6.2细胞的分化课件-高一上学期生物人教版必修15

第2节：细胞分化010203通过分析植物细胞的组织培养和动物体细胞核移植等,阐明细胞的全能性。通过了解干细胞的特点,关注干细胞在医学上的应用,提升社会责任感。通过比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化,归纳细胞分化的概念,阐明细胞分化是基因选择性表达的结果。生命之光（视频）说出几种我们人体的细胞名称从受精卵到新生命诞生过程中，细胞发生了哪些变化？一个人所有细胞追根溯源来自哪成年人全身细胞总数约1012个。细胞种类有200多种。这么多种类细胞均来自一个受精卵细胞分裂和分化上皮细胞骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞形态结构功能骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞上皮细胞思考·讨论比较构成人体组织的细胞扁平、柱状排列紧密保护、吸收等圆柱形、细长有横纹、多核收缩椭圆形细胞间质发达支持星形、圆形有轴突、树突接受刺激，传导冲动形态、结构和功能都不同与动物一样，同一植物体中也存在形态、结构、功能不同的细胞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叶肉细胞（含叶绿体）光合作用表皮细胞贮藏细胞（角质层）保护功能（有大液泡）储存营养早期胚胎细胞受精卵细胞分裂细胞分化结合实例，分析细胞分化的概念问题1：图示中胚胎细胞经过细胞分化产生不同种类细胞，其差异表现在哪些方面？形态、结构、功能不同问题1：这些不同种类细胞，最终来源于什么细胞？受精卵

在个体发育中，由____________细胞增殖产生的后代，在

_____、_______和_________上发生____________的过程。一个或一种形态稳定性差异结构生理功能细胞分化1.概念：

在个体发育中，由____________细胞增殖产生的后代，在

_____、_______和_________上发生____________的过程。一个或一种形态稳定性差异结构生理功能思考：单细胞生物有细胞分化吗？没有2.特点：资料一：细胞分化是一种持久性的变化，即发生在整个生命进程中。资料二：分化后的细胞将一直保持分化后的状态，即黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，不会变成其他类型细胞。资料三：分化后直到死亡，不能再回到分化前的状态资料四：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。持久性稳定性不可逆性普遍性3.意义：（1）是个体发育的基础（2）使细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率细胞总DNA蛋白质肌动蛋白基因血红蛋白基因胰岛素基因肌动蛋白血红蛋白胰岛素肌肉细胞++++--红细胞+++-+-胰岛B细胞+++--+4.细胞分化实质/原因：科学家利用基因探针技术和抗原抗体杂交技术对人体几种细胞含有的基因情况和蛋白质情况进行调查，记录如下：（“+”表示有，“-”表示无）思考:三种细胞的DNA相同吗？蛋白质相同吗？为什么？ABCDEABCDE基因ABCDEABCDEABCDEABCDE实质(根本原因):蛋白质种类的不同基因的选择性表达直接原因:3.细胞分化的实质：几乎所有细胞中均表达的基因称为管家基因，如呼吸酶基因、ATP合酶基因等；不同类型细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因，如胰岛素基因、血红蛋白基因等。基因细胞中的表达情况功能例子管家基因所有细胞均要表达维持细胞基本生命活动所必需呼吸酶基因ATP合成酶基因奢侈基因不同类型细胞选择性表达赋予不同细胞特异性的生理功能血红蛋白基因肌动蛋白基因胰岛素合成基因基因选择性表达指的是奢侈基因的选择性表达！拓展：卵清蛋白基因血红蛋白基因胰岛素基因ATP合酶基因血红蛋白基因ATP合酶基因卵清蛋白基因胰岛素基因胰岛素基因ATP合酶基因卵清蛋白基因血红蛋白基因

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，即基因的选择性表达。输卵管细胞红细胞胰岛B细胞【小组活动】小组讨论，分析各种细胞内的基因表达情况开启开启开启开启开启开启关闭关闭关闭关闭关闭关闭“四看”法判断细胞分化——四项中共性为“细胞与众不同”下列有关细胞分化的叙述,错误的是(

)A.细胞分裂能力随细胞分化程度的提高而减弱B.哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆C.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变D.细胞分化过程中,不同类型细胞的细胞器数量存在差异课堂检测C

已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗?思考：受精卵细胞分化组织细胞？结论：高度分化的植物细胞在离体培养下仍形成完整的植物体。说明植物细胞具有全能性。二、细胞的全能性①②③⑥④⑤脱分化再分化资料1

分析植物组织培养技术（1）胡萝卜韧皮部细胞是不是已分化的细胞？（2）韧皮部细胞如何才能再度分裂和分化？（3）胡萝卜的组织培养过程需要哪些条件？（4）换成胡萝卜其他部位的细胞，该实验能否成功？①离体（必要条件）

②植物激素

③营养物质

④适宜的环境（pH、温度等）⑤无菌无毒环境①离体（必要条件）

是

(1)将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？(2)与资料1实验相比，你能从该实验得出什么结论？不能，目前只能培养到细胞二、细胞的全能性资料2

分析动物核移植技术结论：已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。二、细胞的全能性

细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。细胞内含有本物种全套的遗传信息1.概念：2.原因：✽注意：没有分化的细胞，如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞也具有全能性。✽注意：种子发育成个体不能体现全能性。因为一个个体的所有细胞都由一个受精卵发育而来，细胞分裂保持了亲子代细胞的遗传的稳定性，而细胞分化又未改变细胞的遗传物质，所以每个细胞都含有本物种的全套遗传信息。植物细胞VS动物细胞（动物细胞只有细胞核表现出了全能性）幼嫩细胞

VS

衰老细胞受精卵

VS

生殖细胞(精子、卵细胞)

VS

体细胞

4.当分化程度越高，分裂能力越

，全能性越

，因此细胞全能性大小比较：低低3.表达全能性需要的条件：①离体（必要条件）②植物激素③营养物质④适宜的环境（pH、温度等）⑤无菌无毒环境（1）快速繁殖花卉、蔬菜等长江女神白鳍豚百合花杜鹃（3）克隆人体器官，用于器官移植心脏移植肾脏移植（2）拯救珍稀、濒危动植物5.细胞全能性的应用：

在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5~7d。这些细胞都是失去分裂能力的细胞。

白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效治疗白血病。1.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？2.骨髓与血细胞的形成有什么关系？问题探讨骨髓中造血干细胞能通过增殖与分化，不断产生不同种类的细胞。健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，称为干细胞造血干细胞白细胞红细胞血小板1.干细胞(1)全能干细胞：(2)多能干细胞：(3)专能干细胞：可分化为各种细胞，构成各种组织和器官，最终发育成完整个体（胚胎干细胞）发育形成一种器官的多种组织，但不能发育成完整个体（造血干细胞）只能分化成某一类型的细胞（神经干细胞）2.干细胞的种类

《金版》P151骨髓移植的方法治疗白血病利用胚胎干细胞修复病人损伤组织干细胞领域依然面临着很多问题，也存在很多争议，有兴趣的同学可以查阅相关资料，了解干细胞的研究进展。细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达细胞内含有本物种全套遗传物质特点①持久性：②稳定性（不可逆性）：③普遍性：④遗传物质不变性：①高度分化的植物体细胞具有全能性②动物已分化的体细胞全能性受限制，

但细胞核仍具有全能性。结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成完整有机体或其他各种细胞大小比较细胞分化程度有高低之分，如体细胞>生殖细胞>受精卵细胞全能性有大小之分，如受精卵>生殖细胞>体细胞关系①两者的遗传物质都不发生变化