第四章 第二节 细胞通过分化产生不同类型的细胞(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物必修1 分子与细胞（浙科版2019）

第二节　细胞通过分化产生不同类型的细胞 [课标要求] 1.说明细胞分化的含义、实质及特点。 2.理解细胞全能性的含义及细胞分化与细胞全能性的关系。 [主干知识梳理] 一、细胞能产生特异性变化 1．细胞分化 概念 指细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程 特点 (1)细胞分化是一种持久性的变化 (2)一般来说，分化了的细胞一直保持分化后的状态， 直到死亡(不可逆性) (3)细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象(普遍性) 意义 (1)是生物个体发育的基础 (2)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 原因 与遗传物质有选择地发挥作用有关 2．干细胞的类型及分裂特点 概念 是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞 类型 全能干细胞：如受精卵，可发育成完整的个体，能产生生物体所需的所有类型的细胞 多能干细胞：如早期胚胎的胚胎干细胞，分化能力仅次于受精卵，不能发育成完整个体，可发育成除部分胎盘以外的所有成体组织；如造血干细胞能分化成各种血细胞，也能分化出造血系统以外的细胞 分裂特点 不对称分裂，分裂结束一个细胞仍为干细胞，另一个细胞将分化为其他类型细胞 二、细胞具有全能性 [预习效果自评] 1．判断下列有关叙述的正误 (1)生物个体发育是通过细胞的增殖过程实现的(×) 提示：生物个体发育是通过细胞的分化过程实现的。 (2)细胞分化产生不同种类的细胞根本上是遗传物质不同(×) 提示：细胞分化产生不同种类的细胞遗传物质没变，是其选择性地发挥作用的结果。 (3)骨髓中也存在全能干细胞(×) 提示：骨髓中存在的造血干细胞是多能干细胞。 (4)乳腺细胞核与无核卵细胞融合培养成克隆羊多莉，证实了动物细胞核也有全能性(√) 2．根据图示回答问题 (1)描述①→②发生的变化：_单个细胞分裂成多个细胞。 (2)描述②→③发生的变化：_多个细胞分化成胚状体。 (3)在上述过程中细胞内的遗传物质没有(填“有”或“没有”)发生变化。 3．思考题 (1)【教材P124“小资料”】将美洲爪蟾的小肠上皮细胞核注入去核的卵细胞发育成完整的个体。这一现象说明了动物细胞核的什么特性？请解释其中的科学原理。 提示：说明动物细胞核具有全能性。原理是在已经分化的动物细胞中的细胞核，仍保持该动物原有的全部遗传物质。 (2)【教材P127“课外读”】人工方法诱导形成多功能干细胞与细胞分化在方向上有什么不同？谈谈这项研究的意义。 提示：人工方法诱导形成多功能干细胞是细胞分化的“逆转”，是“去分化”。在科学研究上可以深入了解细胞分化和个体发育的过程。在医学应用上也有广阔的前景，为器官移植开辟新途径。 [精要内容把握] 一、知识体系建一建 二、核心语句背一背 1．细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程称为细胞分化，生物的个体发育就是通过细胞的分化过程来实现的。 2．干细胞是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞，不同干细胞的分化潜能不同。 3．细胞分化并非由于遗传物质丢失造成的，它与遗传物质有选择地发挥作用有关。 4．受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞全能性的表现，高度分化的植物组织细胞仍具有全能性。 5．动物细胞随着分化程度提高，细胞分化潜能越来越小，但其细胞核仍具有全能性。 提能点(一)　细胞能产生特异性变化 [任务驱动] 斯特格氏症，是一种遗传性眼病。患者的最终视力一般只有0.1左右，甚至会完全失明，主要病因是感光细胞退化，目前尚无有效疗法。在动物临床实验中，研究人员将老鼠的胚胎干细胞培育成视网膜色素上皮细胞，并注射进患有斯特格氏症老鼠的眼部，使接受实验的老鼠恢复了部分视力。 (1)老鼠的胚胎干细胞培育成视网膜色素上皮细胞的过程，细胞的形态、结构和生理功能发生改变了吗？该变化过程叫什么？ 提示：发生了改变。该变化过程叫作细胞分化。 (2)上述过程中，细胞内遗传物质发生改变了吗？为什么细胞出现差异？ 提示：没有。细胞出现差异的原因是遗传物质选择性地发挥作用。 (3)从干细胞的分化潜能看，胚胎干细胞属于哪一种？ 提示：属于多能干细胞。 (4)为什么可利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官？ 提示：因为干细胞具有分裂分化的能力，可培养出组织或器官。 [生成认知] 1．细胞分化的特点 不可 逆性 将蛙的原肠胚时期将来发育成后肢的部分细胞移植到将来发育成背部的细胞中，这部分细胞不会随着周围细胞发育成背部，而是继续沿着原有的分化方向发育成一条后肢。这种现象说明细胞分化具有不可逆性(稳定性) 持久性 细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度，说明细胞分化具有持久性 普遍性 细胞分化在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础，说明细胞分化具有普遍性 差异