細(xì)胞的分化高一上學(xué)期生物人教版必修1

第六章細(xì)胞的生命歷程第2節(jié)細(xì)胞的分化？問題探討

在人體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120d左右，白細(xì)胞的壽命為5～7d。這些血細(xì)胞都是失去分裂能力的細(xì)胞。白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。討論：1、為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨著血細(xì)胞的死亡而減少？2、骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系？健康人會不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞,補充到血液中去。骨髓中造血干細(xì)胞能夠通過增殖和分化,不斷產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞。結(jié)締組織上皮組織肌肉組織神經(jīng)組織受精卵發(fā)育產(chǎn)生不同的細(xì)胞類型表皮細(xì)胞葉肉細(xì)胞儲藏細(xì)胞1、概念：在個體發(fā)育中，由_

_____________增殖產(chǎn)生的后代，在_____

_上發(fā)生____

_______的過程，叫細(xì)胞分化。一、細(xì)胞分化及其意義一個或一種細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能穩(wěn)定性差異有絲分裂2024/11/26細(xì)胞分化2024/11/262024/11/26受精卵分裂和分化組織細(xì)胞有絲分裂差異在哪里？什么是生命活動的主要承擔(dān)者？蛋白質(zhì)結(jié)果遺傳物質(zhì)穩(wěn)定一致任務(wù)2：分子水平分析細(xì)胞分化

卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰島素基因卵清蛋白唾液淀粉酶胰島素輸卵管細(xì)胞＋＋＋＋——唾液腺細(xì)胞＋＋＋—＋—胰島細(xì)胞＋＋＋——＋總DNA（基因）蛋白質(zhì)的表達(dá)產(chǎn)物是“＋”表示有，“－”表示無細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，即個體發(fā)育過程中，不同種類的細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。細(xì)胞分化通常并不改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳信息（遺傳物質(zhì)）。(1)同一個體的不同體細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的直接原因和根本原因分別是什么?(2)在不同細(xì)胞中，催化有氧呼吸第一階段的基因是否都進(jìn)行了表達(dá)?為什么?思考：不同細(xì)胞中有沒有表達(dá)相同的基因？C基因的表達(dá)產(chǎn)物是維持細(xì)胞基本生命活動所必須的，活細(xì)胞中均要表達(dá)持久性：細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命進(jìn)程中，在胚胎時期分化程度最大胚胎發(fā)育細(xì)胞分化的特點資料1：黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30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，而不會變成其他類型的細(xì)胞。思考：已經(jīng)分化的細(xì)胞還能變成其他細(xì)胞嗎？穩(wěn)定性：已經(jīng)分化的細(xì)胞在生物體內(nèi)不會變成其他細(xì)胞。細(xì)胞分化的特點普遍性：細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的現(xiàn)象。（2）細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。（1）細(xì)胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)。2024/11/26細(xì)胞分化的意義細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同點細(xì)胞數(shù)量形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相同點聯(lián)系增加相同不變穩(wěn)定性差異正常情況下遺傳信息都不變①先分裂，后分化；②細(xì)胞分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成生物個體發(fā)育過程；③分化程度越高，分裂能力越低。小腸上皮細(xì)胞受精卵紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞細(xì)胞群細(xì)胞分裂細(xì)胞分化2024/11/26細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的關(guān)系細(xì)胞分化原因組織特異基因結(jié)果細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能特化組織特異蛋白不同細(xì)胞和組織導(dǎo)致導(dǎo)致導(dǎo)致意義：使多細(xì)胞生物體的細(xì)胞趨向于專門化，提高機(jī)體各種生理功能的效率特征持久性細(xì)胞分化：在個體發(fā)育中，一個或一群細(xì)胞的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細(xì)胞分化發(fā)生于生物體的整個生命進(jìn)程中,在胚胎時期細(xì)胞分化的程度達(dá)到最大。細(xì)胞特化的過程不是一蹴而就的，而是要經(jīng)歷一個程序化的，逐漸演變的過程。受精卵全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞多能造血干細(xì)胞專能造血干細(xì)胞紅細(xì)胞已經(jīng)分化的細(xì)胞在生物體內(nèi)將保持分化后的狀態(tài)，不會變成其他細(xì)胞。穩(wěn)定性細(xì)胞特化的過程不是一蹴而就的，而是要經(jīng)歷一個程序化的，逐漸演變的過程。2024/11/26思考：從遺傳的角度分析，受精卵為什么能發(fā)育成一個完整的個體？受精卵含有該物種生長、發(fā)育的全套遺傳物質(zhì)（全套基因）思考：體細(xì)胞含有的遺傳物質(zhì)和受精卵相同，是否也能夠發(fā)育成一個完整的個體呢？思考：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞是不是已分化的細(xì)胞？思考：韌皮部細(xì)胞如何才能再度分裂和分化？胚狀體細(xì)胞團(tuán)愈傷組織韌皮部細(xì)胞幼苗植株個體脫分化再分化思考：胡蘿卜的組織培養(yǎng)過程需要哪些條件？離體植物激素一定的營養(yǎng)條件適宜的環(huán)境（pH、溫度等）無菌環(huán)境思考：換成胡蘿卜其他部位的細(xì)胞，該實驗?zāi)芊癯晒?？思考：將腸上皮細(xì)胞單獨培養(yǎng)能獲得新的個體嗎？與資料1中的實驗相比，你能從資料2中的實驗得出什么結(jié)論？核移植實驗的成功，說明已分化的動物細(xì)胞的細(xì)胞核是具有全能性的。漢水丑生侯偉作品分化程度低分裂能力強分化程度高分裂能力弱胚胎細(xì)胞核移植成功率遠(yuǎn)高于體細(xì)胞核移植。分化程度越高的細(xì)胞，越不容易表現(xiàn)出全能性。2024/11/26細(xì)胞的全能性1、概念：是指細(xì)胞經(jīng)過分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性。2、原因：體細(xì)胞中都具有該物種全套的遺傳物質(zhì)，都具有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因。1個細(xì)胞：已分化或未分化細(xì)胞；體細(xì)胞或者生殖細(xì)胞1個個體：組成一個完整個體的所有類型細(xì)胞和組織細(xì)胞全能性正常生長、發(fā)育的全套遺傳信息發(fā)育含有分化

細(xì)胞全能性大小的比較（1）同一生物

受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞（2）不同生物

植物細(xì)胞>動物細(xì)胞

一般情況下，細(xì)胞分化程度越高，全能性越低；細(xì)胞分化程度越低，全能性越高。2024/11/26細(xì)胞的全能性干細(xì)胞：植物體內(nèi)分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）動物體內(nèi)干細(xì)胞動物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。②類型全能干細(xì)胞能分化發(fā)育成完整個體，如胚胎干細(xì)胞多能干細(xì)胞能分化發(fā)育成組織或器官，如造血干細(xì)胞專能干細(xì)胞只能分化成某一類型的細(xì)胞，如神經(jīng)干細(xì)胞①概念除受精卵外，生物體內(nèi)有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞？白細(xì)胞造血干細(xì)胞紅細(xì)胞血