細(xì)胞的分化(公開課)

細(xì)胞分化、衰老和凋亡細(xì)胞分化細(xì)胞的全能性2021/6/271受精作用形成受精卵2021/6/272受精卵經(jīng)細(xì)胞分裂形成多細(xì)胞胚2021/6/273多細(xì)胞胚發(fā)育為人的幼體，完成胚胎發(fā)育。2021/6/274細(xì)胞的有絲分裂僅有細(xì)胞的增殖，受精卵能形成許多不同類型的細(xì)胞，進(jìn)而發(fā)育成多細(xì)胞生物體嗎？示意圖：細(xì)胞分化回顧2021/6/2751、分化的定義：

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，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。一、細(xì)胞分化分化的結(jié)果：分化的對(duì)象：相同細(xì)胞產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能不同的細(xì)胞。2021/6/276

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)變成其他類型的細(xì)胞。

以下事例可說(shuō)明細(xì)胞分化具有什么特點(diǎn)?—穩(wěn)定性—不可逆性

1.細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。(動(dòng)物）胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度?！志眯?/p>

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)胞死亡想一想

4.細(xì)胞的分化是普遍存在現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。－普遍性2021/6/277胚胎細(xì)胞胞細(xì)紅心肌細(xì)胞血紅蛋白基因開啟大量合成血紅蛋白肌動(dòng)蛋白基因開啟大量合成肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉分化是以分裂為基礎(chǔ)的。就一個(gè)個(gè)體來(lái)說(shuō)，各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息。只是在不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。細(xì)胞分化的根本原因：不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，是基因的“選擇性”表達(dá)2021/6/2784、細(xì)胞分化有什么意義？1）、是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。2）、使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化，有利于提高各種生理功能的效率和組織器官的修復(fù)。2021/6/279細(xì)胞分化有絲分裂受精卵小腸上皮細(xì)胞血紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞比較細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化：2021/6/2710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2021/6/27111.下列對(duì)細(xì)胞分化的敘述正確的是（）A．細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果B．細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過(guò)程C．細(xì)胞分化也可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞數(shù)量的增加D．細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的2.人胰島B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血紅蛋白，根據(jù)此推測(cè)人胰島B細(xì)胞中（）A．只有合成胰島素的基因B．在細(xì)胞分化過(guò)程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化C．既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因，但不同細(xì)胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同D．只有合成胰島素的基因和其他基因，但沒(méi)有合成血紅蛋白的基因DC練一練2021/6/27122012年高考——生物（廣東卷）26題（4）葉片發(fā)育過(guò)程中，葉片面積逐漸增大，是______的結(jié)果。葉肉細(xì)胞與表皮細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異顯著，其根本原因是________。細(xì)胞分裂基因的選擇性表達(dá)2021/6/2713既然細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性和不可逆性、持久性、普遍性，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：2021/6/27141958年，美國(guó)科學(xué)家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細(xì)胞成功地培育出了一棵完整的植株。實(shí)驗(yàn)證明：高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能，即植物細(xì)胞具有全能性。

2021/6/2715二、細(xì)胞的全能性：1、定義：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。思考為什么任意一個(gè)體細(xì)胞會(huì)具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能？細(xì)胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳信息2、原因：2021/6/2716植物組織培養(yǎng)實(shí)例2021/6/2717過(guò)程離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織根、芽植物體外植體脫分化植物激素：細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素再分化植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)條件：

含有全部營(yíng)養(yǎng)成分的培養(yǎng)基、一定的溫度、空氣、無(wú)菌環(huán)境、適合的PH、適時(shí)光照等。2021/6/2718“多利”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)物細(xì)胞是否具有全能性？2021/6/2719克隆羊的全過(guò)程白面羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核黑面羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)融合新的細(xì)胞代孕母羊白面羊的克隆羊體外培養(yǎng)一段時(shí)間2021/6/27203、全能性高低的比較：1、植物體細(xì)胞動(dòng)物體細(xì)胞2、受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞>>>細(xì)胞全能性大小主要受細(xì)胞分化程度影響。細(xì)胞分化程度越高，全能性越____；分化程度越低，全能性越___。3、能夠增殖的細(xì)胞停止增殖的細(xì)胞低高>2021/6/27212011年廣東高考理綜生物試題26題（3）蝴蝶蘭的種苗可利用植物細(xì)胞的，通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)大規(guī)模生產(chǎn)，此過(guò)程中細(xì)胞分化的根本原因是。全能性基因的選擇性表達(dá)練一練2021/6/27224、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)（1）快速繁殖花卉、蔬菜2021/6/27232021/6/2724（2）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2021/6/2725動(dòng)物和人體內(nèi)有沒(méi)有具有分裂和分化能力的細(xì)胞呢？思考：2021/6/2726三、干細(xì)胞動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞，這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。1、定義2021/6/2727資料在我們體內(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細(xì)胞。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。2021/6/2728

造血干細(xì)胞紅細(xì)胞血小板白細(xì)胞骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞2021/6/27292、干細(xì)胞的類型：（1）全能干細(xì)胞可發(fā)育成完整個(gè)體，如胚胎干細(xì)胞（2）多能干細(xì)胞可發(fā)育成多種組織和器官，如造血干細(xì)胞（3）專能干細(xì)胞可發(fā)育成專門的組織和器官，如神經(jīng)細(xì)胞2021/6/27302010年高考生物廣東卷

3.

骨髓移植是治療白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細(xì)胞可在患者體內(nèi)3.

骨髓移植是治療白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細(xì)胞可在患者體內(nèi)3、骨髓移植是治療白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細(xì)胞可在患者體內(nèi)

A.正常生長(zhǎng)

B.

增殖并分化成多種細(xì)胞

C.分泌抗體D.

殺死各種病原菌

練一練B2021/6/2731一、細(xì)胞分化1、概念：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，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程2、特點(diǎn)：3、原因：基因的選擇性表達(dá)（1）個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)，能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。（2）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化，有利于提高各種生理功能的效率。持久性普遍性穩(wěn)定性課堂小結(jié)：二、細(xì)胞的全能性1、概念：指已經(jīng)分化了的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。2、原因：細(xì)胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳信息。不可逆性三、干細(xì)胞動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。1、概念:2、類型：4、意義：2021/6/27321、下列關(guān)于細(xì)胞分化的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A、細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時(shí)期B、細(xì)胞分化與生物發(fā)育有密切的關(guān)系C、細(xì)胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象D、細(xì)胞分化是細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程A2、一個(gè)受精卵能發(fā)育成一個(gè)多細(xì)胞的個(gè)體，這主要是通過(guò)下列哪兩項(xiàng)生命現(xiàn)象完成的？（）A、細(xì)胞分裂與細(xì)胞生長(zhǎng) B、細(xì)胞生長(zhǎng)和細(xì)胞分化C、細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化D、細(xì)胞的無(wú)絲分裂和有絲分裂C鞏固練習(xí)2021/6/27333、細(xì)胞分化的結(jié)果是（）A、細(xì)胞的數(shù)量增多 B、細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)相同C、細(xì)胞的生理功能相同D、相同細(xì)胞的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異4、下列關(guān)于細(xì)胞分化及細(xì)胞分裂的敘述，錯(cuò)誤的是（）A、生物體的生長(zhǎng)發(fā)育是細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的結(jié)果B、細(xì)胞分化發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中C、細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)D、細(xì)胞分化過(guò)程中細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)逐漸減少DD2021/6/27345、正常人體內(nèi)的造血干細(xì)胞能分裂產(chǎn)生各種血細(xì)胞，在體外，在某些因素的誘導(dǎo)下，卻可以分化為神經(jīng)細(xì)胞和肝細(xì)胞。其根本原因是這些造血干細(xì)胞（）A、有旺盛的分裂能力B、還沒(méi)有分化C、能合成神經(jīng)細(xì)胞或肝細(xì)胞需要的蛋白質(zhì)D、具有與受精卵相同的全套遺傳基因6、下列哪種細(xì)胞的全能性最容易表達(dá)出來(lái)（）A、青蛙的上皮細(xì)胞 B、胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞C、大白鼠的肝臟細(xì)胞D、人