6.2细胞分化课件(共24张PPT)2022—2023学年高一上学期生物人教版必修1

(共24张PPT)
6.2 细胞的分化
学习目标
说出细胞分化的概念和原因
理解细胞分化的特点
说出细胞全能性的概念，阐明动植物细胞全能性的不同
在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为５~７d。这些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 髓移植可以有效治疗白血病。
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？
2.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。
一、细胞分化
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、结构和功能上发生稳定性差异的过程
原因:基因的选择性表达。即在个体发育过程中，不同种
类的细胞中遗传信息的表达情况不同
受精卵
抗体的基因
血红蛋白基因
血红蛋白
抗体
核糖体蛋白基因
核糖体蛋白
核糖体蛋白
红细胞
浆细胞（免疫细胞，可产生抗体）
抗体的基因
血红蛋白基因
核糖体蛋白基因
抗体的基因
血红蛋白基因
核糖体蛋白基因
不表达
不表达
一、细胞分化
阅读P118，
1.图中四种细胞在形态、结构、功能上有什么不同？
这些细胞在形态上相差很大，结构上也有区别，功能上各不相同，但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
分化结果：形成不同形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成不同的组织和器官。
一、细胞分化
2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
正常情况下，它们不能恢复成早期胚胎细胞，也不会转变成其他组织的细胞。
稳定性（不可逆性）：一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
一、细胞分化
持久性：贯穿个体整个生命进程，在胚胎时期达到最大限度
叶肉细胞
表皮细胞
储藏细胞
普遍性：在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础
一、细胞分化
阅读P119，回答下列问题
1.细胞分化后，遗传物质有发生变化吗？
不改变，一个个体中的各种细胞具有完全相同的遗传物质
意义：
1.是生物界中普遍存在的生命现象，是个体发育的基础
2.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
遗传物质不变性：一般情况下，分化后的细胞内遗传物质不变
细胞分裂和细胞分化
1.人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中（ ）
A．只有合成胰岛素的基因
B．在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化
C．既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同
D．只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因
C
既然细胞分化具有持久性、稳定性、不可逆性，那么已经发生高度分化的细胞，如果给予一定条件，能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗
一般来说，细胞分化是不可逆的，但是在离体状态，人工培养等条件下，某些高度分化的细胞也能恢复分裂能力。
思考：所有生物都能发生细胞分化吗？
不是，病毒和单细胞生物不能进行细胞分化
二、细胞的全能性
资料一：植物组织培养
结论：已分化的植物细胞在离体条件下培养能形成完整植株，即植物细胞具有全能性
二、细胞的全能性
资料二
结论：已分化的动物细胞的细胞核具有全能性
全能性大小：
植物细胞>动物细胞
二、细胞的全能性
概念：细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
eg：植物组织培养
二、细胞的全能性
为什么细胞具有全能性呢？
有丝分裂
受精卵
体细胞
原因：生物体的每个细胞中含有该物种全套的遗传物质
一般来说，细胞分化程度越高，分裂能力越低，全能性越低
全能性大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞
细胞的全能性的应用
（1）快速繁殖花卉、蔬菜等
（2）拯救珍稀、濒危动植物
长江女神白鳍豚
百合花杜鹃
（3）克隆人体器官，用于器官移植
心脏移植
肾脏移植
细胞分化与全能性比较
细胞分化 细胞全能性
原因
结果 形成形态、结构和功能不同的细胞 可形成新的个体
比较 全能性：受精卵＞生殖细胞＞体细胞
关系 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
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
分化程度：体细胞＞生殖细胞＞受精卵
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞
胚胎干细胞
造血干细胞
神经干细胞
多能干细胞
分化成多种细胞
专能干细胞
分化成特定细胞
全能干细胞
分化成各种细胞
课堂小练
（1）单细胞生物的细胞分化现象更加明显（ ）
（2）细胞分化过程中细胞内的遗传物质种类发生了变化（ ）
（3）生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果（ ）
（4）细胞分化形成的细胞一般会保持分化后的状态，不可逆转（ ）
×
×
√
√
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
课堂小结
比较 细胞分裂 细胞分化
细胞数量 增多 不变
细胞形态结构 相同 不同
遗传物质 相同 相同
联系
分裂是分化的基础，共同完成个体发育过程
细胞的全能性
资料一：植物组织培养
脱分化：已分化的细胞经过诱导后失去其特有的结构和功能，恢复分生状态的过程。
离体组织
脱分化
愈伤组织
再分化
再分化：脱分化后的细胞，再一次分裂分化出各种组织和器官。
完整植株
细胞总DNA 蛋白质
卵清蛋白基因 β-珠蛋白基因 胰岛素基因 卵清蛋白 β-珠蛋白 胰岛素
输卵管细胞 + + + + - -
红细胞 + + + - + -
胰岛B细胞 + + + - - +
思考：三种细胞的DNA相同吗？蛋白质相同吗？为什么？
细胞分化的实质