生物細胞的分化新人教必修

生物體的組織是怎樣形成的呢？它們是經(jīng)過細胞分化形成的細胞分化的過程大致為：細胞分裂所產(chǎn)生的新細胞，起初在形態(tài)、結(jié)構(gòu)方面都很相似，并且都具有分裂能力。后來，除了一小部分細胞仍然保持著分裂能力以外，大部分細胞失去了分裂能力。在生長過程中，這些細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)上逐漸發(fā)生了變化，也具有了不同的功能。結(jié)果就逐漸形成了不同的組織。個體發(fā)育中各組織細胞形成過程一、細胞分化

概念:

在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程稱為細胞分化。細胞增殖——有絲分裂穩(wěn)定性——已經(jīng)分化的細胞一般不會再分化、分裂

細胞分化是僅僅發(fā)生在人的胚胎發(fā)育階段,還是貫穿于整個生命進程中?這說明細胞分化具有什么特點?持久性在細胞分化過程中,假如當Ａ細胞分化形成Ｂ細胞后,一般不會再表現(xiàn)出Ｂ細胞反方向分化形成Ａ細胞,這說明細胞分化具有不可逆性研究發(fā)現(xiàn)：離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。這說明細胞分化具有穩(wěn)定性合成血紅蛋白（運輸氧）合成肌動蛋白（收縮和舒張）紅細胞肌細胞同種胚胎細胞血紅蛋白基因活動肌動蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉肌動蛋白基因活動細胞分化１.概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程稱為細胞分化。（１）穩(wěn)定性（２）不可逆性

（３）持久性３.意義：

生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)．是多細胞生物體的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各項生理功能的效率．４.機制：不同細胞內(nèi)的遺傳信息執(zhí)行情況不同．（實質(zhì)：基因選擇性表達）

２.特點：細胞分裂細胞分化細胞變化細胞數(shù)量增多，形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相同細胞種類增多，形態(tài)結(jié)構(gòu)功能穩(wěn)定性差異發(fā)生時間從受精卵開始，有些部位的細胞終生保持分裂能力。整個生命進程中，胚胎時期達到最大限度。意義保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性沒有細胞分化，生物體不能正常生長發(fā)育聯(lián)系細胞分裂是細胞分化的基礎(chǔ)。隨細胞分化程度的增進，細胞的分裂能力逐漸下降二、細胞的全能性1958年美國斯圖爾德的實驗（組織培養(yǎng)）胡蘿卜韌皮部細胞

含植物激素、無機鹽、糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中

新的細胞群細胞分化

新的胡蘿卜植株

已經(jīng)分化了的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能細胞的全能性植物組織培養(yǎng)技術(shù)有哪些優(yōu)點?在生產(chǎn)實踐上有何應(yīng)用?優(yōu)點：可以保留親本的一些優(yōu)良性狀；取材少，培養(yǎng)材料經(jīng)濟；人為控制培養(yǎng)條件，不受自然條件影響；繁殖快等．應(yīng)用：用于培育植物優(yōu)良品種;可以快速繁殖植物，可用于大規(guī)模栽培；培養(yǎng)無病毒植株；可以拯救瀕危物種等。綿羊“多莉”整個克隆過程如下：母綿羊A

乳腺細胞

（體細胞）

母綿羊B未受精的卵細胞

母綿羊C“多莉”

新的卵細胞

發(fā)育成胚胎去核卵細胞提取細胞核動植物細胞全能性的區(qū)別優(yōu)P56NO1優(yōu)化P56NO6應(yīng)用細胞融合胚胎移植遺傳物質(zhì)主要存在于細胞核中已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性芬蘭多塞特母綿羊蘇格蘭黑面母綿羊蘇格蘭黑面母綿羊“多利”的誕生證明:已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性但是目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體.二、細胞的全能性

已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。２.原因：細胞中具有該物種全套的遺傳物質(zhì)．３.實驗證據(jù)：植物實驗：結(jié)論：胡蘿卜韌皮部細胞的組織培養(yǎng)植物細胞具有全能性１.概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，叫做細胞分化。細胞分化的過程中，細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)沒發(fā)生變化，但遺傳物質(zhì)的表達不同。（細胞分化是細胞中基因選擇性表達的結(jié)果）細胞分化程度越高，細胞全能性越低，高度分化的細胞逐漸散失其全能性。細胞分化程度越高，分裂能力越弱。根據(jù)干細胞的分化能力：全能干細胞（可發(fā)育成完整個體，如胚胎干細胞）多能干細胞（可發(fā)育成多種組織和器官，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）根據(jù)干細胞的來源：胚胎干細胞成體干細胞1.植物學(xué)家將胡蘿卜的韌皮部細胞分離出來，將單個細胞放入特定的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得了許多完整的植株，此過程依據(jù)的原理和技術(shù)分別是（）

A.細胞分裂和細胞工程

B.細胞分化和基因工程

C.細胞的全能性和組織培養(yǎng)

D.花藥離體培養(yǎng)和單倍體育種C

課堂練習(xí)2.乳腺細胞和唾液腺細胞都來自外胚層，乳腺細胞能夠合成乳蛋白，不能合成唾液淀粉酶，而唾液腺細胞正相反。對這一現(xiàn)象的解釋是（）

A.唾液腺細胞沒有合成乳蛋白的基因

B.乳腺細胞沒有合成唾液淀粉酶的基因

C.兩種細胞都有合成乳蛋白和唾液淀粉酶的基因

D.兩種細胞中相關(guān)基因選擇性的表達D3.右圖示某種植株的形成層細胞通過無菌操作接入試管后在一定條件下形成試管苗的培育過程，已知該植株有10對染色體。請回答：（1）愈傷組織是形成層細胞不斷分裂后形成的不規(guī)則的細胞團，在愈傷組織的培養(yǎng)過程中，必須從培養(yǎng)基中獲得__________和小分子有機物。（2）試管苗的細胞核中有_____個DNA

（3）該試管苗的形成經(jīng)歷了________________________________________________等幾個過程。水、無機鹽形成層愈傷組織試管苗20

細胞分裂、細胞分化、組織器官的形成、新個體的形成4.右圖是美國科學(xué)家的實驗，請據(jù)圖分析：（1）分離出來的單個細胞成為細胞團是通過________來完成的；細胞團在發(fā)育成胚狀體和新植株的過程中，細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能逐漸向不同方向變化，這種現(xiàn)象稱_______。（2）該實驗說明植物細胞具有________。（3）根據(jù)該實驗推測，一個動物細胞是否能培養(yǎng)成一個完整的個體？原因是？_______________________________________________有絲分裂細胞分化

能。動物細胞的細胞核也具有該物種的全套遺傳物質(zhì)全能性成都收賬公司vyf48wbu肉。喬氏還輕聲囑咐他們：“慢慢兒吃，小心魚刺！”耿正不好意思地用手擋住自己的飯碗，說：“這清蒸魚真好吃，但我不能盡吃魚肉啊，我還要吃米飯和菜呢，千萬別再給我夾了！”耿英也說：“也別給我夾了，我都快給魚肉吃飽了！娘娘和姐姐也吃啊！”喬氏慈愛地笑著說：“你們先吃，留下來散碎的我和你們小青姐姐再吃。我們會吃魚，不怕魚刺！”說著，她又給耿直碗里夾上一塊兒，說：“小伢子，娘娘做的清蒸武昌魚可好吃？”耿直鼓著腮幫子直點頭：“唔唔唔”等到咽下去了之后才響亮地回答：“好吃極了！可是，娘娘，我飽了！這塊兒魚肉，就讓哥哥替我吃了吧。”說著把魚肉夾給哥哥，把空碗遞給喬氏，說：“娘娘，我想喝點兒水！”小青趕快接過碗來，說：“我去給小直兄弟盛湯！”湯來了，小青還往碗里擱了一個小湯勺。耿直看一眼碗里，說：“啊，還是西紅柿雞蛋湯呢！”趕快用小湯勺盛起一勺，吹一吹喝了，咂咂嘴巴說：“哇，真香！早知道有這么好喝的湯，我該少吃點米飯呢！”白百大把碗里的米飯扒拉完了，將空碗遞給小青，大聲說：“丫頭，給爹也來一碗湯！”小青盛一碗湯遞給爹。白百大喝了一口，高興地說：“大家都多吃點兒多喝點兒啊。別說，我婆姨做的清蒸魚和丫頭做的這西紅柿雞蛋湯，還真是挺不錯呢！”喬氏笑著說：“耿大哥你看他，哪里有這樣夸自家婆姨和丫頭的！”早飯后，白百大去船老大那里告假去了。耿英說：“娘娘，您和小青姐姐洗刷碗筷吧，我和爹他們騰挪棚子里的東西去了！”小青卻說：“姆媽你一個人慢慢洗刷吧，我也要去和他們一起騰挪東西去耶！”喬氏笑著說：“去吧，都去吧！可要慢點兒干啊，不要磕著碰著”她這里還沒有說完呢，兩個丫頭早已經(jīng)嘻嘻哈哈地跑出去了。半上午時分，白百大高高興興地回來了，手里頭又拎回來兩條個頭更大的武昌魚。喬氏接過魚來問丈夫：“船老大怎么說，準了你多少天假？”白百大說：“準了，沒有說具體期限，只說什么時候蓋好了就回去干活兒。臨了我說給他們了，什么時候裝卸船人手抽調(diào)不開了，就隨時來喊我，只要不是長時間跑外運就行?！毙∏嘌奂?，說：“嘿，我爹回來了！”耿老爹趕