(共28张PPT)
第2节 细胞的分化
第六章 细胞的生命历程
【学习目标】
1.说明细胞分化的概念、实质及特点。
2.理解全能性的概念及原因。
3、能够举例说明细胞全能性的应用。
【核心素养】
1.明确细胞生命历程,形成科学生命观念。
2.对比分析细胞分化、全能性,明确相互关系,
形成科学思维方式。
3、通过对事实资料的分析和讨论,提高学生
解决问题的科学探究能力。
4、社会责任:了解干细胞移植和细胞全能性的
应用,关注健康的生活方式。
B
神经细胞
红细胞
肌细胞
上皮细胞
分裂
分化
结肠黏膜上皮
骨
神经组织
肾小体
个体的发育过程
在个体发育中,细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生差异的过程
一、细胞分化的概念
细胞分化的定义?
细胞分化的意义是什么?
意义:细胞趋向专门化,提高各种生理功能的效率。
书P117
D
“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。
右图所示的细胞类型转换过程为( )
A.细胞融合 B.细胞生长
C.细胞分裂 D.细胞分化
下列过程不属于细胞分化的是 ( )
A.B淋巴细胞形成浆细胞
B.胚胎干细胞形成神经细胞
C.质壁分离植物细胞的复原
D.蜥蜴断尾再生
c
变式
持久性:发生在整个生命进程中,但胚胎时期达到最大限度。
稳定性和不可逆性(自然条件下)
普遍性
遗传物质不变性
细胞分化的特点:
细胞分化有什么特点?
书P118
细胞分化发生在个体发育的( )
A 胚胎期 B 受精卵分裂期
C 整个生命过程 D 性成熟期
C
思考:为什么在个体发育中,细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生差异?直接原因和根本原因是什么?
直接原因——
根本原因(实质)——
细胞内化学物质的变化(蛋白质 的数目和种类)
基因选择性表达结果
呼吸酶基因
血红蛋白基因
胰岛素基因
神经递质基因
胰岛细胞
神经细胞
√:基因开启,表达产生相应蛋白质
×:基因关闭
√
×
√
×
√
×
√
×
√
√
×
×
红细胞
2.细胞分化的实质:不同细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因选择性表达的结果
管家基因
奢侈基因
1、同一个体的神经细胞与心肌细胞的形态、结构、功能不同,因而二者具有不同的遗传物质,这句话对吗?
2、同一生物不同种类的体细胞内DNA、mRNA、蛋白质种类是否相同
判断
细胞分化后体现两细胞主要功能的蛋白质( 不同 ),体现细胞基本结构和基本生命活动的蛋白质( 相同 )
不对
DNA相同,mRNA和蛋白质不完全相同
C
2、如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图,图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞,a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述错误的是 ( )
A.a过程是有丝分裂,b过程是细胞分化
B.丁与戊因遗传物质不同而发生分化
C.乙和丙的染色体组成相同
D.甲、丁、戊的功能不同
B
变式:
A.①②③均表示“+”
B.此表说明细胞分化导致基因的选择性表达
C.三种细胞中mRNA和蛋白质种类完全不同
D.三种细胞的形态、结构和生理功能不同的根本原因是核基因种类不完全相同
A
既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆性,那么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。
脱分化 、分裂
再分化
愈伤组织
胚状体
离体的组织
动物细胞是否具有全能性?
轰动世界的“多莉”
这个实验验说明了什么呢?
“多利”的诞生证明:已分化的动物体细胞的______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。
细胞核
二、细胞的全能性
1 概念
2 细胞具有全能性的原因:
3高度分化的植物细胞表现全能性条件:
生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能
每一个细胞都包含有该物种的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
细胞离体、无菌、一定的营养物质和激素、其他外界条件
下列现象是否体现了细胞的全能性
辨析: 1、壁虎的断尾长出了新尾巴
2、种子生长发育成一棵大树
3、受精卵发育成个体体现了细胞的全能性
小结:
全能性的表达:看起点-已分化的细胞
看终点-个体
细胞分化:细胞--组织、器官
种子--个体
受精卵--个体
否
否
否
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
B
巩固练习:
细胞全能性大小的比较:
在①受精卵、②生殖细胞、③高度分化的动物细胞中,全能性最大的是____,最小的是____。
①
③
动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞
⑴.概念:
⑵.分类:
2、在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
⑶.应用:
1、干细胞移植治疗白血病
干细胞
全能干细胞 (胚胎干细胞)
多能干细胞 (造血干细胞)
专能干细胞 ( 神经干细胞)
全能干细胞
多能干细胞
专能干细胞
巩固练习:
“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,它们就有再分化形成多种类型细胞的可能,可应用于临床医学。下列有关叙述错误的是 ( )
A.干细胞分化成多种类型的细胞体现了细胞的全能性
B.干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病
C.“细胞核重编程”和干细胞的再分化均与细胞内基因的选择性表达
相关
D.该项研究为临床上解决器官移植的免疫排斥反应带来希望
A