6.2细胞的分化课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

细胞的分化 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? 骨髓与血细胞的形成有什么关系? 问题探讨 问题探讨 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。补充 到血液中去。 骨 髓 造血干细胞 血小板 髓样祖细胞 嗜酸性粒细胞 红细胞 淋巴祖细胞 嗜碱性粒细胞 单核细胞 T细胞 B细胞 中性粒细胞 红细胞 卵细胞通路 受精卵 干细胞 受精 作用 肌细胞 细胞分化的定义 概念: 细胞分裂产生的后代,在形态、结构和功能发生稳定性差异。 输卵管 卵巢 子宫 精子通路 子宫颈 阴道 吞噬细胞 神经细胞 骨骼肌细胞 平滑肌细胞 细胞分化的定义 ①分裂和分化谁是基精子 础 ? ②分化程度和分裂能 力的关系? 受精卵 胚胎干细胞 造血干细胞 肌细胞 皮肤细胞 白细胞 红细胞 腺细胞 神经细胞 卵细胞 组织结缔细胞 骨 细胞分裂和细胞分化的模式图: 细胞分化 思考与讨论: 1.这些细胞在形态上相差很大,结构上也有区别,功能上 各不相同,但总体上都由胞膜、细胞质、细胞核构成。 2.在正常情况下,它们是不能恢复成早期胚胎细胞的;这 四种组织的细胞是不会转变成其他组织的细胞的。 细胞分化 细胞分化的特点 资料①:具有分裂能 力的黑色素细胞分裂 30多代后仍能合成黑 色素; 资料②:离体培养的 皮肤细胞,始终保持 为皮肤细胞,而不会 变成其他类型的细胞 也不会变回原来的干 细胞。 角质形成细胞 炎症因子 黑素小体 黑色素细胞 紫外线照射 角质层 表皮肥厚,纹理粗糙 基底层 表皮 血小板 髓样祖细胞 嗜酸性粒细胞 红细胞 淋巴祖细胞 嗜碱性粒细胞 单核细胞 T细胞 B细胞 中性粒细胞 细胞分化的特点 资料③:细胞分化无 时无刻在发生,即便老 年人的红细胞也需要不 停更新,因为红细胞的 寿命一般只有120d。 骨 髓 造血干细胞 细胞分化的特点 资料④:无论是动物,还是植物,细胞分化是生物界大多 数生物都存在的生命现象,如果仅有细胞增殖,而无分化, 就无法形成特定形态、结构和功能的组织和器官。 检测的3 种细胞 是否含有 四种基因 卵清蛋白 基因表达 血红白基 因表达 胰岛素基 因表达 呼吸酶基 因表达 输卵管细 胞 都有 十 — — 十 红细胞 都有 — 十 — 十 胰岛细胞 都有 十 十 既然体细胞有相同的遗传物质那为何细胞的形态和结构有 差异呢? 遗传信息执行情况不同=基因的选择性表达 细胞分化的特点 检测的3 种细胞 是否含有 四种基因 卵清蛋白 基因表达 血红白基 因表达 胰岛素基 因表达 输卵管细 胞 都有 十 一 红细胞 都有 十 一 胰岛细胞 都有 一 一 十 奢侈基因 呼吸酶基 因表达 十 十 十 管家基因 细胞分化的特点 细胞分化的特点 特点(稳定性(不可逆性)通常不再回复到原来的状态。 持久性 普遍性 遗传物质不变性 发生在整个生命进程中, 胚胎时期达到最大限度。 细胞分化的意义 意义:细胞趋于专门化,提高代谢的效率 细胞分化的意义 骨骼肌 心肌 平滑肌 细胞分裂 细胞分化 不 同 点 细胞 变化 数量增多 形态不变 数量不变;细胞形态、 结构、功能发生稳定性 差异变化。 发生 时间 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。 发生在整个生命进 程中,胚胎时期达 到最大限度。 意义 保持亲代和子代之间 遗传的稳定性 没有细胞分化,生物 体不能进行正常发育 相同点 具备相同的遗传信息 联系 是生物个体发育过程中不可缺少的环节 分裂分化的关系 实战演练 下列有关细胞分化的叙述正确的是( C ) A. 细胞分化使细胞数目增加 B.分化发生只发生在胚胎时期 C. 细胞分化的前途一般不能逆转 D. 分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化, 源于脱氧核酸的变化 实战演练 如图表示生物体内的有关细胞的一些生命现象.下列说法中 错误的是( D ) A.图中(1)过程表示细胞增殖,(2)过程表示细胞分化 B.过程(2)形成的细胞的分化程度比(3)过程形成的细胞要高 C.图中(2)过程发生的根本原因是基因的选择性表达 D. 图(4)过程表示一个完整的细胞周期 ② ① ③ ④ ⑤ 精子 受精卵 胚胎干细胞 造血干细胞 白细胞 红细胞 骨细胞 肌肉细胞 皮肤细胞 神经细胞 营养组织 回顾:细胞分化一般是不可逆的过程 卵细胞 腺细胞 细胞的全能性 保护组织 结缔组织细胞 细胞的全能性 细胞的全能性 定义: 细胞具有的发育成完整个体或分化为其他各种细胞的潜能 具有全能性的原因: 含有该物种的全套基因 常见具有全能性的细胞: 受精卵、早期胚胎细胞、 分生区细胞(未分化) 结缔组结继胞 骨细胞 胍 细脑 處肤细 神经细腹 细胞质的分化抑制其全能性表达 细胞的全能性 高度分化的植物细胞能够发育成完整个体,高度分化的 动物细胞可以吗? 卵细胞 腺细胞 白细胞 红细胞 精子 生产 在体外发育成早期胚胎 多利羊 代孕母羊C 高度分化的动物细胞核具有全能性(克隆技术)。 取核 乳腺细胞 母羊A (白面母羊) 去核 卵细胞 母羊B (黑面母羊) 细胞的全能性 重组卵细胞 红细胞 卵细胞通路 受精卵 干细胞 受精 作用 心肌细胞 吞噬细胞 神经细胞 骨骼肌细胞 平滑肌细胞 输卵管 卵巢 子宫 精子通路 子宫颈 阴道 细胞的全能性 分裂 分化 细胞全能性 原因 细胞内基因选择 性表达 含有本物种全套遗传信息 特点 ①持久性 ②稳定性和不可逆 ③普遍性 ④遗传物质不变性 ①高度分化的植物细胞 具有全能性 ②高度分化的细胞动物 核具有全能性 结果 细胞数 量增加 形成形态、结构、 功能不同的细胞 形成新的个体 关系 细胞分化程度越高,分裂能力越小,具有的全能性越小 总结:分裂、分化和全能性的关系 。 概念: 动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。 种类 全能干细胞:如胚胎干细胞 多能干细胞:如造血干细胞 专能干细胞:如肝脏干细胞,肠上皮干细胞 干细胞 用途: ① 干细胞移植治疗白血病。 ② 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。 大脑 神经细胞 干细胞培养 骨细胞 骨 干细胞 肠细胞 肝细胞 心肌细胞 心脏 肝脏 肠 干细胞数 60亿 10亿 3亿 体细胞数 3兆 60兆 48兆 0 岁 20岁 50岁 干细胞 实战演练-分化和全能性 正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞,在体外, 在某些因素的诱导下,却可以分化为神经细胞和肝细胞。其 根本原因是这些造血干细胞( D ) A. 有旺盛的分裂能力 B.还没有分化 C.能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质 D. 具有与受精卵相同的全套遗传基因 下列哪种细胞的全能性最容易表达出来( B ) A. 青蛙的上皮细胞 B.胡萝卜的韧皮部细胞 C.大白鼠的肝脏细胞 D.人皮肤生发层细胞 实战演练-分化和全能性 科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细 胞质重组成一个细胞,成功培养了“多莉”羊。下列关于 此实验的说法不正确的是( D ) A. 高度分化的细胞仍然保持全能性 B.重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部 遗传物质 C.在理论上,可以运用上述方法拯救濒危物种 D.运用上述方法,科学家已经可以用单个体细胞来培养 新的动物体 1)图甲中A 表示的是细胞的增殖过 程 ,B 表示 细胞的分化 过程。图乙所示细胞处于有丝分裂的后 期 。 2)图甲中b、c、d、e 具有相同的 遗传物质。 3)图甲中,若e能合成血红蛋白,则b、c、d都不 能(填“不 能”或“能”)合成,其根本原因是_基因的选择性表达 4)图甲a、b、C、d、e这五个细胞_a 的全能性最大? 实战演练-分化和全能性 甲 乙 $$