高中生物第四单元细胞的生命周期第一章细胞的增殖与分化4.1.2细胞的分化

第二节细胞分化第1页第2页学习目标1.说明细胞分化。2.举例说明细胞全能性。3.活动提议：搜集相关干细胞研究进展和应用资料。关键术语

1.细胞分化2.干细胞：胚胎干细胞、多能干细胞、专能干细胞3.细胞全能性4.植物组织培养、愈伤组织

第3页1．干细胞功效：经过这些细胞

维持本身细胞群体稳定和发展，又能够深入分化成各种不一样

，从而组成机体各种复杂

。2．细胞分化：在个体发育过程中，后代细胞间在

、

和

上发生

过程。细胞分化是生物界中

一个生命现象。细胞分化分裂组织细胞组织器官形态结构生理功效稳定性差异普遍存在第4页专能干细胞

第5页分裂分化专能干细胞分化第6页1．细胞分化过程图解第7页2．细胞分化原因与特点(1)原因各种细胞含有完全相同遗传信息，但不一样细胞中遗传信息执行情况是不一样(基因选择性表示结果)。(2)特点①持久性：细胞分化贯通于生物体整个生命进程中，在胚胎时期到达最大程度。②不可逆性：普通来说，分化了细胞将一直保持分化后状态，直到死亡。③普遍性：是生物界普遍存在生命现象，是生物个体发育基础。第8页3．细胞分化结果和意义(1)结果产生不一样组织和器官。(2)意义细胞分化是个体发育基础。4．干细胞及其类型(1)概念干细胞是一类含有自我更新和分化潜能细胞。机体内各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来。(2)类型干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。下面以干细胞分化成红细胞过程为例，说明它们之间关系：第9页第10页(3)应用医学上，干细胞研究为器官移植提供了新思绪，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病根治带来了希望。第11页【巩固1】

下列关于细胞分化叙述中，错误是(

)。A．细胞分化与生物发育有亲密关系B．细胞分化是生物界普遍存在生命现象C．细胞分化仅发生在胚胎时期D．细胞分化是细胞形态、结构和功效上发生稳定性差异过程解析细胞分化是一个持久性改变，它不但发生在胚胎时期，也发生在生物体其它生命过程中，但在胚胎时期分化程度到达最大。答案C第12页【巩固2】

细胞分化结果(

)。A．细胞数目增加 B．形成不一样组织C．生物体生长 D．细胞形态和功效统一答案B第13页1．植物细胞全能性细胞发生分化后，其形态、结构保持

。

植物细胞依然含有发育成

潜能，这是细胞

。2.植物组织培养过程(1)离体植物器官、组织或细胞→

→根、芽→植物体。(2)脱分化：

植物组织细胞在培养条件下形成

组织过程。(3)再分化：细胞在发生脱分化之后，可再转变成另一个含有特定

细胞。细胞全能性稳定高度分化完整植株全能性愈伤组织已分化愈伤结构、功效第14页3．动物细胞

含有全能性至今尚无试验证实

含有全能性，但许多试验证实了

全能性，如我国科学家童弟周等进行黑斑蛙试验、克隆羊“多利”等。[思维激活2]

“理论上说，活细胞都含有全能性”对吗？提醒：正确，因为它们都含有发育成完整个体全套遗传物质。细胞核分化动物体细胞体细胞核第15页1．细胞含有全能性原因已分化细胞普通都有一套和受精卵相同遗传物质，所以，分化细胞仍含有发育成完整新个体潜能。2．细胞全能性表示(1)条件在离体状态下，需要适宜水、无机盐、有机营养及激素等，还需要适宜温度等条件。第16页(2)差异①植物细胞全能性易于表示，而动物细胞全能性虽受到极大限制，但动物体细胞核全能性仍能够表示。②同一生物体内细胞全能性高低为：受精卵＞生殖细胞＞体细胞。③伴随细胞分化程度不停提升，细胞全能性逐步变小。④与细胞分裂能力呈正相关，即分裂能力越强，全能性越大。第17页第18页【巩固3】

以下不能说明细胞全能性试验是(

)。A．胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．成熟棉花叶肉细胞培育出植株D．马铃薯花粉培育出植株解析玉米种子发育成植株，实际上是种子萌发和植株生长和发育，不属于细胞全能性。A、C、D都是属于由已经分化细胞经培养形成完整植株，表达了细胞全能性。答案B第19页【巩固4】

下列人体细胞中分化程度最低是(

)。A．胚胎干细胞 B．造血干细胞C．胰腺细胞 D．肌肉细胞解析考查细胞分化相关知识。胰腺细胞和肌肉细胞是成熟体细胞，分化程度较高。造血干细胞只能分化为血细胞，而胚胎干细胞能分化为各种体细胞，所以分化程度最低。答案A第20页【例1】

动物和人体内含有分裂和分化能力细胞称为干细胞。以下对右图相关叙述中，错误是(

)。A．a过程表示干细胞能自我更新B．b、c过程表示干细胞含有分化能力C．a、b、c过程中细胞遗传信息表示情况不一样D．b过程形成细胞直接组成器官，可供器官移植使用细胞分化与细胞分裂关系第21页思维导图：答案D[反思]

细胞分裂与细胞分化关系：细胞分化使细胞类型增多，数目不变；细胞分裂使细胞数目增多，但细胞类型不变；细胞分裂是细胞分化基础。

第22页【变式突破1】下列关于细胞分裂和分化叙述中，不正确是(

)。A．细胞分裂是细胞增殖过程。在生物一生中，细胞分裂旺盛时期是胚胎期和生长发育期B．细胞分化是细胞形态、结构和功效发生持久、不可逆转、稳定性改变，形成特定组织细胞过程。胚胎时期细胞分化到达最大程度C．在生物个体发育过程中，现有细胞分裂又有细胞分化D．高度分化后细胞结构无改变，因而含有全能性解析细胞分化结果是形成许多形态、结构和功效不相同细胞，所以高度分化细胞其细胞结构已发生改变。答案D第23页【例2】对于细胞全能性了解，正确是(

)A．从理论上讲，生物体每一个活细胞都含有全能性B．未脱离植株幼叶，在适当情况下能表现出全能性C．在个体发育不一样时期，因为细胞内基因发生改变，细胞不能表现出全能性D．脱离了植株芽，一定能表现出全能性细胞全能性表达及原因第24页思维导图：答案A第25页[反思]

实现细胞全能性物质基础、条件与伎俩(1)细胞全能性物质基础生物体每一个细胞都含有本物种全套遗传物质，都有发育成整个个体全套基因。(2)实现全能性条件在离体，有一定营养物质、激素和其它外界条件情况下，细胞全能性就会表现出来。(3)实现全能性伎俩植物细胞全能性经过组织培养实现，动物细胞经过核移植表现其细胞核全能性。第26页【变式突破2】下列相关干细胞和细胞全能性表述，正确是(

)。A．植物成熟体细胞比动物成熟体细胞更轻易实现全能性B．科学家们已经证实动物成熟体细胞含有全能性C．干细胞就是体外培养条件下轻易实现全能性细胞D．在生物体内，细胞并没有表现出全能性原因是细胞核遗传物质改变第27页解析因为当前科学家们用体细胞核移植方法证实了动物体细胞中细胞核全能性，而整个细胞全能性还没有方法实现，所以植物成熟体细胞全能性要比动物体细胞全能性更易表示。干细胞是保持有连续分裂、分化能力细胞，因为生物体内细胞发生了基因选择性表示而不能表示全能性。答案A第28页1．以下相关细胞分化叙述中，正确是(

)。A．高等动物细胞分化只发生在胚胎发育过程中B．细胞分化过程中遗传物质发生了改变C．细胞分化使细胞数目和种类增多D．经细胞分化后，细胞全能性降低解析细胞分化是细胞在形态、结构和生理功效上发生稳定性差异过程，是基因在特定时间和空间上选择性表示结果；细胞分化发生在整个生命过程中，但在胚胎时期到达最大程度；经分化后，细胞种类增多，数目不变，全能性降低。答案D第29页2．高度分化细胞依然有发育成完整个体能力，也就是保持着细胞全能性。当前能够把体细胞培育成完整生物体生物种类是(

)。A．全部生物体细胞 B．动物细胞C．植物细胞 D．还未发觉解析到当前为止，人们还没有成功地将单个已分化动物体细胞培养成新个体，但能够将高度分化植物细胞培育成完整植物体。答案C第30页3．高等动物伴随胚胎发育，仅有少数细胞依然含有分化成其它细胞类型和构建组织器官能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。下列图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征是(

)。第31页解析干细胞能够经过分裂进行自我更新，维持本身稳定和发展，同时又能够经过分化形成各种组织。本题中，干细胞分化为其它细胞后，其它细胞就不可能再形成干细胞了，所以，A、B、C均不正确。答案D第32页4．以下相关细胞全能性叙述，不正确是(

)。A．克隆羊诞生证实了已分化动物体细胞细胞核仍含有全能性B．生物体内细胞因为细胞分化全能性不能表示C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性最高D．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性解析卵细胞已分化，其全能性比受精卵低得多。答案C第33页5．请据图回答下面问题：第34页(1)①→②、①→④过程叫做________。经过该过程形成_____。(2)①→③过程叫做________。该过程方式普通是_______。(3)③→⑤过程叫做________。该过程不能无限进行下去，其原因是受到________和________等原因制约。(4)组成②、③、④细胞在________、________、________上是不一样，所以它们属于不一样________。(5)若从②取一个细胞，在适宜条件下培养，结果产生了一个新个体，这表达了_____________________________________。第35页解析(1)由①生成