【課件】細(xì)胞的分化課件2022-2023學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1

6.2細(xì)胞分化問：胚胎細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞分化產(chǎn)生的細(xì)胞在哪些方面發(fā)生了變化？答：形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能有明顯差異。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)、

和

上發(fā)生

差異的過程。結(jié)構(gòu)生理功能問：紅細(xì)胞還能回到分化前的狀態(tài)嗎？這說明細(xì)胞分化有什么特點(diǎn)？答：不能。這說明細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性(不可逆性)。穩(wěn)定性問：造血干細(xì)胞分化成紅細(xì)胞發(fā)生在個(gè)體發(fā)育哪些階段？答：細(xì)胞分化貫穿于生物體的整個(gè)生命歷程，具有持久性。2、結(jié)果：形成

的細(xì)胞群(組織或器官)。不同種類葉肉細(xì)胞表皮細(xì)胞儲(chǔ)藏細(xì)胞問：同一植物體的這些細(xì)胞都來自一群彼此相似的什么細(xì)胞？答：早期胚細(xì)胞。問：從動(dòng)物和植物體兩個(gè)層面上分析，細(xì)胞分化有什么特點(diǎn)？答：細(xì)胞分化具有普遍性。3、特點(diǎn)：①穩(wěn)定性(不可逆性)；②持久性；③普遍性；受精卵有絲分裂細(xì)胞分化骨細(xì)胞上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞早期胚胎細(xì)胞ABCDEABCDEABCDEABCDEABCDEABCDE未表達(dá)表達(dá)問：細(xì)胞分化過成中，其內(nèi)的遺傳物質(zhì)是否改變？答：遺傳物質(zhì)不變。問：4種細(xì)胞細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能不同主要是什么物質(zhì)直接體現(xiàn)？答：蛋白質(zhì)。問：4種細(xì)胞中的蛋白質(zhì)種類、數(shù)量及細(xì)胞器種類、數(shù)量是否相同？答：不完全相同。4、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)(原因):細(xì)胞分化是

的結(jié)果，即個(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。基因選擇性表達(dá)基因蛋白質(zhì)血紅蛋白基因肌動(dòng)蛋白基因胰島素基因血紅蛋白肌動(dòng)蛋白胰島素紅細(xì)胞++++肌肉細(xì)胞++++胰島B細(xì)胞++++問：聯(lián)系有絲分裂知識(shí)，討論為什么高度分化的動(dòng)植物細(xì)胞含有本物種的全套遺傳信息？答：細(xì)胞分裂保持了親子代細(xì)胞之間遺傳的穩(wěn)定性，而細(xì)胞分化又未改變細(xì)胞的遺傳物質(zhì)。問：個(gè)體生長發(fā)育過程中，細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能產(chǎn)生了很大差異，其實(shí)質(zhì)是什么？答：基因選擇性表達(dá)。5、意義:①細(xì)胞分化是生物

的基礎(chǔ)；②多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向

，利于提高各種生理功能的效率。個(gè)體發(fā)育專門化6、分化程度：細(xì)胞分裂的能力越低，細(xì)胞分化程度越高，高度分化的細(xì)胞往往不再發(fā)生細(xì)胞分裂。(分化程度：體細(xì)胞

生殖細(xì)胞

受精卵)>>4、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)(原因):細(xì)胞分化是

的結(jié)果，即個(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。基因選擇性表達(dá)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)功能發(fā)生時(shí)間相同聯(lián)系增加相同不變差異遺傳物質(zhì)不變從受精卵開始，有些細(xì)胞保持終生分裂能力，有些細(xì)胞發(fā)育到一定時(shí)期停止分裂。整個(gè)生命進(jìn)程先分裂后分化,分裂是分化的基礎(chǔ),共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程？既然細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、持久性、不可逆性，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?脫分化再分化外植體愈傷組織根、芽(胚狀體)植物體問：植物組織培養(yǎng)技術(shù)的簡要過程是什么？問：該實(shí)驗(yàn)用到了什么方法技術(shù)？答：植物組織培養(yǎng)。問：植物組織培養(yǎng)過程中需要哪些條件？答：離體（必要條件）；一定的營養(yǎng)物質(zhì)（無機(jī)鹽、糖類等）和植物激素；適宜外界條件（無菌、適宜的溫度、pH等）。問：胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞在植株上能夠發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體嗎？答：不能?！举Y料1】1958年美國科學(xué)家斯圖爾德等利用胡蘿卜韌皮部的細(xì)胞(高度分化)，放入含有植物激素、營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果這些細(xì)胞旺盛地分裂和生長，形成一個(gè)細(xì)胞團(tuán)塊（愈傷組織），繼而分化出根、莖和葉，移栽到花盆后，長成了一株新的植株。問：從資料1實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可以得出什么結(jié)論？答：已經(jīng)分化的植物體細(xì)胞在離體培養(yǎng)下能夠形成完整的植物體。細(xì)胞的全能性:是指細(xì)胞經(jīng)

后,仍具有產(chǎn)生

或分化成

的潛能和特性。分裂和分化完整有機(jī)體注意：沒有未分化的細(xì)胞也具有全能性（如：受精卵、早期胚胎細(xì)胞、分生組織細(xì)胞）。其他各種細(xì)胞問：植物組織培養(yǎng)技術(shù)有哪些優(yōu)點(diǎn)？答：工廠化生產(chǎn)以快速繁殖；

不受季節(jié)控制；

保持優(yōu)良性狀。問：該技術(shù)可以應(yīng)用在哪些方面？答：植物的快速繁殖；培養(yǎng)微型觀賞植株；拯救瀕危物種；保存轉(zhuǎn)基因植株。問：從遺傳角度分析，為什么分化后的植物細(xì)胞能發(fā)育成完整個(gè)體？答：已分化的體細(xì)胞中都含有該物種的全套遺傳物質(zhì)（全部基因）。問：若將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞換成其他已高度分化的細(xì)胞，在適宜條件下，這些細(xì)胞也能發(fā)育形成新的植株嗎？答：能。問：與資料1中的實(shí)驗(yàn)相比，資料2的實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f明動(dòng)物細(xì)胞也具有全能性？答：不能，只能說明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。問：將腸上皮細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)能獲得新的個(gè)體嗎？答：不能。【資料2】科學(xué)家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做實(shí)驗(yàn)，將它的腸上皮細(xì)胞的核移植到去核的卵細(xì)胞中，結(jié)果獲得了新的個(gè)體。問：已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核為什么會(huì)具有全能性？答：已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核中含有該動(dòng)物幾乎全部遺傳物質(zhì)。問：動(dòng)物體細(xì)胞細(xì)胞核全能性可應(yīng)用在哪些方面？動(dòng)物細(xì)胞核全能性的應(yīng)用：用克隆技術(shù)拯救瀕危動(dòng)物白鰭豚——水中大熊貓大熊貓紅腹錦雞朱鹮—“東方之珠”克隆猴：“中中”和“華華”(2017年中國）干細(xì)胞：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有

能力的細(xì)胞。分裂和分化項(xiàng)目胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞來源來自各式各樣的組織功能可以分化成

組織和器官具有分化成

細(xì)胞的能力舉例囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞骨髓造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞早期胚胎各種特定功能全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞：神經(jīng)/淋巴干細(xì)胞、生發(fā)層/成肌/成骨細(xì)胞專能干細(xì)胞：受精卵到桑椹胚細(xì)胞（早期胚胎）：胚胎干細(xì)胞、骨髓造血干細(xì)胞可分化為各種細(xì)胞干細(xì)胞的種類：干細(xì)胞的應(yīng)用：心臟移植腎臟移植利用干細(xì)胞，再生人體組織器官，通過移植治療疾病干細(xì)胞的應(yīng)用：造血干細(xì)胞白細(xì)胞紅細(xì)胞血小板【問題探討】人體內(nèi)紅細(xì)胞的壽命為120d左右，白細(xì)胞的壽命為5～7d。這些血細(xì)胞都是失去分裂能力的細(xì)胞。白血癥患者患者的血液中出現(xiàn)大量異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血癥。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？答：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？答：骨髓中的造血干細(xì)胞能夠通過細(xì)胞增殖和分化不斷產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞。細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的比較細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原因特點(diǎn)結(jié)果比較聯(lián)系基因選擇性表達(dá)細(xì)胞含本物