(共21张PPT)
6.2 细胞的分化
生物体的结构层次
受精卵
细胞分裂
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受精卵
细胞分裂
软骨细胞
上皮细胞
肌肉细胞
神经细胞
结缔组织
上皮组织
肌肉组织
神经组织
生物体的结构层次
生物体的结构层次
植物体的不同细胞
受精卵
细胞分裂
叶肉细胞
表皮细胞
储藏细胞
功能:光合作用
功能:保护功能
功能:贮藏营养物质
细胞分化
分生组织
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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
分化的基础:细胞增殖
分化的结果:产生形态、结构、功能不同的细胞。
细胞分化
细胞分化的原因
胚胎细胞
不同细胞中的遗传信息执行情况不同。
细胞分化
合成血红蛋白的基因开启
合成肌动蛋白的基因关闭
合成血红蛋白
合成肌动蛋白的基因开启
合成血红蛋白的基因关闭
合成肌动蛋白
细胞分化的实质
细胞分化
遗传信息相同,但执行情况不同
合成的蛋白质不同
不同的细胞
基因的选择性表达
下列事实说明了细胞分化的哪一特征
细胞分化发生在整个生命进程中。
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。
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,不能变回造血干细胞
持久性
稳定性
不可逆性
细胞分化的特点
(1)持久性。贯穿在生物体整个个体发育过程中,胚胎时期达到最大限度。
(2)稳定性、不可逆性。分化了的细胞将一直保持分化后的状态。
(3)普遍性
细胞分化意义
细胞分化是生物个体发育的基础。
细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向于专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
细胞分化
细胞分化和细胞分裂的区别与联系
细胞全能性
胡萝卜韧皮部
分离的根细胞
一个细胞分裂形成的细胞团
实验表明,给予一定条件,高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。
资料1:1958年斯图尔德【美】实验
资料2:非洲爪蟾的蝌蚪实验
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
细胞全能性
概念:是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
细胞全能性大小的比较:
受精卵>生殖细胞>高度分化的细胞
分化程度低的细胞>分化程度高的细胞
植物细胞>动物细胞
细胞全能性
细胞全能性的应用
人们利用植物细胞的全能性,利用植物组织培养的方法,快速繁殖花卉和蔬菜等作物,培养微型观赏植株,拯救濒危物种。
细胞全能性的应用
概念:动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。这些细胞叫作干细胞。
分类:
全能干细胞:受精卵
多能干细胞:胚胎干细胞、造血干细胞
专能干细胞:
上皮基底层干细胞→上皮细胞
成肌干细胞→肌细胞
神经元干细胞→神经细胞
细胞全能性的应用
资料:在我们体内,红细胞的寿命为120天左右白细胞的寿命更短,只有5-7天。这些血细胞都是失去了分裂能力的细胞。白血病患者的血液中出现了大量的异常白细胞,而正常的血细胞又明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白细胞。
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?
骨髓与血细胞的形成有什么关系?
细胞全能性的应用
细胞全能性的应用
人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去。
脐带血中含有大量的干细胞,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。
细胞全能性的应用
人体许多疾病或意外伤害,都是由组织或器官受到损伤而引起的。如果能够在体外保存和培养各种干细胞,使之形成组织或器官。就可以对受损伤的组织或器官进行修复或更换。
细胞全能性的应用
未来,一切皆有可能。