá)基因A（合成蛋白質(zhì)A）表達(dá)基因B（合成蛋白質(zhì)B）含全套基因（包括A、B）含全套基因（包括A、B）返回表現(xiàn)出不同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能細(xì)胞分化圖解如下：受精卵分裂、分化許多相同的細(xì)胞首先細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)化學(xué)成分不同繼而出現(xiàn)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的不同繼續(xù)分化有絲分裂從胡蘿卜根的韌皮部分離細(xì)胞思考:已經(jīng)高度分化的細(xì)胞，能不能再分化成其他細(xì)胞？一個細(xì)胞分裂形成的細(xì)胞團(tuán)胡蘿卜的根部含有植物激素、無機(jī)鹽、糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中實驗表明，在離體時給予細(xì)胞一定條件，高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力。植物細(xì)胞具有全能性細(xì)胞的全能性已經(jīng)分化的細(xì)胞具有發(fā)育成完整個體的全部遺傳物質(zhì),在適宜的條件下,仍然能夠發(fā)育成完整新植株的潛能原因：細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要全套遺傳物質(zhì)。表現(xiàn)的必要條件：（1）脫離母體（2）給予適宜的營養(yǎng)和外界條件植物組織培養(yǎng)1.從某植物去下離體的細(xì)胞2.離體的細(xì)胞經(jīng)過脫分化和增殖形成愈傷組織3.愈傷組織在培養(yǎng)基上生長增殖,愈傷組織分化發(fā)育成胚狀體4.胚狀體發(fā)育成試管苗5.最終形成新的植株植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：植物組織培養(yǎng)優(yōu)點(diǎn)：快速繁殖、拯救珍稀瀕危物種、培育作物新類型、培育無病毒植株思考：動物（人體）內(nèi)有沒有具有分裂和分化能力的細(xì)胞(全能性)？“多利”與它的代育母親卵細(xì)胞Ａ母綿羊Ｂ母綿羊乳腺細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核早期胚胎卵裂C母綿羊子宮多莉羊分娩妊娠多莉羊的培育過程融合后的卵細(xì)胞現(xiàn)今只證明動物細(xì)胞具有細(xì)胞核全能性?！岸嗬钡恼Q生證明:已分化的動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性但是目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個體.不同的細(xì)胞全能性的強(qiáng)弱不同受精卵>生殖細(xì)胞（卵細(xì)胞）>體細(xì)胞二者的比較

細(xì)胞分化

細(xì)胞的全能性

概念

實質(zhì)

結(jié)果

特點(diǎn)

大小比較

關(guān)系個體發(fā)育中，由一個或一種細(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。已分化的細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整個體的潛能細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞內(nèi)含本物種全套的遺傳物質(zhì)持久性；普遍性；穩(wěn)定性和不可逆性；已分化的植物細(xì)胞可表達(dá)全能性增加細(xì)胞的類型形成新個體細(xì)胞分化程度有高低之分，如體細(xì)胞＞生殖細(xì)胞＞受精卵細(xì)胞的全能性表達(dá)能力有大小之分，如受精卵＞生殖細(xì)胞＞體細(xì)胞細(xì)胞分化程度越高，細(xì)胞全能性越低；已分化的動物的細(xì)胞核仍具表達(dá)全能性的能力兩者的遺傳物質(zhì)均不發(fā)生變化動動腦【例1】分析下列事實：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞通過細(xì)胞培養(yǎng)能發(fā)育成完整植株；綿羊乳腺細(xì)胞核移植入去核卵母細(xì)胞中，能發(fā)育成有生殖能力的綿羊?；谝陨鲜聦嵪铝袛⑹鲋胁徽_的是（）A.高度分化的動物細(xì)胞核具有全能性B.分化細(xì)胞中不表達(dá)的基因仍存在于細(xì)胞核中，并沒有消失C.高度分化的動植物細(xì)胞都具有全能性D.分化細(xì)胞中不表達(dá)的基因具有啟動表達(dá)的潛能【例2】（2008山東臨沂）下列實驗中能體現(xiàn)細(xì)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(xì)胞培育出植株③燒傷病人的健康細(xì)胞培養(yǎng)出皮膚④核移植獲得的組裝細(xì)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(xì)胞培養(yǎng)成可育的植株A.②③④⑤⑥.B.①②④⑥C.②③④⑤D.①②③④⑤⑥

【例3】在生物體內(nèi)性狀的表達(dá)一般遵循DNA→RNA→蛋白質(zhì)的表達(dá)原則，下面是幾種與此有關(guān)的說法，不正確的是（）A.在細(xì)胞的一生中，核DNA一般是不變的，RNA和蛋白質(zhì)分子是變化的B.DNA→RNA主要是在細(xì)胞核中完成的，RNA→蛋白質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)中完成的C.在同一個體不同的體細(xì)胞中，核DNA相同，RNA和蛋白質(zhì)不同D.在細(xì)胞的一生中，核DNA、RNA和蛋白質(zhì)種類和數(shù)量是不變的動動腦【例4】一般情況下，下列細(xì)胞中分化程度由高到低的順序依次是（）①卵細(xì)胞②受精卵③胚胎干細(xì)胞④造血干細(xì)胞⑤神經(jīng)細(xì)胞A.⑤①②③④B.⑤③①②④C.⑤①④②③D.⑤①④③②思考與討論：1、人的一生要經(jīng)歷

、

、

、

、

直至

的生命進(jìn)程。2、生物體的

和

是不可避免的

出生死亡衰老繁殖成熟生長衰老最后死亡

1.細(xì)胞的衰老細(xì)胞衰老與個體衰老的關(guān)系單細(xì)胞生物：多細(xì)胞生物：細(xì)胞衰老或死亡=個體衰老或死亡個體生長發(fā)育過程中，總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。但總體上看個體衰老過程也是組成個體的細(xì)胞普遍衰老的過程細(xì)胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、顏色加深細(xì)胞的衰老特征細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢細(xì)胞內(nèi)的色素逐漸積累細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低細(xì)胞內(nèi)水分減少，使細(xì)胞萎縮，體積變小，新陳代謝減慢1.細(xì)胞水分減少新陳代謝緩慢2.酶的活性降低3.細(xì)胞內(nèi)色素增多4.細(xì)胞內(nèi)呼吸速度減慢核體積增大，染色質(zhì)固縮5.細(xì)胞膜通透性功能改變A出現(xiàn)老年斑B細(xì)胞活動速度減慢C細(xì)胞運(yùn)輸能力下降D老人頭發(fā)變白E老人皮膚出現(xiàn)皺紋細(xì)胞衰老的特征【例5】下列敘述正確的是（）A.多細(xì)胞生物細(xì)胞的衰老和機(jī)體的衰老總是同步的B.老年人體內(nèi)也有幼嫩的細(xì)胞C.年輕人體內(nèi)無衰老的細(xì)胞D.衰老的細(xì)胞，細(xì)胞核體積減小動動腦動動腦

【例6】科學(xué)家從正常生活狀態(tài)的不同年齡階段的三只小白鼠的體內(nèi)分離出相同部位相同大小的骨骼肌三塊，分別為A、B、C，然后測定這三塊骨骼肌釋放CO2的量，其比為1.3：1.2：1.據(jù)此分析：（1）年齡最大的是

，其中CO2的釋放量不同，可以是細(xì)胞內(nèi)

（細(xì)胞器）的功能不同所致。（2）三塊骨骼肌細(xì)胞內(nèi)，酶活性最強(qiáng)是

，物質(zhì)交換能力最差的是

。

（3）三塊骨骼肌內(nèi)，代謝廢物沉積最多的是

。C線粒體ACC細(xì)胞的凋亡是一種自然的生理過程。由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,就叫細(xì)胞凋亡;細(xì)胞凋亡是隨意發(fā)生的嗎？它受什么控制？細(xì)胞內(nèi)遺傳信息程序性調(diào)控的結(jié)果細(xì)胞凋亡的意義完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部穩(wěn)定環(huán)境，抵御外界干擾。發(fā)生在我們身邊的細(xì)胞凋亡有哪些？蝌蚪在變態(tài)發(fā)育過程中的尾消失女性月經(jīng)期子宮內(nèi)膜脫落……小組討論：細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別？細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別細(xì)胞水分減少，萎縮，與周圍細(xì)胞脫離；染色質(zhì)固縮，聚集在核膜邊緣細(xì)胞核裂解，細(xì)胞膜內(nèi)陷，形成凋亡小體鄰近的細(xì)胞或?qū)ｉT的巨噬細(xì)胞將凋亡小體吞噬染色質(zhì)不規(guī)則地濃縮，線粒體、細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹細(xì)胞膜破裂，胞漿外溢引起炎癥細(xì)胞凋亡、壞死的比較細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死

影響因素與基因的關(guān)系對機(jī)體的影響受基因控制不受基因控制受嚴(yán)格的遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控受冷、熱、電、機(jī)械等不利因素影響病理性過程，對機(jī)體有害生理性過程，對機(jī)體有利【例6】下列關(guān)于細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的敘述正確的是()A.細(xì)胞壞死受到嚴(yán)格的有遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控B.細(xì)胞壞死是細(xì)胞凋亡的同義詞C.細(xì)胞的自然更新，被病原體感染的細(xì)胞的清除不是通過細(xì)胞凋亡完成的D.細(xì)胞凋亡是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的動動腦2.細(xì)胞凋亡、壞死和癌變的比較細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死