植物細(xì)胞分化觀察

1、“人之初，受精卵人之初，受精卵”精子精子卵細(xì)胞卵細(xì)胞受精受精受精卵受精卵細(xì)胞間存在差異：細(xì)胞間存在差異：形態(tài)結(jié)構(gòu)不同形態(tài)結(jié)構(gòu)不同生理功能不同生理功能不同蛋白質(zhì)合成不同蛋白質(zhì)合成不同問(wèn)題問(wèn)題1 1這些細(xì)胞來(lái)源怎樣？有什么不同之處？你能用自己的語(yǔ)言說(shuō)出細(xì)胞分化的概念嗎？你能用自己的語(yǔ)言說(shuō)出細(xì)胞分化的概念嗎？細(xì)胞分化細(xì)胞分化說(shuō)一說(shuō)說(shuō)一說(shuō)細(xì)胞分化細(xì)胞分化細(xì)胞分化產(chǎn)生的細(xì)胞是由同一個(gè)細(xì)胞經(jīng)有絲分裂分裂而來(lái)的，細(xì)胞的遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變，即具有相同的基因。問(wèn)題問(wèn)題2 2細(xì)胞分化是否意味著細(xì)胞中遺傳物質(zhì)細(xì)胞分化是否意味著細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的改變的改變 ？為什么？為什么？細(xì)胞分化細(xì)胞分化細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂細(xì)胞分化細(xì)

2、胞分化結(jié)果結(jié)果細(xì)胞細(xì)胞數(shù)量數(shù)量細(xì)胞形態(tài)細(xì)胞形態(tài)功能功能遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)增加增加不變不變相同相同不同不同相同相同相同相同能力訓(xùn)練一能力訓(xùn)練一細(xì)胞分化細(xì)胞分化 分化后分化后細(xì)胞中遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變，即具具有相同的基因有相同的基因，那為什么細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能等會(huì)發(fā)生改變？想一想想一想細(xì)胞分化細(xì)胞分化edca bedca bedca b基因基因edca b2、細(xì)胞分化的根本原因（實(shí)質(zhì)） 基因的選擇性表達(dá)基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分化細(xì)胞分化 紅細(xì)胞紅細(xì)胞合成血紅蛋白合成血紅蛋白 ( (不合成肌動(dòng)蛋白不合成肌動(dòng)蛋白) )肌細(xì)胞肌細(xì)胞肌動(dòng)蛋白基因表達(dá)肌動(dòng)蛋白基因表達(dá)合成肌動(dòng)蛋白合成肌動(dòng)蛋白 ( (不合成血紅

3、蛋白不合成血紅蛋白) )肌動(dòng)蛋白基因不表達(dá)肌動(dòng)蛋白基因不表達(dá)血紅蛋白基因不表達(dá)血紅蛋白基因不表達(dá)血紅蛋白基因表達(dá)血紅蛋白基因表達(dá)產(chǎn)生了細(xì)胞多樣性。產(chǎn)生了細(xì)胞多樣性。細(xì)胞分化細(xì)胞分化植物體植物體如根尖分生區(qū)細(xì)胞如根尖分生區(qū)細(xì)胞除受精卵外，植物體內(nèi)還有沒(méi)有具有分除受精卵外，植物體內(nèi)還有沒(méi)有具有分裂分化能力的細(xì)胞？裂分化能力的細(xì)胞？問(wèn)題問(wèn)題3 3細(xì)胞分化細(xì)胞分化4、細(xì)胞分化的意義、細(xì)胞分化的意義是形成各種細(xì)胞是形成各種細(xì)胞和組織的基礎(chǔ)，是生物個(gè)體發(fā)育的基和組織的基礎(chǔ)，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。礎(chǔ)。細(xì)胞分化細(xì)胞分化想一想一想想細(xì)胞分化的意義是什么？ ？資料資料1 1：人體的血液中所有成份都經(jīng)歷著新生、成熟

4、、衰老、死亡的新人體的血液中所有成份都經(jīng)歷著新生、成熟、衰老、死亡的新陳代謝過(guò)程。紅細(xì)胞平均壽命為陳代謝過(guò)程。紅細(xì)胞平均壽命為120120天，白細(xì)胞壽命為天，白細(xì)胞壽命為9-139-13天，血小天，血小板壽命為板壽命為8989天，正常情況下，每人每天有天，正常情況下，每人每天有4040毫升的血細(xì)胞衰老死毫升的血細(xì)胞衰老死亡，同時(shí)也有相應(yīng)數(shù)量的血細(xì)胞新生。亡，同時(shí)也有相應(yīng)數(shù)量的血細(xì)胞新生。分析探究分析探究: :細(xì)胞分化具有哪些特點(diǎn) ？問(wèn)題問(wèn)題4 4資料資料3 3：造血干細(xì)胞可以分化成紅細(xì)胞、白細(xì)胞等各類血造血干細(xì)胞可以分化成紅細(xì)胞、白細(xì)胞等各類血細(xì)胞。但分化終端的細(xì)胞不再分裂分化，穩(wěn)定的具有一細(xì)

5、胞。但分化終端的細(xì)胞不再分裂分化，穩(wěn)定的具有一定的特征，執(zhí)行一定的生理功能，然后逐步走向衰老死定的特征，執(zhí)行一定的生理功能，然后逐步走向衰老死亡。例：由原紅細(xì)胞分化來(lái)的成熟紅細(xì)胞，執(zhí)行運(yùn)輸氧亡。例：由原紅細(xì)胞分化來(lái)的成熟紅細(xì)胞，執(zhí)行運(yùn)輸氧氣的功能直至死亡。氣的功能直至死亡。資料資料2 2：黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)3030多代后仍能合成黑色素；多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會(huì)變離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會(huì)變成其他類型的細(xì)胞。成其他類型的細(xì)胞。細(xì)胞分化細(xì)胞分化細(xì)胞分化貫穿于生物個(gè)體發(fā)育全過(guò)程細(xì)胞分化貫穿于生物個(gè)體發(fā)育全過(guò)程不可逆

6、性不可逆性穩(wěn)定性穩(wěn)定性分化異常與癌變分化異常與癌變-持久性持久性（1 1）持久性）持久性貫穿于生物個(gè)體發(fā)育全過(guò)程。貫穿于生物個(gè)體發(fā)育全過(guò)程。（胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度）（胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度）（2 2）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性分化后，細(xì)胞的分化程度越來(lái)越高，而分化后，細(xì)胞的分化程度越來(lái)越高，而分裂分裂能力和能力和分化分化能力越來(lái)越弱。能力越來(lái)越弱。細(xì)胞分化細(xì)胞分化（3）不可逆性）不可逆性已經(jīng)分化的細(xì)胞還具有形成新個(gè)體的能力嗎？已經(jīng)分化的細(xì)胞還具有形成新個(gè)體的能力嗎？問(wèn)題問(wèn)題5 5植物細(xì)胞全能性植物細(xì)胞全能性 資料：資料： 1919世紀(jì)世紀(jì)4040年代，美國(guó)植物學(xué)家斯蒂瓦特等年代，美國(guó)植物學(xué)家斯蒂瓦特等人，用

7、懸浮法對(duì)胡蘿卜韌皮部細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。人，用懸浮法對(duì)胡蘿卜韌皮部細(xì)胞進(jìn)行離體培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。 通過(guò)通過(guò)十多年十多年潛心研究，直至潛心研究，直至19581958年終于培育出了完整年終于培育出了完整的植株的植株. .成熟的胡蘿卜植株胡蘿卜肉質(zhì)根薄片胡蘿卜試管苗胚狀體發(fā)育離體培養(yǎng)想一想：實(shí)驗(yàn)中由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡想一想：實(shí)驗(yàn)中由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株，體現(xiàn)出高度分化的植物細(xì)胞有什么能力？蘿卜植株，體現(xiàn)出高度分化的植物細(xì)胞有什么能力？已經(jīng)分化的細(xì)胞還具有形成新個(gè)體的能力嗎？問(wèn)題問(wèn)題5 5高度分化的植物細(xì)高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完胞仍具有發(fā)育成完整植株的潛能，即整植株

8、的潛能，即具有具有全能性全能性。植物細(xì)胞全能性植物細(xì)胞全能性1 1、概念：、概念： 單個(gè)細(xì)胞經(jīng)單個(gè)細(xì)胞經(jīng)分裂分裂和和分化分化后仍具有形成后仍具有形成完整生物完整生物體體的潛能的潛能 細(xì)胞全能性大小的比較：細(xì)胞全能性大小的比較：1、細(xì)胞分化程度越高，全能性越_；分化程度越低，全能性越_。2、全能性最大的細(xì)胞是_。3、植物細(xì)胞全能性_動(dòng)物細(xì)胞低低高高高于高于受精卵受精卵能力訓(xùn)練三能力訓(xùn)練三4 4、優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)繁殖速度快繁殖速度快能保留親本的優(yōu)良性狀能保留親本的優(yōu)良性狀5 5、組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞、組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞具有全能性具有全能性植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)組織培養(yǎng)理論基礎(chǔ)

9、理論基礎(chǔ)根本原因根本原因單個(gè)細(xì)胞具有親本的全單個(gè)細(xì)胞具有親本的全部遺傳基因部遺傳基因原因原因由受精卵通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生由受精卵通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性 基因的選基因的選擇性表達(dá)擇性表達(dá)細(xì)胞分化細(xì)胞分化問(wèn)題：?jiǎn)栴}：如果人為的使高度分化的如果人為的使高度分化的動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞會(huì)會(huì)恢復(fù)分裂能力，它能否像早期胚胎細(xì)恢復(fù)分裂能力，它能否像早期胚胎細(xì)胞那樣，再形成一個(gè)完整的個(gè)體呢？胞那樣，再形成一個(gè)完整的個(gè)體呢？肌細(xì)胞肌細(xì)胞第第5 5節(jié)節(jié) 克隆技術(shù)克隆技術(shù) 造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞紅細(xì)胞紅細(xì)胞血小板血小板白細(xì)胞白細(xì)胞骨髓骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞例一：例

10、一：?jiǎn)栴}問(wèn)題6 62 2、根本原因：、根本原因：?jiǎn)蝹€(gè)細(xì)胞具有親本的全部遺傳信息1 1、概念：、概念： 植物的一些組織細(xì)胞，接種在合適的人工培養(yǎng)基上，植物的一些組織細(xì)胞，接種在合適的人工培養(yǎng)基上，在一定的在一定的外界條件外界條件下，就能長(zhǎng)成一株完整的植物，下，就能長(zhǎng)成一株完整的植物，這種技術(shù)稱為植物組織培養(yǎng)。這種技術(shù)稱為植物組織培養(yǎng)。閱讀課本閱讀課本p93p93頁(yè)第二段，同時(shí)思考以下問(wèn)題：頁(yè)第二段，同時(shí)思考以下問(wèn)題：組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是什么？組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是什么？植物組織培養(yǎng)的過(guò)程怎樣？植物組織培養(yǎng)的過(guò)程怎樣？植物組織培養(yǎng)需要哪些條件？植物組織培養(yǎng)需要哪些條件？胡蘿卜的根胡蘿卜的根韌皮部細(xì)胞韌皮部細(xì)胞外植體