6.2 细胞的分化课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦细胞分化，涵盖概念、实质、特点、意义及细胞全能性、干细胞等核心知识点。通过“献血后血液补充”等生活问题导入，结合造血干细胞实例，构建从现象到本质的学习支架，衔接细胞分裂与分化的联系。 其亮点在于以生命观念为统领，用结构与功能观阐明分化实质，通过胡萝卜组织培养、非洲爪蟾核移植等实验培养科学探究能力。采用对比表格、“变与不变”测评等方法，帮助学生系统梳理知识，同时联系干细胞应用渗透社会责任，助力教师高效教学，提升学生生物学核心素养。

第6章 细胞的生命历程 第2节 细胞的分化 学习目标： 1.运用结构与功能观，阐明个体发育是通过细胞分化实现的，分析细胞分化的实质。(生命观念) 2．依据胡萝卜组织培养和非洲爪蟾核移植的过程，理解细胞的全能性。(科学探究) 3．关注干细胞的特点和应用，认同科学技术推动社会进步。(社会责任) 在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5~7d。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。 ▲献血对人体有什么影响？ ▲我们损失的血液如何补充？ 思考 同一生物个体，不同器官、组织中的细胞都源于一个受精卵，为什么它们的形态、结构和功能会有差异？ 细胞分化的结果 骨骼肌细胞 软骨细胞 神经细胞 上皮细胞 1.这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同？ 这些细胞形态相差很大，结构上也有区别，功能上各不相同， 但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。 2.这些细胞来源于什么细胞？ 早期胚胎细胞 细胞分化的实例1 表皮细胞 储藏细胞 叶肉细胞 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。 功能：光合作用 功能：保护作用 功能：贮藏营养 细胞分化的实例2 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。 一、细胞的分化及其意义 2.特点 3）不可逆性 2）稳定性 4）普遍性 请根据下列事实分别说出细胞分化的特点。 事实1：细胞分化发生在整个生命进程中。 事实2：黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞， 始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。 事实3：分化后的细胞将一直保持分化后的状态，一般不会再回到分化前的状态，直到死亡。 事实4：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。 1）持久性 4种细胞细胞形态结构和生理功能不同是如何造成的？ 3.细胞分化实质： 基因选择性表达的结果 不同细胞mRNA、蛋白质种类不完全相同 细胞形态结构、功能不同 基因选择性表达 同一个生物个体的细胞的遗传物质相同 基因选择性表达 （同一生物个体的不同细胞DNA 相同，mRNA、蛋白质种类不完全相同） 4．蛙的红细胞和人的红细胞形态不同是基因选择性表达的结果。(　　　) × 细胞中基因 细胞中蛋白质 呼吸酶基因 肌动蛋白基因 血红蛋白基因 呼吸酶 肌动蛋白 血红蛋白 肌细胞 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － 红细胞 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ ①管家基因：所有细胞中均表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本 生命活动所必需的。如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。 ②奢侈基因：只在特定细胞中表达的基因，赋予各种细胞特异的形态结构与功能。 如唾液淀粉酶基因、血红蛋白基因、胰岛素基因。 管家基因 奢侈基因 4.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。 (1)“变” ①细胞水平：细胞的形态、结构和生理功能发生改变。 ②亚显微结构水平：细胞器的种类和数量及细胞质基质的成分和功能发 生改变。 ③分子水平 a．蛋白质角度：蛋白质的种类、数量和功能发生改变。 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。 细胞分化的“变”与“不变” (2)“不变”：细胞数目和细胞内的遗传物质不变。 测评 P138 比较细胞分裂与细胞分化 比较 细胞分裂 细胞分化 不 同 点 细胞变化 发生时间 相同点 联系 增加细胞数目 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 增加细胞种类 发生在整个生命进程中 遗传信息都不变 ①一般先分裂，后分化，细胞分裂是细胞分化的基础，共同完成生物个体发育过程 ②分化程度越高，分裂能力越低 3. 全能性的比较： （一般分化程度越高，全能性越低） 4. 全能性表现的必要条件： 受精卵＞生殖细胞＞体细胞 植物细胞＞动物细胞 1. 概念： 细胞经过分裂和分化后，仍然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。 2. 原因： 体细胞内含有本物种全套的遗传信息 5.植物细胞全能性的应用 二、细胞的全能性 （1）离体（必要条件） （2）一定的营养物质 （3）适宜的外界条件 1958年，美国科学家斯图尔德(F.C.Steward)取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。 高度分化的植物细胞的具有全能性 1.由此可以得出什么结论？ 2.如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他高度分化的植物细胞，在适宜条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？ 能 1.从资料中可以得出什么结论？ 2.将肠上皮细胞单独培养能获得新个体吗？ 不能 科学家曾用非洲爪檐的蝌蚪做实验，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。 高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性 目前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。 “中中”和“华华”的诞生 高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性 动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化的细胞，这些细胞叫做干细胞。 干细胞： 课本P121第3段 应用：脐带血中含有大量造血干细胞，可以培养并分化成人体的各种血细胞。目前，脐带血干细胞可以用于治疗血液系统疾病。 全能干细胞（ ）： 多能干细胞（ ）： （如神经干细胞 ）： 类型 如早期胚胎干细胞 如造血干细胞 专能干细胞 能分化成各种细胞 能分化成多种细胞 只能向特定细胞分化 1．下列关于细胞全能性的叙述，不正确的是（　　） A．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 B．一般情况下，细胞全能性随着细胞分化程度的增高而降低 C．受精卵能在自然状态下发育成个体，因此全能性最高 D．玉米种子萌发长成新植株体现了细胞全能性 D 种子中的胚是植物的幼体，玉米种子萌发长成新植株属于个体的发育过程 2．下列实例中最能体现细胞具有全能性的是（ ） A．种子萌发形成幼苗 B．造血干细胞形成血细胞 C．壁虎断尾后的再生 D．花药离体培养形成单倍体植株 3.以下生活现象或科学研究结果中，能体现细胞全能性的是（　　） A．花生种子的萌发 B．胡萝卜韧皮部细胞发育成植株 C．非洲爪蟾细胞核移植 D．造血干细胞经分化成多种血细胞 D B 动物细胞核具有全能性 不是各种细胞 ✘ ✓ D D $