4.2细胞通过分化产生不同类型的细胞课件-2024-2025学年高一上学期生物浙科版必修1

细胞分化 由分生区细胞分化形成 （课本P125）细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程。 分化的基础是什么？个体发育的基础是什么？ 基因 表达情况 细胞1 细胞2 细胞3 细胞4 呼吸酶基因 + + + + 乙醇脱氢酶基因 （氧化酒精的酶） + - - - 蛋白酶基因 - + + - 胰岛素基因 - - - + 注：“+”表示该基因表达，“-”表示该基因不表达。 据表推测，细胞1~细胞4可能是什么细胞？ 思考：表中基因在细胞1~4中是否都存在？ 下表为同一个体4种细胞中4种基因的表达情况。 管家基因（housekeeping gene） 奢侈基因（luxury gene） 细胞通过分化产生不同类型的细胞 （课本P125）细胞分化：细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性 变化的过程。 ✿根本原因（实质）：基因的选择性表达 DNA （相同） RNA （不同） 蛋白质 （不同） 分子水平 细胞水平 细胞器的种类、数量不同 分化过程中遗传物质改变吗？ 不同细胞基因种类数量相同吗？ 细胞通过分化产生不同类型的细胞 （课本P125）细胞分化：细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性 变化的过程。 ✿根本原因：基因的选择性表达 ✿特点：①稳定性：细胞中含有全套基因，分化只是基因的选择性表达。 (强调分化后遗传物质稳定不变) ②持久性：从出生到死亡，体内一直进行着细胞分化。胚胎时期分化最明显。 (强调分化不会停) ③不可逆性：自然条件下分化进程无法逆向进行。 (红细胞不能脱分化变成造血干细胞) ④普遍性：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。 (多细胞生物会发生细胞分化） 二、干 细 胞 干细胞是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞 受精卵是全能干细胞 能产生生物体所需要的所有类型的细胞 分化能力大小： 可以发育成为除部分胎盘以外的所有成体组织 胚胎干细胞是多能干细胞 主要存在于骨髓中的造血干细胞，能够分化成各种血细胞（红细胞、白细胞和血小板等），也能分化出造血系统以外的细胞。 多能干细胞 比较下列细胞分化能力，分化程度，分裂能力？ 受精卵是全能干细胞 分化的细胞失去了分裂能力？ 三、细胞的全能性 受精卵具有分化出各种细胞的潜能 细胞全能性（totipotency） 具备全能性 （可发育成个体） 进一步分裂 失去全能性 （只能发育成特定的组织） 说一说：下列变化过程中分化程度，分化潜能（全能性）的改变 成体细胞还有全能性吗？ 细胞的全能性 分化程度 分化潜能 高 小 动物细胞不能表现全能性原因：受到了细胞内一些物质的限制 保持着原有的全部遗传物质，具有全能性 克隆羊——多莉 证明了细胞核的全能性 细胞的全能性 克隆羊——多莉 证明了细胞核的全能性 母羊A 取出乳腺细胞培养 取出卵细胞并去核 细胞核 去核的卵细胞 融合 体外培养 早期胚胎 母羊C 胚胎移植 母羊B 多莉羊 利用已分化细胞的细胞核克隆哺乳动物的第一个成功案例。 细胞的全能性 20世纪50年代初期 高度分化的植物细胞具有全能性 注意： 植物细胞要使细胞全能性表达，要像实验中一样处在离体的状态下。 离体的状态 适宜的水分，无机盐和有机营养和激素 适宜的温度条件 高度分化的动物细胞仍具有全能性吗？ 条件 总结： 植物细胞具有全能性（细胞→完整个体） 动物细胞核具有全能性（细胞→ 核移植→完整个体） 细胞具有全能性 $$