第1节细胞的分化(精品).ppt

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1、忠县忠州中学忠县忠州中学 朱雄朱雄2015级高二上级高二上 11月月13日日骨髓中造血干细胞分化出各种细胞骨髓中造血干细胞分化出各种细胞看到这个标题你想到什么看到这个标题你想到什么?学习细胞分化对我们有什么价值学习细胞分化对我们有什么价值(好处好处)?什么是细胞分化什么是细胞分化?细胞分化的过程是怎样的细胞分化的过程是怎样的?细胞分化有什么有意义细胞分化有什么有意义?哪些因素影响细胞分化哪些因素影响细胞分化?一、学习细胞分化对我们有什么一、学习细胞分化对我们有什么价值价值(好处好处)骨髓中造血干细胞分化出各种细胞骨髓中造血干细胞分化出各种细胞受精受精卵卵肝脏肝脏肾脏肾脏心脏心脏 研究清楚细胞分

2、化原理后，控制细研究清楚细胞分化原理后，控制细胞分化为特定组织、器官用于器官移胞分化为特定组织、器官用于器官移植，对人类健康有重大意义。植，对人类健康有重大意义。一、一、一、学习细胞分化对我们有什么一、学习细胞分化对我们有什么价值价值(好处好处)二、细胞分化及其意义二、细胞分化及其意义观察分析思考：观察分析思考：12、3 47 815细胞形态有细胞形态有明显变化吗？属于明显变化吗？属于学过的什么过程？学过的什么过程？有丝分裂有丝分裂115细胞遗传物细胞遗传物质相同吗？质相同吗？相同。因为有丝相同。因为有丝分裂遗传物质复制分裂遗传物质复制后平均分配到两个后平均分配到两个子细胞中。子细胞中。有丝有

3、丝分裂分裂细胞细胞分化分化1、细胞分化的概念、细胞分化的概念 在个体发育中，一个或一种细胞增殖产生的后代，在个体发育中，一个或一种细胞增殖产生的后代，在在_的过的过程。程。形态、结构和生理功能上发生稳定性差异形态、结构和生理功能上发生稳定性差异2、细胞分化的时间、细胞分化的时间 发生在整个生命进程中，但在胚胎时期达到最大限发生在整个生命进程中，但在胚胎时期达到最大限度。度。实质是实质是：在个体发育中，不同细胞中在个体发育中，不同细胞中遗传信息的执行情况遗传信息的执行情况不同不同（或基因的选择性表达）（或基因的选择性表达）4、细胞分化的结果、细胞分化的结果细胞分化后不同细胞的细胞分化后不同细胞的

4、蛋白质、蛋白质、RNA等物质不同等物质不同，细胞分化后不同细胞的细胞分化后不同细胞的形态、结构、功能等不同形态、结构、功能等不同。细胞分化后不同细胞的细胞分化后不同细胞的遗传物质遗传物质DNA却是相同的却是相同的。5、细胞分化的意义、细胞分化的意义细胞分化细胞分化是生物个体发育的基础。是生物个体发育的基础。细胞分化使多细胞生物体中的细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有细胞趋向专门化，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。细胞细胞不同不同细胞细胞系系统统不同不同组织组织不同不同器官器官分分化化构构成成构构成成构构成成个个体体构构成成你有这样的想法吗你有这样的想法吗?分

5、化后的细胞遗传物质没改变分化后的细胞遗传物质没改变,那么在生那么在生物个体中取出分化的细胞能否再分裂分化发物个体中取出分化的细胞能否再分裂分化发育成一个完整个体呢育成一个完整个体呢?细胞细胞不同不同细胞细胞系系统统不同不同组织组织不同不同器官器官分分化化构构成成构构成成构构成成个个体体构构成成分化分化细胞细胞取出取出新的完新的完整个体整个体分裂和分化分裂和分化1958年美国科学家斯蒂尔德胡萝卜根韧皮组织培养实验年美国科学家斯蒂尔德胡萝卜根韧皮组织培养实验根横切片根横切片韧皮部组织韧皮部组织培养基中的培养基中的韧皮部组织韧皮部组织分裂产生分裂产生愈伤组织愈伤组织试管苗试管苗胚状体胚状体胡萝卜根韧

6、皮部组织细胞为高度分化的细胞胡萝卜根韧皮部组织细胞为高度分化的细胞二、细胞的全能性二、细胞的全能性1、什么是细胞的全能性？、什么是细胞的全能性？P119（1）起点是什么？）起点是什么？（2）最终结果是什么？）最终结果是什么？（3）细胞为什么具有全能性？）细胞为什么具有全能性？高度分化的植物细胞仍保留有该物种遗传特性的全高度分化的植物细胞仍保留有该物种遗传特性的全套遗传物质。套遗传物质。2、植物组织培养、植物组织培养植物体植物体(1)植物组织植物组织 培养过程培养过程（6）细胞在植物体内为何不能表现出全能性？）细胞在植物体内为何不能表现出全能性？因为基因在特定时间和空间条件下选择性表达。因为基因

7、在特定时间和空间条件下选择性表达。(2)原理原理:细胞的全能性细胞的全能性(3)繁殖类型繁殖类型:一般属无性繁殖一般属无性繁殖(4)植物组织培养技术的应用植物组织培养技术的应用:P119快繁、拯救、和基因工程结合培育新作物类型。快繁、拯救、和基因工程结合培育新作物类型。（5）植物细胞全能性表达的条件：）植物细胞全能性表达的条件：脱脱离离母母体，体，在含糖类、无机盐、维生素、植物激素（细胞在含糖类、无机盐、维生素、植物激素（细胞分裂素和生长素等）和其它适宜外界条件，分裂素和生长素等）和其它适宜外界条件，2、植物组织培养、植物组织培养知道了植物细胞具有全能性，知道了植物细胞具有全能性，你会产生什么

8、想法呢你会产生什么想法呢？2、动物细胞全能性如何？、动物细胞全能性如何？目前人类还没有成功目前人类还没有成功地将单个已分化的动地将单个已分化的动物体细胞培养成新的物体细胞培养成新的个体。个体。克隆羊多莉培育过克隆羊多莉培育过程只能说明高度分程只能说明高度分化的化的动物细胞的细动物细胞的细胞核具有全能性，胞核具有全能性，绝对不能说明动物绝对不能说明动物细胞具有全能性。细胞具有全能性。【典例训练典例训练1 1】(2011(2011山东高考山东高考)下列发生了细胞下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是()()A.A.玉米种子萌发长成新植株玉米种子萌

9、发长成新植株B.B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞C.C.小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株D.D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株【解题指南解题指南】1.1.题眼：发生了题眼：发生了“细胞分化细胞分化”和体现和体现“体细胞全体细胞全能性能性”。2.2.解题关键：要体现体细胞全能性必须是由体细解题关键：要体现体细胞全能性必须是由体细胞、组织或器官发育成完整的个体，玉米种子、胞、组织或器官发育成完整的个体，玉米种子、小麦花粉不属于体细胞。小麦花粉不属于体细胞。种子的胚已经是新个体种

10、子的胚已经是新个体的幼体，幼体发育为成体不叫全能性。的幼体，幼体发育为成体不叫全能性。三、干细胞三、干细胞动物和人体内具有分裂分化能力的细胞，如胚胎动物和人体内具有分裂分化能力的细胞，如胚胎干细胞、造血干细胞等。干细胞、造血干细胞等。四、细胞全能性的高低规律四、细胞全能性的高低规律1、细胞分化程度越高全能性越、细胞分化程度越高全能性越 2、受精卵、受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞3、全能干细胞（胚胎干细胞）、全能干细胞（胚胎干细胞）多能干细胞多能干细胞 多能干细胞多能干细胞 专能干细胞专能干细胞4、植物细胞的全能性比动物细胞更、植物细胞的全能性比动物细胞更 表达。表达。低低容易容易2细胞

11、分化的特点(1)持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。(2)不可逆性：一般情况下，分化了的细胞不会再演变成原始的细胞，而是将一直保持分化后的状态，直至死亡。但分化的植物细胞在离体情况下是可逆的。(3)稳定性：细胞分化过程中遗传物质不发生改变。(4)普遍性：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。例例2细胞分化的特点细胞分化的特点判断正误判断正误(1)细细胞胞分分化化是是一一种种持持久久性性的的变变化化，一一般般分分化化后后的的细细胞将一直保持分化后的状胞将一直保持分化后的状态态。()(2)细细胞分化只胞分化只发发生于个体生于个体发发育的胚胎育的胚胎时时期。

12、期。()(3)细细胞胞分分化化使使生生物物体体内内细细胞胞种种类类、数数量量增增多多。()(4)细细胞分化后胞分化后遗传遗传物物质质会会发发生一定改生一定改变变。()【训训练练3】下下列列对对于于细细胞胞全全能能性性的的理理解解，正正确确的的是是()。A从从理理论论上上讲讲，生生物物体体的的每每一一个个细细胞胞都都具具有有全能性全能性B未未脱脱离离植植株株的的幼幼叶叶，在在适适当当的的情情况况下下能能表表现出全能性现出全能性C在在个个体体发发育育的的不不同同时时期期，由由于于细细胞胞内内的的基基因发生变化，细胞不能表现出全能性因发生变化，细胞不能表现出全能性D脱离了植株的芽，一定能表现出全能性脱离了植株的芽，一定能表现出全能性答案答案A4正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞，在体外和某些因素的诱导下，却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞()。A有旺盛的分裂能力B能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质C还没有分化D具有与受精卵相同的全套遗传基因答案D