6.2细胞的分化课件-高一上学期生物人教版必修

第六章细胞的生命历程第2节细胞的分化学习目标细胞分化1细胞的全能型2干细胞3①概念；②特点；③意义；④实质（原因）⑤细胞分裂与分化的关系①实例；②概念；③原因；④应用①概念；②种类；③细胞分化与细胞全能性的比较人体的发育人的胚胎发育过程结缔组织

肌肉组织神经组织上皮组织人体的发育受精卵（起点）有丝分裂系统个体软骨细胞上皮细胞肌肉细胞神经细胞早期胚胎干细胞器官思考讨论比较构成人体组织的细胞

骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞上皮细胞1.这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同？这些细胞形态相差很大，结构上也有区别，功能上各不相同，但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？正常情况下，它们不能恢复成早期胚胎细胞，也不会转变成其他组织的细胞。思考讨论比较植物体的不同细胞

光合作用保护功能储藏营养物质叶肉细胞

表皮细胞（无叶绿体）储藏细胞没有叶绿体，没有角质层细胞壁上形成角质层有叶绿体同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。一、细胞分化及其意义1、概念：在个体发育中，由

细胞增殖产生的后代，在

、

和

上发生

差异的过程，叫作细胞分化。一个或一种形态结构生理功能稳定性细胞分裂细胞分化小肠上皮细胞血红细胞神经细胞肌细胞分裂:使细胞数量增加分化:使细胞种类增加分化的结果一、细胞分化及其意义2、特点：（2）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。

一般来说，已经分化的细胞一般一直保持分化后的状态，直到死亡，都不能恢复到原来胚胎细胞的形态和结构。（1）细胞分化发生在整个生命进程中。（3）在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。①持久性②稳定性、不可逆性③普遍性一、细胞分化及其意义3、意义：（2）细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率。哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和众多的细胞器，细胞中有大量的血红蛋白，因此提高了红细胞运输氧气的能力。肌肉细胞含有大量线粒体，细胞中有大量收缩蛋白质，因此肌肉细胞有很强的收缩功能。（1）细胞分化是生物个体发育的基础。一、细胞分化及其意义为什么细胞分化能产生不同种类的细胞？这些细胞遗传物质发生了改变吗？资料：1.蛋白质是生命活动的主要承担者2.特定的基因能控制特定的蛋白质的合成（基因的表达）。肌动蛋白基因肌动蛋白血红蛋白基因血红蛋白胰岛素基因胰岛素（蛋白质）呼吸酶基因呼吸酶一、细胞分化及其意义肌动蛋白基因血红蛋白基因胰岛素基因呼吸酶基因肌动蛋白血红蛋白胰岛素呼吸酶肌肉细胞红细胞胰岛B细胞++++++++++++有有有有有有思考:三种细胞的基因相同，蛋白质为什么不同？开启关闭关闭开启4、实质（原因）：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执行情况不同。一、细胞分化及其意义思考：不同组织细胞的所有基因的表达情况都不同吗？几乎所有细胞中均表达的基因，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，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呼吸酶基因ATP合成酶基因奢侈基因血红蛋白基因胰岛素合成基因细胞分化是奢侈基因的选择性表达所有细胞均要表达的基因维持细胞基本生命活动所必需的不同类型细胞选择性表达的基因赋予各种类型细胞特异的形态结构与功能一、细胞分化及其意义血红蛋白基因开启肌动蛋白基因关闭红细胞合成血红蛋白（不合成肌动蛋白）血红蛋白基因关闭肌动蛋白基因开启肌细胞合成肌动蛋白（不合成血红蛋白）尝试解释这些现象一、细胞分化及其意义比较细胞分裂细胞分化不同点细胞变化发生时间相同点联系增加数目从受精卵开始，有些细胞保持终生分裂能力，有些细胞发育到一定时期停止分裂增加种类发生在整个生命进程中遗传信息都不变先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础，共同完成生物个体发育过程比较细胞分裂与细胞分化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,美国科学家斯图尔德(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。植物组织培养技术问题1：从资料1中可以得出什么结论？问题2：如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他高度分化的植物细胞，在适宜条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？能二、细胞的全能性资料2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。问题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？不能已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性动物克隆技术二、细胞的全能性1、概念：是指细胞经________________后，仍具有产生__________________或分化成其他各种细胞的___________________。分裂和分化完整有机体潜能或特性没有分化的细胞，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；到目前为止，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。细胞内含有该生物物种___________________。2、细胞具有全能性的原因：全部的遗传信息二、细胞的全能性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）；④无菌无毒环境3.植物细胞全能性表达的条件4.植物细胞全能性（植物组培技术）的应用：植物的快速繁殖培养微型植株拯救濒危物种二、细胞的全能性（2）细胞的全能性与细胞的分裂能力呈

相关，即分裂能力越强，全能性越

。（1）细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响（反比关系）；

细胞分化程度越高，全能性越____；

细胞分化程度越低，全能性越____；5、不同细胞的全能性的比较：（4）受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞（受精卵全能性最高）低高（3）植物细胞全能性_____动物细胞（动物细胞只有细胞核表现出了全能性）；＞正大三、干细胞1.概念：动物和人体内仍保留着少数具有_________________能力的细胞。分裂和分化自我更新形成其他类型的细胞干细胞可以用于治疗血液系统疾病（如白血病）三、干细胞脐带血干细胞可以用于治疗血液系统疾病中新网上海新闻10月29日电(记者陈静)一份来自爱心人士捐赠的脐带血造血干细胞成功挽救了一名罹患再生障碍性贫血的18岁大男孩小池(化名)的生命。三、干细胞名称特点实例全能干细胞多能干细胞专能干细胞可分化成各种细胞，构成各种组织和器官，最终发育成完整个体胚胎干细胞可分化形成多种组织细胞，但不能发育成完整个体造血干细胞神经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2.种类（按分化潜能的大小）细胞分化与细胞全能性的比较细胞分化细胞全能性原因结果比较关系细胞内基因的选择性表达已分化的细胞仍含有本物种的全套遗传信息形成形态、结构和功能不同的细胞可形成新的个体分化程度：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，具有的全能性越小总结习题检测1.成熟个体体内的所有细胞都已经高度分化(

)2.种子发育成完整个体体现了细胞的全能性(

)3.壁虎断尾后重新长出尾巴体现了细胞的全能性(