高三生物一輪復(fù)習(xí)課件34細(xì)胞分化

細(xì)胞分化第18講細(xì)胞分化細(xì)胞全能性干細(xì)胞全能性下降細(xì)胞專門(mén)化發(fā)育成為完整個(gè)體或任何一種細(xì)胞的潛能既有分裂能力又有分化能力一輪復(fù)習(xí)透明帶滋養(yǎng)層囊胚腔內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔中胚層內(nèi)胚層外胚層原腸腔幼體成體受精卵桑葚胚囊胚原腸胚2~8細(xì)胞胚各種組織器官各種系統(tǒng)多細(xì)胞生物體從小長(zhǎng)大，不僅有細(xì)胞數(shù)量的增加，還有細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上的分化。即使在成熟的個(gè)體中，仍有一些細(xì)胞具有產(chǎn)生不同種類的新細(xì)胞的能力。細(xì)胞分化干細(xì)胞細(xì)胞增殖細(xì)胞分化在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在______、______和___________上發(fā)生________________的過(guò)程，叫作細(xì)胞分化。一、細(xì)胞分化及其意義1.細(xì)胞分化的概念形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能穩(wěn)定性差異受精卵不同分化程度的干細(xì)胞2.細(xì)胞分化的特點(diǎn)①持久性細(xì)胞分化貫穿于生物體整個(gè)生命活動(dòng)過(guò)程中，且在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。②穩(wěn)定性一般來(lái)說(shuō)，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，不能再回到分化前的狀態(tài)，直到細(xì)胞死亡。③普遍性細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。①持久性細(xì)胞分化是一種持久性的變化：細(xì)胞分化貫穿于生物體整個(gè)生命活動(dòng)過(guò)程中，且在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。時(shí)間上的分化空間上的分化一個(gè)細(xì)胞在不同階段可以有不同形態(tài)同一個(gè)細(xì)胞的后代，由于所處的環(huán)境不同，可以有不同的形態(tài)和功能。受精卵胚胎成熟個(gè)體個(gè)體發(fā)育細(xì)胞更新都有細(xì)胞分化各種組織的細(xì)胞都形成分化②穩(wěn)定性分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，不能再回到分化前的狀態(tài)，直到細(xì)胞死亡。已分化的細(xì)胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能上保持穩(wěn)定是個(gè)體生命活動(dòng)的基礎(chǔ)離體細(xì)胞在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中不會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌愋偷募?xì)胞在體細(xì)胞離體細(xì)胞一般來(lái)說(shuō)特殊情況脫分化：已分化的細(xì)胞可回到未分化的狀態(tài)轉(zhuǎn)分化：已分化的細(xì)胞可轉(zhuǎn)化為另一種類型的細(xì)胞脫分化：已分化的細(xì)胞可回到未分化的狀態(tài)愈傷組織外植體動(dòng)物體細(xì)胞iPS細(xì)胞誘導(dǎo)因子實(shí)驗(yàn)室條件或營(yíng)養(yǎng)繁殖脫分化脫分化植物體各種組織器官1.下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述，正確的是（）A.在植物發(fā)育過(guò)程中，導(dǎo)管的原始細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞伸長(zhǎng)，細(xì)胞壁加厚等，最后形成了木質(zhì)部導(dǎo)管，在該過(guò)程中發(fā)生了細(xì)胞凋亡B.在高等植物胚的發(fā)育早期，出現(xiàn)了胚柄，胚發(fā)育后期胚柄逐漸退化，在該過(guò)程中主要發(fā)生了細(xì)胞衰老C.在體外使用基因轉(zhuǎn)移的方法，建立神經(jīng)干細(xì)胞系，使其不斷生長(zhǎng)和分裂，從而阻止細(xì)胞壞死D.在損傷情況下，肝組織表現(xiàn)出明顯的拓展資料損傷死亡細(xì)胞的能力，肝組織自我更新功能依賴于細(xì)胞脫分化A2.通過(guò)大量試驗(yàn)，在多種候選基因中篩選出Sox2、Klf4、Oct4、c-Myc(簡(jiǎn)稱SKOM)４種基因。將這些基因?qū)敫叨确只捏w細(xì)胞，可使其重編程，回到類似胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）的一種細(xì)胞類型，稱為iPS細(xì)胞。下列說(shuō)法正確的是（）A.不同類型的干細(xì)胞分裂和分化潛能基本相同B.胚胎干細(xì)胞因需要從胚胎中獲取涉及倫理問(wèn)題而限制了其應(yīng)用C.誘導(dǎo)產(chǎn)生iPS細(xì)胞的過(guò)程中需用到基因工程技術(shù)和核移植技術(shù)D.iPS細(xì)胞和ES細(xì)胞具有相同的基因組成且都能體現(xiàn)出細(xì)胞的全能性B轉(zhuǎn)分化：已分化的細(xì)胞可轉(zhuǎn)化為另一種類型的細(xì)胞轉(zhuǎn)分化過(guò)程經(jīng)歷_________和___________過(guò)程。脫分化再分化脫分化轉(zhuǎn)分化分化轉(zhuǎn)分化是指一種類型的分化細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上轉(zhuǎn)變成另一種分化細(xì)胞的過(guò)程。臨床研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)機(jī)體的肝臟出現(xiàn)慢性損傷時(shí)，肝臟的星狀細(xì)胞就會(huì)持續(xù)增生，并轉(zhuǎn)化為肌纖維母細(xì)胞、成纖維樣細(xì)胞以及肌成纖維細(xì)胞等。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A.轉(zhuǎn)分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)B.轉(zhuǎn)分化的過(guò)程與植物組織細(xì)胞脫分化的過(guò)程相同C.星狀細(xì)胞轉(zhuǎn)分化過(guò)程中發(fā)生了細(xì)胞的分裂與分化D.星狀細(xì)胞轉(zhuǎn)分化形成的三種細(xì)胞遺傳物質(zhì)均相同B③普遍性細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象。細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT(mén)化，有利于提高生物體各種生理功能的效率。細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)，能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。細(xì)胞分化的意義個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)使細(xì)胞專門(mén)化3.細(xì)胞分化的本質(zhì)細(xì)胞中的基因__________________的結(jié)果，即在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，不同種類的細(xì)胞中_________________________不同選擇性表達(dá)遺傳信息的表達(dá)情況ABCDEABCDEABCDEABCDE神經(jīng)細(xì)胞上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞表達(dá)未表達(dá)ABCDEABCDEABCDE神經(jīng)細(xì)胞上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞都表達(dá)的基因(如C類基因)在不同類型的細(xì)胞中，表達(dá)的基因可以分為兩類：特異性表達(dá)的基因(如A、B、E基因)在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的。(圖中的C類基因)ABCDEABCDEABCDE神經(jīng)細(xì)胞上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞管家基因呼吸酶基因核糖體蛋白基因……舉例都表達(dá)的基因ATP合成酶基因ABCDEABCDEABCDE神經(jīng)細(xì)胞上皮細(xì)胞肌肉細(xì)胞只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。(如圖中的A、B、E基因)胰島素基因血紅蛋白基因……舉例奢侈基因特異表達(dá)的基因卵清蛋白基因下列能說(shuō)明某細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生分化的是（）A.進(jìn)行ATP的合成B.進(jìn)行mRNA的合成C.存在血紅蛋白D.存在纖維蛋白原基因C細(xì)胞分化的判斷：奢侈基因的表達(dá)(即奢侈蛋白的產(chǎn)生)遺傳物質(zhì)相同細(xì)胞生理功能不同mRNA不同蛋白質(zhì)不同細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)不同細(xì)胞器種類和數(shù)量不同基因選擇性表達(dá)tRNA和rRNA相同細(xì)胞分化中的相同與不同(總)RNA不同通常受表觀遺傳調(diào)控如：通常情況下，基因甲基化導(dǎo)致基因不能表達(dá)(或表達(dá)量下降)二、細(xì)胞的全能性細(xì)胞經(jīng)_____和______后，仍具有__________________或____________________的潛能和特性。1.細(xì)胞全能性的概念分裂分化產(chǎn)生完整有機(jī)體分化成其他各種細(xì)胞該生物的體內(nèi)任何一種類型的細(xì)胞那些沒(méi)有分化的細(xì)胞也具有全能性受精卵動(dòng)物和人體的早期胚胎細(xì)胞植物體的分生組織細(xì)胞產(chǎn)生完整有機(jī)體分化成其他各種細(xì)胞產(chǎn)生完整有機(jī)體2.細(xì)胞具有全能性的原因一個(gè)細(xì)胞(分化或未分化)具有該生物生長(zhǎng)發(fā)育和遺傳變異的全部(全套)的____________。遺傳物質(zhì)有全部的遺傳物質(zhì)就有潛能產(chǎn)生完整有機(jī)體產(chǎn)生任何一種類型的細(xì)胞3.細(xì)胞全能性的體現(xiàn)①植物體細(xì)胞全能性容易體現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)繁殖植物組織培養(yǎng)胚狀體途徑直接途徑間接途徑外植體胚狀體幼苗愈傷組織外植體胚狀體幼苗器官發(fā)生途徑直接途徑間接途徑外植體幼苗芽根愈傷組織外植體芽幼苗根②動(dòng)物體細(xì)胞全能性不容易體現(xiàn)克隆動(dòng)物細(xì)胞核全能性的體現(xiàn)：體細(xì)胞的細(xì)胞核+去核卵母細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞核移植克隆魚(yú)克隆蛙克隆羊(多莉)克隆猴(中中、華華)克隆難度增大表觀遺傳修飾復(fù)雜化克隆成功率低卵生動(dòng)物核移植哺乳動(dòng)物核移植②動(dòng)物體細(xì)胞全能性不容易體現(xiàn)體細(xì)胞全能性的體現(xiàn)：體細(xì)胞iPS細(xì)胞誘導(dǎo)因子該生物任何一種類型的細(xì)胞誘導(dǎo)因子為4種基因誘導(dǎo)因子為某些蛋白質(zhì)誘導(dǎo)因子為某些小分子化合物第1階段第2階段第3階段基因蛋白質(zhì)小分子化合物3.細(xì)胞全能性的體現(xiàn)種子發(fā)育成植物_______（能或不能）體現(xiàn)細(xì)胞全能性造血干細(xì)胞分化成各種血細(xì)胞_______（能或不能）體現(xiàn)細(xì)胞全能性造血干細(xì)胞白細(xì)胞紅細(xì)胞血小板不能不能4.干細(xì)胞具有______和______能力的細(xì)胞，叫作干細(xì)胞。①概念分裂分化②類型存在于早期胚胎中，具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至的潛能。成體組織或器官內(nèi)的干細(xì)胞，具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞分裂分化③應(yīng)用移植修復(fù)或替換正常干細(xì)胞患者體內(nèi)受損的器官或組織治愈疾病干細(xì)胞移植進(jìn)行移植治療疾病骨髓干細(xì)胞移植治療白血病就是一種成熟的干細(xì)胞治療方法。如何實(shí)現(xiàn)胚胎干細(xì)胞自體移植？如何實(shí)現(xiàn)胚胎干細(xì)胞自體移植？病人取核去核卵母細(xì)胞重構(gòu)胚胎各種細(xì)胞組織或器官誘