第6章第2节 细胞的分化(共24张PPT)-2023-2024学年高一生物人教版必修一课件

(共24张PPT)
第6章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
细胞分化
系统
骨细胞
上皮
细胞
肌肉
细胞
神经细胞
上皮组织
肌肉组织
神经组织
结缔组织
器官
人体
受精卵
有丝分裂
相同细胞
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
1.这些细胞在形态、结构和功能上是否相同，又有什么相同之处呢？
不相同，但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。
思考 讨论
2.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？
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。
追根溯源，同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此相似的早期胚细胞。
叶肉细胞
表皮细胞
储藏细胞
功能：光合作用
功能：保护作用
功能：贮藏营养
比较植物体的不同细胞
思考 讨论
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。
1.概念：
细胞分裂
细胞分化
细胞分裂细胞数目增多
细胞分化细胞种类增多
一、细胞的分化及其意义
2.特点
在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础
发生在生物体的整个生命过程中，在胚胎时期达到最大限度
一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
一般情况下，分化后的细胞内遗传物质不发生改变。
1）普遍性：
2）持久性：
3）稳定性
（不可逆性）：
4）遗传物质不变性：
肌动蛋白基因(B)
血红蛋白基因（A）
开启
关闭
合成血红蛋白
(不合成肌动蛋白)
血红蛋白基因（A)
肌动蛋白基因(B)
关闭
开启
合成肌动蛋白
(不合成血红蛋白)
遗传信息没变
细胞分化是细胞中基因选择性表达的结果，
即在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
3.实质：
E
D
C
A
B
E
D
C
A
B
A B C D E
受精卵
5.意义：
细胞分化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。
产生形态、结构、功能不同的细胞，进而形成特定形态、结构、功能不同的组织和器官。
4.结果：
比较 细胞分裂 细胞分化
不 同 点 细胞变化
发生时间
相同点 联系 增加细胞数目
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
增加细胞种类
发生在整个生命进程中
遗传信息都不变
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
比较细胞分裂与细胞分化
归纳总结
1958年，美国科学家斯图尔德(F.C.Steward)取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等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，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。
实验证明：已经分化的植物细胞在离体培养下能够形成完整的植物体。
二、细胞的全能性
植物组织培养
1.定义：
细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。
2.原因：
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。
一些没有分化的细胞，如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞也具有全能性。
植物组织培养的应用：
1、快速繁殖花卉、蔬菜；
2、拯救珍稀濒危物种；
3、培养微型观赏植物。
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。
实验证明：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。
克隆羊“多莉”的生世：
母绵羊B
乳腺细胞
母绵羊A
未受精的卵细胞
母绵羊C
“多莉”
重组细胞
发育成胚胎
去细胞核
取细胞核
结论：已分化的动物体细胞的细胞核具有全性。
3.细胞分化程度越高，分裂能力越低，全能性越低
例如：植物细胞 动物细胞
受精卵 生殖细胞 体细胞
＞
＞
＞
4.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。
（2）分类：
全能干细胞：能分化成各种细胞，如胚胎干细胞；
多能干细胞：能分化成多种细胞，如造血干细胞；
专能干细胞：只能向特定细胞分化，如神经干细胞；
脐带血干细胞可以用于治疗血液系统疾病
（3）干细胞应用：
造血干细胞
　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？
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？
骨髓中有造血干细胞能够增殖分化，不断产生不同种类的血细胞。
问题探讨
如果能在体外保存或培养干细胞，使之形成组织或器官，我们就可以像汽车坏了换零件一样，换掉生病的器官，这样一来，人类是否就可以长生不老了？
异想天开
1.蝌蚪能长成青蛙，小树能长成大树依靠的是（ ）。
A.细胞分裂、分化
B.细胞分裂、生长
C.细胞生长、分化
D.细胞分裂
A
巩固练习
2．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
D
3．科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细胞质重组成一个细胞，成功培养了“多莉”羊。下列关于此实验的说法错误的是（ ）
A．高度分化的细胞仍然保持全能性
B．重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部遗传物质
C．在理论上，可以运用上述方法开拯救濒危物种
D．运用上述方法，科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体
4．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
THANKS