6.2細(xì)胞的分化課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第六章細(xì)胞的生命歷程第二節(jié)細(xì)胞的分化白血病,俗稱“血癌”

,是一種惡性程度極高的血液病。患者的血液中出現(xiàn)大量異常的白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過(guò)骨髓移植可以有效的治療白血病。此外用化療、放療等方法也可以遏制病變的白細(xì)胞,延長(zhǎng)病人的生命。在我們體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120天左右，白細(xì)胞的壽命更短，只有5-7天。這些血細(xì)胞都是失去了分裂能力的細(xì)胞。白血病患者的血液中出現(xiàn)了大量的異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞又明顯減少。通過(guò)骨髓移植可以有效地治療白血病。討論：1、為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡而減少？健康人會(huì)不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞，補(bǔ)充到血液中去。2、骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系？骨髓中造血干細(xì)胞能夠通過(guò)增殖和分化不斷產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞。神經(jīng)細(xì)胞紅細(xì)胞肌肉細(xì)胞上皮組織細(xì)胞功能：光合作用功能：保護(hù)功能功能：貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分化一、細(xì)胞分化1、細(xì)胞分化的概念

在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞_____產(chǎn)生的_____，在_____、______和___________上發(fā)生穩(wěn)定性_____的過(guò)程。后代增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能差異

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)變成其他類型的細(xì)胞。以下實(shí)例可說(shuō)明細(xì)胞分化具有什么特點(diǎn)?—穩(wěn)定性—不可逆性

細(xì)胞分化在多細(xì)胞生物體內(nèi)普遍存在，且貫穿于整個(gè)生命進(jìn)程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。—普遍性和持久性

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2．細(xì)胞分化的特點(diǎn)一、細(xì)胞分化④在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，各種組織細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上雖然產(chǎn)生了差異，但是同一個(gè)體內(nèi)不同細(xì)胞的遺傳性息都是相同的—遺傳物質(zhì)不變性

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?骨骼肌細(xì)胞胰島B細(xì)胞肌細(xì)胞中合成肌動(dòng)蛋白，不合成胰島素；胰島B細(xì)胞中合成胰島素，不合成肌動(dòng)蛋白思考：肌細(xì)胞和胰島B細(xì)胞的差異主要是通過(guò)細(xì)胞內(nèi)哪種物質(zhì)直接體現(xiàn)出來(lái)的？3、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)一、細(xì)胞分化肌動(dòng)蛋白基因胰島素基因

DNA肌動(dòng)蛋白控制合成胰島素控制合成

蛋白質(zhì)控制合成3、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)一、細(xì)胞分化受精卵EDCABEDCABABDCEEDCAB基因骨骼肌細(xì)胞胰島B細(xì)胞EDCAB紅細(xì)胞血紅蛋白呼吸酶肌動(dòng)蛋白呼吸酶胰島素呼吸酶3、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)：不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同(基因的選擇性表達(dá))一、細(xì)胞分化

紅細(xì)胞合成血紅蛋白

(不合成肌動(dòng)蛋白)肌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白基因開(kāi)啟合成肌動(dòng)蛋白

(不合成血紅蛋白)肌動(dòng)蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因開(kāi)啟3、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì):不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同(基因的選擇性表達(dá))一、細(xì)胞分化a、時(shí)間:同一細(xì)胞在不同的發(fā)育時(shí)期基因表達(dá)不同。b、空間:機(jī)體不同位置的細(xì)胞基因表達(dá)不同。4、細(xì)胞分化的意義(1)細(xì)胞分化是生物__________的基礎(chǔ)。(2)細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于________，有利于提高各種___________的效率。個(gè)體發(fā)育專門(mén)化生理功能細(xì)胞分化過(guò)程的理解①細(xì)胞水平：細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生改變②亞顯微結(jié)構(gòu)水平：細(xì)胞器的數(shù)目及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能發(fā)生改變③分子水平：蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變基因角度：基因選擇性表達(dá)，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同，這是細(xì)胞分化的根本原因。愈傷組織1958，美國(guó)，斯圖爾德植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞實(shí)現(xiàn)全能性的條件：①離體②植物激素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)1、概念：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：已分化的植物細(xì)胞具有全能性。二、細(xì)胞的全能性2、植物組織培養(yǎng)（1）植物組織培養(yǎng)脫分化再分化①快速繁殖花卉、蔬菜；②拯救珍稀瀕危物種；③和基因工程結(jié)合培育作物新類型。（2）植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用母綿羊B

乳腺細(xì)胞

（體細(xì)胞）母綿羊A未受精的卵細(xì)胞母綿羊C“多莉”

新的卵細(xì)胞

發(fā)育成胚胎去核卵細(xì)胞提取細(xì)胞核多莉是由C羊所生，A羊提供卵子，B羊提供細(xì)胞核，卻長(zhǎng)得像B羊。由此你可以下什么結(jié)論？多莉長(zhǎng)得像哪只母羊？3、綿羊“多莉”整個(gè)克隆過(guò)程如下“多莉”的誕生證明:已分化的動(dòng)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(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。動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核為什么具有全能性？細(xì)胞核含有保持本物種遺傳性所需要的全套基因。已分化的植物細(xì)胞具有全能性已分化的動(dòng)物細(xì)胞核也具有全能性全能性高低：受精卵＞生殖細(xì)胞＞體細(xì)胞＞胚胎干細(xì)胞＞造血干細(xì)胞干細(xì)胞：動(dòng)物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。全能干細(xì)胞＞多能干細(xì)胞＞專能干細(xì)胞在體外培養(yǎng)出組織和器官,并最終通過(guò)組織和器官移植實(shí)現(xiàn)對(duì)臨床疾病的治療。干細(xì)胞的用途:干細(xì)胞移植治療白血病注意：(1)未脫離植物體的細(xì)胞不能表現(xiàn)出全能性。

(2)分化程度高的細(xì)胞其全能性不一定低，如卵細(xì)胞。

(3)細(xì)胞分化過(guò)程中遵循的中心法則為DNA――→RNA――→蛋白質(zhì)。轉(zhuǎn)錄翻譯4、細(xì)胞的全能性(4)并非所有干細(xì)胞都要發(fā)生分化。干細(xì)胞分裂后一部分細(xì)胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細(xì)胞；還有一部分保持分裂能力，用于干細(xì)胞本身的自我更新。①②分別是什么生命現(xiàn)象？?jī)烧哂泻螀^(qū)別和聯(lián)系？①為細(xì)胞分裂②為細(xì)胞分化三、細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比較細(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)程三、細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比較提醒細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的關(guān)系細(xì)胞分化程度越高，細(xì)胞分裂的能力就越低，高度分化的細(xì)胞往往不再發(fā)生細(xì)胞分裂，如神經(jīng)細(xì)胞等知識(shí)點(diǎn)

歸納與結(jié)論1、細(xì)胞分化及其意義a.概念：b.細(xì)胞分化的特點(diǎn)：c.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)：d.細(xì)胞分化的意義：

2、細(xì)胞的全能性a.概念：b.高度分化的植物細(xì)胞具有全能性c.動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性d.干細(xì)胞普遍性，持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)。基因的選擇性表達(dá)(遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變)細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT(mén)化，有利于提高各種生理功能的效率。已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。問(wèn)題探討：1、為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡減少？

2、骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系？

會(huì)通過(guò)細(xì)胞分裂產(chǎn)生新的血細(xì)胞來(lái)補(bǔ)充。骨髓中的造血干細(xì)胞通過(guò)增殖和分化，不斷的產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞。(2020·重慶聯(lián)考)如圖為人體某早期胚胎細(xì)胞所經(jīng)歷的生長(zhǎng)發(fā)育階段示意圖，圖