細胞的分化高一上學期生物人教版（2019）必修1

第6章細胞的生命歷程第2節(jié)細胞的分化

在人體內(nèi)，紅細胞的壽命為120d左右，白細胞的壽命為5~7d。這些血細胞都是失去分裂能力的細胞。白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細胞，而正常的紅細胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。1.為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的死亡而減少？2.骨髓與血細胞的形成有什么關系？健康人會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去。骨髓中造血干細胞能夠通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種類的血細胞（如紅細胞、白細胞和血小板）?？键c一

細胞分化及其意義上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經(jīng)細胞總結：同一動物體的這些細胞都源自早期胚細胞。P119

構成人體的器官有四種組織：上皮組織、肌肉組織、結締組織、神經(jīng)組織，這些組織又是由一些相似的細胞所構成。如下圖。比較1：構成人體組織的細胞葉肉細胞表皮細胞儲藏細胞功能：光合作用功能：保護功能功能：儲藏營養(yǎng)物質(zhì)總結：同一植物體的這些細胞也都來自一群彼此相似的早期胚細胞。P119比較2：植物體的不同細胞細胞分裂細胞分化

在個體發(fā)育中，由_____________細胞增殖產(chǎn)生的后代，在______、______和__________上發(fā)生______________的過程。一個或一種形態(tài)結構生理功能穩(wěn)定性差異細胞分裂使細胞數(shù)目增多，細胞分化使細胞種類增加。1.細胞分化的概念：資料一：細胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，它是生物個體發(fā)育的基礎。資料三：黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。分化的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。

資料四：細胞分化遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變！持久性不可逆性資料二：從受精卵形成胎兒的胚胎發(fā)育過程中存在細胞分化。細胞分化不僅發(fā)生在人的胚胎發(fā)育階段,還貫穿于整個生命進程中。普遍性2.細胞分化的特點：穩(wěn)定性①細胞分化是_______________的基礎②細胞分化使多細胞生物體中的細胞_______________，

有利于提高各種生理功能的效率。生物個體發(fā)育趨向?qū)ｉT化3.細胞分化的意義：P119檢測的3種細胞細胞中的基因細胞中的蛋白質(zhì)呼吸酶基因卵清蛋白基因抗體基因胰島素基因呼吸酶卵清蛋白抗體胰島素輸卵管細胞++++++--漿細胞+++++-+-++胰島B細胞+++--+(注：+代表存在,-代表不存在)（1）不同的細胞的基因(核遺傳物質(zhì))種類和數(shù)量有差異嗎?（2）不同細胞中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量有差異嗎?（3）細胞分化的實質(zhì)是什么?沒有差異。有差異。實質(zhì)：細胞分化是基因選擇性表達的結果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。4.細胞分化的實質(zhì)：大量合成胰島素如胰島素基因如肌動蛋白基因胰島B細胞分化成大量合成肌動蛋白如胰島素基因如肌動蛋白基因分化成肌細胞根本原因：基因的選擇性表達（同一個體）關閉開啟關閉開啟直接原因：細胞產(chǎn)生了不同種類的蛋白質(zhì)拓展：不同種生物的不同細胞，形態(tài)結構和功能有差異，原因是？4.細胞分化的實質(zhì)：檢測的3種細胞細胞中的基因細胞中的蛋白質(zhì)呼吸酶基因卵清蛋白基因抗體基因胰島素基因呼吸酶卵清蛋白抗體胰島素輸卵管細胞++++++--漿細胞+++++-+-++胰島B細胞+++--+(注：+代表存在,-代表不存在)（4）檢測到細胞內(nèi)含有呼吸酶，能說明細胞發(fā)了分化嗎？提示:不能，呼吸酶基因在所有的細胞中均表達。管家基因奢侈基因拓展·了解：(1)管家基因：在所有細胞中都表達的基因，與細胞分化無關，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。(2)奢侈基因：只在特定細胞中選擇性表達的基因，控制細胞的分化，如胰島素基因、血紅蛋白基因。4.細胞分化的實質(zhì)：細胞分裂細胞分化不同點細胞數(shù)量形態(tài)、結構和功能相同點聯(lián)系增加相同不變存在差異遺傳信息都不變①一般先分裂，后分化，②細胞分裂是細胞分化的基礎，共同完成生物個體發(fā)育過程③分化程度越高，分裂能力越低

比較·細胞分化與細胞分裂問題：已經(jīng)高度分化的細胞，如何才能再分化成其他細胞呢？考點二

細胞的全能性資料1：1958年，美國科學家斯圖爾德的實驗思考：分化的細胞長成完整植株需要什么條件？（1）離體（必要條件）（2）一定的營養(yǎng)物質(zhì)（無機鹽、糖類等）和植物激素（3）適宜的外界條件：適宜的溫度、pH等愈傷組織胚狀體韌皮部細胞植物激素、無機鹽、糖類有根、莖、葉的試管苗脫分化再分化1.從資料1中可以得到什么結論？討論P120高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力。P121段12.將韌皮部細胞換成其他已高度分化的植物細胞,在適宜的條件下，這些細胞也能形成新的植株嗎？能。討論3：將腸上皮細胞單獨培養(yǎng)能獲得新的個體嗎？與資料1中的實驗相比，你能從資料2中的實驗得出什么結論？資料2

不能；已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性。P121核移植?目前為止，人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體?？寺⊙蚨嗬蚩寺『铩爸兄小薄叭A華”細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。（未分化細胞也有此能力，如？）2.細胞具有全能性的原因：細胞內(nèi)含有本物種全套的遺傳信息1.概念：二、細胞的全能性3.判斷：①有沒有全能性細胞內(nèi)是否含有此物種全套的遺傳信息②體不體現(xiàn)全能性A、離體B、是否發(fā)育成完整個體判斷：

玉米種子萌發(fā)長成新植株，體現(xiàn)了細胞的全能性。

×4.應用：快速繁殖花卉和蔬菜培養(yǎng)微型觀賞植物拯救珍稀瀕危物種

①繁殖速度快；

②不受季節(jié)和氣候限制，可實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)；

③還能保持植物的優(yōu)良性狀（無性繁殖）。方法：植物組織培養(yǎng)優(yōu)點：二、細胞的全能性考點三

干細胞

動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫做干細胞。（如骨髓中的造血干細胞）1、概念：三、干細胞按來源分（發(fā)育時期）成體干細胞按分化潛能分

全能干細胞（）

多能干細胞（

）

（如神經(jīng)干細胞）類型胚胎干細胞如受精卵如造血干細胞

專能干細胞專能干細胞拓展·了解：（有組織特異性）三、干細胞拓展·掌握：

學會判斷不同能力的變化受精卵胚胎干細胞多能干細胞專能干細胞體細胞一般，分裂次數(shù)越多，分化程度逐漸增強，分裂能力和全能性降低。三、干細胞小結：細胞分化與細胞全能性的比較細胞分化細胞全能性原因細胞內(nèi)基因的選擇性表達已分化的細胞依舊含有本物種的全套遺傳信息結果形成形態(tài)、結構和功能不同的細胞可形成新的個體比較分化程度：體細胞＞生殖細胞＞受精卵全能性：受精卵＞生殖細胞＞體細胞關系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細胞的分化程度越高，具有的全能性越小一、概念檢測1.

判斷下列有關細胞分化與細胞全能性關系的表述是否正確。（1）受精卵沒有分化，所以沒有全能性。（

）（2）細胞的分化程度越高，表現(xiàn)出來的全能性就越弱。（

）2.

將自體骨髓干細胞植入胰腺組織后可分化為“胰島樣”細胞，以替代損傷的胰島B細胞，達到治療糖尿病的目的。下列敘述正確的是（

）

A.骨髓干細胞與“胰島樣”細胞的基因組成不同，基因表達情況不同

B.“胰島樣”細胞與胰島B細胞基因組成不同，基因表達情況相同

C.骨髓干細胞與“胰島樣”細胞基因組成相同，基因表達情況也相同

D.骨髓干細胞與胰島B細胞的基因組成相同，基因表達情況不同教材練習（P122）×√D3.

在一個多細胞的生物體內(nèi)，存在著各種在形態(tài)、結構和生理功能上具有差異的細胞，這是因為（

）

A.細胞發(fā)生了變異

B.不同細胞的基因不同