2024届高三生物一轮复习课件6.2细胞的分化全能性(共17张PPT)

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第6章细胞的生命历程

人教版高中生物必修1

第2节细胞的分化

一、细胞分化及其意义

1、概念：细胞分化指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，

在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

一、细胞分化及其意义

2、特点：

就一个个体来说，分化后的各种细胞具有完全相同的遗传信息

细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，它是生物个体发育的基础

一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡

细胞分化是一种持久性的变化

持久性

不可逆性

（稳定性）

遗传物质不变性

普遍性

一、细胞分化及其意义

3、实质：

细胞分化是基因选择性表达的结果，

即个体发育过程中不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同

管家基因

奢侈基因

所有细胞均表达的基因。

在不同细胞内特异性表达的基因。

如：呼吸酶基因，水解酶基因

如：血红蛋白基因

一、细胞分化及其意义

4、结果：产生形态、结构、功能不同的细胞，

不同类型的细胞构成不同的组织和器官。

5、意义：

（1）生物个体发育的基础。

（2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种

生理功能的效率。

细胞分化中的“变与不变”

变

不变

遗传物质（DNA）

细胞形态结构、生理功能

（即细胞的种类）

细胞器种类和数量

RNA和蛋白质

细胞的数目

【当堂练】

1、下图表示同一人体内的几种细胞，它们的形态、结构和生理功能

各不相同的根本原因是（）

A.DNA的结构不同B.基因的选择性表达

C.遗传物质不同D.线粒体的结构不同

B

2.下列关于细胞分化的叙述，不正确的是（）

A.细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质

B.细胞分化是动物和植物发育的基础，且贯穿于其整个生命进程中

C.通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态，直至衰老、死亡

D.分化的细胞一定会失去分裂能力，具有分裂能力的细胞一定没有分化

D

如：造血干细胞有分裂、分化能力

3.判断：细胞分化只发生在个体发育的胚胎时期（）

细胞分化使生物体内细胞种类、数量增多（）

×

×

【当堂练】

4.下图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中①～⑥

为各个时期的细胞，a～c表示细胞进行的生理过程。据图分析，下列

叙述正确的是（）

A.与①细胞相比，②细胞的相对表面积增大，物质运输的效率增强

B.③④细胞均来源于早期胚胎细胞的有丝分裂，遗传物质相同，基

因的表达也相同

C.⑤⑥细胞发生了细胞分化，这是基因选择性表达的结果

D.⑤⑥代表的细胞遗传物质不同

C

【当堂练】

二、细胞的全能性

早期胚胎通过细胞分裂和分化逐渐发育，形成各种组织和器官。如果给予一定的条件，这些组织和器官中高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其他细胞呢

二、细胞的全能性

1958年，米国科学家斯图尔德(F.C.Steward)取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。

资料1

已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体。

结论：

二、细胞的全能性

科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验，将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中，结果获得了新的个体。

资料2

讨论：将肠上皮细胞单独培养不能获得新的个体。与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论？

提示：与资料1中的实验相比，资料2中的实验说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。

注：目前我们只能说动物体细胞的细胞核具有全能性，不能说已分化的动物体细胞具有全能性。

二、细胞的全能性

1、概念：指细胞经分裂分化后，仍具有发育成完整有机体或者

分化成各种细胞的潜能和特性。

受精卵

动物及人体早期胚胎细胞

植物分生组织细胞等

未分化，但也具全能性

判断：断尾的壁虎再次长出新尾巴属于细胞的全能性（）

植物种子萌发后长成了参天大树，体现了细胞的全能性（）

×

×

二、细胞的全能性

2、原因：

已分化的体细胞含有本生物物种个体发育所需的全套遗传信息！

3、大小比较

（1）与细胞分化程度呈负相关

细胞分化程度越高，全能性越____；

细胞分化程度越低，全能性越___；

低

高

（2）植物细胞动物细胞

＞

受精卵

生殖细胞

体细胞

＞

＞

未分化或分化程度低的体细胞

分化程度高的体细胞

＞

（3）与细胞分裂能力呈正相关，即分裂能力越强，全能性越大

二、细胞的全能性

4、应用

（1）植物组织培养——快速繁殖花卉、蔬菜等

（2）培养微型观赏植株

（3）拯救濒危物种

三、干细胞

1、概念：动物和人体保留着的少数具有分裂和分化能力的细胞

按发育

时期分

按分化

潜能分

成体干细胞

全能干细胞

多能干细胞

（如神经干细胞、皮肤生发层细胞）

胚胎干细胞

专能干细胞

（受精卵、胚胎干细胞）

（造血