内容正文:
第6章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
情境激疑
能不能利用克隆技术制造出两张一模一样的脸呢?
人的面部多种多样,世界上没有相同的两张脸,人脸识别就是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。那么人的面部是如何形成的呢?
观看视频《人脸的形成》
我们如何从一个受精卵发育成个体?
人体内红细胞的寿命为120 d左右,白细胞的寿命为5~7 d。这些血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地治疗白血病。
1.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?
2.骨髓与血细胞的形成有什么关系?
提示:健康人会不断产生新的血细胞,补充到血液中去。
提示:骨髓中的造血干细胞能够通过细胞增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。
问题探讨
素养目标
1.通过比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化,归纳细胞分化的概念,阐明细胞分化是基因选择性表达的结果。(科学思维、生命观念)
2.通过分析植物细胞的组织培养和动物体细胞核移植等,阐明细胞的全能性。(科学思维、生命观念)
3.通过了解干细胞的特点,关注干细胞在医学上的应用,提升社会责任感。
(社会责任)
学习任务一 细胞的分化
自主学习
阅读教材P118~P119,完成细胞分化概念图填空:
活动1:理解细胞分化的概念
新知学习过程
1.讨论:个体发育过程中,细胞是如
何实现数目增多的?
提示:细胞分裂使细胞数目增多。
2.归纳:结合细胞分化的概念,分析细
胞分化的结果是什么?
提示:细胞分化使细胞种类增加,产生
不同形态、结构、功能的细胞。
小组交流
细胞分裂
细胞分化
合作探究
活动2:归纳细胞分化的特点
分析下面的解释,归纳细胞分化的特点是什么?
1._______:分化了的细胞,一般来说,一直保持分化后的状态,直到死亡。
2._______:细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。
3.________________:离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变
成其他类型的细胞。
4._______________:分化后的细胞核内遗传物质不发生改变。
持久性
普遍性
稳定性(不可逆性)
遗传物质不变性
1.细胞分化是多细胞生物个体发育的基础。 ( )
2.细胞分化的方向在胚胎早期已经决定,一般不能逆转。 ( )
3.生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果。 ( )
小题快练
√
√
√
合作探究
活动3:探究细胞分化的实质
阅读表中实例:(+代表存在,-代表不存在)
1.不同的细胞的基因(核遗传物质)种类和数量有差异吗?
提示:没有。
细胞类型 细胞中基因 细胞中蛋白质
肌动蛋白
基因 血红蛋白
基因 肌动
蛋白 血红
蛋白
肌细胞 + + + -
红细胞 + + - +
2.不同细胞中蛋白质的种类和数量有差异吗?
提示:不同细胞中蛋白质的种类和数量都有差异。
3.细胞分化的实质是什么?
提示:细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果,即在个体发育过程中,不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
细胞分化的实质
血红蛋白基因开启
肌动蛋白基因关闭
红细胞
合成血红蛋白
(不合成肌动蛋白)
血红蛋白基因关闭
肌动蛋白基因开启
肌细胞
合成肌动蛋白
(不合成血红蛋白)
尝试解释这些现象
自主学习
活动4:细胞分化的意义
1.细胞分化是生物_________的基础。
2.使多细胞生物体中的细胞趋向_______,
有利于提高生物体各种_________的效率。
阅读P119倒数第二段,找出细胞分化的意义:
受精卵
细胞分裂
个体发育
专门化
生理功能
细胞分化
多细胞生物体的个体发育起始于一个受精卵,在其成为成熟个体的过程中,
起决定性作用的是 ( )
A.细胞代谢 B.细胞生长
C.细胞增殖 D.细胞分化
【解析】只有在细胞增殖和细胞分化的共同作用下,多细胞生物体才能完
成正常的生长和发育,但仅有细胞增殖,而没有细胞分化,生物体是不能进行
正常的生长发育的。
小题快练
D
学习任务二 细胞的全能性
自主学习
阅读教材P120资料,完成以下填空:
活动1:细胞的全能性
1.植物细胞的组织培养:
(1)过程:胡萝卜韧皮部细胞→放入特定培养液→形成___________________
→新的植株。
(2)结论:高度分化的植物细胞仍然具有_______。
细胞团块根、茎和叶
全能性
2.细胞的全能性:细胞经_____和_____后,仍具有产生___________或_________
___________的潜能和特性。
3.核移植(克隆):
(1)过程:将非洲爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞的
核移植到__________