内容正文:
细胞分化
人教版(2019)分子与细胞 第六章第二节
问题探讨
1、胡萝卜的种子只通过细胞分裂能形成一个完整的植株吗?
拇指胡萝卜的生长视频
2、胡萝卜是由哪些形态,结构和功能不同的细胞构成呢?这些细胞又构成了哪些组织和器官呢?
不能
根、茎、叶
叶
茎
存储根
侧根
主根根
问题探讨
3、 同一胡萝卜植株,不同器官、组织中的细胞都源于一个受精卵,为什么它们的形态、结构和功能会有差异?
是因为发生了细胞分化
一、细胞分化
1.概念:
在个体发育中,由一个或一种细胞经细胞分裂产生的子代细胞,在形态结构和生理功能上逐渐发生稳定性差异的过程
一、细胞分化
2.细胞分化的特点:
1、发生在整个生命进程中,胚胎(动物)时期达到最大限度。
2、一般来说,分化的细胞将一直保持分化后的状态。
3、在生物界中普遍存在,是生物个体发育的基础。
4、分化后的细胞核内遗传物质不发生改变
稳定性(不可逆性)
普遍性
遗传物质不变性
持久性
一、细胞分化
3.分化的实质:
受精卵
A
C
D
B
胚胎干细胞
A
C
D
B
A
:抗体基因
B
:血红蛋白基因
C
:胰岛素基因
D
:呼吸酶基因
A
C
D
B
A
C
D
B
A
C
D
B
红细胞
胰岛B细胞
浆细胞
A
D
B
D
C
D
表达
基因选择性表达
表达
表达
一、细胞分化
4.分化的意义:
(1)是个体发育的基础
(2)使细胞趋于专门化,有利于提高各种生理功能的效率
细胞分裂与细胞分化的比较
已经高度分化的细胞,能不能再分化成其他细胞呢?
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
总结归纳
韧皮部细胞
细胞团块
根或芽
幼苗
胡萝卜植株
二、细胞的全能性
阅读课本P120思考讨论,解决讨论题。
1.从资料1中可以得出什么结论?
2.如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞,在适宜的条件下,这些细胞也能形成新的植株吗?
已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体。
能
实验结论:植物细胞具有全能性。
二、细胞的全能性
阅读课本P120思考讨论,解决讨论题。
3.将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗?与资料1中的实验相比,你能从资料2中的实验得出什么结论?
不能
实验结论:已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
二、细胞的全能性
细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
1、概念
具有全能性的原因:
细胞内含有本物种全套的遗传信息。
全能性高低的比较
全能性较高 全能性较低
植物细胞 动物细胞
可以增殖的细胞 不再增殖的细胞
未分化或分化程度低的细胞 分化程度高的体细胞
受精卵>生殖细胞>体细胞
总结归纳
二、细胞的全能性
2、应用
(1)植物组织培养——快速繁殖花卉、蔬菜等
二、细胞的全能性
2、应用
(2)拯救珍稀、濒危动植物
三、干细胞
1、概念
动物和人体内保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。
例如:胚胎干细胞、造血干细胞、神经干细胞
三、干细胞
人体许多疾病或意外伤害,都是由组织或器官受到损失而引起的。如果能够体外保存和培养各种干细胞,使之形成组织或器官,不就可以对受到顺畅的组织或器官进行修补或更换了吗?,有兴趣的同学可以查阅相关资料,了解干细胞的研究进展。
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