人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课课件

1、人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 白血病是造血系统的恶性疾病，俗称白血病是造血系统的恶性疾病，俗称 “血癌血癌”，是国内十大高发恶性肿瘤之，是国内十大高发恶性肿瘤之 一，其特点为造血组织中某一类型的白一，其特点为造血组织中某一类型的白 血病细胞在骨髓或其他造血组织中的发血病细胞在骨髓或其他造血组织中的发 生恶性增生，并浸润体内各脏器、组织，生恶性增生，并浸润体内各脏器、组织， 导致正常造血细胞受抑制，产生各种症导致正常造血细胞受抑制，产生各种症 状，临床表现以发热、出血、贫血、肝状，临床表现以发热、出血、贫血、肝 脾、淋巴结肿大

2、为特点。脾、淋巴结肿大为特点。 你知道什么是白血病吗你知道什么是白血病吗? ? 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 通常如何治疗呢通常如何治疗呢? ? 放疗放疗 化疗化疗 目前最先进的治疗手段是目前最先进的治疗手段是骨髓移植骨髓移植 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 器官移植器官移植的一种，将正常骨髓由静脉的一种，将正常骨髓由静脉 输入患者体内，以取代病变骨髓的治疗输入患者体内，以取代病变骨髓的治疗 方法。用此疗法可提高疗效，得到延长方法。用此疗法可提高疗效，得到延长 生存期乃至根治的目的。生存期乃至根治的目的。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课

3、为什么骨髓移植可以治疗白血病呢为什么骨髓移植可以治疗白血病呢? ? 骨髓中有造血干细胞骨髓中有造血干细胞, ,可以产生新的可以产生新的血细胞血细胞. . 这些形态多样的血细胞是怎样产生的这些形态多样的血细胞是怎样产生的? ? 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 第六章细胞的生命历程第六章细胞的生命历程 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 分裂分裂 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 成年人全身细胞总数约成年人全身细胞总数约 101012 12个。 个。 细胞种类细胞种类 有有200 200 多种。这么多种类细多种。这么多种类细 胞均来自一个胞均来自一个

4、受精卵受精卵. . 有丝分裂有丝分裂 分分 化化 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 神经细胞神经细胞红细胞红细胞 肌肉细胞肌肉细胞 上皮组织细胞上皮组织细胞 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 功能：光合作用功能：光合作用功能：保护功能功能：保护功能功能：贮藏营养物质功能：贮藏营养物质 总结总结：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此 相似的早期胚细胞。相似的早期胚细胞。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 1.1.细胞分化的概念：细胞分化的概念： 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖在个体发育中，由一个或一种细胞增

5、殖 产生的后代，在形态、结构和生理功能产生的后代，在形态、结构和生理功能 上发生稳定性差异的过程。上发生稳定性差异的过程。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 受精卵受精卵 细胞群细胞群 上皮组织上皮组织 肌肉组织肌肉组织 神经组织神经组织 结缔组织结缔组织 是通过什么过程实是通过什么过程实 现的？主要通过什现的？主要通过什 么实现？两者有何区么实现？两者有何区 别和联系呢？我们试别和联系呢？我们试 着比较一下着比较一下 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化 不不 同同 点点 细胞数量细胞数量 形态结构形态结构 功能功能 相同点相同点

6、 联系联系 增加增加 相同相同 不变不变 差异差异 染色体和遗传信息都不变染色体和遗传信息都不变 先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基 础，共同完成生物个体发育过程础，共同完成生物个体发育过程 2.2.细胞分化与分裂的区别和联系细胞分化与分裂的区别和联系 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 通过前面的学习我们知道了造血干细胞通通过前面的学习我们知道了造血干细胞通 过过分裂、分化分裂、分化可以形成红细胞、白细胞、可以形成红细胞、白细胞、 血小板等血细胞，那么细胞分化有什么特血小板等血细胞，那么细胞分化有什么特 点呢？点呢？ 人教版教学高中生物人教版必

7、修一第章第节细胞分化课 2. 黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成多代后仍能合成 黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上 皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。 3. 分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不 能再回到分化前的状态，直到死亡。能再回到分化前的状态，直到死亡。 1.细胞分化发生在整个生命进程中细胞分化发生在整个生命进程中。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 3.3.细胞分化的特点细胞分化的特点 持久性、稳定性、不可逆性持久性、稳定性、不

8、可逆性 请大家举例说明细胞分化发生在个体发育请大家举例说明细胞分化发生在个体发育 的什么时期呢？的什么时期呢？ 4.4.细胞分化的时期细胞分化的时期 整个生命历程，（幼年、成年、老年）整个生命历程，（幼年、成年、老年） 胚胎期达最大限度胚胎期达最大限度 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 细胞分化的意义是什么呢？细胞分化的意义是什么呢？ 是生物个体发育的基础是生物个体发育的基础 思考：思考： 5.5.细胞分化的意义细胞分化的意义 如果只有细胞增殖受精卵能否发育成如果只有细胞增殖受精卵能否发育成 一个完整的个体？一个完整的个体？ 细胞细胞组织组织 器官器官 系统系统 个体个体 人教

9、版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 叶脉叶脉 上表皮上表皮 叶肉叶肉 下表皮下表皮 使多细胞生物体中的细胞趋于专门化使多细胞生物体中的细胞趋于专门化, ,有有 利于提高各种生理功能的效率。利于提高各种生理功能的效率。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 在红细胞中，与血红蛋白合成有关在红细胞中，与血红蛋白合成有关 的基因处于活动状态，与肌动蛋白合的基因处于活动状态，与肌动蛋白合 成有关的基因处于关闭状态。成有关的基因处于关闭状态。 在肌细胞中，与肌动蛋白合成有关在肌细胞中，与肌动蛋白合成有关 的基因处于活动状态，而与血红蛋白的基因处于活动状态，而与血红蛋白 合成有关的基

10、因处于关闭状态。合成有关的基因处于关闭状态。 不同细胞中遗传信息的执不同细胞中遗传信息的执 行情况不同，是行情况不同，是 分化是以分裂为基础的。就一个分化是以分裂为基础的。就一个 个体来说，各种细胞具有完全相同的个体来说，各种细胞具有完全相同的 遗传信息。只是在不同细胞中遗传信遗传信息。只是在不同细胞中遗传信 息的执行情况不同。息的执行情况不同。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 既然细胞分化具有稳定性、持久性、既然细胞分化具有稳定性、持久性、 不可逆性，那么已经发生高度分化的不可逆性，那么已经发生高度分化的 细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再 分

11、化成其它细胞吗分化成其它细胞吗? ? 思考：思考： 我们共同看一下美国科学家斯图尔德我们共同看一下美国科学家斯图尔德 的一个实验的一个实验 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 1.1.植物组织培养的过程植物组织培养的过程 韧皮部韧皮部 细胞细胞 植物激素无机盐糖类植物激素无机盐糖类 细胞细胞 团团 胚状胚状 体体 有根、茎、有根、茎、 叶的试管叶的试管 苗苗 1 1、该实验说明什么问题？、该实验说明什么问题？ 植物体细胞发育成一个个体植物体细胞发育成一个个体 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 这是一个什么样的体细胞？这是一个什么样的体细胞？ 如果我们不把胡萝卜韧皮

12、部取下来这些细如果我们不把胡萝卜韧皮部取下来这些细 胞能否发育成个体？胞能否发育成个体？ 不能，说明这些细胞具备这个能力，但不能，说明这些细胞具备这个能力，但 生长在生物体内则不能实现。也就是说生长在生物体内则不能实现。也就是说 细胞只是具有这样的潜能。我们把整个细胞只是具有这样的潜能。我们把整个 过程用一句话概括一下：过程用一句话概括一下： 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 二二. .细胞的全能性细胞的全能性 1.1.概念概念: : 是指已经分化的细胞是指已经分化的细胞, ,仍然具有发育仍然具有发育 成完整个体的成完整个体的潜能潜能。 你知道植物组织培养技术在哪些方面有所你知

13、道植物组织培养技术在哪些方面有所 应用吗应用吗? ? 2.2.条件条件 3.3.细胞全能性的比较细胞全能性的比较 具有分裂能力的细胞具有分裂能力的细胞高度分化的细胞高度分化的细胞 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 4.4.植物组织培养的应用：植物组织培养的应用： 组织培养进行快速繁殖组织培养进行快速繁殖 拯救濒危物种拯救濒危物种 与基因工程结合培育作物新类型与基因工程结合培育作物新类型 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 用植物组织培养技术培育的玫瑰、兰花手用植物组

14、织培养技术培育的玫瑰、兰花手 机吊坠机吊坠 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 思考思考 为什么已经分化的细胞具有全能性呢？为什么已经分化的细胞具有全能性呢？ 由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的，由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的， 一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同 的染色体，也即带有该生物个体全套的遗传的染色体，也即带有该生物个体全套的遗传 信息。信息。 如胡萝卜韧皮部细胞没有叶绿体，可培养如胡萝卜韧皮部细胞没有叶绿体，可培养 的植株具有叶绿体说明什么？的植株具有叶绿体说明什么？ 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化

15、课 5.5.细胞全能性的理论基础细胞全能性的理论基础 细胞内含有该物种的全部遗传信息细胞内含有该物种的全部遗传信息 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 刚才我们学习的是植物细胞的全能性，刚才我们学习的是植物细胞的全能性， 那么动物细胞是否具有全能性？下面我那么动物细胞是否具有全能性？下面我 们以多利羊的培育为例们以多利羊的培育为例 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 母绵羊母绵羊B 乳腺细胞乳腺细胞 母绵羊母绵羊A 未受精的未受精的 卵细胞卵细胞 母绵羊母绵羊C “多莉多莉” 重组细胞重组细胞 发育成胚胎发育成胚胎 去细胞核去细胞核 取细胞核取细胞核 子代个体与哪只

16、羊相子代个体与哪只羊相 似？表现性状与什么似？表现性状与什么 有关？这个实验说明有关？这个实验说明 了什么了什么? ? 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 “多利多利”的诞生证明的诞生证明: :已分化的动已分化的动 物体细胞的细胞核具有全能性物体细胞的细胞核具有全能性 6.6.动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性 但是，到目前为止，人们还没有成功地但是，到目前为止，人们还没有成功地 将单个已经分化的动物细胞培育成新的将单个已经分化的动物细胞培育成新的 个体。个体。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 除受精卵外，植物体和人体内有没有具有除受精卵外，植物体和人体内有没

17、有具有 分裂分化能力的细胞？分裂分化能力的细胞？ 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 植物植物 体内体内 分生组织细胞（如根分生组织细胞（如根 尖分生区细胞）尖分生区细胞） 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 三、动物体内三、动物体内 干细胞干细胞 （动物和人体内少数具有分裂和分化能（动物和人体内少数具有分裂和分化能 力的细胞）力的细胞） 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 三、干细胞的概念：三、干细胞的概念： 动物和人体内仍保留着少数动物和人体内仍保留着少数 具有分裂和分化能力的细胞具有分裂和分化能力的细胞， 这些细胞叫做干细胞。这些细胞叫做干细胞。

18、 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 在我们体内，红细胞的寿命为在我们体内，红细胞的寿命为120天左右，天左右， 白细胞的寿命更短，只有白细胞的寿命更短，只有5-7天。这些血天。这些血 细胞都是细胞都是失去了分裂能力失去了分裂能力的细胞。的细胞。 白血病患者的血液中出现了大量的异常白白血病患者的血液中出现了大量的异常白 细胞，而正常的血细胞又明显减少。细胞，而正常的血细胞又明显减少。 通过通过骨髓移植骨髓移植可以有效地治疗白细胞。可以有效地治疗白细胞。 讨论：讨论： 1 为什么健康人的血细胞数量不会随着血细为什么健康人的血细胞数量不会随着血细 胞的死亡而减少？胞的死亡而减少？ 健

19、康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。 2 骨髓与血细胞的形成有什么关系？骨髓与血细胞的形成有什么关系？ 骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生 不同种类的血细胞。不同种类的血细胞。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 一、利用干细胞，人体组织器官将能再生一、利用干细胞，人体组织器官将能再生 新闻背景英国足球名星新闻背景英国足球名星-贝克汉姆储存来自他刚出生时留贝克汉姆储存来自他刚出生时留 下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官受伤，则可以下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器

20、官受伤，则可以 接受干细胞移植手术治疗。接受干细胞移植手术治疗。 二、移植弟弟脐带血治好血癌！二、移植弟弟脐带血治好血癌！3 3岁女童健康成长岁女童健康成长 一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴， 被医生诊断只有被医生诊断只有10%10%的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成 功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3 3岁的她，不曾感冒和咳岁的她，不曾感冒和咳 嗽，成了健康宝宝。嗽，成了健康宝宝。 干细胞研究应用的媒体报道干细胞研究应用的媒体报道 人教版

21、教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 造血干细胞 造血干细胞 红细胞红细胞 血小板血小板 白细胞白细胞 骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 新华社北京新华社北京9 9月月4 4日电日电 篮球巨星姚明在中国人民大篮球巨星姚明在中国人民大 学现场采集血样，加入中华骨髓学现场采集血样，加入中华骨髓 库捐献造血干细胞的志愿者行列，库捐献造血干细胞的志愿者行列， 并承诺，一旦配型成功，将为患并承诺，一旦配型成功，将为患 者捐献造血干细胞。与他一同行者捐献造血干细胞。与他一同行 动的还有中国大学生男子超级联动的还有中国大

22、学生男子超级联 赛的运动员们。赛的运动员们。 在这个名为在这个名为“大超大超中华中华 骨髓库校园爱心之旅骨髓库校园爱心之旅”启动仪式启动仪式 上，姚明手执一颗红心模型，将上，姚明手执一颗红心模型，将 中华骨髓库的标志补充完整，象中华骨髓库的标志补充完整，象 征发扬征发扬“人道、博爱、奉献人道、博爱、奉献”的的 红十字精神。红十字精神。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 知识点知识点 归纳与结论归纳与结论 1 1、细胞、细胞 分化及其分化及其 意义意义 a.a.概念：概念： b.b.细胞分化的特点：细胞分化的特点： c.c.细胞分化的实质：细胞分化的实质： d.d.细胞分化的意义

23、：细胞分化的意义： 2 2、细胞、细胞 的全能性的全能性 a.a.概念：概念： b.b.高度分化的植物细胞具有全能性高度分化的植物细胞具有全能性 c.c.动物细胞的细胞核具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性 d.d.干细胞干细胞 持久性，稳定性，不可逆转，遗传物质没有改变。持久性，稳定性，不可逆转，遗传物质没有改变。 基因的选择性表达基因的选择性表达 细胞分化是个体发育的基础；细胞分化使细胞分化是个体发育的基础；细胞分化使 多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利 于提高各种生理功能的效率。于提高各种生理功能的效率。 已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能

24、。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 细胞全能性大小的比较：细胞全能性大小的比较： 在在受精卵、受精卵、生殖细胞、生殖细胞、高度分化的高度分化的 动物细胞中，全能性最大的是动物细胞中，全能性最大的是_,_,最小最小 的是的是_。 细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。 细胞分化程度越细胞分化程度越高高，全能性越，全能性越_；分化；分化 程度越程度越低低，全能性越，全能性越_。 另外，植物细胞全能性另外，植物细胞全能性_动物细胞！动物细胞！ 低低 高高 高于高于 人教版教学高中生物人教版必修一第章

25、第节细胞分化课 1.1.下列对细胞分化的叙述正确的是下列对细胞分化的叙述正确的是 （ ） A A细胞分化是遗传物质改变的结果细胞分化是遗传物质改变的结果 B B细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程 C C细胞分化从原肠胚后期开始至生命结束细胞分化从原肠胚后期开始至生命结束 D D细胞分化是由细胞内遗传信息执行情况不同产生的细胞分化是由细胞内遗传信息执行情况不同产生的 2.2.人胰岛人胰岛B B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血 红蛋白，根据此推测人胰岛红蛋白，根据此推测人胰岛B B细胞中细胞中 （ ） A A只有合成胰岛素的基因只有合成胰岛素的基因 B B在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化 C C既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但 不同细胞遗传信息的执行情况不同不同细胞遗传信息的执行情况不同 D D只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红 蛋白的基因蛋白的基因 D D C C 人教版教学高中生物人教版必修一第章第节细胞分化课 3.3.下列实例中能体现细胞全能性的是下列实例中能体现细胞全能性的是 （ ） 用悬浮培养的胡萝