第六章　細(xì)胞的生命歷程 第2節(jié)　細(xì)胞的分化

1、.第2節(jié)細(xì)胞的分化學(xué)習(xí)目的1說(shuō)出細(xì)胞分化的概念及特點(diǎn)。重點(diǎn)2闡述細(xì)胞分化的本質(zhì)。3舉例說(shuō)明細(xì)胞的全能性。難點(diǎn)核心概念細(xì)胞分化細(xì)胞的全能性干細(xì)胞一、細(xì)胞分化及其意義二、細(xì)胞的全能性1概念：1前提： 已經(jīng)分化 的細(xì)胞。2本質(zhì)：具有發(fā)育成 完好個(gè)體 的潛能。2根底：細(xì)胞中含有發(fā)育成完好個(gè)體所需要的 全部遺傳信息 。3植物細(xì)胞的全能性：1實(shí)驗(yàn)過(guò)程： 韌皮部 細(xì)胞 完好的植株含有 植物激素 、無(wú)機(jī)鹽和糖類等的培養(yǎng)液2實(shí)驗(yàn)結(jié)論：高度分化的植物細(xì)胞仍然具有 發(fā)育成完好植株 的才能。4動(dòng)物細(xì)胞核的全能性：1實(shí)驗(yàn)過(guò)程：乳腺細(xì)胞的 細(xì)胞核 去核 的卵細(xì)胞克隆動(dòng)物2結(jié)論：已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的 細(xì)胞核 仍具有全能性。

2、5干細(xì)胞：1概念：是指動(dòng)物和人體內(nèi)仍保存著少數(shù)具有 分裂 和 分化 才能的細(xì)胞。 2舉例：如人骨髓中的 造血 干細(xì)胞。？考慮1人是由受精卵發(fā)育而來(lái)的，有的細(xì)胞構(gòu)成了頭，有的細(xì)胞構(gòu)成了手，受精卵怎么會(huì)有這么多功能，你知道原因嗎？提示：受精卵在進(jìn)展增殖的過(guò)程中，產(chǎn)生了細(xì)胞的分化。2同一受精卵分化的不同細(xì)胞內(nèi)核DNA的數(shù)目及構(gòu)造“完全一樣嗎？提示：核DNA的數(shù)目及構(gòu)造一樣，只是不同細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的情況不同。3全能性最強(qiáng)的細(xì)胞是什么細(xì)胞？動(dòng)物細(xì)胞有沒(méi)有全能性？提示：受精卵；動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。4同一個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞和肌細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)一樣嗎？產(chǎn)生不同細(xì)胞的原因是什么？提示：一樣。都是由受精卵經(jīng)有絲分裂

3、發(fā)育而來(lái)的，產(chǎn)生不同的細(xì)胞是細(xì)胞分化的結(jié)果。H判斷題1細(xì)胞分化使細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，進(jìn)步了機(jī)體生理功能的效率。2不同分化細(xì)胞的遺傳信息一樣。3玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株表達(dá)了細(xì)胞的全能性。×4骨髓干細(xì)胞與胰島細(xì)胞的遺傳信息不同，遺傳信息的執(zhí)行情況也不同。×5同一植物體的葉肉細(xì)胞和貯藏細(xì)胞來(lái)自一群彼此相似的早期胚胎細(xì)胞。6細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的根底。 7干細(xì)胞是指動(dòng)物和人體內(nèi)無(wú)分裂、有分化才能的細(xì)胞。×知識(shí)點(diǎn)1細(xì)胞分化的過(guò)程及本質(zhì)Z1細(xì)胞分化的過(guò)程1圖解2分析從細(xì)胞程度分析：細(xì)胞的形態(tài)、構(gòu)造和生理功能發(fā)生改變。從亞顯微構(gòu)造程度分析：細(xì)胞器的數(shù)

4、目及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能發(fā)生改變。從分子程度分析a蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變。b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。2本質(zhì)基因的選擇性表達(dá)同一個(gè)體各種細(xì)胞具有完全一樣的遺傳物質(zhì)，但不同的細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同基因的選擇性表達(dá)，如下圖：3細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的比較1細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的區(qū)別和聯(lián)絡(luò)：工程細(xì)胞分裂細(xì)胞分化細(xì)胞變化細(xì)胞數(shù)量增多細(xì)胞形態(tài)、構(gòu)造和生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異，細(xì)胞種類增多發(fā)生時(shí)間從受精卵開場(chǎng)發(fā)生在整個(gè)生命過(guò)程中意義保持了親子代細(xì)胞間遺傳性狀的穩(wěn)定性保證了生物體正常發(fā)育聯(lián)絡(luò)1細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的根底，兩者往往是相伴相隨的；

5、2分化程度大，分裂才能那么逐漸下降知識(shí)貼士在細(xì)胞分化的過(guò)程中遺傳物質(zhì)并沒(méi)有發(fā)生改變。細(xì)胞分化是伴隨整個(gè)生命過(guò)程的，但在胚胎時(shí)期到達(dá)了最大程度。D典例1關(guān)于細(xì)胞分化的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是D分化是穩(wěn)定的，而且一般是不可逆的，一旦細(xì)胞沿一定的方向分化，便不會(huì)再回到原來(lái)的狀態(tài)細(xì)胞分化后，細(xì)胞中合成的蛋白質(zhì)不同分化的結(jié)果是賦予不同種類的細(xì)胞特異的構(gòu)造和功能一般不會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)ABCD解析細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，形成的蛋白質(zhì)不同，從而導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)、構(gòu)造和生理功能不同，細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性和持久性以及不可逆性，在分化時(shí)遺傳物質(zhì)一般不會(huì)出現(xiàn)變化。變式訓(xùn)練1關(guān)于細(xì)

6、胞分化的表達(dá)，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是CA細(xì)胞分化與生物發(fā)育有親密關(guān)系B細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象C細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時(shí)期D細(xì)胞分化是細(xì)胞形態(tài)、構(gòu)造和功能上發(fā)生穩(wěn)定差異的過(guò)程解析細(xì)胞分化是一種持久性的變化，它不僅發(fā)生在胚胎時(shí)期，也發(fā)生在生物體的其他生命過(guò)程中，但在胚胎時(shí)期分化程度到達(dá)最大。知識(shí)點(diǎn)2細(xì)胞的全能性與干細(xì)胞Z1細(xì)胞的全能性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)育成完好個(gè)體的潛能。2實(shí)現(xiàn)細(xì)胞全能性的三個(gè)條件離體：細(xì)胞脫離原來(lái)的母體，單獨(dú)培養(yǎng)。一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和激素。適宜的環(huán)境條件。3細(xì)胞全能性與細(xì)胞分化的比較工程細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原理細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)含有本物種全套遺

7、傳物質(zhì)結(jié)果形成形態(tài)、構(gòu)造、生理功能不同的細(xì)胞形成新的個(gè)體大小比較細(xì)胞分化程度有上下之分：體細(xì)胞>生殖細(xì)胞>受精卵細(xì)胞全能性有大小之分：受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞植物細(xì)胞>動(dòng)物細(xì)胞關(guān)系細(xì)胞分化不會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變，已分化的細(xì)胞仍具有全能性；一般說(shuō)來(lái)，細(xì)胞分化程度越高，全能性越難以實(shí)現(xiàn)，細(xì)胞分化程度越低，全能性就越高Y細(xì)胞全能性的三點(diǎn)提示1細(xì)胞全能性以產(chǎn)生完好個(gè)體為標(biāo)志，假設(shè)無(wú)完好個(gè)體產(chǎn)生，那么不能表達(dá)全能性。胚胎干細(xì)胞發(fā)育成各種組織、器官不能表達(dá)全能性。2植物種子發(fā)育成植株不能表達(dá)全能性。3動(dòng)物細(xì)胞因具有該物種全套的遺傳物質(zhì)；盡管沒(méi)有實(shí)驗(yàn)成功，但理論上具有全能性；而動(dòng)

8、物克隆只表達(dá)細(xì)胞核的全能性，二者并不矛盾。2干細(xì)胞1概念：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保存少數(shù)具有分裂和分化才能的細(xì)胞，這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。2種類：根據(jù)干細(xì)胞的分化才能可分為：全能干細(xì)胞：可以發(fā)育成完好的個(gè)體，如受精卵。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。專能干細(xì)胞：可發(fā)育成專門的組織和器官，如神經(jīng)干細(xì)胞。根據(jù)干細(xì)胞的來(lái)源可分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞兩類。知識(shí)貼士證明細(xì)胞具有全能性實(shí)例的判斷已分化的細(xì)胞離體體外培養(yǎng)形成完好個(gè)體D典例2以下哪種細(xì)胞的全能性最容易表達(dá)出來(lái)BA青蛙的上皮細(xì)胞B胡蘿卜根的韌皮部細(xì)胞C大白鼠的肝臟細(xì)胞D人的皮膚生發(fā)層細(xì)胞解析細(xì)胞全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完

9、好個(gè)體的潛能。從理論上講，每一個(gè)分化的細(xì)胞中都含有一整套控制該生物個(gè)體形成的遺傳物質(zhì)基因，在適宜的條件下，它們都有可能重新被激活并開場(chǎng)表達(dá)，即重新分裂和分化。就目前的研究成果看，受精卵的全能性最高，其次是生殖細(xì)胞，再次是體細(xì)胞；動(dòng)物細(xì)胞的全能性受到限制，不如植物細(xì)胞的全能性容易表達(dá)出來(lái)。方法點(diǎn)撥：細(xì)胞全能性的比較植物細(xì)胞>動(dòng)物細(xì)胞；受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞；分裂才能強(qiáng)的細(xì)胞>分裂才能弱的細(xì)胞；體細(xì)胞：分化程度低的體細(xì)胞>分化程度高的體細(xì)胞。變式訓(xùn)練2以下有關(guān)細(xì)胞全能性的表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是AA克隆綿羊“多利的誕生證明了動(dòng)物細(xì)胞具有全能性B細(xì)胞全能性產(chǎn)生的根本原因是細(xì)胞

10、內(nèi)有一套發(fā)育成完好個(gè)體的全部遺傳信息C斯圖爾德的組織培養(yǎng)成功說(shuō)明植物細(xì)胞具有全能性D細(xì)胞分化程度越高，它的全能性就越低解析克隆綿羊“多利的誕生僅說(shuō)明了生物細(xì)胞核的全能性，不能說(shuō)明整個(gè)動(dòng)物細(xì)胞具有全能性。植物細(xì)胞具有全能性，分化程度越高，全能性也就越低。細(xì)胞具有全能性的根本原因是細(xì)胞核內(nèi)有本物種發(fā)育的全套遺傳信息。細(xì)胞增殖、細(xì)胞生長(zhǎng)及細(xì)胞分化的判斷1根據(jù)結(jié)果進(jìn)展判斷細(xì)胞增殖的結(jié)果是細(xì)胞數(shù)目增加，細(xì)胞生長(zhǎng)引起細(xì)胞體積增大，而細(xì)胞分化的結(jié)果是引起細(xì)胞在形態(tài)、構(gòu)造和生理功能三個(gè)方面的改變。2根據(jù)圖解進(jìn)展判斷細(xì)胞增殖和細(xì)胞分化在題目中往往會(huì)以圖解的形式表示，如下圖。1在過(guò)程和中，細(xì)胞在形態(tài)、構(gòu)造和生理功

11、能上發(fā)生了穩(wěn)定性差異，這種變化叫作細(xì)胞分化。細(xì)胞分化的結(jié)果是產(chǎn)生了不同的組織。2過(guò)程表示一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)細(xì)胞，這是細(xì)胞的分裂。過(guò)程表示細(xì)胞的體積由小變大，這是細(xì)胞的生長(zhǎng)。典例3如圖表示人體骨髓造血干細(xì)胞的生命歷程。以下表達(dá)中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是AAa過(guò)程表示細(xì)胞生長(zhǎng)，該過(guò)程中細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)展物質(zhì)交換的效率逐漸進(jìn)步Bb過(guò)程是細(xì)胞增殖，該過(guò)程是c過(guò)程的根底Cc過(guò)程是細(xì)胞分化，該過(guò)程中基因進(jìn)展了選擇性表達(dá)D三種血細(xì)胞一般不會(huì)再變成細(xì)胞或解析細(xì)胞經(jīng)a過(guò)程后體積變大，所以該過(guò)程為細(xì)胞生長(zhǎng)，細(xì)胞體積變大后，細(xì)胞外表積與體積的比值變小，細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)展物質(zhì)交換的效率降低，A項(xiàng)錯(cuò)誤。b、c過(guò)程分別是細(xì)胞增殖與細(xì)

12、胞分化，細(xì)胞增殖是細(xì)胞分化的根底，細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，B、C兩項(xiàng)正確。細(xì)胞分化一般是不可逆的，所以三種血細(xì)胞不會(huì)再變成細(xì)胞或，D項(xiàng)正確。典例4動(dòng)物和人體內(nèi)具有分裂和分化才能的細(xì)胞稱為干細(xì)胞。以下針對(duì)圖的表達(dá)中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是DAa過(guò)程表示干細(xì)胞能自我更新Bb、c過(guò)程表示干細(xì)胞具有分化才能Ca、b、c過(guò)程中，細(xì)胞的遺傳信息表達(dá)情況不同Db過(guò)程形成的細(xì)胞直接組成器官，可供器官移植使用解析a過(guò)程表示干細(xì)胞通過(guò)分裂生成干細(xì)胞，即干細(xì)胞的自我更新；干細(xì)胞通過(guò)b、c過(guò)程形成了不同形態(tài)、構(gòu)造的細(xì)胞，故b、c過(guò)程為細(xì)胞的分化過(guò)程；細(xì)胞分化的原因是遺傳物質(zhì)基因的選擇性表達(dá)，故三條途徑遺傳信息的表達(dá)是不同的；細(xì)胞分化形成的是各種細(xì)胞，各種細(xì)胞構(gòu)成多種組織，由不同組織再構(gòu)成器官。1細(xì)胞的分化1概念：在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，一樣細(xì)胞的后代，在形態(tài)、構(gòu)造和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。2本質(zhì)：不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化。3特點(diǎn)：持久性，不可逆性。4意義：細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于進(jìn)步各種生理功能的