生物人教版（2019）必修1 6.2细胞的分化课件（共20张ppt）

(共20张PPT)
6.2 细胞分化
问：胚胎细胞经过细胞分化产生的细胞在哪些方面发生了变化？
答：形态、结构和生理功能有明显差异。
一、细胞分化
1、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、 和 上发生 差异的过程。
结构
生理功能
问：红细胞还能回到分化前的状态吗？这说明细胞分化有什么特点？
答：不能。这说明细胞分化具有稳定性(不可逆性)。
稳定性
问：造血干细胞分化成红细胞发生在个体发育哪些阶段？
答：细胞分化贯穿于生物体的整个生命历程，具有持久性。
2、结果：形成 的细胞群(组织或器官)。
不同种类
叶肉细胞
表皮细胞
储藏细胞
问：同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的什么细胞？
答：早期胚细胞。
问：从动物和植物体两个层面上分析，细胞分化有什么特点？
答：细胞分化具有普遍性。
3、特点：①稳定性(不可逆性)；
②持久性；
③普遍性；
受精卵
有丝分裂
细胞分化
骨细胞
上皮细胞
肌肉细胞
神经细胞
早期胚胎细胞
A B C D E
A B C D E
A B C D E
A B C D E
A B C D E
A B C D E
未表达
表达
问：细胞分化过成中，其内的遗传物质是否改变？
答：遗传物质不变。
问：4种细胞细胞形态结构和生理功能不同主要是什么物质直接体现？
答：蛋白质。
问：4种细胞中的蛋白质种类、数量及细胞器种类、数量是否相同？
答：不完全相同。
4、细胞分化的实质(原因):细胞分化是 的结果，即个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
基因选择性表达
基因 蛋白质
血红蛋白基因 肌动蛋白基因 胰岛素基因 血红蛋白 肌动蛋白 胰岛素
红细胞 + + + +
肌肉细胞 + + + +
胰岛B细胞 + + + +
问：联系有丝分裂知识，讨论为什么高度分化的动植物细胞含有本物种的全套遗传信息？
答：细胞分裂保持了亲子代细胞之间遗传的稳定性，而细胞分化又未改变细胞的遗传物质。
问：个体生长发育过程中，细胞的形态、结构和生理功能产生了很大差异，其实质是什么？
答：基因选择性表达。
5、意义:①细胞分化是生物 的基础；
②多细胞生物体中的细胞趋向 ，利于提高各种生理功能的效率。
个体发育
专门化
6、分化程度：细胞分裂的能力越低，细胞分化程度越高，高度分化的细胞往往不再发生细胞分裂。
(分化程度：体细胞 生殖细胞 受精卵)
>
>
4、细胞分化的实质(原因):细胞分化是 的结果，即个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
基因选择性表达
细胞分裂 细胞分化
不 同 点 细胞数量
形态结构功能
发生时间
相同
联系
增加
相同
不变
差异
遗传物质不变
从受精卵开始，有些细胞保持终生分裂能力，有些细胞发育到一定时期停止分裂。
整个生命进程
先分裂后分化,分裂是分化的基础,共同完成生物个体发育过程
？
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
脱分化
再分化
外植体
愈伤组织
根、芽
(胚状体)
植物体
问：植物组织培养技术的简要过程是什么？
问：该实验用到了什么方法技术？
答：植物组织培养。
问：植物组织培养过程中需要哪些条件？
答：离体（必要条件）；一定的营养物质（无机盐、糖类等）和植物激素；适宜外界条件（无菌、适宜的温度、pH等）。
问：胡萝卜的韧皮部细胞在植株上能够发育成一个完整的个体吗？
答：不能。
【资料1】1958年美国科学家斯图尔德等利用胡萝卜韧皮部的细胞(高度分化)，放入含有植物激素、营养物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块（愈伤组织），继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。
问：从资料1实验结果中可以得出什么结论？
答：已经分化的植物体细胞在离体培养下能够形成完整的植物体。
细胞的全能性:是指细胞经 后,仍具有产生 或分化成 的潜能和特性。
分裂和分化
完整有机体
注意：没有未分化的细胞也具有全能性（如：受精卵、早期胚胎细胞、分生组织细胞）。
其他各种细胞
问：植物组织培养技术有哪些优点？
答：工厂化生产以快速繁殖；
不受季节控制；
保持优良性状。
问：该技术可以应用在哪些方面？
答：植物的快速繁殖；培养微型观赏植株；
拯救濒危物种；保存转基因植株。
问：从遗传角度分析，为什么分化后的植物细胞能发育成完整个体？
答：已分化的体细胞中都含有该物种的全套遗传物质（全部基因）。
问：若将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的细胞，在适宜条件下，这些细胞也能发育形成新的植株吗？
答：能。
问：与资料1中的实验相比，资料2的实验能否说明动物细胞也具有全能性？
答：不能，只能说明动物细胞核具有全能性。
问：将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？
答：不能。
【资料2】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。
问：已分化的动物体细胞的细胞核为什么会具有全能性？
答：已分化的动物体细胞的细胞核中含有该动物几乎全部遗传物质。
问：动物体细胞细胞核全能性可应用在哪些方面？
动物细胞核全能性的应用：
用克隆技术拯救濒危动物
白鳍豚——水中大熊猫
大熊猫
红腹锦鸡
朱鹮—“东方之珠”
克隆猴：“中中”和“华华”
(2017年中国）
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有 能力的细胞。
分裂和分化
项目 胚胎干细胞 成体干细胞
来源 来自各式各样的组织
功能 可以分化成 组织和器官 具有分化成 细胞的能力
举例 囊胚期的内细胞团细胞 骨髓造血干细胞、神经干细胞
早期胚胎
各种
特定功能
全能干细胞
多能干细胞
：神经/淋巴干细胞、生发层/成肌/成骨细胞
专能干细胞
：受精卵到桑椹胚细胞（早期胚胎）
：胚胎干细胞、骨髓造血干细胞可分化为各种细胞
干细胞的种类：
干细胞的应用：
心脏移植
肾脏移植
利用干细胞，再生人体组织器官，通过移植治疗疾病
干细胞的应用：
造血干细胞
白细胞
红细胞
血小板
【问题探讨】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。白血症患者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症。
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？
答：健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
2、骨髓与血细胞的形成有什么关系？
答：骨髓中的造血干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。
细胞分化与细胞全能性的比较
细胞分化 细胞全能性
原因
特点
结果
比较
联系
基因选择性表达
细胞含本物种全套遗传信息
普遍性、稳定性、不可逆性、持久性
植物细胞/动物细胞细胞核
形成不同种类细胞
形成其他种类细胞或新个体
分化程度：体细胞＞生殖细胞＞受精卵
植物＞动物；
受精卵＞生殖细胞＞体细胞；
能分裂的细胞>不能分裂的细胞
①两过程遗传物质都不变；
②一般，分裂分化能力越低，细胞分化程度越高，细胞全能性越小