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

第2节 细胞的分化 第6章 细胞的生命历程 在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为５~７d。这些细胞都是失去分裂能力的细胞。白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效治疗白血病。 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？ 2.骨髓与血细胞的形成有什么关系？ 健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中。 骨髓中的造血干细胞能够通过细胞增殖和分化，不断产生不同类型的血细胞。 比较构成人体组织的细胞 上皮细胞 骨骼肌细胞 软骨细胞 神经细胞 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，但总体上都由细胞膜、细胞质、细胞核组成。 2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？ 正常情况下，它们是不能恢复成早期胚胎细胞的。 3.就这四种组织来说，一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？ 这四种组织中的某种细胞不会转变成其他组织的细胞。 叶肉细胞 储藏细胞 植物体的不同细胞 表皮细胞 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。 细胞数目增多 细胞种类增多 概念: 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,叫作细胞分化。 发生的时期：个体发育的整个历程。 结果：形成了形态、结构和生理功能不同的细胞。 2.特点 (1)持久性:贯穿于生物体整个生命过程中，在胚胎时期达到最大限度。 (2)普遍性:在生物界中普遍存在。 (3)稳定性(不可逆性):一般来说,分化的细胞不会再变成原始的细胞，将一直保持分化后的状态,直到死亡。 (4)遗传物质不变性:分化后细胞的遗传信息(遗传物质)不变。 细胞的分化 A B D C E E D C A B E D C A B E D C A B E D C A B 基因 细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。 — 基因的选择性表达 细胞分化的实质 社会分工越细，运行效率越高： 教师 医生 厨师 外卖骑手 程序开发 交警 …… 细胞分化是生物个体发育的基础，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。 细胞分化的意义 细胞分化一定伴随着细胞的分裂,细胞分裂过程中也一定发生细胞分化,是否正确? 不正确。细胞分裂使细胞数目增多,细胞分化使细胞种类增多。细胞分化的基础是细胞分裂,即细胞分化必然伴随着细胞的分裂;分裂的细胞可能继续分裂,也可能发生分化。 与胰岛素合成有关的基因在胰岛B细胞中存在,在神经细胞中不存在,是否正确? 不正确。同一生物体的胰岛B细胞和神经细胞是由同一受精卵分裂、分化而来的,与胰岛素合成有关的基因在胰岛B细胞和神经细胞中都存在,只是该基因在胰岛B细胞中表达,而在神经细胞中不表达。 1 .下列关于细胞分化的说法，错误的是（ ） A A. 细胞分化仅发生在胚胎时期 B. 细胞分化与生物发育有密切的关系 C. 细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象 D. 细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程 2 . 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 细胞的全能性 早期胚胎通过细胞分裂和分化逐渐发育，形成各种组织和器官。如果给予一定的条件，这些组织和器官中高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其他细胞呢？ 细胞的全能性 资料1：植物组织培养 资料一：1958年，美国科学家斯图尔德用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。 已经分化的细胞在离体培养条件下能够形成完整的植物体 。 讨论：1.从资料一中可以得到什么结论？ 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，在适宜条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？ 能 细胞的全能性 1 概念： 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。 细胞具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质； 分化细胞的遗传物质相同，具有发育成完整个体的潜能。 （1）离体条件； （2）一定的营养物质（无机盐、水、糖类等）和激素（主要是生长 素和细胞分裂素）； （3）适宜的环境（适宜的温度、pH等）、无菌条件。 为什么正常植物体上的细胞没有表现出全能性，而是分化成了不同的组织和器官呢？ 2 原因： 3 条件： 细胞的全能性 1.将肠上皮细胞单独培养能获得新个体吗？ 说明已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。 将肠上皮细胞单独培养不能获得新的个体。 资料2.非洲爪蟾的蝌蚪实验 目前，我们只能说“动物体细胞的细胞核具有全能性”，不能说“已分化的动物体细胞具有全能性。” 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。 2.与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论？ 细胞的全能性 植物细胞 动物细胞 受精卵 生殖细胞 体细胞 ＞ ＞ ＞ （1）不同生物 （2）同一生物 一般来说，细胞分化程度越高，全能性越 。细胞分裂能力越强，全能性越高。 4 细胞全能性高低的比较： 低 细胞表达全能性的其他实例:受精卵发育为个体;蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂。 植物的每个细胞都能表现出全能性吗? 有的不能。细胞表现全能性的前提是细胞具有完整的结构,高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核,不具有全能性。 种子发育成完整植株的过程是否体现了植物细胞的全能性? 没有体现。细胞发育成完成个体可以体现细胞的全能性,起点是细胞,终点是完整个体(或组成个体的各种细胞)。种子是多细胞繁殖器官,内部已经有幼小的植物体——胚,其发育成完整植株不能体现植物细胞的全能性。 细胞分化程度越高,细胞的全能性就一定越难体现吗? 不一定。分化程度高的细胞,全能性不一定低,如卵细胞的分化程度很高,但其全能性也高。 1 概念： 动物和人体内仍保留着少数具有_______________能力的细胞。 分裂和分化 干细胞 成熟动物和人体内还有没有具有分裂和分化能力的细胞呢？ 造血干细胞：具有长期自我更新的能力和分化成各类成熟血细胞的潜能，是体内各种血细胞的唯一来源，如可以分化成红细胞、各类白细胞以及血小板。 知识拓展    干细胞通过细胞分裂增加细胞数目,分裂产生的子细胞一部分分化为其他组织细胞，实现组织修复或个体发育;一部分干细胞保持分裂能力,用于干细胞的自我更新。 脐带血干细胞可以用于治疗血液系统疾病 脐带血是胎儿出生后残留在胎盘和脐带中的血液，脐带血与骨髓一样，其中含有可以重建人体造血系统和免疫系统的造血干细胞，可用于造血干细胞移植，治疗白血病及再生障碍性贫血等血液系统疾病、肿瘤、遗传性及先天性疾病、代谢性疾病和免疫系统疾病等。 2 干细胞的应用 骨髓中的造血干细胞能够不断产生红细胞、白细胞和血小板,这个过程中是否存在基因的选择性表达? 存在。骨髓中的造血干细胞分裂后,通过基因的选择性表达不断分化产生红细胞、白细胞和血小板。 下 课 Lavf61.7.100 Content Adaptive Encoding 3.0 $人体有二百多种细胞，其中有传递信息的神经细胞，有携带氧气的学习，有起到保护作用的皮肤细胞。而还有一类细胞是所有这些细胞的源泉，也是我们今天的主角。如果拿但细帮我打个比喻，它就像孙悟空，既能够变出千千万万个和自己一样的细胞，还能变成别的细胞。你看它可以变成神经、变成血液、变成皮肤，太神奇了。我们的毛发之所以能够不断的生长，也归功于这个干细胞，因为它变成了毛囊干细胞。而血液的增多是因为有了造血干细胞。如果这些干细胞可以变成皮肤，那么那些烧伤病人就有了皮肤的来源。如果干细胞可以变成神经，那些神经有缺陷的甚至瘫痪的病人就有可能重新站起来，这就是干细胞神奇所在。正是因为干细胞拥有这种强大的再生能力，所以科学家们现在已经开始尝试着利用这种能力在体外和体内，甚至在动物体内重新再造一些重要的脏器，比如肝脏、心脏，为那些器官坏死的病人解决器官的来源，那么这些离我们的生活还有多远呢？现在已经有很多人迫不及待把干细胞应用到了临床，但是还需要一定阶段。我们要回答干细胞治疗的安全性和有效性，但我们相信科学家会解决这些问题。干细胞的用途似乎是无穷无尽的，过去几十年间，从对他一无所知到现在出现曙光，科学家们还在不断期待着未来干细胞可以为人类健康做出更大的贡献。好看视频，轻松有收获。