6.2 细胞的分化 课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第6章第2节细胞的分化 在人体内，红细胞的寿命约120d左右，白细胞的寿命为5~7d。 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地治疗白血病。 思考：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? 问题探讨 高中生物学 骨髓中的造血干细胞能产生新 的血细胞。 骨髓中的造血干细胞产生的形 态、结构和功能不同的血细胞的过 程就是细胞分化。 血小板 髓 系 祖细胞 嗜酸性嗜中性 粒细胞粒细胞 高中生物学 B 淋巴细胞浆细胞 树突状 细胞 嗜碱性 粒细胞 淋巴 祖细胞 造血 干细胞 T 淋巴细胞 肥大 细胞 单核细胞 巨噬细胞 NK细胞 红细胞 骨髓 任务1:细胞水平分析细胞分化 骨细胞 细胞分化 横纹肌细胞 小肠上皮细胞 神经细胞 红细胞 高中生物学 平滑肌 细胞 纤维原细胞 脂肪细胞 在个体发育中，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。 细胞分化 高中生物学 有丝 分裂 分裂和分 化 结果 遗传物质稳 定一致 组织细胞 差异在 哪里? 蛋白质 任务2:分子水平分析细胞分化 什么是生命 活动的主要 承担者? 高中生物学 受精卵 细胞总DNA 蛋白质 卵清 蛋白 基因 β-珠蛋 白基因 胰岛素 基因 卵清 蛋白 β-珠蛋白 胰岛素 输卵管细胞 + 十 + 十 — — 红细胞 + + 十 一 + 一 胰岛B细胞 + + + — + 思考：三种细胞的DNA 相同吗?蛋白质相同吗?为什么? 高中生物学 活动： 四种颜色的卡片：四种基因(卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因、胰岛素基因 和微管蛋白基因) 卡片正面 卡片反面 高中生物学 微管蛋 白基因 开启 微管蛋 白基因 关闭 胰岛素 基因 开启 胰岛素 基因 关闭 卵清蛋 白基因 开启 卵清蛋 白基因 关闭 β-珠蛋 白基因 开启 β-珠蛋 白基因 关闭 活动： 模拟表示分化成输卵管细胞时基因的开启或关闭情况 微管蛋 白基因 开启 卵清蛋 白基因 开启 胰岛素 基因 关闭 β-珠蛋 白基因 关闭 高中生物学 小活动： 模拟表示分化成红细胞时基因的开启或关闭情况 模拟表示分化成胰 岛B 细 胞时基因的开启或关闭情况 胰岛素 基因 关闭 微管蛋 白基因 开启 微管蛋 白基因 开启 胰岛素 基因 开启 卵清蛋 白基因 关闭 β-珠蛋 白基因 开启 卵清蛋 白基因 关闭 β-珠蛋 白基因 关闭 高中生物学 几乎所有细胞中均表达的基因，如ATP 合酶基因、微管蛋白基因等。 不同类型细胞中特异性表达的基因，如胰岛素基因、 β-珠蛋白基因等。 思考：不同组织细胞的所有基因的表达情况都不同吗? 高中生物学 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。 细胞分化的实质 高中生物学 M蛋白 转录因子 肌动蛋白肌球蛋 基因在肌细胞分化过程中的调控作用 高中生物学 其他生肌基因 ANUNVAVNNNN 开启 ANUNVAVNN M基因 关闭 XNNXVAVXXNN 成肌细胞 开启 CVNVAVNVAVAVN 早期胚 胎细胞 成肌细胞 其他生肌基因 NVAVNVNVNN 不人本人 入 开启 开启 完全发 育的肌 细胞 前体细胞 调控蛋白 细胞分裂 调控蛋白 调控蛋白 ③ ① ② 调控蛋白 调控蛋白⑧ 调控蛋白图 调控蛋白( ③ ② ② ⑧ 组合调控引发组织特异性基因的表达 高中生物学 人体不同的器官和系统 不同的肌肉组织 高中生物学 细胞分化是生物体组织、器官、系统形态建成 的基础，是个体发育的基础。 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化， 有利于提高生物体各种生理功能的效率。 细胞分化的意义 高中生物学 持久性：细胞分化发生在整个生命进程中，在胚胎时期分化程度最大 高中生物学 任务3:分析细胞分化的特点 胚 胎 发 育 资料2:将肌细胞分化过程中的关键调控蛋白M基因，转入体外培养的来自皮肤 的成纤维细胞中进行过表达，会使皮肤的成纤维细胞合成大量的肌动蛋白和肌球蛋白， 表现出骨骼肌细胞的特征。 稳定性：已经分化的细胞在生物体内不会变成其他细胞。 高中生物学 思考：已经分化的细胞还能变成其他细胞吗? 资料1:黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；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。 植物细胞的分化 保护 组织 输导 组织 高中生物学 营养 组织 分生组织 种皮 -胚芽 子叶 -胚乳 (a) 基本组织 原胚 高中生物学 原形成层 原表皮 顶细胞 基细