细胞的分化高一上学期生物人教版（2019）必修1

第6章细胞的生命历程第2节细胞的分化

在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5~7d。这些血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，而正常的红细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血病。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？健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。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（如红细胞、白细胞和血小板）。考点一

细胞分化及其意义上皮细胞骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞总结：同一动物体的这些细胞都源自早期胚细胞。P119

构成人体的器官有四种组织：上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织，这些组织又是由一些相似的细胞所构成。如下图。比较1：构成人体组织的细胞叶肉细胞表皮细胞储藏细胞功能：光合作用功能：保护功能功能：储藏营养物质总结：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。P119比较2：植物体的不同细胞细胞分裂细胞分化

在个体发育中，由_____________细胞增殖产生的后代，在______、______和__________上发生______________的过程。一个或一种形态结构生理功能稳定性差异细胞分裂使细胞数目增多，细胞分化使细胞种类增加。1.细胞分化的概念：资料一：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。资料三：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，而不会变成其他类型的细胞。分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。

资料四：细胞分化遗传物质不发生改变！持久性不可逆性资料二：从受精卵形成胎儿的胚胎发育过程中存在细胞分化。细胞分化不仅发生在人的胚胎发育阶段,还贯穿于整个生命进程中。普遍性2.细胞分化的特点：稳定性①细胞分化是_______________的基础②细胞分化使多细胞生物体中的细胞_______________，

有利于提高各种生理功能的效率。生物个体发育趋向专门化3.细胞分化的意义：P119检测的3种细胞细胞中的基因细胞中的蛋白质呼吸酶基因卵清蛋白基因抗体基因胰岛素基因呼吸酶卵清蛋白抗体胰岛素输卵管细胞++++++--浆细胞+++++-+-++胰岛B细胞+++--+(注：+代表存在,-代表不存在)（1）不同的细胞的基因(核遗传物质)种类和数量有差异吗?（2）不同细胞中蛋白质的种类和数量有差异吗?（3）细胞分化的实质是什么?没有差异。有差异。实质：细胞分化是基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。4.细胞分化的实质：大量合成胰岛素如胰岛素基因如肌动蛋白基因胰岛B细胞分化成大量合成肌动蛋白如胰岛素基因如肌动蛋白基因分化成肌细胞根本原因：基因的选择性表达（同一个体）关闭开启关闭开启直接原因：细胞产生了不同种类的蛋白质拓展：不同种生物的不同细胞，形态结构和功能有差异，原因是？4.细胞分化的实质：检测的3种细胞细胞中的基因细胞中的蛋白质呼吸酶基因卵清蛋白基因抗体基因胰岛素基因呼吸酶卵清蛋白抗体胰岛素输卵管细胞++++++--浆细胞+++++-+-++胰岛B细胞+++--+(注：+代表存在,-代表不存在)（4）检测到细胞内含有呼吸酶，能说明细胞发了分化吗？提示:不能，呼吸酶基因在所有的细胞中均表达。管家基因奢侈基因拓展·了解：(1)管家基因：在所有细胞中都表达的基因，与细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。(2)奢侈基因：只在特定细胞中选择性表达的基因，控制细胞的分化，如胰岛素基因、血红蛋白基因。4.细胞分化的实质：细胞分裂细胞分化不同点细胞数量形态、结构和功能相同点联系增加相同不变存在差异遗传信息都不变①一般先分裂，后分化，②细胞分裂是细胞分化的基础，共同完成生物个体发育过程③分化程度越高，分裂能力越低

比较·细胞分化与细胞分裂问题：已经高度分化的细胞，如何才能再分化成其他细胞呢？考点二

细胞的全能性资料1：1958年，美国科学家斯图尔德的实验思考：分化的细胞长成完整植株需要什么条件？（1）离体（必要条件）（2）一定的营养物质（无机盐、糖类等）和植物激素（3）适宜的外界条件：适宜的温度、pH等愈伤组织胚状体韧皮部细胞植物激素、无机盐、糖类有根、茎、叶的试管苗脱分化再分化1.从资料1中可以得到什么结论？讨论P120高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。P121段12.将韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞,在适宜的条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？能。讨论3：将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？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？资料2

不能；已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。P121核移植✽目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。克隆羊多莉克隆猴“中中”“华华”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。（未分化细胞也有此能力，如？）2.细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种全套的遗传信息1.概念：二、细胞的全能性3.判断：①有没有全能性细胞内是否含有此物种全套的遗传信息②体不体现全能性A、离体B、是否发育成完整个体判断：

玉米种子萌发长成新植株，体现了细胞的全能性。

×4.应用：快速繁殖花卉和蔬菜培养微型观赏植物拯救珍稀濒危物种

①繁殖速度快；

②不受季节和气候限制，可实现工厂化生产；

③还能保持植物的优良性状（无性繁殖）。方法：植物组织培养优点：二、细胞的全能性考点三

干细胞

动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。（如骨髓中的造血干细胞）1、概念：三、干细胞按来源分（发育时期）成体干细胞按分化潜能分

全能干细胞（）

多能干细胞（

）

（如神经干细胞）类型胚胎干细胞如受精卵如造血干细胞

专能干细胞专能干细胞拓展·了解：（有组织特异性）三、干细胞拓展·掌握：

学会判断不同能力的变化受精卵胚胎干细胞多能干细胞专能干细胞体细胞一般，分裂次数越多，分化程度逐渐增强，分裂能力和全能性降低。三、干细胞小结：细胞分化与细胞全能性的比较细胞分化细胞全能性原因细胞内基因的选择性表达已分化的细胞依旧含有本物种的全套遗传信息结果形成形态、结构和功能不同的细胞可形成新的个体比较分化程度：体细胞＞生殖细胞＞受精卵全能性：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②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小一、概念检测1.

判断下列有关细胞分化与细胞全能性关系的表述是否正确。（1）受精卵没有分化，所以没有全能性。（

）（2）细胞的分化程度越高，表现出来的全能性就越弱。（

）2.

将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是（

）

A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同，基因表达情况不同

B.“胰岛样”细胞与胰岛B细胞基因组成不同，基因表达情况相同

C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞基因组成相同，基因表达情况也相同

D.骨髓干细胞与胰岛B细胞的基因组成相同，基因表达情况不同教材练习（P122）×√D3.

在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，这是因为（

）

A.细胞发生了变异

B.不同细胞的基因不同