内容正文:
第
6
章
第2节细胞的分化
问题探讨
问题探讨
在人体内, 红细胞的寿命为120天左右,白细胞的寿命为5-7天。这些细胞都是失去分裂能力的细胞。白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞,而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效治疗白血病。
为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少?
骨髓与血细胞的形成有什么关系?
在血细胞死亡的同时,有相应数量的血细胞产生。
骨髓中有造血干细胞,可分裂、分化成血细胞。
细胞分化及其意义
4
上皮细胞
软骨细胞
神经细胞
骨骼肌细胞
思考·讨论
讨论
1.这些细胞在形态、结构和功能上有什么相同点和不同点?
相同点:都有细胞膜、细胞质和细胞核构成
不同点:形态、结构、功能上各不相同。
比较构成人体组织的细胞
上皮细胞
软骨细胞
神经细胞
骨骼肌细胞
思考·讨论
讨论
2.细胞的遗传物质有没有发生变化?为什么?
因为这些细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂得来的,遗传物质没有发生变化。
上皮细胞
软骨细胞
神经细胞
骨骼肌细胞
思考·讨论
3.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞,正常情况下,它们还能恢复成早期胚胎细胞吗?一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞?
在正常情况下,它们是不能恢复成早期胚胎细胞的;这四种组织中的某种细胞不会被转变成其他组织的细胞。
同一植物体的不相同细胞
叶肉细胞
表皮细胞
光合作用
保护功能
储藏营养物质
没有叶绿体,没有角质层
细胞壁上形成角质
有叶绿体
储藏细胞
叶肉细胞、表皮细胞和储藏细胞形态、结构、生理功能
有很大的差异,它们都来自一群彼此相似的早期胚细胞。
细胞分裂
细胞分化
上皮细胞
肌肉细胞
红细胞
神经细胞
1.细胞分化的概念
在个体发育中,由__________细胞增殖产生的后代,在______、______和_______上发生 ___________的过程;
一个或一种
形态
结构
生理功能
稳定性差异
(遗传物质不变)
细胞分化的特征
根据下列事实分别说出细胞分化的特点是什么?
③ 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细胞
稳定性
不可逆性
② 已经分化的细胞一般将会一直保持分化后的状态,直到死亡。
持久性
① 细胞分化发生在整个生命进程中。
④细胞分化是生物界普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础:
普遍性
人体在生长发育过程中,如果仅仅有细胞的增殖,而没有细胞的分化,就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,生物体不能正常发育。
哺乳动物成熟的红细胞,有血红蛋白,运输氧气的能力。肌肉细胞含有大量线粒体,细胞中有大量收缩蛋白质,肌肉细胞有很强的收缩功能。
(1)细胞分化是
生物个体发育的基础
(2)细胞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。
细胞分化的意义
细胞分化时期:细胞分化发生在生物体的整个生命过程中
细胞分化只发生在胚胎时期,还是发生在生物体生命的整个过程中呢?
细胞分裂
细胞分化
上皮细胞
肌肉细胞
红细胞
神经细胞
受精卵
胚胎干细胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干细胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
体细胞基因
个体发育过程中,不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同,即基因的选择性表达。
过渡
细胞分化的原因
遗传物质没变
科学家利用技术检测到来自同一哺乳动物的红细胞和肌细胞及浆细胞内
含有的基因和蛋白质的情况如下表所示:
细胞总DNA 蛋白质
呼吸酶基因 β-珠蛋白基因 抗体基因 呼吸酶 β-珠蛋白 抗体
肌细胞 + + + + - -
红细胞 + + + + + -
浆细胞 + + + + - +
注:“+”表示有,“-”表示无。
(1)请结合经典实验结果,得出细胞分化的根本原因。
结论:细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果
(2)检测到细胞内含有呼吸酶,能说明细胞发了分化吗?
管家基因
奢 侈 基 因
不能,呼吸酶基因在所有的细胞中均表达
一、细胞分化及其意义
SZ-LWH
比较 细胞分裂 细胞分化
不
同
点 细胞变化
发生时间
相同点
联系
增加细胞数目
从受精卵开始,有些细胞保持终生分裂能力,有些细胞发育到一定时期停止分裂
增加细胞种类
发生在整个生命进程中
遗传信息都不变
先分裂,后分化,细胞分裂是分化的基础,共同完成生物个体发育过程
已经高度分化的细胞,能不能再分化成其他细胞呢?
细胞分化和细胞分裂的比较
细胞的全能性
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细胞的全能性
资料一:1958年,美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的植株。
已经分化的植物细胞在离体培养下能够形成完整的植物体
2、从资料一