6.2细胞的分化课件免费.ppt

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1、第第2 2节节细胞的分化细胞的分化第六章细胞的生命历程第六章细胞的生命历程分裂分裂 成年人全身细胞总数约成年人全身细胞总数约 10 101 14 4个个,细胞种类细胞种类有有200200多种多种，这么多种类细这么多种类细胞均来自一个胞均来自一个受精卵受精卵。有丝分裂有丝分裂分分化化神经细胞神经细胞红细胞红细胞肌肉细胞肌肉细胞上皮组织细胞上皮组织细胞功能：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：贮藏营养物质分化分化总结总结：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此：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。1 1、概念概念：在个体发育

2、中，在个体发育中，由一个或一种细胞增由一个或一种细胞增殖产生殖产生的后代的后代，在形态、结构和，在形态、结构和生理生理功功能上能上发生稳定性差异发生稳定性差异的过程。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、功能不同产生形态、结构、功能不同 的细胞。的细胞。分化的对象：分化的对象：相同细胞相同细胞注意：注意：什么是稳定性差异？什么是稳定性差异？例如：在动物胚胎发育过程中，红细例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，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

3、肌球蛋白。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这两种细胞的稳定性差异差异是是不可逆转不可逆转的。的。2 2、细胞分化的特点：、细胞分化的特点：（1 1）一般来说分化了的细胞将一直保持分化后的）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，细胞分化具有状态直到死亡，细胞分化具有稳定稳定性和性和不可逆不可逆性。性。（2 2）细胞分化发生在整个生命进程中，所以具有）细胞分化发生在整个生命进程中，所以具有持久持久性。性。胚胎胚胎（动物）时期达到最大限度。动物）时期达到最大限度。（3 3）细胞分化是生物界普遍存在的）细胞分化是生物界普遍存在的生命生命现象，是现象，是生物个体发育的基

4、础，具有生物个体发育的基础，具有普遍普遍性。性。3 3、细胞分化、细胞分化的的意义意义：（1 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 2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有）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。利于提高各种生理功能的效率。在红细胞中，与血红蛋白合成有关在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白合的基因处于活动状态，与肌动蛋白合成有关的基因处于关闭状态。成有关的基因处于关闭状态。在肌细胞中，与肌动蛋白合成有关在肌细胞中，与肌动蛋白合成有关

5、的基因处于活动状态，而与血红蛋白的基因处于活动状态，而与血红蛋白合成有关的基因处于关闭状态。合成有关的基因处于关闭状态。细胞分化的机理：细胞分化的机理：不同细胞中遗传信息的执不同细胞中遗传信息的执行情况不同，是行情况不同，是基因的基因的“选择性选择性”表达表达。就一个个体来说，各种细胞具就一个个体来说，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细胞中遗传信息的执行情况不同。不同。细胞分化细胞分化有丝分裂有丝分裂 受精卵受精卵小肠上小肠上皮细胞皮细胞血红血红细胞细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：细胞分裂细胞

6、分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞细胞数量数量形态形态结构结构功能功能相相同同点点联联系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既然细胞分化具有稳定性、持久性、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，再细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗分化成其它细胞吗?思考：思考：19581958年，美国科学年，美国科学家斯图尔德用胡萝家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完地培育出了一棵完整的植株。整的植株。实验证

7、明：高度分化的植物实验证明：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植细胞仍然具有发育成完整植株的株的潜能潜能，即，即植物细胞具有植物细胞具有全能性全能性。二、细胞的全能性二、细胞的全能性1 1、概念概念：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,仍仍然具有发育成完整个体的然具有发育成完整个体的潜能潜能。思思考：考：为什么任意一个体细胞会具有发为什么任意一个体细胞会具有发育成完整个体的潜能？育成完整个体的潜能？体细胞内含有本生物物种体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息！全套的遗传信息！植物细胞全能性的应用：植物细胞全能性的应用：蝴蝶兰的大规模生产蝴蝶兰的大规模生产1、快速繁殖花

8、卉、蔬菜、快速繁殖花卉、蔬菜2 拯救珍稀、濒危植物拯救珍稀、濒危植物百合花杜鹃百合花杜鹃珙桐（鸽子树）珙桐（鸽子树）3 和基因工程结合培育作物新类型和基因工程结合培育作物新类型“多利多利”的诞生证明的诞生证明:已分化的已分化的动物体细动物体细胞的胞的细胞核细胞核具有全能具有全能性性动物细胞是否具有全能性？动物细胞是否具有全能性？融合融合新的细胞新的细胞代孕母羊代孕母羊白面羊的克隆羊白面羊的克隆羊体外培养体外培养 一段时间一段时间克隆羊的全过程克隆羊的全过程白面羊乳腺细白面羊乳腺细胞的细胞核胞的细胞核黑面羊卵细黑面羊卵细胞的细胞质胞的细胞质三、干三、干细胞细胞1、概念：、概念：动动物和人体内仍保

9、留着少数物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的具有分裂和分化能力的细胞细胞。2、分类：、分类：分为分为胚胎干细胞，外周血造血干细胞胚胎干细胞，外周血造血干细胞和和骨髓的造血干细胞骨髓的造血干细胞 造造血血干干细细胞胞红红细细胞胞血血小小板板白细胞白细胞骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞 在在我们体内，红细胞的寿命为我们体内，红细胞的寿命为120120天左右天左右，白白细胞的寿命更短，只有细胞的寿命更短，只有5-75-7天。这些血天。这些血细胞都是细胞都是失去了分裂能力失去了分裂能力的细胞。的细胞。白白血病患者的血液中出现了大量的异常白血病患者的血液中出现了大量

10、的异常白细胞，而正常的血细胞又明显减少。细胞，而正常的血细胞又明显减少。通过通过骨髓移植骨髓移植可以有效地治疗可以有效地治疗白血病。白血病。讨论：讨论：1 1 为什么健康人的血细胞数量不会随着血细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？胞的死亡而减少？健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。2 2 骨髓与血细胞的形成有什么关系？骨髓与血细胞的形成有什么关系？骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生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。不同种类的血细胞。新华社北京新华社北京9 9月月4 4日电日电 篮球巨星姚明在

11、中国人民大学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，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动的还有中国大学生男子超级联赛的运动员们。赛的运动员们。在这个名为在这个名为“大超大超中华中华骨髓库校园爱心之旅骨髓库校园爱心之旅”启动仪式启动仪式上，姚明手执一颗红心模型，将上，姚明手执一颗红心模型，将中华骨髓库的标志补充完整，象中华骨髓库的标志补充完整，象征发扬征发扬“人道、博爱、奉献人道、博爱、奉献”的

12、的红十字精神。红十字精神。1 1、利用干细胞，人体组织器官将能再生利用干细胞，人体组织器官将能再生 新闻背景英国足球名星新闻背景英国足球名星-贝克汉姆储存来自他刚出生时留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。接受干细胞移植手术治疗。干细干细胞的研究及应用胞的研究及应用2 2、移植弟弟脐带血治好血癌！、移植弟弟脐带血治好血癌！3 3岁女童健岁女童健康成长康成长 一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，被医生诊断只有癌）的华裔

13、女婴，被医生诊断只有10%10%的存活的存活率。她过后好不容易等到弟弟出世，成功以率。她过后好不容易等到弟弟出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3 3岁的她，岁的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。3 3、克、克隆人体器官，用于器官移植隆人体器官，用于器官移植心脏移植心脏移植肾脏移植肾脏移植细胞全能性大小的比较：细胞全能性大小的比较：在在受精卵、受精卵、生殖细胞、生殖细胞、高度分化的高度分化的动物细胞中，全能性最大的是动物细胞中，全能性最大的是_,_,最小最小的是的是_。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞全能性大小主要

14、受细胞分化程度影响。细胞分化程度越细胞分化程度越高高，全能性越，全能性越_；分化；分化程度越程度越低低，全能性越，全能性越_。另外，植物细胞全能性另外，植物细胞全能性_动物细胞！动物细胞！低低高高高于高于1.1.下列实例中能体现细胞全能性的是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用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株 A A B B C.D.C.D.2.2.科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的科学家用甲母羊

15、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，成功培养了细胞质重组成一个细胞，成功培养了“多莉多莉”羊。下羊。下列关于此实验的说法错误的是列关于此实验的说法错误的是 （）A A高度分化的细胞仍然保持全能性高度分化的细胞仍然保持全能性 B B重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的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全部遗传物质 C C在理论上，可以运用上述方法开拯救濒危物种在理论上，可以运用上述方法开拯救濒危物种 D D运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体新的动物体B BD D 3.3.下列对细胞分化

16、的叙述正确的是下列对细胞分化的叙述正确的是 （）A A细胞分化是遗传物质改变的结果细胞分化是遗传物质改变的结果B B细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程C C细胞分化也可实现细胞数量的增加细胞分化也可实现细胞数量的增加D D细胞分化是由细胞内的遗传物质调控的细胞分化是由细胞内的遗传物质调控的4.4.人胰岛人胰岛B B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛的血红蛋白，根据此推测人胰岛B B细胞中（细胞中（）A A只有合成胰岛素的基因只有合成胰岛素的基因B B在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化C C既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，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但不同细胞遗传信息的执行情况不同D D只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成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血红蛋白的基因D DC C