細(xì)胞的分化課件-高一上學(xué)期生物人教版必修1

第六章細(xì)胞的生命歷程第2節(jié)

細(xì)胞分化1細(xì)胞分化及意義細(xì)胞分化2細(xì)胞的全能性韌皮部細(xì)胞細(xì)胞團(tuán)根或芽幼苗胡蘿卜植株脫分化再分化問題●探討

在人體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120天左右，白細(xì)胞的壽命為5-7天。這些細(xì)胞都是失去分裂能力的細(xì)胞。

白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細(xì)胞,而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效治療白血病。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?在血細(xì)胞死亡的同時(shí)，有相應(yīng)數(shù)量的血細(xì)胞產(chǎn)生。骨髓中有造血干細(xì)胞，可分裂、分化成血細(xì)胞。骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系?探究一細(xì)胞分化及意義情境一比較構(gòu)成人體組織的細(xì)胞上皮細(xì)軟骨細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞骨骼肌細(xì)胞這些細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的差異?這些細(xì)胞在形態(tài)上相差很大，結(jié)構(gòu)上也有區(qū)別，功能上各不相同，但總體上都是由細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核組成的。情境一比較構(gòu)成人體組織的細(xì)胞上皮細(xì)軟骨細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞骨骼肌細(xì)胞在正常情況下，它們是不能恢復(fù)成早期胚胎細(xì)胞的；這四種組織中的某種細(xì)胞不會(huì)被轉(zhuǎn)變成其他組織的細(xì)胞。正常情況下，它們還能恢復(fù)成早期胚胎細(xì)胞嗎？就這四種組織來說，一種組織的細(xì)胞會(huì)不會(huì)轉(zhuǎn)變成其他組織的細(xì)胞？同一植物體的不相同細(xì)胞葉肉細(xì)胞、表皮細(xì)胞和儲藏細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能有很大的差異，它們都來自一群彼此相似的早期胚細(xì)胞。葉肉細(xì)胞表皮細(xì)胞儲藏細(xì)胞光合作用保護(hù)功能儲藏營養(yǎng)物質(zhì)沒有葉綠體，沒有角質(zhì)層細(xì)胞壁上形成角質(zhì)有葉綠體情境一在個(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。細(xì)胞數(shù)目增多細(xì)胞種類增多分析細(xì)胞分化的概念、實(shí)質(zhì)、意義【任務(wù)1】(1)概念:分析細(xì)胞分化的概念、實(shí)質(zhì)、意義【任務(wù)1】(2)分化的特點(diǎn):①普遍性:是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。②持久性:細(xì)胞分化貫穿于生物體整個(gè)生命活動(dòng)過程中，且在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。③穩(wěn)定性:在胚胎時(shí)期細(xì)胞已經(jīng)分化成各種組織和器官，分化已經(jīng)基本完成，達(dá)到最大限度，而不是等到成年或者老年才完的。④遺傳物質(zhì)不變性：一般情況下，分化后的細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。

細(xì)胞中(DNA)基因細(xì)胞中蛋白質(zhì)抗體基因肌動(dòng)蛋白基因抗體肌動(dòng)蛋白B細(xì)胞＋＋＋－肌細(xì)胞＋＋－＋（注：“＋”表示表達(dá)，“－”表示為不表達(dá)）情境二上述兩種細(xì)胞的差異直接原因和根本原因分別是什么？蛋白質(zhì)控制合成DNA肌動(dòng)蛋白基因抗體基因控制合成控制合成抗體肌動(dòng)蛋白蛋白質(zhì)種類的不同基因的選擇性表達(dá)直接原因:根本原因:據(jù)此對下列基因進(jìn)行歸類:①核糖體蛋白基因②ATP合酶基因③血紅蛋白基因④卵清蛋白基因⑤呼吸酶基因⑥胰島素基因⑦抗體基因⑧唾液淀粉酶基因(1)屬于管家基因的是：

。(2)屬于奢侈基因的是：

。①②⑤③④⑥⑦⑧情境二在細(xì)胞中表達(dá)的基因分為兩類，一類是在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，這類基因指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的，這類基因我們稱為管家基因；另一類是在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因，這類基因表達(dá)的產(chǎn)物賦予各種類型細(xì)胞特定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能，這類基因我們稱為奢侈基因。(3)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)細(xì)胞分裂細(xì)胞分化上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞受精卵胚胎干細(xì)胞ABCDE受精卵基因ABCDE胚胎干細(xì)胞基因ABCDEABCDEABCDEABCDE體細(xì)胞基因個(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，即基因的選擇性表達(dá)。分析細(xì)胞分化的概念、實(shí)質(zhì)、意義【任務(wù)1】(4)細(xì)胞分化的意義①細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。②細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。細(xì)胞分裂細(xì)胞分化上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞組織器官系統(tǒng)個(gè)體受精卵胚胎干細(xì)胞分析細(xì)胞分化的概念、實(shí)質(zhì)、意義【任務(wù)1】比較細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化比較細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同點(diǎn)細(xì)胞數(shù)目細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)種類相同點(diǎn)聯(lián)系增加細(xì)胞數(shù)目增加細(xì)胞種類遺傳物質(zhì)都不變相同不同相同不同分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成個(gè)體發(fā)育過程D1.關(guān)于細(xì)胞分化的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．胚胎時(shí)期達(dá)到最大值 B．實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá)C．細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異 D．細(xì)胞數(shù)量和種類都增加對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測D2.如圖表示人體骨髓造血干細(xì)胞的生命歷程,下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)過程是細(xì)胞生長，該過程導(dǎo)致細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的效率降低B．b過程為細(xì)胞增殖，該增殖方式可能是有絲分裂C．c過程為細(xì)胞分化，其實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)D．因?yàn)閏過程導(dǎo)致細(xì)胞中某些基因丟失，所以三種血細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練課堂檢測細(xì)胞的全能性二植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)材料：胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)液成分：植物激素、無機(jī)鹽和糖類物質(zhì)等實(shí)驗(yàn)結(jié)果：離體培養(yǎng)的細(xì)胞長成了新植株脫分化：已分化的細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)后失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能，恢復(fù)分生狀態(tài)的過程。再分化：脫分化后的細(xì)胞，再一次分裂分化出各種組織和器官。韌皮部細(xì)胞細(xì)胞團(tuán)根或芽幼苗胡蘿卜植株脫分化再分化情境三胡蘿卜的組織培養(yǎng)過程需要哪些條件？換成其他部位的細(xì)胞，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?？能從資料1中可以得出什么結(jié)論？已經(jīng)分化的細(xì)胞在離體培養(yǎng)下能夠形成完整植物體。離體，植物激素，一定的營養(yǎng)條件適宜的環(huán)境（pH、溫度等），無菌環(huán)境情境三植物組織培養(yǎng)韌皮部細(xì)胞細(xì)胞團(tuán)根或芽幼苗胡蘿卜植株脫分化再分化情境三動(dòng)物的克隆技術(shù)圖為非洲爪蟾的核移植過程，請分析回答下列問題：如果直接將蝌蚪的腸上皮細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，能不能形成完整的個(gè)體？與第1題中的植物細(xì)胞實(shí)驗(yàn)相比，你能從該實(shí)驗(yàn)得出什么結(jié)論？不能；已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。蝌蚪的性狀主要與供卵的蛙相同還是與供核的蛙相同，為什么？供核的蛙；細(xì)胞核是遺傳和代謝的控制中心。(1)概念：細(xì)胞內(nèi)含有個(gè)體發(fā)育的_______________。(2)原因：全套的遺傳信息是指細(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。細(xì)胞分裂細(xì)胞分化上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞受精卵胚胎干細(xì)胞ABCDE受精卵基因ABCDE胚胎干細(xì)胞基因ABCDEABCDEABCDEABCDE體細(xì)胞基因細(xì)胞的全能性【任務(wù)2】正常情況下，圖中哪些細(xì)胞不再分裂了？皮膚細(xì)胞、紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板、神經(jīng)細(xì)胞和肝細(xì)胞，即高度分化的細(xì)胞。(3)細(xì)胞全能性大小的比較細(xì)胞的全能性【任務(wù)2】分化程度最低的細(xì)胞是_________。最容易表達(dá)全能性的細(xì)胞是________。細(xì)胞全能性大小與分化程度之間的關(guān)系為_______________________________________________。受精卵受精卵一般情況下，細(xì)胞分化程度越高，細(xì)胞全能性越低(3)細(xì)胞全能性大小的比較細(xì)胞的全能性【任務(wù)2】細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原理細(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)①持久性：②穩(wěn)定性（不可逆性）：③普遍性：④不變性：遺傳物質(zhì)不變①高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性②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。結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞形成完整有機(jī)體或其他細(xì)胞大小比較細(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)胞全能性有大小之分，如受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞關(guān)系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細(xì)胞的分化程度越高，具有的全能性越小細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的比較造血干細(xì)胞白細(xì)胞紅細(xì)胞血小板動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞，稱為干細(xì)胞。(1)干細(xì)胞的概念例如：胚胎干細(xì)胞、造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、成肌細(xì)胞等分析干細(xì)胞的概念及種類【任務(wù)3】①全能干細(xì)胞：②多能干細(xì)胞：③專能干細(xì)胞：可分化為各種細(xì)胞，構(gòu)成各種組織和器官，最終發(fā)育成完整個(gè)體(胚胎干細(xì)胞）發(fā)育形成一種器官的多種組織,但不能發(fā)育成完整個(gè)體(造血干細(xì)胞)只能分化成某一類型的細(xì)胞（神經(jīng)干細(xì)胞）(2)干細(xì)胞的種類分析干細(xì)胞的概念及種類【任務(wù)3】B1.下列關(guān)于細(xì)胞全能性的敘述，正確的是（）A.植物種子萌發(fā)形成幼苗，說明植物細(xì)胞具有全能性B.細(xì)胞全能性的根本原因是細(xì)胞內(nèi)有能發(fā)育成完整個(gè)體的全套遺傳信息C.“壁虎斷尾后重新長出尾部”體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞的全能性D.雌蜂未受精的卵細(xì)胞可以發(fā)育成雄蜂，說明