6.2细胞的分化课件(共20张PPT)2023-2024学年高一生物（人教版2019必修1）

(共20张PPT)
1.由受精卵发育为小鸡个体，通过什么样的方式增加了细胞数目？2.细胞的种类是否发生了变化，你是如何判断的？
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
细胞分化及其意义
1.比较以上细胞的相同点与不同点。 2.细胞的遗传物质有没有发生变化？为什么？
细胞分化及其意义
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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
对象
一个或一种细胞
结果
产生形态、结构、功能不同的细胞。
细胞分化及其意义
资料1：用荧光标记蛋白质示踪细胞的分化。蓝色荧光标记的是某种细胞的细胞核，绿色荧光标记的是纤维蛋白，红色荧光标记的是钙调蛋白。
思考：同一种细胞能分化形成不同组织细胞与什么有关？
细胞中合成蛋白质不同
细胞分化及其意义
资料2：提取分离大鼠8种器官中的蛋白质进行电泳，在介质中，不同分子量的蛋白质迁移到不同位置上并形成条带，得出右图所示蛋白质图谱。
思考：大鼠不同组织细胞中所含的蛋白质种类是否相同？
大鼠的不同组织细胞中含有蛋白质种类不同
细胞分化及其意义
资料2：提取分离大鼠8种器官中的蛋白质进行电泳，在介质中，不同分子量的蛋白质迁移到不同位置上并形成条带，得出右图所示蛋白质图谱。
思考：大鼠不同组织细胞中所含的蛋白质种类是否相同？
大鼠的不同组织细胞中含有蛋白质种类不同
细胞分化及其意义
资料4：科学家利用某种技术检测到的细胞中含有的基因情况
基因 呼吸酶基因 ATP合成酶基因 胰岛素基因 抗体基因 血红蛋白基因
造血干细胞 + + + + +
未成熟红细胞 + + + + +
白细胞 + + + + +
资料5：人体细胞内大约有2-2.5万个（蛋白质编码）基因，分析结果表明，这些基因约50%在所有组织细胞中都表达，而有大概15%的基因在一个或几个特定的组织或器官中表达，比如胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，血红蛋白基因只在红细胞中表达。
思考：阅读资料4、5，分析不同组织细胞中含有的蛋白质不同原因？
表达的基因不同
细胞分化及其意义
资料4：科学家利用某种技术检测到的细胞中含有的基因情况
基因 呼吸酶基因 ATP合成酶基因 胰岛素基因 抗体基因 血红蛋白基因
造血干细胞 + + + + +
未成熟红细胞 + + + + +
白细胞 + + + + +
资料5：人体细胞内大约有2-2.5万个（蛋白质编码）基因，分析结果表明，这些基因约50%在所有组织细胞中都表达，而有大概15%的基因在一个或几个特定的组织或器官中表达，比如胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，血红蛋白基因只在红细胞中表达。
细胞分化的实质：基因的选择性表达
呼吸酶基因 血红蛋白基因 抗体基因 肌动蛋白基因
肌细胞
红细胞
浆细胞
管家基因
细胞分化及其意义
任务：小组合作，分析肌细胞、红细胞、浆细胞3种细胞的基因表达情况
表达
表达
表达
表达
表达
不表达
表达
不表达
不表达
不表达
不表达
不表达
奢侈基因
管家基因：所有细胞均表达，维持生命活动所必需的。
奢侈基因：指不同类型细胞中特异性表达的基因，其产物赋予各种类型细胞特异的形态结构特征与功能。
细胞分化及其意义
事实1：细胞分化发生在整个生命进程中。事实2：黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。事实3：分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不能再回到分化前的状态，直到死亡； 事实4：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。
任务：阅读事实，分析、归纳细胞分化的特点
不可逆性
普遍性
持久性、稳定性
普遍性
从古至今，我国人民都把兰花看作高洁、典雅的象征，很多人喜欢养兰花。 但是，兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低；传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题，如果靠自然繁殖，兰花的价格可想而知了。
如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢？
胡萝卜
胡萝卜的韧皮部
切片
单个细胞
分裂成多
个细胞
试管植物
(1)植物体上的细胞没有表现出全能性，而是分化成了不同的组织和器官，这说明植物细胞全能性的表达需要在
条件下并需要 。 (2)图中试管里的培养液应该含有哪些物质？ (3)本实验的结论是什么？
胡萝卜的组织培养
细胞的全能型
离体
一定的外界条件
植物激素、无机盐和糖类等物质。
高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。
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
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
细胞的全能型
思考·讨论
1、为什么高度分化的体细胞具有全能性呢 2、植物体上的细胞没有表现出全能性，而是分化成了不同的组织和器官，为什么呢 3、通过下图比较细胞全能性大小和分化程度高低之间的关系。
(1)正常情况下，图中哪些细胞不再分裂了 (2)分化程度最低的细胞是？(3)最容易表达全能性的细胞是？细胞全能性大小与分化程度有什么关系？
细细胞内含有生物生长发育所需的全套遗传物质
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
骨髓移植的方法治疗白血病
细胞的全能型
利用胚胎干细胞修复病人损伤组织
资料：美国前总统布什于 2006 年首次动用了执政以来的否决权，否决了一项旨在加大联邦政府研究人类胚胎干细胞的法案，原因主要是对人类早期胚胎进行操作，获取胚胎干细胞，会导致胚胎死亡，引发伦理道德问题。奥巴马时期，通过行政命令，解除了上述限制，理由是患者可以从胚胎干细胞的研究中获益。时至今日，其争议仍未停止。
迁移应用
就是否应该进行人类胚胎干细胞的研究、研究中如何平衡科学与伦理等问题展开辩论。
考点剖析
1．下表表示鸡的红细胞（有细胞核）和输卵管细胞内部分核基因及部分基因的表达情况（“+”表示该基因表达，“-”表示该基因未表达）。下列说法错误的是（ ）
项目 红细胞 输卵管细胞
ATP合成酶基因 + +
珠蛋白基因 + -
卵清蛋白基因 - +
A．鸡的红细胞和输卵管细胞的差异化与基因的选择性表达有关
B．鸡的红细胞和输卵管细胞在同一时间表达的基因也可能相同
C．分化后的鸡的红细胞和输卵管细胞中mRNA有所差异，但细胞核中遗传物质相同D．ATP合成酶基因是否表达是鸡的红细胞和输卵管细胞分化的标志之一
D
2．2022年，某杂志在线报道了某大学的研究成果——用小分子化学物质诱导人成体细胞转变为多潜能干细胞(CiPSC)。用CiPSC制备的胰岛细胞能安全有效地降低糖尿病猴的血糖，凸显CiPSC在治疗疾病上的广阔前景。下列叙述错误的是(　　)
A．CiPSC具有正常的细胞周期
B．CiPSC的分化程度低于胰岛细胞
C．小分子化学物质通过改变体细胞的遗传物质获得了CiPSC
D．与体内已高度分化的体细胞相比，CiPSC的全能性更高
C
考点剖析
3．研究发现，小鼠的某些分泌细胞在特定情况下可转化为成体干细胞，而成体干细胞又可以分化为组织细胞，这使哺乳动物器官受伤后再生成为可能。下列说法正确的是（ ）
A．分泌细胞转化为成体干细胞的过程体现了细胞的全能性
B．分泌细胞转化为成体干细胞后，其蛋白质种类会发生变化
C．器官受伤后部分细胞会死亡，这一过程属于细胞凋亡
D．小鼠体内分泌细胞和组织细胞的分化能力均强于成体干细胞
B
考点剖析
B
考点剖析
4、如图是胚胎干细胞分化形成多种细胞的示意图。下列相关叙述错误的是
A.细胞分化是基因选择性表达的结果
B.胚胎干细胞和骨骼肌细胞中酶的种类相同
C.血细胞和神经细胞蛋白质的种类差异明显
D.心肌细胞和肝细胞的遗传物质没有很大差异