高一上学期生物人教版（2019）必修一6.2 细胞的分化 课件（23张）

(共23张PPT)
细胞的分化
第2节
问题探讨
在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5~7d。这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。
白血病患者的血液中出现大量异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血病。
讨论
1.为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？
2.骨髓与血细胞的形成有什么关系？
健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化，不断产生不同种类的血细胞。
一、细胞分化及其意义
多细胞生物体从小到大，不仅有细胞_____的增加，还有细胞在_____和_____上的分化。即使在成熟的个体中，仍有一些细胞具有不同种类的新细胞的能力。
数量
结构
功能
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
①这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同？
这些细胞在形态上相差很大，结构上也有区别，功能上各不相同，但总体上都是由细胞膜、细胞质、细胞核组成的。
1.细胞分化的实例
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
②这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？就这四种组织来说，一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？
在正常情况下，它们是不能恢复成早期胚胎细胞的；这四种组织中的某种细胞不会被转变成其他组织的细胞。
叶肉细胞
表皮细胞
储藏细胞
1.细胞分化的实例
细胞质中有叶绿体，
能进行光合作用。
没有叶绿体，细胞壁上形成角质，
具有保护作用。
没有叶绿体，没有角质层，
细胞中储藏着许多营养物质。
早期胚细胞
叶肉
细胞
表皮
细胞
储藏
细胞
2.细胞分化的定义
在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在_______、______和________上发生____________
的过程。
形态
结构
生理功能
稳定性差异
2.细胞分化的特点
①普遍性
是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。
②持久性
细胞分化贯穿于生物体整个生命活动过程中，且在______时期达到最大限度。
胚胎
注：在胚胎时期细胞已经分化成各种组织和器官，分化已经基本完成，达到最大限度，而不是等到成年或者老年才完的。
2.细胞分化的特点
③稳定性
在某些条件下，分化了的细胞也不稳定，可逆性变化到未分化状态，这一过程称为脱分化。
一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，不能再回到分化前的状态，直到细胞死亡。
3、细胞分化的意义
①细胞分化是_______________的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。
②细胞分化使多细胞生物体中的细胞_______________，有利于提高各种生理功能的效率。
生物个体发育
趋向专门化
4、细胞分化的原因
思考：
①a、b、c、d四种细胞细胞核中的遗传物质是否相同？
②a、b、c、d四种细胞细胞形态结构和生理功能不同是如何造成的？
细胞分化是基因的选择性表达的结果，即不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
不同细胞中有没有表达相同的基因？
呼吸酶
晶状体蛋白
胰岛素
表达
表达
表达
细胞分化中的不变与变化
①不同细胞中的遗传物质(遗传信息，即DNA)不发生变化
②不同细胞的形态、结构、功能不同，蛋白质种类不同
二、细胞的全能性
早期胚胎通过细胞分裂和分化逐渐发育，形成各种组织和器官。如果给予一定的条件，这些组织和器官中高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其他细胞呢？
资料1：植物组织培养
愈伤组织
胚状体
胡萝卜幼苗
胡萝卜
胡萝卜根韧皮部的细胞
愈伤组织
胚状体
幼苗
植物体
外植体
(离体细胞)
(细胞团块)
脱分化
再分化
①植物组织培养
无机盐、糖类、植物激素等
植物组织培养
讨论
1.从资料1中可以得出什么结论？
已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整植物体。
2.如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他高度分化的植物细胞，在适宜条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？
能
资料2：非洲爪蟾核移植
讨论
3.将肠上皮细胞单独培养能获得新个体吗？与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论
将肠上皮细胞单独培养不能获得新的个体；
已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
二、细胞的全能性
细胞经分裂和分化后，仍具有产生 或分化成 的潜能和特性。叫做细胞全能性。
思考：细胞具有全能性原因是什么？
那些没有分化的细胞，如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞、植物体的分生组织也具有全能性。
每个细胞具有该生物生长发育的全部的遗传物质。
哺乳动物成熟红细胞不具有全能性。
完整有机体
其他各种细胞
三、干细胞
1.定义
一类具有______和_______能力的细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。
分裂
分化
a:
b和c:
分裂，干细胞自我更新
分化，形成其他类型的细胞
三、干细胞
2.种类
①全能干细胞
如：胚胎干细胞
②多能干细胞
如：造血干细胞
③专能干细胞
如：神经干细胞
在不久的将来，当我们身体某一类细胞功能出现异常或退化时，就可通过诱导胚胎干细胞定向分化来及时修补。
造血干细胞
白细胞
红细胞
血小板
脐带血中含有大量造血干细胞，可以培养并分化成人体的各种血细胞。目前，脐带血干细胞可以用于治疗血液系统疾病。
植物细胞的全能性>动物细胞全能性
受精卵>生殖细胞(精卵细胞)>体细胞
分裂能力、分化能力、分化程度、全能性大小的比较
受精卵
胚胎干细胞
多能干细胞
专能干细胞
体细胞
分化程度越 ，分裂能力、分化能力、全能性越 。
高
弱
一、(1)受精卵没有分化，所以没有全能性。( )
(2)细胞的分化程度越高，表现出来的全能性就越弱。
√
×
2.将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是( )
A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同，基因表达情况不同
B.“胰岛样”细胞与胰岛B细胞基因组成不同，基因表达情况相同
C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞基因组成相同，基因表达情况也相同
D.骨髓干细胞与胰岛B细胞的基因组成相同，基因表达情况不同
D
3.在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，这是因为( )
A.细胞发生了变异 B.不同细胞的基因不同
C.某些细胞失去了全能性
D.不同细胞中的基因选择性地表达
D
二、拓展应用
植物组织培养的产业化发展十分迅猛，许多企业运用植物组织培养技术大规模生产蔬菜、瓜果和花卉的组培苗，获得可观的经济效益。同传统的生产方式相比，用组织培养技术生产植物幼苗有什么优势呢 你将来愿意从事这方面的工作吗
同传统的生产方式相比,用组织培养技术生产植物幼苗的优势是:快速、大量繁殖,不受季节影响,同时还能保持植物的优良品质。