2022-2023 學年 人教版 必修一 細胞的分化 教案

1、第2節(jié)細胞的分化學習目標素養(yǎng)目標1闡明細胞分化的概念、過程、特點和實質。2舉例說明細胞的全能性。3說出干細胞的概念和研究意義。1生命觀念結構與功能觀：不同細胞遺傳信息執(zhí)行不同，合成蛋白質不同決定了細胞形態(tài)、結構、生理功能的不同。2科學思維歸納與概括：基于基因選擇性表達的本質，掌握細胞分化的特點；基于各類細胞的遺傳信息，理解細胞的全能性。分點突破(一)細胞分化及其意義基礎 eq avs4al(落實) 1含義：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。2特點(連線)3意義(1)生物個體發(fā)育的基礎。(2)使細胞趨向專門化。有利于提高生物體各種生理功能

2、的效率。4原因：細胞中基因選擇性表達的結果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。深化 eq avs4al(認知) 一、在“思考探究”中解惑1如圖為人體中肌肉細胞、未成熟紅細胞和神經(jīng)細胞的產(chǎn)生過程：(1)細胞、含有的蛋白質種類一定不相同嗎？遺傳物質一定相同嗎？提示：不完全相同；一定相同。(2)細胞與細胞形成的本質區(qū)別是什么？提示：遺傳信息的表達情況不同。2構成人體的器官有四種組織，分別是上皮組織、肌肉組織、結締組織和神經(jīng)組織，構成這些組織的一些細胞有上皮細胞、骨骼肌細胞、軟骨細胞和神經(jīng)細胞。據(jù)此探究回答下列問題：(1)上皮細胞、骨骼肌細胞、軟骨細胞、神經(jīng)細胞在形態(tài)與結構上

3、均不相同，那么在功能上相同嗎？提示：不同，例如上皮細胞有保護功能，骨骼肌細胞有運動功能等。(2)這些細胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的細胞，產(chǎn)生這種結果的現(xiàn)象叫什么？提示：細胞分化。(3)正常情況下，這些細胞還能恢復成早期胚胎細胞嗎？為什么？提示：不能，因為細胞分化不可逆。二、在“系統(tǒng)思維”中提能1細胞分化的實質(1)從細胞水平看出：細胞的形態(tài)、結構和功能發(fā)生改變。(2)從分子水平看蛋白質角度：蛋白質種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變。基因角度：遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達，這是細胞分化的根本原因。2細胞分裂和細胞分化的比較項目細胞分裂細胞分化發(fā)生時間從受精卵開始發(fā)生在整個生命過程中原因細

4、胞增殖需要基因選擇性表達結果細胞數(shù)量增多細胞種類增多意義保持了細胞親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定性保證了生物體正常發(fā)育聯(lián)系細胞分裂是細胞分化的基礎，兩者往往是相伴相隨的，隨分化程度加大，分裂能力逐漸下降應用 eq avs4al(評價) 1在個體發(fā)育中，通過細胞增殖增加細胞數(shù)目，通過細胞分化增加細胞種類。下列相關說法正確的是()A同一個體的不同細胞具有相同的遺傳信息，但遺傳信息的執(zhí)行情況不同B植物根尖細胞中無葉綠體，故用根尖細胞不能培養(yǎng)出含葉綠體的植物體C有絲分裂間期完成的DNA復制和有關蛋白質的合成，均在細胞核中進行D細胞分化過程中，細胞的形態(tài)、結構、生理功能以及遺傳物質均發(fā)生穩(wěn)定性的變化解析：A同一

5、個體的不同細胞都是由同一個受精卵分裂、分化形成的，都具有相同的遺傳信息，但遺傳信息的執(zhí)行情況不同，A正確；植物根尖細胞中無葉綠體，但含有控制葉綠體合成的相關遺傳物質，因此用根尖細胞能培養(yǎng)出含葉綠體的植物體，B錯誤；有絲分裂間期DNA復制和有關蛋白質合成過程中的轉錄過程均在細胞核中完成，而蛋白質合成的翻譯過程在細胞質的核糖體上完成，C錯誤；細胞分化過程中，其形態(tài)、結構、生理功能均發(fā)生穩(wěn)定性的變化，但遺傳物質沒有發(fā)生改變，D錯誤。2(2021江蘇淮安高一期末)有人把能夠在所有細胞中表達、維持細胞基本生命活動所必需的基因稱為管家基因，而把只在特定細胞中表達的基因稱為奢侈基因。下列相關說法錯誤的是()

6、A細胞分化是奢侈基因選擇性表達的結果BATP水解酶、膜蛋白都是管家基因的表達產(chǎn)物C人的胰島素基因和抗體基因都屬于奢侈基因D根尖分生區(qū)細胞分化形成成熟區(qū)細胞過程中，奢侈基因的遺傳信息改變解析：D奢侈基因只在特定組織細胞才表達。由此可見，細胞分化是奢侈基因選擇性表達的結果，A正確；ATP水解酶、膜蛋白在所有細胞中都存在，控制這些物質合成的基因屬于管家基因，B正確；人的胰島素基因只在胰島B細胞中表達，而抗體基因只在漿細胞中表達，二者都屬于奢侈基因，C正確；根尖分生區(qū)細胞分化形成成熟區(qū)細胞過程中，奢侈基因表達，但其遺傳信息不變，D錯誤。3下列關于細胞分化的敘述，錯誤的是()A植物器官的形成是細胞分化的

7、結果B造血干細胞屬于未分化的細胞C機體不同的組織細胞中，蛋白質的種類和數(shù)量不同D細胞分化一般是不可逆轉的解析：B細胞分化的結果是形成形態(tài)、結構和功能不同的細胞；造血干細胞屬于分化程度低的細胞；機體不同的組織細胞中基因的表達不同，故蛋白質種類不同；細胞分化在生物體內是不可逆的。易錯提醒有關細胞分化的3點提醒(1)細胞分化過程中遺傳物質并沒有發(fā)生改變，只是基因選擇性表達。(2)同一個體不同種類的體細胞中，DNA(基因)相同，而RNA、蛋白質不同。(3)一般來說，細胞分化是不可逆的，但在離體人工培養(yǎng)條件下，高度分化的植物細胞能夠脫分化恢復全能性。分點突破(二)細胞的全能性基礎 eq avs4al(落

8、實) 1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。2植物細胞的全能性(1)高度分化的植物細胞仍具有全能性。(2)應用通過植物組織培養(yǎng)，快速繁殖花卉和蔬菜等作物。拯救瀕危物種。3動物細胞的全能性(1)已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性。(2)目前，還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體。4干細胞(1)特點具有分裂和分化能力。在動物和人體內，數(shù)量很少。(2)舉例：人骨髓中的許多造血干細胞能通過增殖和分化不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板。深化 eq avs4al(認知) 一、在“思考探究”中解惑1為什么胡蘿卜高度分化的韌皮部細胞，經(jīng)培養(yǎng)能形成與原來

9、性狀相似的植株，表現(xiàn)出發(fā)育的全能性？提示：胡蘿卜韌皮部細胞內含有該物種的全部遺傳信息。2克隆羊“多莉”能否說明分化的動物細胞具有全能性？為什么？提示：不能?！岸嗬颉钡男纬刹皇求w細胞直接培育而來，不能說明動物細胞具有全能性，只能說明動物細胞核具有全能性。二、在“系統(tǒng)思維”中提能細胞分化與細胞的全能性比較項目細胞分化細胞的全能性原理細胞內基因選擇性表達含有本物種全套遺傳物質特點持久性普遍性不可逆性穩(wěn)定性高度分化的植物體細胞具有全能性動物已分化的體細胞全能性受限制，但細胞核仍具有全能性全能性的體現(xiàn)要進行誘導和離體培養(yǎng)結果形成形態(tài)、結構、功能不同的細胞群形成新的個體高低比較細胞分化程度有高低之分，如：

10、體細胞生殖細胞受精卵細胞全能性表達的難易程度不同，如：受精卵生殖細胞體細胞(由易到難)關系兩者的遺傳物質都未發(fā)生改變已分化的植物細胞仍然保持全能性一般情況下，分化程度越高，全能性相對越低應用 eq avs4al(評價) 1下列有關細胞全能性的敘述，正確的是()A植物體只有高度分化的體細胞才具有全能性B人體成熟紅細胞在一定條件下可以體現(xiàn)出全能性C植物細胞的全能性是指細胞經(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D高度分化的植物細胞隨時可以表現(xiàn)出全能性解析：C植物體內的活細胞都具有全能性，A錯誤；人體成熟紅細胞沒有細胞核和線粒體，沒有DNA，所以沒有全能性，B錯誤；細胞的

11、全能性是指細胞經(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，C正確；高度分化的植物細胞在離體和適宜的條件下可以表現(xiàn)出全能性，D錯誤。2(2022山東青島高一月考)體細胞克隆猴“中中”和“華華”的誕生，標志著中國率先開啟了以體細胞克隆猴作為實驗動物模型的新時代，實現(xiàn)了我國在非人靈長類研究領域由國際“并跑”到“領跑”的轉變。下列有關細胞全能性的敘述錯誤的是()A克隆猴“中中”和“華華”的誕生證明了動物細胞具有全能性B細胞具有全能性的根本原因是細胞內含有一套本物種個體發(fā)育所需的全部遺傳信息C斯圖爾德的胡蘿卜韌皮部細胞的組織培養(yǎng)實驗表明植物細胞具有全能性D植物體細胞分化程度越高

12、，它的全能性越低解析：A克隆猴“中中”和“華華”的誕生證明了動物細胞的細胞核具有全能性，A錯誤；細胞具有全能性的根本原因是細胞內含有一套本物種個體發(fā)育所需的全部遺傳信息，B正確；斯圖爾德的胡蘿卜韌皮部細胞的組織培養(yǎng)實驗表明植物細胞具有全能性，C正確；植物體細胞分化程度越高，它的全能性越低，D正確。3(2022江蘇無錫高一期末)下列實例可以說明細胞具有全能性的是()A玉米種子萌發(fā)長成新植株 B皮膚被劃破后，傷口重新愈合C蜥蜴受攻擊斷尾后重新長出尾部 D胡蘿卜韌皮部細胞經(jīng)離體培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株解析：D玉米種子萌發(fā)長成新植株，并非是細胞發(fā)育為完整個體，不能說明細胞具有全能性，A錯誤；皮膚被劃破后，傷口重新愈合，并非是細胞發(fā)育為完整個體，不能說明細胞具有全能性，B錯誤；蜥蜴受攻擊斷尾后重新長出尾部，并非是細胞發(fā)育為完