细胞分化上课

细胞分化上课第一页，共41页。通常如何治疗白血病呢?放疗化疗骨髓移植为什么骨髓移植可以治疗白血病呢?骨髓中有造血干细胞,可以产生新的血细胞.这些形态多样的血细胞是怎样产生的?细胞分化第二页，共41页。一、细胞分化及意义在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。1、细胞分化的概念：第三页，共41页。分裂思考：个体发育的起点是什么？要经过哪些重要的过程？分化分裂分裂分化分化分化分化第四页，共41页。功能：光合作用功能：保护功能功能：贮藏营养物质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。第五页，共41页。2、细胞分化有什么意义？1）是个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。2）使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。3、细胞分化的特点1）细胞分化发生在整个生命进程中。分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不能再回到分化前的状态，直到死亡。持久性

2）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。稳定性第六页，共41页。4、细胞分化的机理：不同细胞中遗传信息的执行情况不同（基因的选择性表达）。红细胞血红蛋白基因肌动蛋白基因血红蛋白血红蛋白基因肌肉细胞肌动蛋白基因肌动蛋白（开）（关）（开）（关）第七页，共41页。1.下列对细胞分化的叙述正确的是（）A．细胞分化是遗传物质改变的结果B．细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程C．细胞分化从原肠胚后期开始至生命结束D．细胞分化是由细胞内遗传信息执行情况不同产生的2.人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中（）A．只有合成胰岛素的基因B．在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化C．既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同D．只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因DC练一练第八页，共41页。既然细胞分化具有持久性、稳定性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗?思考：1958年，美国科学家斯图尔德的实验第九页，共41页。1.胡萝卜的韧皮部细胞高度分化，在什么条件下可重新形成植物？2.这个实验表明高度分化的植物细胞具有什么能力？3.这种技术名称是什么？可应用于生产生活哪些方面？4.为什么高度分化的细胞还具有发育成个能的潜能？思考离体、植物激素、无机盐、糖类等发育成完整植株组织培养；快速繁殖等含本物种的全套遗传信息第十页，共41页。该实验说明什么问题？植物体细胞具有能发育成一个个体的能力二、细胞的全能性1、概念：是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。第十一页，共41页。动物细胞是否具有全能性？克隆羊“多莉”于1996年在英国出生。2003年02月14日死于肺炎。第十二页，共41页。克隆羊“多莉”的过程：母绵羊B

乳腺细胞母绵羊A未受精的卵细胞

母绵羊C“多莉”

重组细胞

发育成胚胎去细胞核取细胞核“多莉”与哪只羊相似？这个实验说明了什么?已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性母绵羊B细胞核含有本物种遗传所需的全套基因。第十三页，共41页。二、细胞的全能性1、概念：是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。2、应用：（1）植物细胞全能性：植物组织培养（2）动物细胞核的全能性：克隆动物第十四页，共41页。3.下列实例中能体现细胞全能性的是（）①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株②植物用种子进行繁殖③用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株A．①②B．①③C.②③D.①②③4.科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细胞质重组成一个细胞，成功培养了“多莉”羊。下列关于此实验的说法正确的是（多选）（）A．高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性B．重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部遗传物质C．在理论上，可以运用上述方法来拯救濒危物种D．运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体BABC练一练第十五页，共41页。3、干细胞:除受精卵外，生物体内还有具有分裂分化能力的细胞吗？①植物体内分生组织细胞（如根尖分生区细胞）②动物体内干细胞第十六页，共41页。1)概念：动物和人体内保留的具有____________能力的少数细胞。3、干细胞:分裂和分化如人骨髓中的造血干细胞。2)分类：全能干细胞胚胎干细胞成体干细胞多能干细胞专能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。3)用途:干细胞移植治疗白血病第十七页，共41页。1、利用干细胞，人体组织器官将能再生新闻背景英国足球名星----贝克汉姆储存来自他刚出生时留下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官受伤，则可以接受干细胞移植手术治疗。干细胞的研究及应用2、移植弟弟脐带血治好血癌！3岁女童健康成长一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，被医生诊断只有10%的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3岁的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。第十八页，共41页。新华社北京9月4日电篮球巨星姚明在中国人民大学现场采集血样，加入中华骨髓库捐献造血干细胞的志愿者行列，并承诺，一旦配型成功，将为患者捐献造血干细胞。与他一同行动的还有中国大学生男子超级联赛的运动员们。在这个名为“大超——中华骨髓库校园爱心之旅”启动仪式上，姚明手执一颗红心模型，将中华骨髓库的标志补充完整，象征发扬“人道、博爱、奉献”的红十字精神。

第十九页，共41页。5.（2011年安徽卷）干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床技术。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，基因表达产物不同B.骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，基因表达产物不同C.胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞D.胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响，分化是由基因决定的练一练B第二十页，共41页。

小结一、细胞分化及其意义1.概念：2.细胞分化的意义：3.细胞分化的特点：4.细胞分化的机理：

二、细胞的全能性1.概念：2.应用：植物细胞具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性3.干细胞持久性，稳定性。基因的选择性表达细胞分化是个体发育的基础；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。第二十一页，共41页。1.细胞分化过程中，一般不会出现的是()A.细胞核遗传物质的改变B.细胞器种类和数量的改变C.蛋白质种类和数量的改变D.细胞表面结构的改变A反馈训练2.（2013海南）关于细胞分化的叙述，错误的是()A．白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的B．基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞C．同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同D．同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强C第二十二页，共41页。3.根据下图回答（1）①→②、①→④的过程叫做

。

（2）①→③的过程叫做

。（3）组成②、③、④的细胞的

、

、

不同，因此它属于不同的

。（4）①→⑤所示各组细胞群中，具有分裂能力的是标号

所示细胞群。分裂分化形态结构生理功能组织①③⑤第二十三页，共41页。

细胞的衰老和凋亡第二十四页，共41页。

桂林市人口老龄化调查汇报根据第六次全国人口普查公布数据，桂林市总人口为498.84万人。据普查数据显示，在桂林市常住人口中，0-14岁人口为76.66万人，占16.15%；15-59岁人口为328.01万人，占69.08%；60岁及以上人口为70.13万人，占14.77%，其中65岁及以上人口为48.66万人，占10.25%。人的一生就是这样发展的第二十五页，共41页。一.个体衰老与细胞衰老的关系1.单细胞生物2.多细胞生物个体衰老或死亡=细胞衰老或死亡（1）个体衰老≠细胞衰老（2）体内细胞时刻都在更新（3）个体衰老过程是其组成细胞普遍衰老的过程第二十六页，共41页。P121讨论2、老年人体内有幼嫩细胞吗？有幼嫩的细胞，如精原细胞、造血干细胞等有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后凋亡。年轻人有衰老细胞吗？第二十七页，共41页。二、细胞衰老的特征②细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢；④多种酶的活性降低；

③细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累；

①细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；⑤细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。细胞衰老的特征:“一大一小一多两低”一大一小两低一多第二十八页，共41页。尝试从细胞水平解释人体衰老特征人体衰老特征细胞水平变化皮肤干燥，出现皱纹出现老年斑白发耳聋、眼花，行动迟缓，记忆力减退……细胞含水量减少细胞内的色素(脂褐素)积累酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少细胞代谢减弱，物质交流、传递和物质运输功能降低练一练第二十九页，共41页。2.细胞衰老的原因（1）自由基学说（2）端粒学说清除自由基多莉只活了6岁第三十页，共41页。三、细胞的凋亡细胞凋亡是一种自然的生理过程1.细胞凋亡实例在成熟的生物体中，细胞的自然更新，被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的胎儿手的发育人胚胎时期，尾的消失蝌蚪尾的消失第三十一页，共41页。2.细胞凋亡概念和意义（1）概念：（2）意义：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程（细胞编程性死亡）对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。第三十二页，共41页。3.细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡。根本原因特点对细胞影响细胞凋亡细胞坏死基因不利有利外界因素生理性病理性（1）细胞坏死（2）细胞凋亡与细胞坏死的区别第三十三页，共41页。细胞死亡自动死亡被动死亡(细胞凋亡)(细胞坏死)举例P124意义遗传物质控制外界因素引起>小结第三十四页，共41页。课堂小结1、个体衰老与细胞衰老关系2、细胞衰老的特征3、细胞凋亡与坏死第3节细胞的衰老和凋亡水少、酶降、色积，呼慢、核大、膜透性改凋亡---坏死---基因决定不利因素引起单细胞生物个体衰老=细胞衰老，多细胞生物不等同第三十五页，共41页。3、皮肤表皮细胞的寿命约为10d，生发层细胞分裂能力强。2、有关系。1、细胞的寿命与分裂能力之间没有对应关系。寿命短的细胞不一定能分裂，如白细胞。第三十六页，共41页。1.细胞凋亡可以清除体内多余、无用的细胞，是生物体正常发育的基础。（）2.细胞凋亡受基因控制，细胞衰老不受基因控制。（）3．细胞坏死是细胞在受到外界各种不利刺激后所引发的一种不受基因控制的细胞死亡，对人体是有害的。（）4.皮肤上的老年斑是细胞凋亡的产物。（）练一练√×√×第三十七页，共41页。5、人体衰老的红细胞具有下列哪些特征？（）①水分减少，细胞萎缩②新陈代谢速率减慢③某些酶的活性降低