内容正文:
第2节 细胞的分化
学习目标
1.说出细胞分化的概念及特点(生命观念)。
2.合作探究,理解细胞分化的实质(科学思维、科学探究)。
3.举例说明细胞的全能性,体会细胞全能性在社会生活中的应用(生命观念、社会责任)。
观看人体胚胎发育过程,聚焦细胞的变化
观看人体胚胎发育过程,聚焦细胞的变化
分析交流:不同种类细胞间的差异表现在哪些方面?
形态结构
功能
功能:光合作用
细胞壁有角质层
功能:保护功能
功能:贮藏营养物质
不管是动物细胞还是植物的各种行使不同功能的细胞,追根溯源,都是来自于一群彼此相似的早期胚胎细胞,这就是细胞分化的结果。
受
精
卵
系统
人体
器官
组织
有丝分裂
细胞分化
概念:在个体的生长发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
是什么原因导致了细胞分化呢?
资料:基因通常是具有遗传效应的DN片段,基因可以指导特定蛋白质的合成,我们把该过程叫做基因的表达。
DNA
基因1
基因2
基因3
蛋白1
蛋白2
蛋白3
思考讨论:
1.直接决定细胞的形态结构功能的是哪种物质?
2.蛋白质的合成根本上受哪种物哪种物质控制?
蛋白质
基因
【活动】探究细胞分化的实质 小组合作,完成任务
(1)你认为胰岛、唾液腺和红细胞分别含有哪些基因?有在对应表格内填上+,无填-,并说明理由。
(2)你认为胰岛、唾液腺和红细胞分别含有哪些蛋白质?有在对应表格内填上+,无填-,并说明理由。
+ 表示可检测到该DNA或蛋白质
- 表示不能检测到该DNA或蛋白质
细胞中的DNA 细胞中的蛋白质
唾液淀粉酶基因 血红蛋白基因 胰岛素基因 唾液淀粉酶 血红蛋白 胰岛素
唾液腺细胞
红细胞
胰岛细胞
+ 表示可检测到该DNA或蛋白质
直接证据
细胞中的DNA 细胞中的蛋白质
唾液淀粉酶基因 血红蛋白基因 胰岛素基因 唾液淀粉酶 血红蛋白 胰岛素
唾液腺细胞 + + + + - -
红细胞 + + + - + -
胰岛细胞 + + + - - +
A
B
D
C
E
E
D
C
A
B
E
D
C
A
B
E
D
C
A
B
E
D
C
A
B
基因
选择性表达
细胞分化的根本原因:
基因选择性表达
红细胞
肌肉细胞
血红蛋白基因
肌动蛋白基因
血红蛋白
(开)
(关)
血红蛋白基因
肌动蛋白基因
肌动蛋白
(开)
(关)
资料1:1958,美国,斯图尔德
植物组织培养
实验结论:
已分化的植物细胞也能发育成完整植株。
是指细胞经分裂和分化后,仍具有分化成其他各种细胞或产生完整有机体的潜能和特性。
离体
二、细胞的全能性
细胞的全能性
高度分化的细胞仍含有本生物物种全套遗传物质。
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动物细胞有没
有这种能力?
实验结论:已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。不能,
资料二
科学家曾用非洲爪檐的蝌蚪做实验,将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中,结果获得了新的个体。
讨论:资料2说明了什么?将肠上皮细胞单独培养能获得新个体吗?
目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成
新的个体。
(2)克隆动物典型实例
1996年诞生的克隆羊“多莉);
2017年11月27日,世界上首个体细胞克
隆猴“中中” 诞生;12月5日,“中中”
的妹妹“华华”也顺利诞生。
4.动、植物细胞全能性的应用
通过植物组织培养的方法,快速繁殖花卉和蔬菜等作物,培养微型观赏植株,拯救濒危物种。
火焰兰的快速繁殖
用克隆技术拯救濒危动物
(3)克隆动物技术的应用
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课堂小结
04 当堂检测
1.判断正误
(1)已经分化的细胞全部能进一步分化。 ( )
(2)细胞既能分化也能恢复到分化前的状态。 ( )
(3)全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。 ( )
x
x
√
2. 下列关于细胞分化的叙述,正确的是( )
A. 只有在未成熟个体中,才会有某些细胞可以产生不同种类的新细胞
B. 正常情况下,神经细胞能转变成上皮细胞
C. 动物细胞均不能分化为完整有机体
D. 分化后的细胞一般将一直保持分化状态
D
7. 人体的骨髓中存在少量的间充质干细胞(MSC),下图表示 MSC 形成不同组织细胞的过程,下列叙述错误的是( )
A. MSC 细胞与 a 过程产生的子细胞的核内遗传物质相同
B. 经 b 过程后细胞器种类和数量出现改变
C. MSC 细胞全能性高于体