高中生物 第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡 第二节 细胞分化、衰老和凋亡 第1讲 细胞分化　细胞的全能性课件 苏教版必修1.ppt

第二节细胞分化 衰老和凋亡第1课时细胞分化细胞的全能性 第五章细胞增殖 分化 衰老和凋亡 学习导航 1 掌握细胞分化的概念 实质 意义 重点 2 知道细胞全能性的概念 事例与植物组织培养技术 重难点 第五章细胞增殖 分化 衰老和凋亡 形态结构 生理功能 造血干细胞 红细胞 3 时期 发生在生物体的整个生命进程中 4 原因 细胞分化是 的结果 5 结果 有序的细胞分化能够增加细胞的 进而构成生物体的不同组织和器官 基因选择性表达 类型 二 阅读p102最后一段 p104第二段分析细胞的全能性1 细胞的全能性 的细胞仍然具有发育成 的潜能 已经分化 完整个体 全能性 愈伤组织 3 意义及应用 通过植物组织培养技术 可以将 的植物组织或细胞在适宜的条件下培养成完整的植株 采用植物组织培养技术 可以在较短时间内 大量的苗木 产生较好的经济价值 离体 繁殖 1 判断下列各小题说法是否正确 1 在细胞分化的过程中遗传物质并没有发生改变 2 细胞分化过程的实质是基因选择性表达的过程 3 细胞分化程度的高低与细胞的全能性无关 4 细胞的全能性是植物组织培养的基础 5 细胞分化只发生在个体发育的胚胎时期 6 生物体内的所有细胞都要发生细胞分化 2 以下能体现植物细胞具有全能性的是 1 从一粒菜豆种子长成一棵植株 2 用一小片土豆叶片 培养成一株完整的植株 3 用茎尖细胞人工培育而成的荷兰郁金香 4 用胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 2 3 4 1 观察细胞分化的示意图 完善下列细胞分化过程 主题一细胞分化 相同 相同 2 观察细胞分化的实质示意图 分析下列问题a b基因中 细胞甲含有的是 基因 表达的是 基因 细胞乙含有的是 基因 表达的是 基因 由此可见 细胞分化的实质是 a和b a a和b b 基因的选择性表达 3 总结分化的特点 1 细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中 在胚胎期达到最大限度 说明细胞分化具有 性 2 在细胞分化过程中 假如当a细胞分化形成b细胞后 一般不会再表现出b细胞反方向分化形成a细胞 这说明细胞分化具有 性 3 分化后的上皮细胞 始终保持为上皮细胞 而不会变成其他类型的细胞 这说明细胞分化具有 性 持久 不可逆 稳定 细胞分裂与细胞分化的区别和联系 小组讨论细胞分化中细胞内的遗传物质是否发生改变 提示 分化的细胞是通过有丝分裂产生的 其核内遗传物质完全相同 细胞分化是基因选择性表达的结果 遗传物质并没有发生改变 1 下列关于人体内细胞正常分化的叙述 不正确的是 a 细胞内蛋白质的种类和数量不同b 细胞器的数量和种类改变c 细胞形态结构发生改变d 细胞核遗传物质已改变解析 细胞分化是基因选择性表达的结果 所以细胞内蛋白质的种类和数量不同 细胞器的数量和种类也可能改变 导致细胞形态结构发生改变 但是遗传物质不变 d 2 下图表示同一生物体内不同体细胞的基因表达状况 据图判断下列说法中不正确的是 a 图中黑色方框表示表达的基因b 图中的3种细胞的基因组成具有特异性差异c 图解可说明细胞的分化是基因选择性表达的结果d 图中白色方框表示组织特异性基因 b 解析 胰岛b细胞 眼晶状体细胞和神经细胞由同一个受精卵经过有丝分裂 分化得到 遗传物质相同 性状不同是基因选择性表达的结果 眼晶状体细胞中眼晶状体蛋白基因表达了 其他体细胞中此基因没有表达 胰岛b细胞中胰岛素基因表达了 其他体细胞中此基因没有表达 呼吸酶基因在所有活细胞中都表达了 方法规律细胞分化过程的理解分析 1 从细胞水平分析 细胞的形态 结构和功能发生改变 2 从亚显微结构水平分析 细胞器的数目及细胞质基质成分和功能发生改变 3 从分子水平分析 蛋白质角度 蛋白质种类 数量 功能发生改变 基因角度 基因有选择性的表达 即遗传信息的执行情况不同 这是细胞分化的根本原因 主题二细胞的全能性 1 细胞的全能性观察胡萝卜根韧皮部的组织块的培养示意图 完成下列问题 1 一个高度分化的植物细胞经过细胞 和细胞 最终形成了完整的植物体 这说明植物细胞具有 2 植物细胞的全能性是由于已经 的植物细胞具有发育成完整个体的全部 在 的条件下能够发育成 的新植株 3 全能性的原因 由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的 因此已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的 具有发育成一个完整个体所需要的全部遗传信息 所以 分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能 分裂 分化 全能性 分化 遗传物质 适宜 完整 遗传物质 2 全能性的比较一般来说 分化程度越高 细胞表达潜能越窄 全能性越低 但是生殖细胞分化程度高 全能性也较高 是个例外 据此比较下列细胞全能性的大小 1 植物细胞 动物细胞 2 受精卵 生殖细胞 体细胞 3 叶肉细胞 形成层细胞 3 植物组织培养技术 1 细胞在生物体内没有表现全能性的原因 在生物体内细胞不表现全能性 而是分化为不同的组织 器官 其原因在于基因在特定的时间和空间条件下选择性表达 2 实现植物细胞全能性的条件 离体 必要条件 一定的营养物质 水 无机盐 维生素 氨基酸等 激素 细胞分裂素 生长素 适宜的条件 适宜的温度 ph 小组讨论 1 为什么已分化的细胞仍具有全能性 2 诱导干细胞发育成特定的组织或器官是否体现了细胞的全能性 核移植技术培育的克隆羊 说明了什么 提示 1 已分化的细胞都由受精卵经有丝分裂而来 都具有和受精卵相同的全套遗传物质 2 不能体现出全能性 因为只是发育形成组织或器官 而没有发育成完整个体 利用核移植技术培育出克隆羊说明了动物细胞核具有全能性 1 下列有关细胞全能性的叙述中 不正确的是 a 受精卵在自然条件下能形成完整个体 因此全能性最高b 生物体内的细胞由于细胞分化 全能性不能表达c 卵细胞与受精卵一样 细胞未分化 全能性最高d 植物细胞在一定的条件下离体培养能表现出全能性解析 受精卵是未分化细胞 全能性最高 故a正确 生物体内的细胞会发生细胞分化 全能性不能表达 故b正确 卵细胞是高度分化的细胞 不是未分化的细胞 故c错误 植物细胞在离体培养时 给予适宜的条件 可以表现出全能性 故d正确 c 2 下列对于细胞全能性的理解 正确的是 a 从理论上讲 生物体的每一个细胞都具有全能性b 未脱离植株的幼叶 在适当的情况下能表现出全能性c 在个体发育的不同时期 由于细胞内的基因发生变化 细胞不能表现出全能性d 脱离了植株的芽 一定能表现出全能性解析 生物体的每一个细胞都与受精卵具有相同的遗传物质 从理论上来说都具有全能性 离体的组织在适宜条件下才能表现出全能性 在个体发育的不同时期 由于基因的选择性表达 导致细胞不能表现出全能性而形成不同的组织 器官 a 易错警示全能性表现条件 1 植物细胞全能性表现的前提条件是细胞脱离植物体 在植物体上细胞只能进行基因有选择地表达 分化 2 动物细胞不能表现其全能性 只能培养分裂 分化到某些特定细胞 但动物细胞核移植时 动物细胞核表现其全能性 核心