6.2细胞的分化（导学案）—高一上学期生物人教版必修1

必修1 第6章 细胞的生命历程
第2节　细胞的分化
班别：____________ 姓名：____________
学习目标 1、阐明细胞分化的概念和意义。 2、举例说明细胞的全能性在植物组织培养和动物克隆方面的应用。
核心素养 生命观念 不同组织细胞的执行情况不同，导致了形态、结构和功能多样的细胞，它们有序地组织在一起形成一个有机的整体。
科学探究 探究细胞分化的特点，培养学生的科学探究方法和生物学素养。
科学思维 基于基因选择性表达的本质，掌握细胞分化的特点；基于各类细胞的遗传信息，理解细胞的全能性。
社会责任 能够通过实验设计、实验分析等方法，探究影响细胞生命历程的外界因素，养成关爱生命、关爱健康的习惯。
『知识目标 夯实基础』
《南方新课堂》P98课前·基础认知
『知识目标 易错辨析』
1．同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同(　　)
2．蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因选择性表达的结果(　　)
3．同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果(　　)
4．成熟个体体内的所有细胞都已经高度分化(　　)
5．种子发育成完整个体体现了细胞的全能性(　　)
6．壁虎断尾后重新长出尾巴体现了细胞的全能性(　　)
7．造血干细胞分化出各种血细胞体现了细胞的全能性(　　)
『思维目标 强化素养』
1．请比较来自同一哺乳动物的胰岛细胞和肌细胞，并回答下列问题：
(1)请结合经典实验结果，得出细胞分化的根本原因。
细胞中基因 细胞中蛋白质
肌动蛋白基因 胰岛素基因 肌动蛋白 胰岛素
肌细胞 ＋ ＋ ＋ －
胰岛细胞 ＋ ＋ － ＋
(2)请分析以下基因在不同分化细胞内的表达情况，说明细胞内的基因都只在特定的细胞内表达吗？
①核糖体合成酶基因 ②ATP合成酶基因 ③呼吸酶基因 ④血红蛋白基因
⑤肌动蛋白基因 ⑥胰岛素基因
(3)请总结细胞分化的结果并填空。
①细胞分化改变了细胞的 。
②细胞分化没有改变细胞的 。
2．下图是胡萝卜的组织培养过程，请分析：
(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．下图是非洲爪蟾的核移植过程，请分析：
如果直接将蝌蚪的肠上皮细胞进行培养，能不能形成完整的个体？和植物细胞的实验相比，你能从该实验得出什么结论？
4．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之间的关系为： 。
(4)请解释细胞具有全能性的原因。
归纳总结 (1)细胞具有全能性的原因
已分化的细胞一般都有一套和受精卵完全相同的遗传物质，因此，分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。
(2)细胞全能性实现的条件
①离体状态下。
②水、无机盐、有机营养及激素等。
③适宜的温度等外界环境条件。
(3)不同细胞全能性的比较
①动、植物细胞全能性的区别：植物细胞的全能性易于表达，而动物细胞的全能性虽受到极大限制，但动物细胞核的全能性仍可以表达。
②与细胞分化的关系：一般情况下，细胞分化程度不断提高，细胞的全能性逐渐变小。
【梳理网络】
『能力目标 随堂演练』
1．下列能说明某细胞已经发生分化的是( )
A．进行ATP的合成 B．进行蛋白质的合成
C．存在血红蛋白 D．进行细胞呼吸
2．下列关于细胞分化的叙述，正确的是( )
A．单细胞生物和多细胞生物均可发生细胞分化 B．细胞分化仅仅引起细胞形态的改变
C．细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果 D．只有在胚胎时期才会发生细胞分化
3．下列关于细胞全能性的叙述，错误的是( )
A．玉米种子萌发长成新植株体现了细胞全能性
B．细胞全能性一般随着细胞分化程度增高而降低
C．受精卵能在自然状态下发育成个体，因此全能性最高
D．是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整有机体或其他各种细胞的潜能
『能力目标 课外作业』
1．下列有关细胞分化的说法错误的是( )
A．细胞分化与生物发育有密切关系
B．细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象
C．细胞分化发生于所有生物中
D．细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
2．下列关于细胞全能性的叙述，正确的是( )
A．克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞具有全能性
B．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同
C．将菠菜的叶肉细胞培养成菠菜植株说明植物细胞具有全能性
D．细胞的全能性是指细胞具有全面的生理功能
3．所谓干细胞就是( )
A．仍保持全能性的细胞 B．具有分裂和分化能力的细胞
C．具有有丝分裂能力的细胞 D．生物体中所有的细胞
4．如图是1958年美国科学家斯图尔德以一小块胡萝卜韧皮部的一些细胞为材料培育出能开花结果的胡萝卜植株的简要流程图。请回答下列问题：
(1)上述培养过程说明，植物细胞具有________。
(2)图中开花的胡萝卜植株的韧皮部细胞和叶肉细胞在形态、结构、功能上存在差异的根本原因是____________________。
(3)早在19世纪，魏斯曼提出“体细胞分化是由于遗传物质的丢失”的假说以解释细胞分化的原因，斯图尔德的实验结果是否支持魏斯曼的假说？________(填“是”或“否”)。原因是____________________________________________________________________________。
第2节 细胞的分化（答案）
『知识目标 易错辨析』
1-7：全错
『思维目标 强化素养』
1．(1)细胞分化的根本原因：基因的选择性表达。
(2)不是，肌动蛋白基因只在肌细胞内表达、血红蛋白基因只在红细胞内表达、胰岛素基因只在胰岛B细胞内表达，而核糖体合成酶基因、ATP合成酶基因、呼吸酶基因在所有细胞中均表达。
(3)①形态、结构和生理功能、细胞器的种类和数量、蛋白质的种类
②数目和细胞内的遗传物质
2．（1）离体 一定的外界条件 （2）植物激素、无机盐和糖类等物质。
3．不能；已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
4．（1）皮肤细胞、红细胞、白细胞、血小板、神经细胞和肝细胞，即高度分化的细胞。
（2）受精卵 （3）受精卵 一般情况下，细胞分化程度越高，细胞全能性越低
（4）细胞内含有生物生长发育所需的全套遗传物质。
『梳理网络』
『能力目标 随堂演练』
1-3：C C A
『能力目标 课外作业』
1-3：C C B
4．(1)全能性 (2)基因的选择性表达
(3)否 高度分化的植物细胞中的遗传物质并没有丢失，仍然有发育成完整植株的能力