新教材人教版必修1第6章第2節(jié)細胞的分化學案

1、第2節(jié)細胞的分化知識導圖課標要求核心素養(yǎng)1.說明細胞分化形成1 .生命觀念明確細胞的生命歷程，形成科學的自然觀。各種組織。2.科學思維歸納與概括：對比分析細胞分化、細胞全能性，2.舉例說明細胞的全明確相互關系。能性。3.社會責任了解干細胞移植，關注健康的生活方式。新知預習雙基夯實一、細胞分化及其意義1 .概念：2 .特征：具有普遍性、持久性_、遺傳物質不變性、穩(wěn)定性和不可逆性。3 .原因：不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。4 .意義：生物個體發(fā)育的基礎。(2)使多細胞生物體中的細胞趨向紅J-化，有利于提高各種生理功能的效率。二、細胞的全能性1 .概念：前提：U經(jīng)分化的細胞。(2)本質：具

2、有產生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。2 .基礎：細胞中含有發(fā)育成完整生物體所需要的一全部遺傳信息.3 .植物細胞的全能性：(1)實驗過程：胡蘿卜切皮部細胞植物激素、無機鹽和 一兀整的植株糖類等的培養(yǎng)液(2)結論：高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植件的能力。4 .動物細胞核的全能性：(1)實驗過程：非洲爪蟾的蝌蚪的腸上皮細胞的細胞核_培養(yǎng)發(fā)自人|利 I TJ I rP去核一的卵細胞(2)結論：已分化的動物體細胞的細胞”是具有全能性的。5 .干細胞：特點：動物和人體內，數(shù)量少。具有分裂和分化能力(2)舉例：人的心髓中有許多造血干細胞能通過增殖和分化,不斷產生紅細胞、白 細胞和血小

3、板。|活學巧練_(1)細胞分化是一種持久性的變化，一般分化后的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)。(J)(2)細胞分化只發(fā)生于個體發(fā)育的胚胎時期。(X)(3)細胞分化使生物體內細胞種類、數(shù)量增多。(X)(4)細胞分化在生物界普遍存在，是個體發(fā)育的基礎。(J)(5)玉米種子萌發(fā)長成新植株(X)(6)克隆猴“中中”“華華”的培育體現(xiàn)了動物細胞具有全能性。(X)(7)人的竹確中的造血干細胞通過分裂、分化成各種血細胞體現(xiàn)了全能性。(V)(8)捐獻造血干細胞可刺激骨髓加速造血，不會影響身體健康。(J)思考：1 .人是由受精卵發(fā)育而來的，有的細胞構成了頭，有的細胞構成了手，受精卵怎么會 有這么多功能，你知道原因嗎

4、？提示：受精卵在進行增殖的過程中，發(fā)生了細胞的分化。2 .同一受精卵分化的不同細胞內核DNA的數(shù)目及結構“完全”相同嗎？提示：核DNA的數(shù)目及結構相同，只是不同細胞內基因表達的情況不同。3 .同一個體的神經(jīng)細胞和肌細胞中的遺傳物質相同嗎？產生不同細胞的原因是什么？提示：相同。都是由受精卵經(jīng)有絲分裂發(fā)育而來的，產生不同的細胞是細胞分化的結果。4 .全能性最強的細胞是什么細胞？有沒有實驗證明動物細胞有全能性？提示：受精卵；只有實驗證明動物細胞核具有全能性。學霸記憶素養(yǎng)積累重點呈現(xiàn)1.細胞的分化(1)概念：在個體發(fā)育過程中，相同細胞的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定 性差異的過程。(2)實質：

5、不同細胞中遺傳信息的表達情況不同。遺傳物質沒有發(fā)生變化。(3)特點：持久性，不可逆性、遺傳物質不變性和普遍性。(4)意義：細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的 效率。2.細胞全能性(1)概念：已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體或其他各種細胞的潛能和特性。(2)體細胞具有全能性的原因：由于體細胞是通過有絲分裂增殖而來的，一般已分化的 細胞都有一整套和受精卵相同的遺傳物質，因此，分化的細胞具有發(fā)育成完整新個體或其他 各種細胞的潛能。(3)動物細胞全能性：高度分化的動物細胞，從整個細胞來說，全能性受到限制。但是, 細胞核仍然保持著全能性。(4)植物細胞全能性：高度分

6、化的植物細胞仍然具有全能性。課內探究名師點睛知識點細胞分化及其意義1 .細胞分化的過程圖解(2)分析從細胞水平分析：細胞的形態(tài)、結構和生理功能發(fā)生改變。從亞顯微結構水平分析：細胞器的數(shù)目及細胞質基質成分和功能發(fā)生改變。從分子水平分析a.蛋白質角度：蛋白質種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變。b.基因角度：基因選擇性表達，即遺傳信息的表達情況不同，這是細胞分化的根本原 因。2 .實質基因的選擇性表達同一個體各種細胞具有完全相同的遺傳物質，但不同的細胞中遺傳信息的表達情況不同 (基因的選擇性表達)，如圖所示：G基因A_合成Fol 1制做上m +L美狀 蛋白質細胞表現(xiàn)出不同的©-Z 表達 A (甲)，

7、形態(tài)、結構和生理基因b合成功能J表達 超白質公上細胞分裂細胞分化®1拓展(1)管家基因：在所有細胞中都表達的基因，與細胞分化無關，如呼吸酶基因、ATP水 解酶基因等。(2)奢侈基因：只在特定細胞中選擇性表達的基因，如胰島素基因、血紅蛋白基因。3.細胞分裂與細胞分化的比較(1)細胞分裂與細胞分化的區(qū)別和聯(lián)系：項目細胞分裂細胞分化細胞變化細胞數(shù)量增多細胞形態(tài)、結構和生理功能發(fā)生穩(wěn)定 性差異，細胞種類增多發(fā)生時間從受精卵開始發(fā)生在整個生命過程中意義保持了親子代細胞間遺傳性 狀的穩(wěn)定性保證了生物體正常發(fā)育聯(lián)系(1)細胞分裂是細胞分化的基礎，兩者往往是相伴相隨的：(2)分化程度大，分裂能力則逐

8、漸下降知識貼士在細胞分化的過程中遺傳物質并沒有發(fā)生改變。(2)細胞分化是伴隨整個生命進程的，但在胚胎時期達到了最大程度。I I典例剖析_例1下列有關細胞分化的敘述，正確的是(D )A.高等動物細胞的分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中B.細胞分化過程中遺傳物質發(fā)生了改變C,細胞分化使細胞數(shù)目和種類增多D.經(jīng)細胞分化后，細胞的形態(tài)結構和生理功能發(fā)生改變解析：細胞分化是細胞在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，是基因在時 間和空間上選擇性表達的結果；細胞分化發(fā)生在整個生命進程中，但在胚胎時期達到最大限 度；經(jīng)分化后，細胞的種類增多，數(shù)目不變，全能性降低。I I變式訓練_1. (2019河北省承德市.

9、高一)下列關于細胞分化的敘述，不正確的是(B )A.是一種持久性的變化B.遺傳物質發(fā)生改變導致細胞分化C.結果是使細胞趨向專門化D.發(fā)生在生物體的整個生命進程中解析：分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡，可見細胞分化是一種持久性 的變化，A正確；細胞分化是基因選擇性表達過程，分化過程中遺傳物質沒有發(fā)生改變，B 錯誤；細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率，C 正確；細胞分化發(fā)生在生物體的整個生命進程中，D正確。知識點細胞的全能性與干細胞1 .細胞的全能性(1)實現(xiàn)細胞全能性的三個條件離體：細胞脫離原來的母體，單獨培養(yǎng)。一定的營養(yǎng)物質和激素。適宜的環(huán)境條件

10、。(2)細胞全能性與細胞分化的比較項目細胞分化細胞全能性原理細胞內基因的選擇性表達含有本物種全套遺傳物質結果形成形態(tài)、結構、生理功能不 同的細胞形成新的個體或其他各種細胞大小 比較細胞分化程度有高低之分：體 細胞生殖細胞受精卵細胞全能性有大小之分：受精卵,生殖細 胞體細胞(植物細胞動物細胞)關系細胞分化不會導致遺傳物質已 一般說來，細胞分化程度越高 全能性就越高(變，己分化的細胞仍具有全能性；,全能性越難以實現(xiàn)，細胞分化程度越低，特別提醒：細胞全能性的三點提示細胞全能性以產生完整個體或其他各種細胞為標志。胚胎干細胞發(fā)育成各種組織、器官不能體現(xiàn)全能性。植物種子發(fā)育局株不能體現(xiàn)全能性。(3)動物細

11、胞也具有該物種全套的遺傳物質；盡管沒有實驗成功，但理論上具有全能性；而動物克隆只體現(xiàn)細胞核的全能性,二者并不矛盾。知識貼士證明細胞具有全能性實例的判斷起點條件已分化的細胞中間條件 離體(體外培養(yǎng))終點條件形成完整個體或其他各種細胞2 .干細胞的種類(1)根據(jù)干細胞的分化能力可分為：全能干細胞：可以發(fā)育成完整的個體，如受精卵。多能干細胞：可發(fā)育成多種組織和器宜，如造血干細胞。專能干細胞：可發(fā)育成專門的組織和器官，如神經(jīng)干細胞。(2)根據(jù)干細胞的來源可分為胚胎干細胞和成體干細胞兩類。II典例剖析一 »唯1典例2 (2019江蘇省泰州中學高一)下列細胞的全能性最容易表達出來的是(A )A.

12、蛔蟲的受精卵細胞B.蠶豆的葉肉細胞C.人的口腔上皮細胞D.蛙的神經(jīng)細胞解析：全能性是指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產生完整有機體或分化成其他各種細胞 的潛能和特性。細胞全能性大小的比較：受精卵 > 卵細胞（生殖細胞） > 體細胞，植物細胞> 動物細胞。因此上述四項中全能性最大的是蛔蟲的受精卵細胞，其次是蠶豆的葉肉細胞，再 次是人的口腔上皮細胞與蛙的神經(jīng)細胞，因此A符合題意,B、C、D不符合題意。U變式訓練2. （2020北京市西城區(qū)高一）下列生命現(xiàn)象中能體現(xiàn)細胞全能性的是（D ）A.精子和卵細胞結合形成受精卵B.用馬鈴薯塊莖繁殖出新的植株C.體外培養(yǎng)皮膚細胞得到皮膚組織D.用植

13、物的花粉組培得到完整植株解析：精子和卵細胞結合形成受精卵,屬于正常的受精作用，不能體現(xiàn)細胞的全能性， A錯誤；用馬鈴薯塊莖繁殖出新的植株，屬于營養(yǎng)繁殖（無性繁殖），不能體現(xiàn)細胞的全能性,B錯誤；體外培養(yǎng)皮膚細胞得到皮膚組織，沒有形成完以個體，不能體現(xiàn)細胞的全能性，C錯誤；用植物的花粉組培得到完整植株，為花藥離體培養(yǎng)，體現(xiàn)了植物細胞的全能性，D 正瞰指點迷津撥云見日細胞增殖、細胞生長及細胞分化的判斷1 .根據(jù)結果進行判斷細胞增殖的結果是細胞數(shù)目增加，細胞生長引起細胞體枳增大，而細胞分化的結果是引 起細胞在形態(tài)、結構和生理功能三個方而的改變。2 .根據(jù)圖解進行判斷細胞增殖和細胞分化在題目中往往會以

14、圖解的形式表示，如圖所示。（1）在過程和中，細胞在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生了穩(wěn)定性差異，這種變化叫 作細胞分化。細胞分化的結果是產生了不同的組織。（2）過程表示一個細胞分成兩個細胞，這是細胞的分裂。過程表示細胞的體積由小變大，這是細胞的生長。典例3根據(jù)下圖，回答問題:(1)-*、一的過程叫作細胞的分化.f的過程叫作一細胞的分裂。(3)*的過程叫作細胞的生性(4)組成、細胞的一形態(tài)、一結構一、一生理功能不同,因此它們屬于不 同的 組織一 °(5)所示各細胞群中，具有分裂能力的是標號殖豆所示細胞群。解析：分析題圖，可以得出細胞群、均是來自細胞群經(jīng)有絲分裂產生的子細胞，、三個細胞群的細胞

15、形態(tài)不同，它們分屬于不同的組織。從一、一過 程中，細胞在形態(tài)、結構和生理功能上產生了穩(wěn)定性差異，這種變化叫細胞的分化。一 一個細胞分裂成兩個細胞，這是細胞的分裂，一細胞的體積由小變大這是細胞的生長。 、細胞和細胞群的細胞均有壁薄、質濃、核大、液泡小或無的特點，均具有分裂能力。解疑答惑問題探討，P1181 .提示：健康人會不斷產生新的血細胞，補充到血液中去。2 .提示：骨髓中的造血干細胞能夠通過增殖和分化，不斷產生不同類型的血細胞。思考討論*1181.提示：細胞形態(tài)、結構功能上皮細胞排列緊密、細胞間質少保護、吸收、分泌、排泄等骨骼肌細胞梭形、多核進行收縮、舒張，產生運動軟骨細胞體積小，橢圓形合成

16、和分泌基質與纖維神經(jīng)細胞由細胞體和突起構成接受刺激、傳導沖動2.提示：不能；不會。因為細胞分化具有不可逆性。思考討論P1201 .提示：由資料1可知，在適宜的條件下，植物細胞可以發(fā)育成完整的植物體。2 .提示：理論上也是可以的，但高度分化的細胞表現(xiàn)出全能性難度較大。3 .提示：不能。由資料2可知，已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性。練習與應用釗122一、概念檢測1） （DX提示：受精卵具有全能性。2） ） V 2.D 3.D二、拓展應用1 .提示：通過植物組織培養(yǎng)技術繁殖花卉，保證花木的優(yōu)良品質不變，并且繁殖得快。2 .提示：干細胞移植治療是把健康的干細胞移植到患者體內，以達到修復或替換受損

17、 細胞或組織，從而達到治愈的目的。訓練鞏固課堂達標1. （2019山東省德州市高一）將胡蘿卜韌皮部細胞誘導分化為根、莖、葉的過程中，不 會發(fā)生的是（C ）A.合成葉綠素B.細胞生理功能的改變C. DNA的種類發(fā)生改變D.細胞器的種類和數(shù)量發(fā)生改變解析：將胡蘿卜韌皮部細胞誘導分化為根、莖、葉的過程中，韌皮部細胞經(jīng)過脫分化形 成愈傷組織，愈傷組織經(jīng)過再分化形成具有根、莖、葉的幼苗。其中愈傷組織再分化階段需 要光照，在此過程中細胞內會合成葉綠素，A不符合題意；在胡蘿卜韌皮部細胞誘導分化為 根、莖、葉的過程中，經(jīng)歷了細胞分裂與細胞分化，其中細胞分化使細胞生理功能發(fā)生改變， B不符合題意；細胞分化過程中

18、，遺傳物質DNA的種類不會發(fā)生改變，C符合題意；在細胞分化過程中，細胞器的種類與數(shù)量也會發(fā)生改變，D不符合題意。2 .下列有關細胞分化的說法，不正確的是(A )A.細胞分化僅發(fā)生在胚胎時期B.細胞分化與生物發(fā)育有密切關系C.細胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象D.細胞分化是細胞在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程解析：細胞分化發(fā)生在多細胞生物的整個生命歷程中，A錯誤。細胞分化是個體發(fā)育的 基礎，B正確。動植物細胞都有細胞分化現(xiàn)象，是生物界普遍存在的，C正確。細胞在形態(tài)、 結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程就是細胞分化，D正確。3 .(不定項)關于細胞全能性的理解，正確的是(BCD )A.植物體內某些體細胞沒有表現(xiàn)全能性，其原因是所含基因不同B.細胞內含有個體發(fā)育所需的全部基因是細胞具有全能性的內在因素C.經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的試管苗，是植物細胞在一定條件下表現(xiàn)全能