(共32张PPT)
细胞分化
他的发育起点是…….
分裂
神经细胞
红细胞
肌肉细胞
上皮组织细胞
神经细胞
红细胞
平滑肌
脂肪细胞
疏松结缔组织
骨细胞
横纹肌细胞
小肠上皮细胞
1、分化的概念:
在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。
一、细胞分化
细胞分裂和分化
细胞分裂
细胞分化
细胞分裂
细胞分化
不
同
点
细胞数量
形态结构功能
相
同点
?
联系
?
增加
相同
不变
差异
黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。
哺乳类红细胞在晚幼红细胞阶段,排出细胞核。人的成熟的无核红细胞进入血液循环,生活120天左右即死亡。
下列事实说明细胞分化具有哪些特征?
稳定性
一般不可逆性
细胞分化发生在整个生命进程中。
持久性
细胞分化的意义
细胞分化是个体发育的基础;是生物界中普遍存在的生命现象。使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
资料:在唾液腺细胞中,唾液淀粉酶合成基因处于活动状态;在泪腺细胞中则相反。
结论:细胞分化实质是基因的选择性表达。
就一个个体来说,各种细胞具有相同的遗传信息,为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢?
?
细胞分裂
细胞分化
不
同
点
细胞数量
形态结构功能
相
同点
联系
增加
相同
不变
差异
遗传信息都不变
共同完成生物个体发育过程
如人的成熟红细胞
细胞分化程度越高,细胞的分裂能力越弱,高度分化的细胞往往不再分裂。
神经细胞是不分裂细胞
植物体中有细胞分化现象吗?
红豆杉
含有紫杉醇
国家濒危植物
?
利用什么方法可以快速繁殖这种植物?
?
利用什么方法可以快速繁殖这种植物?
已经发生高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样,再分化成其它细胞吗?
思考:
1958年,美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的植株。
实验证明:高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的潜能,即植物细胞具有全能性。
1.植物组织培养的过程
韧皮部细胞
脱分化
愈伤组织
胚状体
完整植株
①
②
再分化
二、细胞的全能性:
1、定义:细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
思考:
为什么任意一个体细胞会具有发育成完整个体的潜能?
体细胞内含有本物种全套的遗传信息!
动物细胞是否具有全能性?
绵羊“多莉”
整个克隆过程如下:
母绵羊A
乳腺细胞
(体细胞)
母绵羊B
未受精的卵细胞
母绵羊C
“多莉”
重组细胞
发育成胚胎
去核卵细胞
提取细胞核
细胞融合
胚胎移植
遗传物质主要存在于细胞核中
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
思考
多莉羊的诞生说明了什么问题?
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
但是目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。
2、全能性高低的比较:
植物体细胞
动物体细胞
受精卵
生殖细胞
体细胞
>
>
>
①植物体内
分生组织细胞(如根尖分生区细胞)
②动物体内
干细胞
动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞
除受精卵外,生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞?
动、植物细胞全能性的应用:
蝴蝶兰的大规模生产
1
快速繁殖花卉、蔬菜
2
拯救珍稀、濒危动植物
长江女神
白鳍豚
百合花杜鹃
丹顶鹤
3
克隆人体器官,用于器官移植
心脏移植
肾脏移植
1.下列实例中能体现细胞全能性的是
(
)
①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株
②植物用种子进行繁殖
③用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
2.科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细胞质重组成一个细胞,成功培养了“多莉”羊。下列关于此实验的说法错误的是
(
)
A.高度分化的细胞核仍然保持全能性
B.重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部遗传物质
C.在理论上,可以运用上述方法开拯救濒危物种
D.运用上述方法,科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体
B
D
反馈训练:
3、下列关于细胞分化的说法,错误的是(
)
A、细胞分化仅发生在胚胎时期
B、细胞分化与生物发育有密切的关系
C、细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象
D、细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程
A
4、一个受精卵能发育成一个多细胞的个体,这主要是通过下列哪两项生命现象完成的?(
)
A、细胞分裂与细胞生长
B、细胞生长和细胞分化
C、细胞分裂与细胞分化
D、细胞的无丝分裂和有丝分裂
C
5.人胰岛B细胞能产生胰岛素,但不能产生红细胞中的血红蛋白,根据此推测人胰岛B细胞中(
)
A.只有合成胰岛素的基因
B.在细胞分化过程中,基因的数目发生了变化
C.既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因,但不同细胞遗传信息的执行情况不同
D.只有合成胰岛素的基因和其他基因,但没有合成血红蛋白的基因
C