细胞分化 (2)课件.ppt
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1、关于细胞分化(2)现在学习的是第1页,共51页产产生生兴兴奋奋传传导导兴兴奋奋神经细胞神经细胞运运输输氧氧气气红细胞红细胞收收缩缩舒舒张张产产生生运运动动肌肉细胞肌肉细胞保保护护分分泌泌等等上皮细胞上皮细胞受精卵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成年人全身细胞总数约 1012个。细胞种类有个。细胞种类有200多种。多种。这么多种类细胞均来自一个这么多种类细胞均来自一个受精卵受精卵。有丝分裂有丝分裂分化分化现在学习的是第3页,共51页根冠根冠分生区分生区伸长区伸长区成熟区成熟区(根毛区根毛区)植物器官切片图植物器官切片图天竺葵天竺葵根尖根尖保卫保卫细胞细胞气气孔孔筛管筛管导
2、管导管现在学习的是第4页,共51页功能:光合作用功能:光合作用功能:保护功能功能:保护功能功能:贮藏营养物质功能: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。相似的早期胚细胞。叶肉细胞叶肉细胞表皮细胞表皮细胞贮藏细胞贮藏细胞现在学习的是第5页,共51页第第2 2节节 细胞的分化细胞的分化一、细胞分化一、细胞分化二、细胞的全能性二、细胞的全能性现在学习的是第6页,共51页教学目标教学目标知识目标知识目标 1.说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义。义。2.举例说明细胞的全能性在生产
3、实践与科学研究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。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页能力目标能力目标 1.在教师的引导下,师生共同探究,使学生学会在教师的引导下,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。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。养学生的科
4、学探究方法和生物学素养。现在学习的是第8页,共51页情感态度与价值观目标情感态度与价值观目标 1.通过细胞分化的学习,确立辩证唯物主义的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。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、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。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页重点重点难点难点教学重难点教学重难点(1)细胞分化的概念和意义。)细胞分化的概念和意义。(2)细胞
5、全能性的概念。)细胞全能性的概念。细胞全能性的概念及实例。细胞全能性的概念及实例。现在学习的是第10页,共51页 1、分化的定义:、分化的定义:、分化的定义:、分化的定义:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结在个体发育中,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。构和功能上发生稳定性差异的过程。一、细胞分化一、细胞分化 分化的结果:分化的结果:产生形态、结构、功能差异产生形态、结构、功能差异 的细胞。的细胞。分化的对象:分化的对象:相同细胞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
6、胚层。但是,后来红细胞能够合成血红胞都是来自中胚层。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。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。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。什么是稳定性差异?什么是稳定性差异?现在学习的是第12页,共51页2 2、细胞分化的特点:、细胞分化的特点:、细胞分化的特点:、细胞分化的特点:持久性:持久性:细胞分化发生在整个生命进程中,胚胎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。动物)时期达到最大限度。稳定性和不可逆性:稳定性和不可逆性:一般来说分化了的细胞一般来说分化了的细胞将
7、一直保持分化后的状态直到死亡。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黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色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。会变成其他类型的细胞。稳定性稳定性不可逆性不可逆性不可逆性不可逆性 1.细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。持久性持久性下列事实说明了细胞分化的哪一特征?下列事实说明了细胞分化的哪一特征?3.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细胞早幼红细胞 中幼红细中幼红细胞胞 晚幼
8、红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡现在学习的是第14页,共51页3 3、细胞分化的实质:、细胞分化的实质:不同细胞中遗传信息的执行情况不同,是不同细胞中遗传信息的执行情况不同,是基因的基因的“选择性选择性选择性选择性”表达。表达。表达。表达。分化是以分裂为基础的。就一个个体来说,各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。中遗传信息的执行情况不同。现在学习的是第15页,共51页红细胞红细胞合成血红蛋白合成血红蛋白血红蛋白基因开启血红蛋白基因开启肌动蛋白基因关闭肌动蛋白基
9、因关闭肌肉细胞肌肉细胞合成肌动蛋白合成肌动蛋白肌动蛋白基因开启肌动蛋白基因开启血红蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭现在学习的是第16页,共51页4 4、细胞分化的意义、细胞分化的意义、细胞分化的意义、细胞分化的意义 1.是个体发育的基础。能形成具有特定形态、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。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。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页细胞分化细胞分化有丝分裂有丝分裂小肠上皮小肠上皮细胞细胞血红细血红
10、细胞胞神经神经细胞细胞比较细胞分裂与细胞分化比较细胞分裂与细胞分化比较细胞分裂与细胞分化比较细胞分裂与细胞分化比较比较数量增多,数量增多,种类增多。种类增多。受受精精卵卵结果:结果:结果:结果: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增加相同相同不变不变差异差异遗传信息都不变遗传信息都不变 共同完成生物个体发育过程共同完成生物个体发育过程现在学习的是第19页,共51页比较细胞分裂和分化比较细胞分裂和分化比较细胞分裂和分化比较细胞分裂和分化细胞细胞变化变化 发生发生时间时间 在个体发在个体发育中意义育中意义 数量增多数量增多 细胞分裂细胞分裂 细胞分
11、化细胞分化 细胞形态、结构、功细胞形态、结构、功能发生稳定性差异,且这能发生稳定性差异,且这种差异不可逆转种差异不可逆转 从受精卵开始,从受精卵开始,有些细胞保持有些细胞保持终生终生分分裂能力,有些裂能力,有些细胞发细胞发育到一定时期育到一定时期停止分停止分裂裂 发生在整个生命发生在整个生命进程中,进程中,胚胎时期胚胎时期达达到最大限度到最大限度 保持亲代和保持亲代和子代之间遗传稳子代之间遗传稳定性定性 没有细胞分化,没有细胞分化,生物体不能进行正常生物体不能进行正常发育发育 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、不可逆既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆性,那么已
12、经发生高度分化的细胞,还能像早期性,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胚胎细胞那样,再分化成其它细胞吗?思考:思考:现在学习的是第21页,共51页二、细胞的全能性二、细胞的全能性 1、定义:、定义:、定义:、定义:细胞的全能性是指细胞的全能性是指已经分化已经分化的细胞的细胞,仍然具有发育成完整个体的仍然具有发育成完整个体的潜能潜能。为什么任意一个体细胞会具有发育为什么任意一个体细胞会具有发育成完整个体的潜能?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!体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息!想一想想一想现在学习的是第22页,共51页 1958年,美
13、国科学家斯年,美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的成功地培育出了一棵完整的植株植株。实验证明:高度分化的实验证明:高度分化的植物细胞仍然具有发育成完植物细胞仍然具有发育成完整植株的整植株的潜能潜能,即即植物细胞具植物细胞具有全能性有全能性。2 2、高度分化的植物细胞具有全能性、高度分化的植物细胞具有全能性现在学习的是第23页,共51页植物组织培养植物组织培养植物组织培养植物组织培养离体的植物器官、组织或细胞离体的植物器官、组织或细胞 脱分化脱分化(又叫去分化)(又叫去分化)愈伤组织愈伤组织(排列疏松而无规则,高度液泡化(排列疏松而无规则,高度液泡
14、化的呈无定形状态的薄壁细胞)的呈无定形状态的薄壁细胞)再分化再分化根或芽等器官根或芽等器官植物体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具有胚胎间质细胞的功能。在植物中,去分化去分化细胞成为薄壁细胞细胞成为薄壁细胞,称为称为愈伤组织愈伤组织。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,
15、这一过织或胚状体,再分化出根和芽,形成完整植株,这一过程叫作再分化。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。完整的植物体。脱分化:脱分化:再分化:再分化:脱分化条件:脱分化条件:离体、适宜条件离体、适宜条件现在学习的是第25页,共51页愈伤组织愈伤组织 排列疏松无规则排列疏松无规则 高度液泡化高度液泡化 薄壁细胞薄壁细胞 试管植物试管植物 现在学习的是第26页,共51页植物组织培养技术的应用植物组织培养技术的应用快速繁殖快速繁殖培育无病毒植物培育无病毒植物生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等生产药物、食品添加剂、香料
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