2021-2022学年高一上学期生物人教版必修1-6.2 细胞分化 课件（28张ppt）

(共28张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
生命观念：从理论上说每个细胞都具有全能性。
科学思维：认同完整的生物个体是由细胞的分化而形成的。
科学探究：分析细胞分化和细胞全能性的原理。
社会责任：珍惜生命，尊重生命，关注现代生物发展。
学习目标
白血病男孩辍学6年再高考，成绩出来感动所有人
情境导入：
在人体内，红细胞的寿命为12d左右。白细胞的寿命约为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的异常白细胞。而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效的治疗白血病。
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？
健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
骨髓中的造血肝细胞能够通过细胞增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。
问题探讨
讨论：
一、细胞分化及其意义
实例 ：
1
思考 讨论 比较构成人体组织的细胞
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
上皮细胞 骨骼肌细胞 软骨细胞 神经细胞
形态 扁平、立方、柱状 圆柱形， 细长 椭圆形 星形、锥形、梨形、圆形
结构 排列紧密，间质少 有横纹，多核 细胞间质发达 有轴突、树突
功能 保护、吸收等 收缩 支持 感受刺激
传导冲动
一、细胞分化及其意义
细胞分化
群彼此相似的早期胚细胞
光合作用
保护功能
储藏营养物质
叶肉细胞
表皮细胞（无叶绿体）
储藏细胞
实例 ：
2
受精卵（植物）发育产生不同的细胞类型
没有叶绿体，没有角质层
细胞壁上形成角质
有叶绿体
一、细胞分化及其意义
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。
细胞分化：
细胞分裂
细胞分化
细胞分裂使细胞数目增多，
细胞分化使细胞种类增加。
二、细胞分化的定义
(1)稳定性和不可逆性
(2)持久性
(3)普遍性
细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，胚胎时期达到最大限度。
一般来说，分化了的细胞将会一直保持分化后的状态，直至死亡。
细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。
三、细胞分化的特点
基因：ABCDE
E
D
C
A
B
E
D
C
A
B
E
D
C
A
B
细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，直接原因是蛋白质种类的不同
基因的选择性表达
四、细胞分化的实质
血红蛋白基因开启
肌动蛋白基因关闭
红细胞
合成血红蛋白（不合成肌动蛋白）
血红蛋白基因关闭
肌动蛋白基因开启
肌细胞
合成肌动蛋白（不合成血红蛋白）
四、细胞分化的实质
基因的选择性表达
细胞分化的意义
产生形态、结构、功能不同的细胞，
不同类型的细胞构成不同的器官和组织。
细胞分化的结果
（1）生物界中普遍存在的生命现象，它是个体发育的基础。
（2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
五、细胞分化的结果及意义
类别 细胞分裂 细胞分化
结果 细胞数量增多 细胞种类增多
意义 细胞分裂生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 细胞分化是个体发育的基础。使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
关系 先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础， 共同完成生物个体发育过程 已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细胞呢？
六、比较细胞分裂与细胞分化
成熟胡萝卜植株
肉质根薄片
切取
在培养基中离体培养
胚状体发育
转接
试管苗
移栽成活
【资料一】植物组织培养技术
实验结论：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力
七、细胞的全能性
【资料二】科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验，将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中，结果获得了新的个体。
讨论：将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？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？
不能。资料2中实验说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。
母羊B
乳腺细胞取其细胞核
母羊A
未受精的卵细胞去其细胞核
母羊C
“多莉”
重组细胞
【资料三】克隆羊“多利”的诞生：
“多利”的诞生证明：已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
是指细胞经分裂和分化后，仍具有_______________________或___________________的潜能和特性。
细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。
细胞具有全能性的原因：
产生完整有机体
分化成其他各种细胞
思考：
为什么高度分化的植物细胞还具有发育成个体的潜能？
七、细胞的全能性
（1）高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力
（2）已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
植物组织培养——快速繁殖花卉、蔬菜等
八、细胞全能性的应用
拯救珍稀、濒危动植物——克隆技术
白鳍豚
百合花杜鹃
丹顶鹤
八、细胞全能性的应用
克隆人体器官，用于器官移植
八、细胞全能性的应用
干细胞
（1）概念：动物和人体内保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。
按来源分
（发育时期）
成体干细胞
按分化潜能分
全能干细胞（ ）
多能干细胞（ ）
（如神经干细胞 ）
（２）类型
胚胎干细胞
如受精卵
如造血干细胞胚胎干细胞
专能干细胞
全能干细胞（ ）
多能干细胞（ ）
专能干细胞
八、细胞全能性的应用
干细胞的来源与运用
脐带血治疗白血病的生物学原理
联系实际
干细胞可以用于治疗血液系统疾病
体外培养组织或器官,通过移植治疗疾病
八、细胞全能性的应用
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
分裂能力、分化能力、全能性逐渐减弱；分化程度逐渐增强
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
九、分裂能力、分化能力、分化程度、全能性大小的比较
细胞分化与细胞全能性的比较
细胞分化 细胞全能性
原因
结果
比较
关系 细胞内基因的选择性表达
已分化的细胞依旧含有本物种的全套遗传信息
形成形态、结构和功能不同的细胞
可形成新的个体
分化程度：
体细胞＞生殖细胞＞受精卵
全能性：
受精卵＞生殖细胞＞体细胞
①两者的遗传物质都不发生变化
②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小
小组讨论，完成表格
九、分裂能力、分化能力、分化程度、全能性大小的比较
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。
未来，一切皆有可能。