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

细胞的分化 思考：受精卵发育的过程中发生了哪些变化？ 胚细胞 生理功能 叶绿体 角质层 大液泡 光合作用 保护 贮藏营养物质 结构 细胞名称 细胞分化的概念 实例1：植物细胞分化 叶肉细胞 表皮细胞 贮藏细胞 思考：叶肉细胞、表皮细胞、贮藏细胞的来源相同吗？它们来源于什么细胞？这三种细胞有什么不同？ 它们来源于一群相似的早期胚细胞，三种细胞的形态、结构和生理功能不同。 受精卵 早期胚胎细胞 软骨细胞 实例2：动物细胞分化 骨骼肌细胞 神经细胞 ① ② 有丝分裂 细胞分化 根据以上两个实例，说出细胞分化的概念？ 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，叫做细胞分化。 例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。 什么是稳定性差异？ 细胞分化的原因 1.红细胞和肌细胞的遗传信息是否相同？为什么？ 2.红细胞和肌细胞的形态、结构和生理功能是由哪种物质承担的？ 相同，它们都是由同一受精卵经有丝分裂产生的，都含有该物种全套的遗传信息。 蛋白质，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。 来自同一受精卵，红细胞和肌细胞的形态结构和功能却有很大差异，为什么？ 红细胞 肌细胞 肌动蛋白基因 血红蛋白基因 开启 关闭 合成血红蛋白 (不合成肌动蛋白) （2） E D C A B E D C A B （1） 血红蛋白基因 肌动蛋白基因 关闭 开启 合成肌动蛋白 (不合成血红蛋白) 细胞分化的实质 3、细胞分化的实质： 这是细胞中的基因选择性表达的结果，是在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同 分化是以分裂为基础的。就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。只是在不同细胞中遗传信息的表达情况不同。 细胞分化发生在生物体生命的整个过程中，在胚胎时期达到最大限度 特点一：持久性 特点二：不可逆性（稳定性） 人、动物、植物等生物个体发育过程中都存在细胞分化 特点三：普遍性 细胞分化的特点 特点四：不变性（遗传物质不变） 细胞分化的意义 意义： （1）细胞分化是生物个体发育的基础。 （2）细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 合作探究：结合个体发育的实例，从细胞分化的结果并联系实际总结细胞分化的意义？ 细胞 组织 器官 （系统 ） 个体 ？ 细胞的全能性 高度分化的细胞 完整植株 高度分化的细胞在自然状态下往往失去细胞分裂能力。高度分化的细胞，能否像受精卵一样，再分化成一个完整的个体呢？ 成熟胡萝卜 植株 离体的韧皮部细胞 (营养，植物激素等） 切取 转接 试管苗 移栽成活 产生愈伤组织 脱分化 发育成胚状体 再分化 结论：已经分化的植物细胞在离体培养下能够形成完整的植物体 材料1：植物组织培养的过程 愈伤组织 排列疏松无规则 高度液泡化 薄壁细胞 试管植物 ①具有完整细胞核的细胞 ②离体状态 ③一定的营养物质和激素 ④适宜的外界条件 （有时还需要无菌条件） 胡萝卜的组织培养 细胞全能性 植物组织培养条件 细胞的全能性 1.什么是细胞的全能性？ 2.细胞全能性的理论基础是什么？ 含有本物种全套的遗传物质。 细胞的全能性是指经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化为其他各种细胞的潜能和特性。 思考：植物细胞具有全能性，那动物细胞呢？ 去核卵细胞 肠上皮细胞 非洲爪蟾蝌蚪的体细胞核移植实验 重组卵细胞 结论：与材料1相比 说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。 到目前为止，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。 1.快速繁殖花卉、蔬菜等作物 2.培育转基因作物新类型 3.拯救珍稀濒危物种 4.生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂 细胞全能性的应用 濒危动物白鱀豚 转基因蓝玫瑰 蝴蝶兰的大规模培养 植物组织培养的优势 1.快速大量繁殖 2.不受季节影响 3.保持植物的优良品种 干细胞的概念及研究前景 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。 造血干细胞 红细胞 血小板 白细胞 骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞 白血病患者的血液中出现了大量的异常白细胞，而正常的血细胞又明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血病。 讨论： 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？ 健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。 ②骨髓与血细胞的形成有什么关系？ 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。 问题探讨： 练习 1. 下列对细胞分化的叙述正确的是 （ ） A. 细胞分化是遗传物质改变的结果 B. 细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程 C. 细胞分化也可实现细胞数量的增加 D. 细胞分化是由细胞内的遗传物质调控的 D 2. 下列关于细胞分化的说法错误的是（　　） A. 细胞分化与生物发育密切相关 B. 细胞分化是细胞形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程 C. 细胞分化仅发生在胚胎期 D. 细胞分化是生物界的一种普遍现象 C 3. 细胞分化过程中,遗传物质将（ ） A. 发生改变 B. 部分改变 C. 不改变 D. 是随机的 4. 组织培养和克隆技术的应用原理是（ ） A. 所有细胞都具有分化能力 B. 所有细胞都具有分裂能力 C. 所有细胞的细胞核都具有全能性 D. 所有细胞都具有全能性 C C 5. 人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中（ ） A. 只有合成胰岛素的基因 B. 在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化 C. 既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同 D. 只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因 C 7. 花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人工的方法培育成植株。这成果利用了细胞的（　 ） A. 应激性　B. 全能性　C. 变异性　D. 适应性 B 6. 细胞分化发生在个体发育的（ ） 整个生命过程中 B. 胚胎时期 C. 受精卵分裂时期 D. 性成熟时期 A 9. 下列实例中能体现细胞全能性的是（ ） ①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 ②植物用种子进行繁殖 ③用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ B 8. 细胞分化的结果是（ ） A. 细胞数目增加 B. 形成组织 C. 生长 D. 细胞衰老 B 10. 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错误的是 （ ） 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，可以运用上述方法来拯救濒危物种 D. 运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体 D 细胞全能性大小的比较： 在①受精卵、②生殖细胞、③高度分化的动物细胞中，全能性最大的是____,最小的是____。 细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞分化程度越高，全能性越____；分化程度越低，全能性越_____。 另外，植物细胞全能性______动物细胞！ ① ③ 低 高 高于 谢谢观看! FormatFactory : www.pcfreetime.com FormatFactory : www.pcfreetime.com $$