5.2 细胞通过分化形成多细胞生物体-【爱上生物课上海版】2022-2023学年高一生物同步精讲课件（沪科2020必修1）

第5章 细胞的生命进程 第2节 细胞通过分化形成多细胞生物体 对于多细胞生物来说，受精卵发育为成体、成体内衰老及死亡细胞的补充更新、损伤的修复以及生殖细胞的产生，都离不开细胞分裂。 细胞分裂的结果 生物体细胞数量变多。 思考：受精卵是如何产生多种多样的细胞？ 2 生物体由多种多样的细胞构成 思考：仅靠细胞分裂，能否形成多细胞生物体内形态、功能各异的各类细胞？ 传导神经冲动， 储存信息 分泌消化酶 免疫功能 免疫功能 具有收缩功能 3 4 细胞分化的概念 同一来源的细胞逐渐发生形态结构和生理功能上的差异 早期胚胎 细胞分裂的结果 生物体细胞数量变多。 细胞分化的结果 生物体细胞数量不变； 形成了细胞形态结构和生理功能的多样性 1. 细胞通过分化形成组织器官 5 细胞分化的特点 细胞分化过程通常是稳定和不可逆的，贯穿于生物个体发育的全过程。 【特殊情况】癌细胞、合适条件下人工培育的植物组织细胞 1. 细胞通过分化形成组织器官 6 1. 细胞通过分化形成组织器官 受精卵 思考 1. 起源于同一个受精卵的各种细胞内的遗传信息有何区别？ 遗传信息相同 （含该生物体的全部遗传信息） 2. 既然遗传信息相同，为何细胞形态和功能多样呢？ 蛋白质的表达 控制合成？ 不同细胞内的蛋白质种类不同，表现出来的性状不同 7 1. 细胞通过分化形成组织器官 细胞分化的原因 推测：根据下表，推测细胞分化的直接原因。 不同类型细胞的蛋白质合成存在差异 （合成的蛋白质不完全相同） 8 1. 细胞通过分化形成组织器官 细胞分化的原因 思考：为什么人体内不同类型的细胞蛋白质合成会有差异呢？ 遗传信息相同 （含该生物体的全部遗传信息） 蛋白质的表达 控制合成？ 线索1：DNA是生物的遗传物质，DNA上的片段称为基因。每一个细胞内都有许多不同的基因。 某同学通过查找资料，得到了以下两个重要线索 血红蛋白基因 肌动蛋白基因 胰岛素基因 线索2：不同的基因可以控制不同的蛋白质合成。 血红蛋白 肌动蛋白 胰岛素 9 1. 细胞通过分化形成组织器官 细胞分化的原因 辨析：某同学认为细胞分化的根本原因是： 我们体内不同类型细胞中的基因存在差异，即基因不完全相同。 不同类型细胞的基因选择性表达 （基因表达情况不完全相同） 10 思考：体内所有细胞都具有分化能力吗？不同细胞的分化能力有无区别？ 比较：受精卵和上皮细胞的分化程度和分化能力。 分化程度 低 高 分化能力 强 弱 11 2. 不同细胞的分化能力具有差异性 ①定义：多细胞生物的单个细胞，若能够发育形成完整的生物体，则该细胞具有全能性。 全能性 植物细胞具有全能性 应用：植物细胞组织培养技术 12 2. 不同细胞的分化能力具有差异性 应用：植物细胞组织培养技术 植物细胞具有全能性 分化程度较低的植物细胞：具有较强的分裂、分化能力，在合适条件下可发育成新植株。 分化程度较高（分化终端）的植物细胞：虽然分裂、分化能力较弱，但在合适条件下培养，可发生脱分化（分化程度降低），重新获得较强的分裂、分化能力，并发育成新植株。 脱分化 再分化 再分化 愈伤组织 胚状体 新植株 13 2. 不同细胞的分化能力具有差异性 动物细胞的分化能力和全能性 ①受精卵 和 由受精卵分裂、分化形成的早期胚胎中的干细胞： 分化程度很低，具有极强的分裂、分化能力，在一定条件下可分化为所有类型的动物体细胞，发育为完整动物体。因此具有全能性。 ②胚胎发育过程中形成的分化程度较高的动物细胞： 随分化程度的升高，分裂、分化能力逐渐减弱，且无法通过脱分化重新获得分裂、分化能力，也无法发育成完整动物体。因此不具有全能性。 14 2. 不同细胞的分化能力具有差异性 干细胞 干细胞是具有自我更新与分化能力的一类细胞 （分化程度较低，具有较强的分裂、分化能力） 15 2. 不同细胞的分化能力具有差异性 干细胞的分类和应用 干细胞 胚胎干细胞 （可分化为所有类型的动物体细胞） 成体干细胞 （可分化为特定组织中的细胞，替补死亡的细胞） [例如：骨髓中的造血干细胞] 【干细胞在医学上的应用】 骨髓移植（造血干细胞移植）用以治疗白血病等 16 2. 不同细胞的分化能力具有差异性 干细胞的分类和应用 思考：比较受精卵、胚胎干细胞、造血干细胞、红细胞的分化程度与分裂、分化能力 受精卵 胚胎干细胞 造血干细胞 红细胞 17 谢谢观看 $