内容正文:
从受精卵发育到胎儿,细胞数量的增加是通过何种细胞分裂方式进行的?
仅有细胞的增殖,受精卵能发育成多细胞生物体吗?
1
第二节 细胞的分化
第6章 细胞的生命历程
受精卵
(起点)
有丝分裂
细胞分化
系统
人体
软骨细胞
上皮细胞
肌肉
细胞
神经细胞
结缔组织
肌肉组织
神经组织
早期胚胎细胞
上皮组织
人体的发育
器官
这些细胞都来自早期胚胎中一群彼此相似的细胞
构成人体器官有四种组织
成年人全身细胞总数约1012个,200多种。
比较构成人体组织的细胞
骨骼肌细胞
上皮细胞
软骨细胞
神经细胞
思考:
这些细胞来源于什么细胞?
一、细胞分化及其意义
同一动物体的这些细胞都源自早期胚胎细胞。
②这些细胞在哪些方面存在差异?
上皮细胞 骨骼肌细胞 软骨细胞 神经细胞
扁平、立方、柱状 圆柱形
细长 椭圆形 星形、锥形、梨形、圆形
排列紧密,间质少 有横纹,多核 细胞间质发达 有轴突、树突
保护、
吸收等 收缩 支持 感受刺激
传导冲动
形态
结构
功能
骨骼肌细胞
上皮细胞
软骨细胞
神经细胞
这些细胞形态相差很大,结构上也有区别,功能上各不相同,但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。
5
③在正常情况下,这些细胞还能恢复成早期胚胎细胞吗?就这四种组织来说,一种组织的细胞会不会转变成其他组织细胞?
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转变成其他组织的细胞
骨骼肌细胞
上皮细胞
软骨细胞
神经细胞
6
光合作用
保护功能
储藏营养物质
叶肉细胞
表皮细胞(无叶绿体)
储藏细胞
没有叶绿体,没有角质层
细胞壁上形成角质层
有叶绿体
同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。
构成植物体的组织的细胞
一、细胞分化及其意义
在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在 、
和 上发生稳定性差异的过程,叫细胞分化。
一、细胞分化及其意义
1.概念
形态
结构
生理功能
细胞数目增多
细胞种类增多
一、细胞分化及其意义
2.分化的特点
任务一、根据下列事实分别说出细胞分化的特点是什么?
事实1:细胞分化发生在整个生命进程中。
事实2: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。
事实3:分化后的细胞将一直保持分化后的状态,不能再回到分化前的状态,直到死亡;
事实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。
持久性
稳定性
不可逆性
普遍性
9
3.细胞分化的实质
探究细胞分化的原因和结果
1.请比较来自同一哺乳动物的肌细胞和红细胞及浆细胞,并回答下列问题:
(1)由同一个受精卵通过有丝分裂产生的三个子代细胞的遗传物质——DNA(基因)具有稳定性,分化前的细胞中的遗传物质——DNA(基因)相同,为什么分化后却合成不同的蛋白质?请提出你的假设。
分化导致细胞内的遗传物质丢失,所以分化后合成不同的蛋白质。
分化只是基因的表达不同,所以分化后合成不同的蛋白质。
基因还是蛋白质?
蛋白质是生命活动的主要承担者
生物体遗传和变异,蛋白质生物合成中及其重要的物质是基因
不同细胞中有没有表达相同的基因?
管家基因:所有细胞均表达的一类基因,其产物是维持细胞基本生命活动所必需的,如呼吸酶基因、ATP水解酶基因、核糖体蛋白基因
奢侈基因:不同类型细胞特异性表达的一类基因,其表达产物赋予不同细胞特异性的生理功能,如血红蛋白基因、胰岛素基因
细胞分化的第四个特点
10
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。
(2)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
(3)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
基因还是蛋白质?
蛋白质是生命活动的主要承担者
生物体遗传和变异,蛋白质生物合成中及其重要的物质是基因
不同细胞中有没有表达相同的基因?
管家基因:所有细胞均表达的一类基因,其产物是维持细胞基本生命活动所必需的,如呼吸酶基因、ATP水解酶基因、核糖体蛋白基因
奢侈基因:不同类型细胞特异性表达的一类基因,其表达产物赋予不同细胞特异性的生理功能,如血红蛋白基因、胰岛素基因
细胞分化的第四个特点
11
ATP合