细胞分化 (2).ppt

关于细胞分化(2)现在学习的是第1页，共51页产生兴奋传导兴奋神经细胞运输氧气红细胞收缩舒张产生运动肌肉细胞保护分泌等上皮细胞受精卵现在学习的是第2页，共51页 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。有丝分裂分化现在学习的是第3页，共51页根冠分生区伸长区成熟区(根毛区)植物器官切片图天竺葵根尖保卫细胞气孔筛管导管现在学习的是第4页，共51页功能：光合作用功能：保护功能功能：贮藏营养物质总结：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。叶肉细胞表皮细胞贮藏细胞现在学习的是第5页，共51页第2节 细胞的分化一、细胞分化二、细胞的全能性现在学习的是第6页，共51页 1.说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义。2.举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用，说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点，能够区分具体细胞全能性的大小。现在学习的是第7页，共51页 1.在教师的引导下，师生共同探究，使学生学会学习，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力。2.探究细胞分化的特点，细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养。现在学习的是第8页，共51页 1.通过细胞分化的学习，确立辩证唯物主义的自然观，逐步树立科学的世界观。2.通过细胞全能性的学习，进行有关干细胞研究进展资料的搜集和分析，养成关注生物科学发展、关注生命健康、关注社会热点等问题。现在学习的是第9页，共51页（1）细胞分化的概念和意义。（2）细胞全能性的概念。细胞全能性的概念及实例。现在学习的是第10页，共51页 在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。一、细胞分化 分化的结果：产生形态、结构、功能差异 的细胞。分化的对象：相同细胞现在学习的是第11页，共51页 例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。现在学习的是第12页，共51页 持久性：细胞分化发生在整个生命进程中，胚胎(动物）时期达到最大限度。稳定性和不可逆性：一般来说分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡。现在学习的是第13页，共51页 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。1.细胞分化发生在整个生命进程中。3.造血干细胞 原红细胞 早幼红细胞 中幼红细胞 晚幼红细胞 成熟红细胞 死亡现在学习的是第14页，共51页 不同细胞中遗传信息的执行情况不同，是 分化是以分裂为基础的。就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。只是在不同细胞中遗传信息的执行情况不同。现在学习的是第15页，共51页红细胞合成血红蛋白血红蛋白基因开启肌动蛋白基因关闭肌肉细胞合成肌动蛋白肌动蛋白基因开启血红蛋白基因关闭现在学习的是第16页，共51页 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于专门化，有利于提高各种生理功能的效率和组织器官的修复。现在学习的是第17页，共51页细胞分化有丝分裂小肠上皮细胞血红细胞神经细胞数量增多，种类增多。受精卵现在学习的是第18页，共51页细胞分裂细胞分化不同点细胞数量形态结构功能相同点联系增加相同不变差异遗传信息都不变 共同完成生物个体发育过程现在学习的是第19页，共51页细胞变化 发生时间 在个体发育中意义 数量增多 细胞分裂 细胞分化 细胞形态、结构、功能发生稳定性差异，且这种差异不可逆转 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 发生在整个生命进程中，胚胎时期达到最大限度 保持亲代和子代之间遗传稳定性 没有细胞分化，生物体不能进行正常发育 现在学习的是第20页，共51页 既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆性，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：现在学习的是第21页，共51页二、细胞的全能性 细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。为什么任意一个体细胞会具有发育成完整个体的潜能？体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息！现在学习的是第22页，共51页 1958年，美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的植株。实验证明：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的潜能，即植物细胞具有全能性。现在学习的是第23页，共51页离体的植物器官、组织或细胞 脱分化（又叫去分化）愈伤组织（排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞）再分化根或芽等器官植物体现在学习的是第24页，共51页 脱分化又称去分化。是指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化细胞特性的过程。在动物中,去分化细胞具有胚胎间质细胞的功能。在植物中,去分化细胞成为薄壁细胞,称为愈伤组织。已经脱分化的细胞在一定条件下，又可经过愈伤组织或胚状体，再分化出根和芽，形成完整植株，这一过程叫作再分化。再分化形成的试管苗，移栽到地里，可以发育成完整的植物体。脱分化：再分化：脱分化条件：离体、适宜条件现在学习的是第25页，共51页愈伤组织 排列疏松无规则 高度液泡化 薄壁细胞 试管植物 现在学习的是第26页，共51页快速繁殖培育无病毒植物生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等制作人工种子转基因植物的培育 用植物组织培养的方法，诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状结构，包裹上人造种皮，制成人工种子，可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。现在学习的是第27页，共51页 “多利”的诞生证明:已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。但是目前为止,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。为什么细胞核具有发育成完整个体的潜能？现在学习的是第28页，共51页母绵羊A母绵羊B 乳腺细胞（体细胞）未受精的卵细胞 去核卵细胞细胞融合提取细胞核 新的卵细胞 发育成胚胎胚胎移植母绵羊C的子宫“多莉”现在学习的是第29页，共51页1.快速繁殖花卉、蔬菜香雪兰观音莲现在学习的是第30页，共51页现在学习的是第31页，共51页2.拯救珍稀、濒危动植物拯救珍稀、濒危动植物长江女神 白鳍豚珙桐华南虎现在学习的是第32页，共51页现在学习的是第33页，共51页3.克隆人体器官，用于器官移植克隆人体器官，用于器官移植心脏移植肾脏移植现在学习的是第34页，共51页4.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。骨髓中造血干细胞分化的各种血细胞现在学习的是第35页，共51页 造血干细胞红细胞血小板白细胞骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞现在学习的是第36页，共51页现在学习的是第37页，共51页干细胞分化潜能的大小来源胚胎干细胞成体干细胞全能干细胞：如受精卵多能干细胞：如骨髓造血干细胞专能干细胞：如肠上皮干细胞现在学习的是第38页，共51页细胞分化及其意义细胞的全能性概念概念细胞分化的特点细胞分化的实质细胞分化的意义高度分化的植物细胞具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性干细胞细胞分化现在学习的是第39页，共51页 （2009 上海）如图所示的细胞类型转换过程称为（）A.细胞融合 B.细胞生长 C.细胞分裂 D.细胞分化 D 解析：该图反应了细胞功能逐渐特化的过程，是细胞分化的过程。全能干细胞骨髓干细胞 未成熟红细胞 红细胞现在学习的是第40页，共51页 （2007 重庆）下列有关细胞分化的叙述，正确的是（）A.原肠胚的形成与囊胚细胞的分裂和分化直接有关 B.红细胞的形成与基因表达有关而与细胞分化无关 C.胡萝卜叶肉细胞脱分化形成愈伤组织后不具全能性 D.癌细胞的产生与细胞的畸形分化无直接关系A现在学习的是第41页，共51页 解析：生物体发育的过程就是细胞增殖和分化的过程。细胞分化的实质就是基因的选择性表达，在生物体内细胞的分化一般是不可逆的，只有在离体的情况下，给予一定的营养物质和适宜的条件，分化的细胞才能脱分化形成愈伤组织，愈伤组织可经过再分化形成形成完整的植物体，体现了植物细胞的全能性。癌细胞是由于原癌基因被激活，不能正常分化，表现为细胞无限增殖的细胞。当受精卵分裂发育成为囊胚细胞时开始出现分化。此时出现内细胞团，继续发育至原肠胚时，内细胞团又发育为内、中、外三胚层。现在学习的是第42页，共51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.细胞分化也可实现细胞数量的增加D.细胞分化是由细胞内的遗传物质调控的D现在学习的是第43页，共51页 2.下列关于细胞分化的说法错误的是（）A.细胞分化与生物发育密切相关 B.细胞分化是细胞形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程 C.细胞分化仅发生在胚胎期 D.细胞分化是生物界的一种普遍现象C现在学习的是第44页，共51页3.细胞分化过程中,遗传物质将（）A.发生改变 B.部分改变 C.不改变 D.是随机的4.组织培养和克隆技术的应用原理是（）A.所有细胞都具有分化能力 B.所有细胞都具有分裂能力 C.所有细胞的细胞核都具有全能性 D.所有细胞都具有全能性CC现在学习的是第45页，共51页 5.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C现在学习的是第46页，共51页 7.花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人工的方法培育成植株。这成果利用了细胞的（）A.应激性B.全能性C.变异性D.适应性B6.细胞分化发生在个体发育的（）整个生命过程中 B.胚胎时期 A.C.受精卵分裂时期 D.性成熟时期A现在学习的是第47页，共51页 9.下列实例中能体现细胞全能性的是（）用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 植物用种子进行繁殖 用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株 A.B.C.D.B8.细胞分化的结果是（）A.细胞数目增加 B.形成组织 C.生长 D.细胞衰老B现在学习的是第48页，共51页 10.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错误的是（）A.高度分化的细胞仍然保持全能性 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D 现在学习的是第49页，共51页细胞全能性大小的比较：在受精卵、生殖细胞、高度分化的动物细胞中，全能性最大的是_,最小的是_。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞分化程度越高，全能性越_；分化程度越低，全能性越_。另外，植物细胞全能性_动物细胞！低高高于现在学习的是第50页，共51页感谢大家观看现在学习的是第51页，共51页