寿宁县生物 第六章 细胞的生命历程 6.2 细胞的分化 新人教版必修1.ppt

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1、第第6章章 细胞的生命历程细胞的生命历程第第2节节 细胞的分化细胞的分化 细胞的分化及其意义细胞的分化及其意义细胞的全能性细胞的全能性组成人体细胞的种类有组成人体细胞的种类有200200多种多种受精卵两个细胞四个细胞多个细胞受精卵的分裂受精卵的分裂肌肉细胞肌肉细胞脂肪细胞脂肪细胞神经细胞神经细胞骨细胞骨细胞平滑肌组织平滑肌组织早期胚胎早期胚胎红细胞红细胞上皮细胞上皮细胞归根溯源，同一植物体的这些细胞液都来自归根溯源，同一植物体的这些细胞液都来自一群彼此相似的早期胚胎细胞。一群彼此相似的早期胚胎细胞。细胞分化的定义细胞分化的定义在个体发育中，由一个在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的或一种细

2、胞增殖产生的后代，在形态、结构和后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性生理功能上发生稳定性差异的过程。差异的过程。黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代多代后仍能合成黑色素。后仍能合成黑色素。造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征稳定性稳定性稳定性稳定性不可逆性不可逆性不可逆性不可逆性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。持久性持久性持久性持久性离体培养的上皮细胞，始终保持为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。上皮细胞，而不

3、会变成其他类型的细胞。分别是什么生命现象？两者有何分别是什么生命现象？两者有何区别和联系呢？区别和联系呢？思考与比较思考与比较神经细胞神经细胞血细胞血细胞肌肉细胞肌肉细胞红细胞红细胞细胞分裂细胞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分化和增殖的区别及联系分化和增殖的区别及联系分化的意义分化的意义1 1、分化是个体发育的基础，是生物界中、分化是个体发育的基础，是生物界中 普遍存在的生命现象普遍存在的生命现象3 3、分化使多细胞生物体中的

4、细胞趋向专门化，有、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利于提高各种生理功能的效率2 2、形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官、形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官资料：资料：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（肌细的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。于关闭状态；在肌细胞中则相反。结论：结论：细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致情况不同导致 （基因的选择性表

5、达）。（基因的选择性表达）。1.1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗信息相同吗?2.2.红细胞红细胞血红蛋白基因开启血红蛋白基因开启肌细胞肌细胞肌动蛋白基因开启肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白合成肌动蛋白合成血红蛋白合成血红蛋白相同相同分析：分析：1.1.植物组织培养的过程植物组织培养的过程韧皮部细胞韧皮部细胞植物激素、无机盐和糖类等植物激素、无机盐和糖类等细胞团细胞团胚状体胚状体有根、茎、叶有根、茎、叶的试管苗的试管苗问题问题脱分化脱分化再分化再分化由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡萝卜植株由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡萝卜植株体现出植物细胞的什么特性？体现

6、出植物细胞的什么特性？高度分化的植物细胞有发育成完整个体的高度分化的植物细胞有发育成完整个体的潜能。潜能。v细胞的全能性细胞的全能性是指已经分化的细胞，是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整植株的潜能。仍然具有发育成完整植株的潜能。已经分化的植物细胞具有全能性已经分化的植物细胞具有全能性母绵羊母绵羊A 乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）（体细胞）母绵羊母绵羊B未受精的未受精的卵细胞卵细胞 母绵羊母绵羊C“多莉多莉”新的卵细胞新的卵细胞 发育成胚胎发育成胚胎去核卵细胞去核卵细胞提取细胞核提取细胞核细胞融合细胞融合胚胎移植胚胎移植遗传物质主要存在于细胞核中遗传物质主要存在于细胞核中已分化的动物体细胞的已分

7、化的动物体细胞的细胞核细胞核具有全能性具有全能性 动物细胞的全能性随着细胞分化程度的提动物细胞的全能性随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，细胞分化潜能变窄。高而逐渐受到限制，细胞分化潜能变窄。但是细胞核则不同，它含有保持本物种遗传性所但是细胞核则不同，它含有保持本物种遗传性所需要的全套基因，并且没有因细胞分化而失去基因需要的全套基因，并且没有因细胞分化而失去基因 因此，高度分化的动物细胞核仍然具有全因此，高度分化的动物细胞核仍然具有全能性能性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

8、可育的植株 植物用种子进植物用种子进行繁殖行繁殖 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细胞质重组成一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个细胞，成功培养了细胞，成功培养了“多莉多莉”羊。下列关于此实验的说法正确的是（多选）羊。下列关于此实验的说法正确的是（多选）（）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全部遗传物质重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所

9、需要的全部遗传物质 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新的动物体运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体BABC除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？植物体内植物体内分生组织细胞（如根尖分生区细胞）分生组织细胞（如根尖分生区细胞）动物体内动物体内干细胞干细胞（动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞）（动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞）造血干细胞通过增殖和分化，不断产生红细胞、造血干细胞通过增殖和分化，不断产

10、生红细胞、白细胞和血小板，补充到血液中去白细胞和血小板，补充到血液中去 动物和人体内仍保留着少数具有动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做叫做干细胞干细胞资料资料：干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成各种组织：干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成各种组织器官的起源细胞。科学家把干细胞大致分为器官的起源细胞。科学家把干细胞大致分为3种类型：全种类型：全能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细胞。全能干细胞的一大特点是具有发育的全能和专能干细胞。全能干细胞的一大特点是具有

11、发育的全能性，可以参与整个生物体的发育，构成人体的各种组织和性，可以参与整个生物体的发育，构成人体的各种组织和器官。受精卵便是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞器官。受精卵便是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个具有分化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体，如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细体，如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞，血液组织干细胞可以分化以分化成各种类型的神经细胞，血液组织干细胞可以分化成红细胞、白细胞等各类血细胞。成红细胞、白细胞等各类血细胞。