生物人教版（2019）必修1 6.2 细胞的分化（共17张ppt）

(共17张PPT)
第6章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
问题1：不同种类细胞间的差异表现在哪些方面？
问题2：同一个体的不同种类的细胞遗传物质相同吗？
问题3：不同的细胞遗传物质相同，为什么形态、结构、功能却有很大差异？
形态、结构、功能不同
相同
任务1：分析细胞分化的含义
表皮细胞
没有叶绿体，细胞壁上形成角质层
储藏细胞
没有叶绿体，没有角质层，储存营养物质
叶肉细胞
有叶绿体
光合作用
保护作用
贮藏营养
归纳总结：细胞分化的概念。
骨细胞
结缔组织
器官
神经细胞
肌肉细胞
上皮细胞
系统
人体
细胞分化
有丝分裂
受精卵
任务2：分析细胞分化的特点
问题1：细胞分化形成形态、结构、功能不同的细胞是一瞬间完成的吗？
持久性
问题2：这些细胞的差异一旦形成，是否会在生命活动中改变？
稳定性、不可逆性
问题：有人认为细胞分化与有丝分裂不一样，细胞分化时，失去了部分遗传物质，只保留了执行特定功能必须的遗传物质，导致了细胞差异的形成。你认同这一观点吗？
任务3：分析细胞分化的实质
资料：基因是有遗传效应的DNA片段，基因可以指导特定蛋白质的合成，我们把该过程叫做基因的表达。
思考：
1.直接决定细胞的形态、结构和功能的是哪种物质？
2.蛋白质的合成根本上受哪种物质控制？
蛋白质
基因
基因1
基因2
基因3
蛋白1
蛋白2
蛋白3
DNA
学生活动：探究细胞分化的实质
利用提供的材料，小组合作，完成任务。
（1）你认为红细胞和心肌细胞分别含有哪些基因？请将基因贴在相应细胞内并说明理由。
（2）你认为红细胞和心肌细胞分别含有哪些蛋白质？请把蛋白质贴在细胞内并说明理由。
呼吸酶基因、血红蛋白基因、肌动蛋白基因、胃蛋白酶基因
呼吸酶 血红蛋白 肌动蛋白 胃蛋白酶
红细胞
心肌细胞
呼吸酶基因、血红蛋白基因、肌动蛋白基因、胃蛋白酶基因
呼吸酶基因、血红蛋白基因、肌动蛋白基因、胃蛋白酶基因
呼吸酶、血红蛋白
呼吸酶、肌动蛋白
推测：细胞分化过程中没有基因的缺失，只是表达的基因不同。
如何证明该推测？
检测的3种细胞 是否含有四种基因 肌动蛋白基因表达 血红蛋白基因表达 胰岛素基因表达 呼吸酶基因表达
肌细胞 + + + + + - - +
红细胞 + + + + - + - +
胰岛细胞 + + + + - - + +
直接证据
2.不同种类的细胞中遗传信息的表达相同吗？
1.三种细胞遗传物质相同吗？蛋白质相同吗？为什么？
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）
基因的选择性表达
细胞分化的实质：
问题：如果没办法进行基因检测，通过实验证明基因表达出来，能否证实基因没有丢失？
间接证据
问题1：为什么高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力？
细胞中具有发育成该个体所需的全部遗传物质。
问题2：如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适宜的条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？
能
实验结论：植物细胞具有全能性。
思考：将体细胞单独培养能获得新的个体吗？由此得出什么结论？
实验结论：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
细胞全能性的应用
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，称为干细胞。
例如：胚胎干细胞、造血干细胞、神经干细胞等
任务4：了解干细胞的特点及应用
全能干细胞
多能干细胞
专能干细胞
干细胞可以用于治疗血液系统疾病
（如白血病）
体外培养组织或器官,通过移植治疗疾病
骨髓移植的方法治疗白血病
细胞分化的意义？
社会分工越细，运行效率越高：
教师
医生
厨师
外卖骑手
程序开发
交警
……
细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。
练习：下列能体现细胞全能性的是：
①造血干细胞增殖分化产生血细胞；
②玉米种子培育成植株；
③非洲爪蟾核移植实验；
④胡萝卜韧皮部细胞经过组织培养产生完整植株；
⑤断尾的壁虎重新长出了尾巴。
细胞分化
基因的选择性表达
全套的遗传信息
细胞全能性
实质
基础
表现
普遍性
特点
持久性
稳定性
结果
形成不同组织、器官