细胞通过分化产生不同类型的细胞2020.12公开课

浙科版2019版必修一第四章细胞的生命历程第2节细胞通过分化产生不同类型的细胞人（humanbeing)：如何从一个细胞（受精卵zygote）发育为一个个体(胎儿fetus)？受精卵胎儿数量种类（形态和功能不同的细胞）细胞有丝分裂mitosis？分化differentiation细胞分化differentiation在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程称为细胞分化。同一类型的细胞的后代动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞干细胞:如：胚胎干细胞和骨髓造血干细胞在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。干细胞的用途:干细胞移植治疗白血病干细胞（stemcell)干细胞（stemcell)

：是能够自我增殖，且可以分化为各种细胞的未分化的细胞。分化潜能领奖台全能干细胞（受精卵）多能干细胞（胚胎干细胞）专能干细胞（其他干细胞）干细胞的分类按分化潜能大小来分类:全能干细胞（Totipotentstemcell

）：它具有形成完整个体的分化潜能。如受精卵。多能干细胞（pluripotentstemcell

），具有分化出多种组织细胞的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制。如胚胎干细胞，可以发育成为除胎盘以外的所有成体组织。如骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十二种血细胞。专能干细胞（multipotentstemcell

），这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层干细胞、肌肉中的成肌细胞等。肌肉组织胚胎干细胞骨髓干细胞造血干细胞淋巴干细胞血小板粒细胞红细胞淋巴T细胞淋巴B细胞肌肉干细胞成肌干细胞骨骼肌细胞心肌细胞平滑肌细胞结缔组织其他组织器官系统个体分化细胞分化的过程（process）分裂和分化表皮细胞叶肉细胞分生细胞导管、筛管保护组织营养组织分生组织输导组织植物细胞分裂后的“变化”细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生改变？为什么?同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同的遗传信息,为什么还会出现差异?遗传物质没有改变不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生，与亲代细胞遗传物质相同。问与答（questionandanswer)细胞分化的原因基因的选择性表达ABDEC基因基因：具有遗传效应的DNA片段，控制生物的性状(蛋白质）。选择性表达的过程ABCDEABC

DEAB蛋白质蛋白质基因的选择性表达的过程细胞分化的特点(characters)3.持久性1.不可逆性受精卵2.稳定性孙悟空的七十二变细胞分化的意义：增加细胞的种类，使细胞功能趋于专门化，由不同的细胞类群构成多种组织，再进一步形成结构完整和功能统一的多细胞生物体。因为专一，所以专业整个生命进程中都可以进行分化，其中胚胎时期是细胞分化最强烈的时期。小结细胞分化1.概念：2.实质：3.特点：4.结果：5.意义：基因的选择性表达形成不同种类的细胞形成具有特定功能的细胞稳定性、持久性和不可逆性细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程所有细胞的遗传物质都相同于受精卵，那是否都可以类似于受精卵通过有丝分裂和分化形成一个新个体？YESorNO由受精卵有丝分裂、分化形成不同种类细胞，其内的遗传物质都没有发生改变。1958年，美国科学家斯图尔特：植物组织培养

韧皮部细胞（体细胞）多个细胞有丝分裂愈伤组织脱分化胚状体再分化试管植株发育体细胞新个体分裂再分化细胞全能性(totipontency)细胞全能性(totipontency)YES细胞全能性：已分化的细胞仍然具有发育成新个体的潜能，称为全能性。利用植物细胞全能性培育新植株的技术，称为植物的组织培养植物的组织培养技术的应用细胞全能性（totipontency)细胞全能性：已分化的细胞仍然具有发育成新个体的潜能，称为全能性。动物细胞的全能性？未受精的卵细胞紫外线照射，破坏卵细胞核肠上皮细胞核胚胎发育肠上皮细胞微吸管形态变化成蛙+重组细胞动物细胞的全能性？动物的体细胞不表现出全能性，是因为受到了细胞内物质的限制。但细胞核不同，细胞核中有该物种的全套基因，所以细胞核具有全能性。问与答（questionandanswer)克隆羊的培育过程白面羊乳腺细胞的细胞核黑面羊卵细胞的细胞质融合新的细胞代孕母羊白面羊的克隆羊体外培养一段时间CloningTechnology不同种类细胞其分化程度及全能性是如何的关系？造血干细胞受精卵胚胎干细胞红细胞全能性领奖台胚胎干细胞造血干细胞受精卵红细胞第二节细胞分化（celldifferentiation)与全能性(celltotipotency)小结：一般来说，分化程度越高的细胞，全能性就越低。（生殖细胞除外）2.动物细胞的全能性<植物细胞；1.动物细胞分化程度>植物细胞第二节细胞分化（celldifferentiation)与全能性(celltotipotency)动、植物细胞的分化程度及全能性大小关系如何?全能性大小顺序：受精卵>生殖细胞>体细胞（植物细胞>动物细胞）细胞全能性1.概念2.原因3.特点4.结果5.实例：5.实例：所有细胞具有和受精卵一样的遗传物质形成新个体植物的组织培养动物克隆技术1．在生物的个体发育中，一个受精卵能形成复杂的生物体，主要是下列哪一生理过程起作用(

)

A．细胞分裂

B．细胞生长

C．细胞成熟

D．细胞分化2．下列关于细胞分裂和细胞分化的叙述，错误的是(

)

A．生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果

B．生物体通过细胞分化，细胞之间逐渐发生了稳定的差异

C．细胞分裂是细胞分化