【課件】 細胞的分化課件2022-2023學年高一上學期生物人教版必修1

1、第6章 第2節(jié) 細胞的分化成年人細胞總數(shù)約1012-14個，種類有200多種。有四大組織、八大系統(tǒng)。這些細胞均來自于同一個受精卵。思考： 像人這樣的多細胞生物，如果在生長發(fā)育過程中只有細胞分裂，能否由一個受精卵發(fā)育成一個完整個體？一、細胞分化及其意義 在人體內(nèi)，紅細胞的壽命約120d左右，白細胞的壽命為57d。這些血細胞都是失去分裂能力的細胞。 白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細胞，而正常的血細胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。1.為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的死亡而減少？2.骨髓與血細胞的形成有什么關系？一、細胞分化及其意義1.為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的

2、死亡而減少？健康人骨髓中的造血干細胞會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去2.骨髓與血細胞的形成有什么關系？骨髓中的造血干細胞能通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種類的血細胞。一、細胞分化及其意義上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經(jīng)細胞構成人體的器官有四種組織：上皮組織、肌肉組織、結締組織、神經(jīng)組織，這些組織又是由一些相似的細胞所構成。如下圖。這些細胞在形態(tài)、結構和功能上有什么不同？一、細胞分化及其意義上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經(jīng)細胞一、細胞分化及其意義上皮組織 肌肉組織 結締組織 神經(jīng)組織形態(tài)扁平、立方圓柱形橢圓形星形結構排列緊密，間質(zhì)少有橫紋，多核細胞間質(zhì)發(fā)達有軸突、樹突功能保護、吸收等收縮支持感受刺

3、激傳導沖動同一動物體的這些細胞都源自早期胚中一群彼此相似的細胞。葉肉細胞表皮細胞儲藏細胞同一植物體的這些細胞也都來自一群彼此相似的早期胚細胞一、細胞分化及其意義結構含葉綠體無葉綠體，但細胞壁上形成角質(zhì)層沒有葉綠體和角質(zhì)層功能光合作用保護作用儲藏營養(yǎng)物質(zhì)一、細胞分化及其意義1.概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代， 在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。受精卵有絲分裂保持親子代之間遺傳的穩(wěn)定性細胞分化形態(tài)結構和生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異生命活動的承擔者：蛋白質(zhì)細胞總DNA蛋白質(zhì)卵清蛋白基因-珠蛋白基因胰島素基因卵清蛋白-珠蛋白胰島素輸卵管細胞+-紅細胞+-+-胰島B細胞+-+1

4、.三種細胞的DNA相同嗎？蛋白質(zhì)相同嗎？為什么？DNA相同，因為都是由同一個受精卵分裂形成的；蛋白質(zhì)不同2.分化成上述三種細胞時基因的開啟或關閉情況如何？一、細胞分化及其意義細胞總DNA蛋白質(zhì)卵清蛋白基因-珠蛋白基因胰島素基因卵清蛋白-珠蛋白胰島素輸卵管細胞+-紅細胞+-+-胰島B細胞+-+幾乎所有細胞中均表達的基因， 如ATP合酶基因、微管蛋白基因、細胞呼吸酶基因等。不同類型細胞中特異性表達的基因， 如胰島素基因、 -珠蛋白基因等。一、細胞分化及其意義2.實質(zhì)：個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同， 即基因的選擇性表達。不同的肌肉組織人體不同的器官和系統(tǒng)一、細胞分化及其意義

5、3.意義：形成具有特定形態(tài)、結構和功能的組織和器官，是個體發(fā)育的基礎。使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高生物體各種生理功能的效率。4.特點：持久性：細胞分化發(fā)生在整個生命進程中，在胚胎時期分化程度最大。胚胎發(fā)育一、細胞分化及其意義一、細胞分化及其意義4.特點：持久性：細胞分化發(fā)生在整個生命進程中， 在胚胎時期分化程度最大。普遍性：是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象， 是多細胞生物個體發(fā)育的基礎。植物細胞的分化已經(jīng)分化的細胞還能變成其他細胞嗎？黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。一、細胞分化及其意義4.特點：持久性：細

6、胞分化發(fā)生在整個生命進程中，在胚胎時期分化程度最大。普遍性：是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是多細胞生物個體發(fā)育的基礎。不可逆性：一般來說，分化的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)， 已經(jīng)分化的細胞在生物體內(nèi)不會變成其他細胞，直到死亡。穩(wěn)定性：遺傳物質(zhì)不變，則分化方向不變比較項細胞分裂細胞分化細胞數(shù)量細胞形態(tài)、結構遺傳物質(zhì)種類蛋白質(zhì)種類聯(lián)系增加不變相同不同相同相同相同不同分裂是分化的基礎，共同完成個體發(fā)育過程比較細胞分裂與分化受精卵細胞分化組織細胞？ 如果給予一定的條件， 這些組織和器官中高度分化的細胞，能不能像早期胚胎那樣，再分化成其它細胞呢？韌皮部細胞細胞團根或芽幼苗胡蘿卜植株二、細胞的全能性植物激素

7、、無機鹽和糖類物質(zhì)等具有運輸、貯藏和支持功能的輸導組織。主要功能是將葉片的光合產(chǎn)物運送到植物的各個部位。（已分化細胞） 脫分化：已分化的細胞經(jīng)過誘導后失去其 特有的結構和功能，恢復分生狀態(tài)的過程。再分化：脫分化后的細胞，再一次分裂分化出各種組織和器官。胡蘿卜的組織培養(yǎng)韌皮部細胞細胞團根或芽幼苗胡蘿卜植株二、細胞的全能性（已分化細胞）條件：結論：胡蘿卜的組織培養(yǎng) 換成胡蘿卜其他部位的細胞，該實驗能否成功？原因是？能體細胞中都含有該物種全套的遺傳物質(zhì)，都含有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因。 已分化的細胞在離體培養(yǎng)下能夠形成完整的植物體。無菌環(huán)境、離體、植物激素、一定的營養(yǎng)條件、適宜的環(huán)境（pH、溫

8、度等）、再分化植物組織培養(yǎng)受精卵種子植株二、細胞的全能性植物有性生殖脫分化與有性生殖相比，植物組織培養(yǎng)有何優(yōu)勢？快速、大量繁殖；不受季節(jié)影響；保持植物優(yōu)良品質(zhì)植物組織培養(yǎng)有何應用？快速繁殖花卉和蔬菜等培養(yǎng)微型觀賞植株拯救瀕危物種概念：細胞經(jīng)分裂和分化后， 仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。未分化的細胞，如受精卵、動物和人的早期胚胎細胞、植物體的分生組織細胞也具有全能性。分化程度越高，全能性越弱。全能性的表現(xiàn)需要離體條件。原因：體細胞中都含有該物種全套的遺傳物質(zhì)， 都含有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因。二、細胞的全能性克隆羊技術爪蟾克隆技術二、細胞的全能性克隆猴技術動物細胞的細胞核具有全能性細胞分化細胞全能性原因細胞內(nèi)基因的選擇性表達細胞中含有本物種的全套遺傳信息結果形成形態(tài)、結構和功能不同的細胞產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞比較分化程度：體細胞生殖細胞受精卵全能性：受精卵生殖細胞體細胞關系兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化細胞的分化程度越高，具有的全能性越小二、細胞的全能性動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞，稱為干細