學(xué)年 人教版 必修一 細(xì)胞的分化 教案

1、第2節(jié)細(xì)胞的分化分點(diǎn)突破(一)細(xì)胞分化及其意義學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo).說明細(xì)胞分化的概念、過 程、特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)。.舉例說明細(xì)胞的全能性。.說出干細(xì)胞的概念和研究 意義。.生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀：不同細(xì)胞遺傳信息執(zhí)行不 同，合成蛋白質(zhì)不同決定了細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能的不 同。.科學(xué)思維歸納與概括：基于基因選擇性表達(dá)的本質(zhì)， 掌握細(xì)胞分化的特點(diǎn)；基于各類細(xì)胞的遺傳信息，理解細(xì)胞 的全能性?；A(chǔ)落實(shí).含義：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)定性差異的過程。.特點(diǎn)(連線)特點(diǎn)特點(diǎn)理解普遍性持久性穩(wěn)定性a.貫穿于生物體整個(gè)生命進(jìn)程中b.一般來說，已分化的細(xì)胞將一直保持

2、分化后的狀態(tài)，直至死亡普遍性持久性穩(wěn)定性c.多細(xì)胞生物普遍具有不可逆性不可逆性不可逆性d.遺傳物質(zhì)不變不可逆性3.意義(1)生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。(2)使細(xì)胞趨向?qū)ｉT化。有利于提高生物體各種生理功能的效率。4.原因：細(xì)胞中基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，即在個(gè)體發(fā)育過程中，不同種類的細(xì)胞中遺 傳信息的表達(dá)情況不同。深化認(rèn)知一、在“思考探究”中解惑.如圖為人體中肌肉細(xì)胞、未成熟紅細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的產(chǎn)生過程:IS)1(基因)/國回回回回fIS)1(基因)/囚回回回IffC基因開啟1國叵I回回一E基因開啟 力 N細(xì)胞、含有的蛋白質(zhì)種類一定不相同嗎？遺傳物質(zhì)一定相同嗎?提示：不完全相同；一定相同。細(xì)胞與細(xì)胞形成的本

3、質(zhì)區(qū)別是什么？提示：遺傳信息的表達(dá)情況不同。.構(gòu)成人體的器官有四種組織，分別是上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織和神經(jīng)組織, 構(gòu)成這些組織的一些細(xì)胞有上皮細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、軟骨細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞。據(jù)此探究回答以下問題：(1)上皮細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞在形態(tài)與結(jié)構(gòu)上均不相同，那么在功能上相同嗎？提示：不同，例如上皮細(xì)胞有保護(hù)功能，骨骼肌細(xì)胞有運(yùn)動(dòng)功能等。(2)這些細(xì)胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的細(xì)胞，產(chǎn)生這種結(jié)果的現(xiàn)象叫什么？提示：細(xì)胞分化。(3)正常情況下，這些細(xì)胞還能恢復(fù)成早期胚胎細(xì)胞嗎？為什么？提示：不能，因?yàn)榧?xì)胞分化不可逆。二、在“系統(tǒng)思維”中提能1.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)（甲） （甲）

4、A （乙）（甲） A （乙）細(xì)胞表現(xiàn)出不同 的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和 J生理功能不一基因A合成b（甲） A （乙）細(xì)胞表現(xiàn)出不同 的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和 J生理功能令基因B-合成表達(dá) 蛋白質(zhì)B上細(xì)胞分裂 細(xì)胞分化分化的結(jié)果T(1)從細(xì)胞水平看出：細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。(2)從分子水平看蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變?；蚪嵌龋哼z傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達(dá)，這是細(xì)胞分化的根本原 因。2.細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比擬應(yīng)用評(píng)價(jià)工程細(xì)胞分裂細(xì)胞分化發(fā)生時(shí)間從受精卵開始發(fā)生在整個(gè)生命過程中原因細(xì)胞增殖需要基因選擇性表達(dá)結(jié)果細(xì)胞數(shù)量增多細(xì)胞種類增多意義保持了細(xì)胞親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定性保證了

5、生物體正常發(fā)育聯(lián)系細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)，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.在個(gè)體發(fā)育中，通過細(xì)胞增殖增加細(xì)胞數(shù)目，通過細(xì)胞分化增加細(xì)胞種類。以下相 關(guān)說法正確的選項(xiàng)是（）A.同一個(gè)體的不同細(xì)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(xì)胞中無葉綠體，故用根尖細(xì)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(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，均在細(xì)胞核中進(jìn)行D.細(xì)胞分化過程中，細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能以及遺傳物質(zhì)均發(fā)生穩(wěn)定性的變化解析：A同一個(gè)體的不同細(xì)胞都是由同一個(gè)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

6、細(xì)胞中無葉綠體，但含有控制葉 綠體合成的相關(guān)遺傳物質(zhì)，因此用根尖細(xì)胞能培養(yǎng)出含葉綠體的植物體，B錯(cuò)誤；有絲分裂 間期DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成過程中的轉(zhuǎn)錄過程均在細(xì)胞核中完成，而蛋白質(zhì)合成的翻 譯過程在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上完成，C錯(cuò)誤；細(xì)胞分化過程中，其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能均發(fā) 生穩(wěn)定性的變化，但遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，D錯(cuò)誤。.（2021 江蘇淮安高一期末）有人把能夠在所有細(xì)胞中表達(dá)、維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所 必需的基因稱為管家基因，而把只在特定細(xì)胞中表達(dá)的基因稱為奢侈基因。以下相關(guān)說法錯(cuò) 誤的是（）A.細(xì)胞分化是奢侈基因選擇性表達(dá)的結(jié)果B. ATP水解酶、膜蛋白都是管家基因的表達(dá)產(chǎn)物C.人的胰島素

7、基因和抗體基因都屬于奢侈基因D.根尖分生區(qū)細(xì)胞分化形成成熟區(qū)細(xì)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(xì)胞才表達(dá)。由此可見，細(xì)胞分化是奢侈基因選擇性 表達(dá)的結(jié)果，A正確；ATP水解酶、膜蛋白在所有細(xì)胞中都存在，控制這些物質(zhì)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(xì)胞中表達(dá)，而抗體基因只在漿細(xì)胞中 表達(dá)，二者都屬于奢侈基因，C正確；根尖分生區(qū)細(xì)胞分化形成成熟區(qū)細(xì)胞過程中，奢侈基 因表達(dá)，但其遺傳信息不變，D錯(cuò)誤。3.以下關(guān)于細(xì)胞分化的表達(dá)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A.植物器官的形成是細(xì)胞分化的結(jié)果B.造血干細(xì)胞屬于未分化的細(xì)胞C.機(jī)體不同的組織細(xì)胞中，蛋白質(zhì)的種類

8、和數(shù)量不同D.細(xì)胞分化一般是不可逆轉(zhuǎn)的解析：B細(xì)胞分化的結(jié)果是形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞；造血干細(xì)胞屬于分化 程度低的細(xì)胞；機(jī)體不同的組織細(xì)胞中基因的表達(dá)不同，故蛋白質(zhì)種類不同；細(xì)胞分化在生 物體內(nèi)是不可逆的。易錯(cuò)提醒有關(guān)細(xì)胞分化的3點(diǎn)提醒(1)細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生改變，只是基因選擇性表達(dá)。(2)同一個(gè)體不同種類的體細(xì)胞中，DNA(基因)相同，而RNA、蛋白質(zhì)不同。(3)一般來說，細(xì)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(xì)胞能 夠脫分化恢復(fù)全能性。分點(diǎn)突破(二)細(xì)胞的全能性基礎(chǔ)落實(shí).概念：細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能 和特

9、性。.植物細(xì)胞的全能性(1)高度分化的植物細(xì)胞仍具有全能性。(2)應(yīng)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。.動(dòng)物細(xì)胞的全能性(1)已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性。（2）目前，還沒有成功地將單個(gè)已分化的動(dòng)物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個(gè)體。.干細(xì)胞特點(diǎn)具有分裂和分化能力。在動(dòng)物和人體內(nèi)，數(shù)量很少。（2）舉例：人骨髓中的許多造血干細(xì)胞能通過增殖和分化不斷產(chǎn)生紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小 板。深化認(rèn)知一、在“思考探究”中解惑.為什么胡蘿卜高度分化的韌皮部細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)能形成與原來性狀相似的植株，表現(xiàn) 出發(fā)育的全能性？提示：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞內(nèi)含有該物種的全部遺傳信息。.克隆羊“多莉”能否說明分

10、化的動(dòng)物細(xì)胞具有全能性？為什么？提示：不能?！岸嗬颉钡男纬刹皇求w細(xì)胞直接培育而來，不能說明動(dòng)物細(xì)胞具有全能性, 只能說明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。二、在“系統(tǒng)思維”中提能細(xì)胞分化與細(xì)胞的全能性比擬工程細(xì)胞分化細(xì)胞的全能性原理細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點(diǎn)持久性普遍性不可逆性穩(wěn)定性高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性動(dòng)物已分化的體細(xì)胞全能性受限制，但細(xì)胞核仍具有全能性全能性的表達(dá)要進(jìn)行誘導(dǎo)和離體培養(yǎng)結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞群形成新的個(gè)體高低比擬細(xì)胞分化程度有高低之分，如：體細(xì)胞生殖細(xì)胞受精卵細(xì)胞全能性表達(dá)的難易程度不同，如：受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞（由易到難）關(guān)系兩者的遺傳物質(zhì)都未發(fā)

11、生改變已分化的植物細(xì)胞仍然保持全能性應(yīng)用評(píng)價(jià)般情況下，分化程度越高，全能性相對(duì)越低1.以下有關(guān)細(xì)胞全能性的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是（）A.植物體只有高度分化的體細(xì)胞才具有全能性B.人體成熟紅細(xì)胞在一定條件下可以表達(dá)出全能性C.植物細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他 各種細(xì)胞的潛能和特性D.高度分化的植物細(xì)胞隨時(shí)可以表現(xiàn)出全能性解析：C植物體內(nèi)的活細(xì)胞都具有全能性，A錯(cuò)誤；人體成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和線 粒體，沒有DNA,所以沒有全能性，B錯(cuò)誤；細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后，仍 具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性，C正確；高度分化的植物細(xì)胞在 離體

12、和適宜的條件下可以表現(xiàn)出全能性，D錯(cuò)誤。（2022 山東青島高一月考）體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的誕生，標(biāo)志著中國率先開 啟了以體細(xì)胞克隆猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的新時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了我國在非人靈長類研究領(lǐng)域由國際 “并跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。以下有關(guān)細(xì)胞全能性的表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）A.克隆猴“中中”和“華華”的誕生證明了動(dòng)物細(xì)胞具有全能性B.細(xì)胞具有全能性的根本原因是細(xì)胞內(nèi)含有一套本物種個(gè)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(xì)胞的組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)說明植物細(xì)胞具有全能性D.植物體細(xì)胞分化程度越高，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(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性,A錯(cuò)誤；

13、細(xì)胞具有全能性的根本原因是細(xì)胞內(nèi)含有一套本物種個(gè)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(xì)胞的組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)說明植物細(xì)胞具有全能性，C正確；植物 體細(xì)胞分化程度越高，它的全能性越低，D正確。（2022 江蘇無錫高一期末）以下實(shí)例可以說明細(xì)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(xì)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(xì)胞發(fā)育為完整個(gè)體，不能說明細(xì)胞具有全能性，A錯(cuò)誤；皮膚被劃破后，傷口重新愈合，并非是細(xì)胞發(fā)育為完整個(gè)體，不能說明細(xì) 胞具有全能性，B錯(cuò)誤；蜥蜴受攻擊斷尾后重新長出尾部，并非是細(xì)胞發(fā)育為完整個(gè)體，不 能說明細(xì)胞具有全能性，C錯(cuò)誤；胡蘿卜韌皮部細(xì)胞經(jīng)離體培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株，說明胡蘿卜 韌皮部細(xì)胞經(jīng)植物組織培養(yǎng)可發(fā)育為完整個(gè)體，能說明細(xì)胞具有全能性，D正確。