6.2细胞的分化课件-(共21张PPT2份视频)2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

(共21张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
情境视频一
生命之光（视频）
一、细胞分化
比较构成人体组织的细胞
思考.讨论
上皮细胞
骨骼肌细胞
软骨细胞
神经细胞
同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。
表皮细胞（保护作用）
储藏细胞（贮藏营养）
叶肉细胞（光合作用）
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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2.特点：
资料1：细胞分化发生在整个生命进程中。动物胚胎时期达到最大限度。
资料2：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
资料3：已经分化的细胞一直保持分化后的状态，直到死亡，都不能恢复到原来胚胎细胞形态和结构
资料4：在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础
资料5：分化后的细胞核内遗传物质不发生改变
持久性
稳定性
不可逆性
普遍性
遗传物质不变性
细胞分化过程（视频）
一、细胞分化
一、细胞分化
3.实质：
ABCDE
A
B
C
D
E
基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
实质(根本原因):
蛋白质种类的不同
基因的选择性表达
直接原因:
课堂小活动
血红蛋白基因开启
卡片正面
卡片反面
肌动蛋白基因
开启
胰岛素基因
开启
呼吸酶基因
开启
血红蛋白基因关闭
肌动蛋白基因
关闭
胰岛素基因
关闭
呼吸酶基因
关闭
五种颜色的卡片：五种基因（血红蛋白基因、肌动蛋白基因、胰岛素基因、呼吸酶基因ATP水解酶基因）
活动模拟这五种基因在红细胞、肌肉细胞、胰岛细胞中的表达情况
ATP水解酶基因
开启
ATP水解酶基因
开启
考考你！
经过细胞分化后，判断以下选项是否改变：
A.遗传物质 B.细胞中蛋白质数量、种类
C.RNA D.细胞形态、结构、功能
不变
变
变
变
思考：不同组织细胞的所有基因的表达情况都不同吗？
几乎所有细胞中均表达的基因， 如呼吸酶基因、ATP合酶基因等；
不同类型细胞中特异性表达的基因，如胰岛素基因、血红蛋白基因等。
基因 细胞中的表达情况 功能 例子
管家基因 呼吸酶基因
ATP合成酶基因
奢侈基因 血红蛋白基因
胰岛素合成基因
基因选择性表达的是奢侈基因的选择性表达！
细胞分化的实质
所有细胞均要表达
维持细胞基本生命活动所必需
不同类型细胞选择性表达
使细胞功能专门化
4.意义：
a.是个体发育的基础。
b.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。
一、细胞分化
二、细胞的全能性
①
②
③
⑥
④
⑤
实验1：胡萝卜经组织培养产生完整植株示意图
细胞的全能性
思考.讨论
实验2：非洲爪蟾的核移植示意图
紫外线
蛙卵
细胞核
蝌蚪的肠
上皮细胞
去核
细胞核
核移植
8 细胞胚
蝌蚪
概 念
原 因
条件
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。
细细胞内含有生物生长发育所需的全套遗传物质
1
离体（必要条件）
2
一定的营养物质（无机盐、维生素、氨基酸等）和植物激素；
3
适宜的外界条件（适宜的温度、pH等）、无菌无毒的环境。
二、细胞的全能性
二、细胞的全能性
不同细胞全能性大小比较
04
表现全能性较容易
表现全能性较难
植物细胞
动物细胞
能够分裂的细胞
不再分裂的细胞
未分化或分化程度低的细胞
分化程度高的细胞
受精卵 > 生殖细胞 > 体细胞
细胞的全能性：
二、细胞的全能性
5.应用：
01. 快速繁殖花卉、蔬菜等
02. 拯救珍稀、濒危动植物
03. 克隆人体器官，
用于器官移植
长江女神白鳍豚
百合花杜鹃
心脏移植
肾脏移植
项目 细胞分化 细胞全能性
原理
特点
结果
关系 ①持久性 ②稳定性
③不可逆性 ④普遍性
⑤遗传物质不变性
①高度分化的植物体细胞具有全能性；
②动物细胞核仍具有全能性
基因的选择性表达
含有本物种全套遗传物质
细胞分化与全能性的比较
二、细胞的全能性
形成形态、结构、功能不同的细胞或器官
完整有机体或分化成其他各种细胞
①细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性；
②一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化程度越低，全能性就越高(成反比)
按分化潜能分
多能干细胞（ ）
神经干细胞
造血干细胞
专能干细胞（ ）
全能干细胞（ ）
受精卵
三、干细胞的特点及应用
概 念
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
类型
应用
慢性粒细胞白血病
俗称血癌，是各路苦情剧中常用桥段，这当然不是指血液变成了白色，白血病是一种造血干细胞恶性克隆性疾病。患者体内的血液、骨骼和各种组织器官中，都存在着大量形态异常的白细胞，这些细胞鸠占鹊巢，让身体失去造血的机能。我国是白血病的高发国家，每10万人中有4-6人患有白血病，其中40%是儿童，白血病的发病率在各类肿瘤中占据第六位。
(1)干细胞移植治疗白血病；
三、干细胞的特点及应用
应用
(2)在体外培养出组织和器官，并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
新闻背景：英国足球名星--贝克汉姆储存了来自他刚出生时留下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官受伤，则可以接受干细胞移植手术治疗；
脐带血里头含有大量的干细胞，称为脐带干细胞，为胎儿制造血液和免疫细胞的主要来源。
脐带干细胞
三、干细胞的特点及应用
应用
(2)在体外培养出组织和器官，并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
日本东京大学和京都大学的科学家研究出人耳鼠，就是在老鼠背上种植出人耳，他们称要将这项技术用于人体。
三、干细胞的特点及应用
应用
如何从根源上解决器官移植缺口大及免疫排斥的问题？
未来，
一切皆有可能。
三、干细胞的特点及应用
拓展延伸
骨髓移植的方法治疗白血病
利用胚胎干细胞修复病人损伤组织
干细胞领域依然面临着很多问题，也存在很多争议，有兴趣的同学可以查阅相关资料，了解干细胞的研究进展，思考科学、技术和社会的关系。