細(xì)胞的分化-高一上學(xué)期生物人教版必修1

第6章細(xì)胞的生命歷程第2節(jié)細(xì)胞的分化問(wèn)題探討討論：

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(guò)骨髓移植可以有效地治療白血病。正常白細(xì)胞放大1.為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會(huì)隨著血細(xì)胞的死亡而減少？健康人會(huì)不斷產(chǎn)生新的血細(xì)胞，補(bǔ)充到血液中去。2.骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系？骨髓中造血干細(xì)胞能夠通過(guò)增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種類(lèi)的血細(xì)胞。我們?nèi)绾螐囊粋€(gè)受精卵發(fā)育成個(gè)體？細(xì)胞分裂細(xì)胞分化細(xì)胞分裂細(xì)胞數(shù)目增多細(xì)胞分化細(xì)胞種類(lèi)增多表皮細(xì)胞葉肉細(xì)胞儲(chǔ)藏細(xì)胞受精卵發(fā)育產(chǎn)生不同的細(xì)胞類(lèi)型上皮細(xì)胞骨骼肌細(xì)胞軟骨細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞在個(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。形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能穩(wěn)定性差異細(xì)胞分化黑色素細(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(huì)變成其他類(lèi)型的細(xì)胞。持久性

穩(wěn)定性不可逆性造血干細(xì)胞→原紅細(xì)胞→早幼紅細(xì)胞→中幼紅細(xì)胞→晚幼紅細(xì)胞→成熟紅細(xì)胞→死亡123細(xì)胞分化的特點(diǎn)普遍性

細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。(動(dòng)物）胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。細(xì)胞分化是生物界普遍存在的現(xiàn)象，是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。4細(xì)胞分化的原因思考：①a、b、c、d四種細(xì)胞細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是否相同？②a、b、c、d四種細(xì)胞細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能不同是如何造成的？細(xì)胞分化是基因的選擇性表達(dá)的結(jié)果，即不同種類(lèi)的細(xì)胞中遺傳信息的表達(dá)情況不同。不同細(xì)胞中有沒(méi)有表達(dá)相同的基因？細(xì)胞分化的原因如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。管家基因：在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，與細(xì)胞分化無(wú)關(guān)。細(xì)胞分化的原因奢侈基因：只在特定細(xì)胞中選擇性表達(dá)的基因，控制細(xì)胞分化。如胰島素基因、血紅蛋白基因等。細(xì)胞分化是奢侈基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞分化的原因細(xì)胞分化中的不變與變化①不同細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)(遺傳信息，即DNA)不發(fā)生變化②不同細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同，蛋白質(zhì)種類(lèi)不同細(xì)胞分化的原因比較細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同點(diǎn)細(xì)胞變化發(fā)生時(shí)間相同點(diǎn)聯(lián)系增加細(xì)胞數(shù)目從受精卵開(kāi)始，有些細(xì)胞保持終生分裂能力，有些細(xì)胞發(fā)育到一定時(shí)期停止分裂增加細(xì)胞種類(lèi)發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中遺傳信息都不變先分裂，后分化，細(xì)胞分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程比較細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化早期胚胎通過(guò)細(xì)胞分裂和分化逐漸發(fā)育，形成各種組織和器官。如果給予一定的條件，這些組織和器官中高度分化的細(xì)胞，能不能像早期胚胎那樣，再分化成其他細(xì)胞呢？1植物的組織培養(yǎng)技術(shù)資料11958年，美國(guó)科學(xué)家斯圖爾德（F.C.Steward）取胡蘿卜韌皮部的一些細(xì)胞，放入含有植物激素、無(wú)機(jī)鹽和糖類(lèi)等物質(zhì)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果這些細(xì)胞旺盛地分裂和生長(zhǎng)，形成一個(gè)細(xì)胞團(tuán)塊，繼而分化出根、莖和葉，移栽到花盆后，長(zhǎng)成了一株新的植株。①②③⑥④⑤實(shí)驗(yàn)材料：胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)液成分：植物激素、無(wú)機(jī)鹽和糖類(lèi)物質(zhì)等實(shí)驗(yàn)結(jié)果：離體培養(yǎng)的細(xì)胞長(zhǎng)成了新植株1植物的組織培養(yǎng)技術(shù)韌皮部是指植物體內(nèi)具有運(yùn)輸產(chǎn)物、貯藏和支持功能的一種組織，屬于輸導(dǎo)組織。韌皮部的主要功能是將葉片的光合產(chǎn)物運(yùn)送到植物的各個(gè)部位。韌皮部細(xì)胞屬于已分化細(xì)胞。思考1：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞是不是已分化的細(xì)胞？①②③⑥④⑤1植物的組織培養(yǎng)技術(shù)思考2：韌皮部細(xì)胞如何才能再度分裂和分化？②脫分化：④再分化：①②③⑥④⑤讓已經(jīng)分化的細(xì)胞，經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后，失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞的過(guò)程。在培養(yǎng)過(guò)程中重新分化根或芽等器官的過(guò)程。脫分化再分化內(nèi)細(xì)胞團(tuán)離體的韌皮部愈傷組織根或芽幼苗胡蘿卜植株1植物的組織培養(yǎng)技術(shù)思考3：胡蘿卜的組織培養(yǎng)過(guò)程需要哪些條件？離體植物激素一定的營(yíng)養(yǎng)條件適宜的環(huán)境（pH、溫度等）無(wú)菌環(huán)境思考4：換成胡蘿卜其他部位的細(xì)胞，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?？①②③⑥④⑤能?xì)胞的全能性得出結(jié)論:細(xì)胞經(jīng)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。叫做細(xì)胞的全能性。思考：細(xì)胞具有全能性原因是什么？體細(xì)胞內(nèi)含有該生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部的遺傳信息。是不是植物細(xì)胞均具有全能性？植物篩管細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，故無(wú)全能性。2細(xì)胞的全能性植物組織培養(yǎng)技術(shù)有哪些應(yīng)用？獲得人工種子培養(yǎng)微型植株植物的快速繁殖培養(yǎng)微型植株獲得人工種子快速繁殖2細(xì)胞的全能性與傳統(tǒng)的雜交技術(shù)相比，植物組織培養(yǎng)技術(shù)有哪些特點(diǎn)？快速、大量繁殖;不受季節(jié)影響;同時(shí)還能保持植物的優(yōu)良品質(zhì)。受精卵種子植株植物有性生殖①②③⑥④⑤脫分化再分化植物組織培養(yǎng)已經(jīng)高度分化的動(dòng)物細(xì)胞是否也具有全能性呢？3動(dòng)物的克隆技術(shù)資料2科學(xué)家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做實(shí)驗(yàn)，將它的腸上皮細(xì)胞的核移植到去核的卵細(xì)胞中，結(jié)果獲得了新的個(gè)體。紫外線(xiàn)蛙卵細(xì)胞核蝌蚪的腸上皮細(xì)胞去核細(xì)胞核核移植8細(xì)胞胚蝌蚪非洲爪蟾的核移植示意圖1996年誕生的克隆羊“多莉”卵細(xì)胞乳腺細(xì)胞去核細(xì)胞核核移植代孕母羊多莉3動(dòng)物的克隆技術(shù)思考：動(dòng)物的克隆技術(shù)說(shuō)明了什么？這說(shuō)明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核是具有全能性的。運(yùn)用克隆技術(shù)拯救瀕危物種動(dòng)物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：長(zhǎng)江女神白鰭豚（水中大熊貓）丹頂鶴分化程度越高；全能性表達(dá)越難細(xì)胞分化程度、全能性表達(dá)的難易程度的比較植物細(xì)胞全能性>動(dòng)物細(xì)胞全能性細(xì)胞分化程度越高，全能性表達(dá)越難；分化程度越低，全能性表達(dá)越易。受精卵生殖細(xì)胞(精卵細(xì)胞)體細(xì)胞骨髓中造血干細(xì)胞分化出各種血細(xì)胞思考：治療白血病時(shí)為什么要移植骨髓？一類(lèi)具有______和_______能力的細(xì)胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細(xì)胞。分裂分化a:分裂，干細(xì)胞自我更新b:分化，形成其他類(lèi)型的細(xì)胞干細(xì)胞ab新聞背景：英國(guó)足球名星----貝克漢姆儲(chǔ)存來(lái)自他剛出生時(shí)留下的臍帶血干細(xì)胞，萬(wàn)一他在賽場(chǎng)上重要器官受傷，則可以接受干細(xì)胞移植手術(shù)治療。干細(xì)胞的研究及應(yīng)用1、利用干細(xì)胞，人體組織器官將能再生2.用于疾病的治療1、下列有關(guān)細(xì)胞全能性的說(shuō)法,不正確的是（） A.植物組織培養(yǎng)成功表明高度分化的植物細(xì)胞具有全能性B.動(dòng)物克隆成功表明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞具有全能性C.細(xì)胞具有全能性是因?yàn)槠渚哂性撋锏娜走z傳物質(zhì)D.全能性的大小依次為受精卵>生殖細(xì)胞>植物體細(xì)胞>動(dòng)物體細(xì)胞B2、下列哪種細(xì)胞的全能性最容易表達(dá)出來(lái)()A.青蛙的上皮細(xì)胞B.胡蘿卜的根韌皮部細(xì)胞C.大白鼠的肝臟細(xì)胞D.人皮膚生發(fā)層細(xì)胞B3、關(guān)于細(xì)胞的全能性的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.離體植物細(xì)胞在一定條件下能表現(xiàn)出全能性B.生物體所有的細(xì)胞中,受精卵的全能性最高C.哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞雖沒(méi)有細(xì)胞核,但仍然具有全能性D.干細(xì)胞分化為多種類(lèi)型細(xì)胞不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性4、下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述,正確的是(

)A.植物體只有體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全套基因B.植物體內(nèi)某些體細(xì)胞沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,其原因是所含基因不同C.高度分化的植物細(xì)胞只有處于離體狀態(tài)時(shí)才有可能表