2017-2018学年高中生物（人教版,必修一）同步课件+学业分层测评:第6章 第2节 细胞的分化 （3份打包）

第2节　细胞的分化 1．说明细胞分化及其意义。(重点) 2．举例说明细胞的全能性。(重难点) 3．进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析。 细 胞 的 分 化 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。 2．特点 (1)细胞分化是一种持久性的变化。 (2)一般来说，分化了的细胞一直保持分化后的状态，直到死亡。 (3)细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。 3．原因：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。 4．结果：形成形态、结构和功能都有很大差别的组织和器官。 5．意义 (1)是生物个体发育的基础。 (2)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。 [合作探讨] 探讨1：如图表示某人体内的几种细胞，它们的形态结构和功能各不相同。各细胞的遗传物质是否相同？为什么？ 提示：相同，因为这些细胞是通过有丝分裂产生的，有丝分裂的特点是遗传物质平均分配。 探讨2：人体内分化形成的神经细胞和心肌细胞能否再恢复分裂能力？ 提示：　不能恢复分裂能力。 探讨3：下图为人体中肌肉细胞、未成熟红细胞和神经细胞的产生过程，仔细观察图示，探讨下列有关问题： (1)细胞①、②、③含有的蛋白质种类一定不相同吗？ 提示：不完全相同。 (2)细胞①与细胞②形成的本质区别是什么？ 提示：遗传信息的执行情况不同。 [思维升华] 1．细胞分化的过程 (1)图示 |→细胞分裂←|→细胞分化←|→分化的结果←| (2)分析： ①从细胞水平分析：细胞的形态、结构和功能发生改变。 ②从亚显微结构水平分析：细胞器的数目及细胞质基质成分和功能发生改变。 ③从分子水平分析： a．蛋白质角度：蛋白质种类、数量、功能发生改变。 b．基因角度：基因选择性表达，即遗传信息的执行情况不同，这是细胞分化的根本原因。 2．细胞分化的实质 就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传物质，但不同细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成的蛋白质不同。细胞分化的实质就是基因的选择性表达。如图： 3．细胞分裂和细胞分化的比较 项目 细胞分裂 细胞分化 发生时间 从受精卵开始 发生在整个生命过程中 原因 细胞增殖需要 基因选择性表达 结果 细胞数量增多 细胞种类增多 意义 保持了亲子代间遗传性状的稳定性 保证了生物体正常发育 联系 细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的，随分化程度加大，分裂能力逐渐下降 1．细胞分化过程中，一般不会出现的是(　　) 【导学号：19040284】 A．细胞表面结构的改变 B．细胞器种类和数量的改变 C．蛋白质种类和数量的改变 D．细胞核中遗传物质的改变 【解析】　细胞分化的过程即基因选择性表达的过程，细胞核中遗传物质并未发生改变。 【答案】　D 2．如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞，a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述不正确的是(　　) A．a过程是有丝分裂，b是细胞分化 B．乙和丙的染色体组成相同 C．丁与戊因遗传物质不同而发生分化 D．甲、丁、戊中的蛋白质不完全相同 【解析】　甲、乙、丙三个细胞形态一样，故a表示有丝分裂，丁、戊与甲比，细胞形态发生了变化，故b表示细胞分化；乙和丙来自甲的有丝分裂，有丝分裂前后亲子代遗传物质相同，染色体组成相同；乙、丙的遗传物质相同，由细胞分化形成丁、戊的过程中基因选择性表达；由于甲、丁、戊细胞形态不同，故三种细胞基因选择性表达产生的部分蛋白质不同。 【答案】　C 细 胞 的 全 能 性 1．概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 2．类别 (1)植物细胞的全能性 ①实验过程 胡萝卜韧皮部细胞＋植物激素、无机盐和糖类的培养液完整的植株。 ②结论：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。 (2)动物细胞细胞核的全能性 ①实验过程 非洲爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞的细胞核＋去核的卵细胞非洲爪蟾。 ②结论：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。 3．干细胞 (1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。 (2)举例：人骨髓中的许多造血干细胞，能通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板，补充到血液中去。 [合作探讨] 探讨1：高度分化的细胞，只要给予适当的条件，仍然可能发育成一个完整的个体，这种潜能就是细胞的全能性。请结合下列材料，探究细胞全能性的原理和应用。 胡萝卜的组织培养过程： (1)为什么胡萝卜高度分化的韧皮部细胞，经培养能形成与原来性状相似的植株，表现出发育的全能性？ 提示：胡萝卜韧皮部细胞内含有该物种的全部遗传信息。 (2)在整个培养过程中，细胞需要从培养基中获得哪些物质？ 提示