6.2 细胞的分化-2024-2025学年高一生物同步课堂精优课件（人教版2019必修1）

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.骨髓移植可以有效地治疗白血病，骨髓与血细胞 的形成有什么关系？ 问题探讨 在人体内，红细胞的寿命为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 健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中。 骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化，不断产生不同种类的血细胞。 红细胞 血小板 白细胞 骨髓中的 造血干细胞 第六章 第2节 细胞的分化 （ 1 ）说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义（重、难点） （ 2 ）举例说明细胞的全能性（重、难点） （ 3 ）举例说明干细胞的种类、特点和应用。 学习目标 请同学们仔细阅读课本P118-119的内容，回答下列问题 3分钟 1.细胞分化的概念、结果、特点、实质（原因）以及意义是什么？ 2.细胞分裂与细胞分化的关系 自学指导1 细胞分裂 细胞分化 不 同 点 细胞数量 形态结构功能 相同点 联系 一、细胞分化及其意义 1. 细胞分化的概念 细胞分裂 细胞分化 细胞分裂细胞数目增多 细胞分化细胞种类增多 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____________ 的过程。 形态 结构 生理功能 稳定性差异 ①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； ③分化程度越高，分裂能力越低 2. 细胞分化的结果： 形成________形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成_______________________。 不同 不同组织和器官 上皮细胞 骨骼肌细胞 软骨细胞 神经细胞 构成人体的器官有四种组织：上皮组织、肌肉组织、结缔组织、神经组织，这些组织又是由一些相似的细胞所构成。如下图： 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，它们不能恢复成早期胚胎细胞，也不会转变成其他组织的细胞。 2. 细胞分化的结果： 形成________形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成_______________________。 不同 不同组织和器官 叶肉细胞 表皮细胞 储藏细胞 功能：光合作用 功能：保护作用 功能：贮藏营养 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。 3. 细胞分化的特点 ①普遍性 是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。 ②持久性 细胞分化贯穿于生物体整个生命活动过程中，且在______时期达到最大限度。 胚胎 ③稳定性（不可逆性） 一般来说，分化了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，直到细胞死亡。 ④遗传物质不变性 分化后的细胞核内遗传物质不发生改变。 4. 细胞分化的实质（原因） 细胞分化是基因的选择性表达的结果，即不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。 合成血红蛋白 血红蛋白基因______ 肌动蛋白基因______ 红细胞 不能合成肌动蛋白 合成肌动蛋白 肌动蛋白基因______ 血红蛋白基因______ 肌细胞 不能合成血红蛋白 例：同一个体红细胞和肌细胞的遗传信息相同，基因的表达不同。 表达 不表达 表达 不表达 5. 细胞分化的意义 ①是个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。 ②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。 细胞分化中的“变”与“不变” 1.“变” （1）从细胞水平分析：细胞的形态、结构和生理功能发生改变。 （2）从亚显微结构水平分析：细胞器的种类和数目及细胞质基质的成分和功能发生改变。 （3）从分子水平分析 a.蛋白质角度：蛋白质的种类、数目和功能发生改变。 b.基因角度：基因选择性表达，即遗传信息的表达情况不同，这是细胞分化的根本原因。 2.“不变”：细胞数目和细胞内的遗传物质不变。 如果给予一定的条件，这些组织和器官中高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其它细胞呢？ ？ 高中生物学 12 受精卵 细胞分化 组织细胞 请同学们仔细阅读课本P120-121的内容，回答下列问题 3分钟 1.细胞的全能性的概念以及细胞具有全能性的原因？ 2.分析思考讨论的资料1和资料2，完成3个讨论题。 3.植物细胞和动物细胞全能性有什么区别？ 4.了解什么是干细胞及其应用。 自学指导2 韧皮部细胞 含植物激素、无机盐和 糖类的培养液 细胞团 胚状体 有根、茎、叶的试管苗 【资料1】1958年，斯图尔德 [美] 实验 结论：植物离体细胞或组织，给予一定条件，高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。 完整的植株 植物组织培养技术 二、细胞的全能性 脱分化 再分化 资料二 科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验，将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中，结果获得了新的个体。 目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。 结论：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有发育成完整个体的能力。 上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？ 1. 概念： 2. 原因： 体细胞内含有本物种全套的遗传信息，都具有发育成完整个体所必需的全部基因。 细胞经___________后，仍具有_______________或__________________的______和______。 分裂和分化 产生完整有机体 分化成其他各种细胞 潜能 特性 植物体内 分生组织细胞（如根尖分生区细胞） 动物体内 受精卵、早期胚胎细胞 未分化的细胞： 二、细胞的全能性 3. 全能性的比较： （一般分化程度越高，全能性越低） 4. 细胞全能性的应用 ①植物组织培养——快速繁殖花卉、蔬菜等 ②克隆技术——拯救珍稀、濒危物种 ①受精卵______生殖细胞_____体细胞 ②植物细胞______动物细胞 ＞ ＞ ＞ 2.种类（按全能性大小） 具有分化成各种细胞潜能，如受精卵、早期卵裂细胞 具有分化出多种组织的潜能，如早期胚胎干细胞、骨髓造血干细胞 只能分化成某一类型的细胞，如神经干细胞专门分化成各类神经细胞 （1）全能干细胞： （2）多能干细胞： （3）专能干细胞： 1.概念 动物和人体内仍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。 三、干细胞 在体外培养出组织和器官，并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗 干细胞移植治疗白血病 3.用途: 三、干细胞 通过诱导胚胎干细胞定向分化来及时修补异常或退化的细胞。 脐带血:是胎儿娩出、脐带结扎并离断后残留在胎盘和脐带中的血液,通常是废弃不用的,近年来不少产妇把保存脐带血当作给孩子买了一份保险。 　　　 研究发现，脐带血中含有可以重建人体造血和免疫系统的造血干细胞，可用于造血干细胞移植，治疗多种疾病。目前，脐带血主要用于治疗血液方面的疾病，尤其是对白血病、地中海贫血等有较大的作用，这是因为现在绝大部分家庭都是独生子女，血液配型相对较难，脐带血在这方面能起到作用。 汉水丑生侯伟作品 中华骨髓库 例1 下列与细胞分裂、分化有关的叙述，正确的是( )。 A.通过细胞分化能使细胞种类和数量增加 B.已分化的细胞不可能有分裂能力 C.人体各种器官的形成离不开细胞分化 D.所有的生物均存在明显的细胞分化现象 C 对点练1. 生物体形成不同的组织是( )。 A.细胞分裂的结果 B.细胞生长的结果 C.细胞分裂和生长的结果 D.细胞分裂和分化的结果 D 例2 关于细胞的全能性的理解，<zzd>不正确</zzd>的是( @42@ )。 A.通过核移植技术获得克隆羊，证明动物体细胞也具有全能性 B.细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素 C.经植物组织培养得到的试管苗，是植物细胞在一定条件下表现出全能性的结果 D.大量的科学事实证明，高度分化的植物体细胞仍具有全能性 对点练2.下列有关细胞的全能性的叙述，<zzd>不正确</zzd>的是( @44@ )。 A.受精卵的全能性最高 B.由未受精的卵细胞发育成雄蜂的过程体现了生殖细胞的全能性 C.卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性高 D.在一定条件下，植物组织培养能表现出全能性 A C 例3 骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内( @48@ )。 A.正常生长 B.增殖并分化成多种血细胞 C.分泌抗体 D.杀死各种病原菌 对点练3.关于右图的叙述错误的是( )。 A. <m></m> 过程仅发生于早期胚胎形成过程中 B. <m></m> 、 <m></m> 过程表示干细胞具有分化能力 C. <m></m> 、 <m></m> 过程细胞中遗传信息表达的情况不同 D. <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 过程遗传物质一般不会发生改变 B A $$