6.2细胞的分化 (教学课件)-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

成年人全身细胞总数约1012-14个，种类有200多种。有四 大组织、八大系统。这些细胞均来自于同一个受精卵细胞。 上皮细胞 受精卵 细胞群 2 骨骼肌细胞 神经细胞 系统 官 织 器 组 ①和②分别通过什么过程实现的? ①细胞分裂 ②细胞分化 同一动植物体的细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。 这些细胞为什么会变成形态、结构和功能上各不相同的细胞? 细胞的分化 一 、细胞分化及其意义 1、概念： 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，叫细胞分化。 2、特点： 持久性、普遍性、稳定性、不可逆性 3、结果： 骨细胞 结缔组织 形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。 4、意义： 是生物个体发育的基础，使多细胞生物体中的细胞 趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 来源相同的这些 细胞分化的结果 形成什么? 肌肉组织 神经组织 器系 → 人 官 统 体 肌肉 细胞 神经 细胞 有丝 分裂 细胞 分化 上皮组织 上皮 细胞 5、时间： 整个生命进程，胚胎时期达到最大限度! 6、原因(实质): 细胞中的基因选择性表达的结果。(各种细胞的 遗传信息完全相同， 但表达情况不同) 分化后的细胞遗传物质不变。 思考：就同一个体来说，不同组织的细胞共同来源于同一个受 精卵，经有丝分裂产生，各种体细胞具有完全相同的遗传信息 ,但形态、结构和功能却又差异很大，这是怎么回事呢? 肌细胞 胰岛B细胞 肌动重日基囚 胰下 1基内 喁岛系基囚 表达 不表达 不表达 表达 肌动蛋白 胰岛素 肌细胞 肌蛋白 × 胰岛细胞 胰岛素 不同细胞中呼吸酶 基因是否有表达? (都有) 受精卵 肌动蛋白基因 胰岛素基因 同一个个体的不同细胞的形态、结构和生理功能 不同的直接原因和根本原因分别是什么? 直接原因：细胞中蛋白质的种类、数量及功能的不同 根本原因细胞中基因的选择性表达不同 已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞 那样，再分化成其他细胞吗? 一般来说，细胞分化是不可逆的。但是在离 体和人 工培养等条件下，某些高度分化的细胞也能恢复分裂 和再分化。 1.从资料1中可以得出什么结论? 己经分化的细脆在离体培养下能够形成完整的植物体。 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? 能够 根细胞在 培养基中培养 细胞分裂 单个细胞 P120, 资料1: 植物组 织培养 胡萝卜 幼苗 8细胞胚 3.将肠上皮细胞单独培养能获得新的个 体吗?与资料1的实验相比，你能从资料 2的实验得出什么结论? 不 能(到目前为止，人们还没有成功将单个 已分化的动物体细胞培养成新的个体);说 明已分化的动物细胞的细胞核仍具有 全能性。 去核 卵细胞 乳腺细胞 去核 取核 克隆猴“中中”和“华华” 蝌蚪 资料2科学家曾用非洲爪蟾地蝌蚪 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。 重组卵细胞 体外培养成早期胚胎 胚胎发育 克隆羊 多利 核移植 母羊C 蝌蚪的肠 上皮细胞 母羊A(黑面绵羊) 细胞核 植 入 蛙卵 细胞核 母羊B(白面绵羊) 紫外线 二、细胞的全能性 1、概念： 细胞的全能性是指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。 (一些没有分化的细胞，如受精卵、如动物和人体的早期 胚胎细胞、植物体的分生组织细胞也具有全能性) 2、应用： 植物细胞全能性：植物组织培养 动物细胞核的全能性：克隆动物 3、细胞全能性的大小： 受精卵>生殖细胞>分化细胞；植物细胞>动物细胞 4、细胞全能性的基础： 细胞内含有该物种的全部遗传信息。 植物体内分生组织的细胞具有分裂分化能力，动 物和人体内有没有具有分裂和分化能力的细胞呢? 干细胞： 动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力 的 细 胞 。如人骨髓中的造血干细胞。 红细胞 干细胞 白细胞 血小板 干细胞的应用： 骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞 √利用脐带血干细胞治疗血液系统疾病。 √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。(胚胎干细胞) 延伸阅读：P122 骨髓移植和中华骨髓库 1.下列关于细胞分化的叙述，错误的是( 它 A. 经过细胞分化，不同种类细胞蛋白质种类和数量发生改变 B.经过细胞分化，不同种类细胞细胞核遗传物质一定发生改变 C.细胞分化导致细胞形态、结构和生理功能上发生稳定性的差异 D. 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 2.下列关于细胞全能性的叙述，错误的是( D ) A. 细胞具有全能性是因为细胞内含有发育所需的全套遗传物质 B. 受精卵在自然条件下能形成完整个体，其全能性最高 C.某些离体的植物细胞，在适宜条件下能够表现出全能性 D. 克隆猴“中中”和“华华”培育成功证明高度分化的动物体细 胞具有全能性 3.细胞分化是生物个体发育中普遍存在的生命现象。下图为胚 胎干细胞的分化过程，下列分析合理的是( B 胚胎干细胞 造血干细胞 皮肤干细胞神经干细胞肝组织干细胞 皮肤细胞 神经细胞 肝细胞 红细胞白细胞血小板 A. 某些动物成熟的红细胞没有细胞核，也没有DNA, 说明细 胞分化可能导致遗传物质发生改变 B.从分子水平看，细胞分化表示各种细胞内合成了不同的蛋白 质 C. 胚胎干细胞、造血干细胞、白细胞的全能性依次提高 D.分化后的细胞一定会一直保持分化后的状态直到细胞死亡 $$