生物人教版(2019)必修1 6.2细胞的分化(共35张PPT)

(共35张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第2节细胞的分化
(人教版)高中生物必修一
T淋巴细胞
B 淋巴细服 浆细胞
NK细胞
造血 干细胞
骨髓
嗜酸性嗜中性 粒细胞粒细胞
髓系 祖细胞
淋巴 祖细胞
嗜碱性 粒细胞
树突状 细胞
肥大 细胞
单核细胞
巨噬细胞
红细胞
血小板
活动一：细胞水平分析细胞分化
【活动要求】请从细胞水平讨论红细胞和浆细胞有哪些不同。
红细胞(中幼)
浆细胞
细胞分化
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。
细胞分裂细胞数目增多
细胞分化细胞种类增多
细胞分裂 细胞分化
BRAIN
HEART
SPLEEN
STOMACH
INTESTINES
REPRODUCTIVE
SYSTEM
细胞分化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。
细胞分化的意义
细胞分化是生物体组织、 器官、系统形态建成的基础， 是个体发育的基础。
HUMAN ANATOMY
ITERNAL ORGANS
PANCREAS
BLADDER
KIDNEYS
TYROID
LUNGS
LIVER
活动二：分子水平分析细胞分化
组织细胞
差异在
哪里
蛋白质
什么是生命 活动的主要 承担者
分裂和分化
受精卵
活动二：分子水平分析细胞分化
提 出 假 说 演绎推理 实验验征 得出结论
口 控制抗体合成的基因
日 控制血红蛋白合成的基因
日 控制抗体合成的基因
控制血红蛋白合成的基因
□ 控制呼吸酶合成的基因 日 控制呼吸酶合成的基因
细胞分化实质的假设1
红细胞
(含血红蛋白)
基因丢失说
浆细胞
(分泌抗体)
原因分析
C a u se A n a ly sis
日控制抗体合成的基因
日 控制血红蛋白合成的基因
日 控制抗体合成的基因
日 控制血红蛋白合成的基因
□ 控制呼吸酶合成的基因 日 控制呼吸酶合成的基因
红细胞
(含血红蛋白)
细胞分化实质的假设2
基因选择说
浆细胞
(分泌抗体)
原因分析
C a u se A n a ly sis
活动二：分子水平分析细胞分化
提出假说 演绎推理 实验验征 得出结论
1.基因丢失
2.基因选择
如果 …
那么 …
细胞分化实质：是基因选择性表达的结果，即个体发育过
程中，不同种类的细胞中遗传信息的执行情况不同。
不同层次上解读细胞的分化
分子水平：基因的选择性表达，产生了不同种类、数量和功能的蛋白质
细胞器水平：细胞器的数目和细胞质基质的成分发生改变
细胞水平： 细胞的形态、结构以及承担的生理功能出现差异
植物细胞的分化
叶片
子叶
胚轴
胚轴
下胚轴
胚根
种皮
普遍性：细胞分化是生物界中普遍存在的现象。
输导 组织
营养 组织
保护 组织
分生组织
资料1: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。
资料2:上皮细胞、骨骼肌细胞、神经细胞都源自早期胚胎中一群彼
此相似的细胞，正常情况下，它们不可能恢复成早期胚胎细胞； 一种组织 的细胞也不会转变成其他组织的细胞。
已经分化的细胞在生物体内不会变成其他细胞：稳定性、持久性、不可逆性。
思考·讨论
脂肪细胞
不可
横纹肌细隐
小肠上皮细袍
ofPregnancy
纤维原细胞
8 Cell Suge
细胞分化
骨细胞
On Ovary
hmplantation
FollouarCells
Lah Blastoorst
6
Fetal Development:1st Week
③
Clearope
2 Cel stuag 4.Cell Suge
神经细胞
红细胞
atlon
Secoeday 0ocyte
Earlyl8l atocjast
Tropb oblat
平滑肌
细胞
Inngr CellMass
⑤
受精卵 细胞分化 组织细胞
如果给予一定的条件， 这些组织和器官中
高度分化的细胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其它细胞呢
1902年，哈伯兰特(G.Haberlandt,1854—1945)提出了细胞全
能性的理论，但相关的实验尝试没有成功。
细胞的全能性：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。
二 、细胞的全能性
资 料 1958年美国科学家斯图尔
德 (F.C.Steward) 等利用胡萝卜 韧皮部的细胞，放入含有植物激素、 营养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(愈伤组织), 继 而 分 化出根、茎和叶，移栽到花盆后，
长成了一株新的植株。
胡萝卜植株
幼苗
胡萝卜组织培养示意图
韧皮部细胞
根或芽
细胞团
胡萝卜的组织培养实验
③诱导愈伤组织的形成
再分化
④试管苗的形成
②无菌脱分化 接种
⑤培养室
①取韧皮
部的一些
细胞
⑥ 移栽
离体无菌适宜培养基适宜的外界条件(温度、光照、气体等)
水 琼脂有机物无机物植物激素
蔗糖：提供能量、调节渗透压。
植物激素：主要是生长素和细胞分裂素。
愈伤组织
试管苗
外植体
植物体
再分化
脱分化
移栽
从资料中可以得出什么结论
高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。
植物细胞具有全能性。
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。
细胞全能性的应用
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
克隆猴的诞生过程
克隆猴：“中中”和“华华”
卵母细胞供体 乙 猴
体外培养体细胞
去核卵母细胞
融合
激活
克隆后代
受体动物
克隆胚胎
卵母细胞
去核
甲 猴
丙猴
体细胞
体细胞核移植技术的应用前景
克隆动物作
为生物反应
器，生产医
用蛋白
保护濒危物种， 增加存活数量
以患者作为供体
培育人核移植胚
胎干细胞
治疗性克隆
转基因克隆动物
可以作为异种移
植的供体
加速家畜遗传改
良进程，促进优
良畜群繁育
保护 物种
医药
卫生
治疗 疾病
畜牧 生产
体细胞核移植技术的应用前景
核移植
胚胎干细胞
胰岛细胞 血细胞 心肌细胞 神经细胞 肝细胞
病人
取体 细胞
去核的受体 卵母细胞
免疫匹配的移植
活动三：了解干细胞的特点及应用
多能干细胞
红细胞
血小板
白细胞
(b)
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，称为干细胞。 例如：胚胎干细胞、造血干细胞、神经干细胞、脐带血干细胞等
全能干细胞
胚胎干细胞
干细胞的类型
受精卵
内细胞团
造血干细胞
神经干细胞
全能性细胞
胎儿
囊胚
(c)
(a)
存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内 的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有 组织和器官甚至个体的潜能。
局限：
胚胎干细胞必须从胚胎中获取，这涉及伦理问 题，因而限制了它在医学上的应用。
胚胎干细胞(简称ES细胞)
电镜下的胚胎干细胞
(照片经后期人工上色 处理，放大约1500倍)
类型：①骨髓中的造血干细胞
②睾丸中的精原干细胞
③神经系统中的神经干细胞
成体干细胞 成体组织或器官内的干细胞。
要闻信息 地方动态 通 知 公 告
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·中国造血干细胞捐献者资料库管理中心
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·2021年红十字博爱周倡议书
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·中华骨髓库造血干细胞捐献者人道救助项
·关于表彰2018-2019年度全国无偿献血表
·中华骨髓库卡通形象表情包发布
捐献造血干细胞
传递生命
新 希望
中华骨值库爱心大使·康辉
中 华 骨 髓 库
中国造血干细胞捐献者资料库 China Marrow Donor Program
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截至2022年11月30日
中华骨髓库库容(人份)
3445550
捐献造血干细胞例数
44440
患者申请查询人数
109275
最新数据
世界脐带血日
11月15日
多一次了解多一份希望
Even Just One Conversation Could Save Life.
脐带血富含造血干细胞等宝贵的生物资源，已经有超过30年的应用历史，
在国际上逐渐成为临床应用趋势，为众多患者带去重生的希望。
11月15日是世界脐血日。为了让更多的人关注脐带血，拯救脐带基金会(Save
The Cord Foundation)每年都会在这一天举办一场在线脐带血教育会议。
脐带血，对很多准妈妈来说，都不是一个陌生的词，尤其是二胎、三胎的妈妈， 不少妈妈在一胎时对脐带血不太了解，在二胎、三胎时就毫不犹豫地存了。但也 有不少人存有疑问，自费存脐带血其实是一笔不小的开支，真的有必要花这笔钱 来存脐带血吗
世界脐血曰：二胎三胎时代，有必要存脐带血吗
沈阳细胞中心
2022年11月21日13:05辽宁
11月23日下午，在广东省人民医院血液内科移植仓里，18岁的楷楷(化名)躺在病床
上，他体内的造血和免疫系统已经被清空，静静地等待着“重装”造血干细胞。
楷楷被确诊为“急性双表型白血病”,需要尽快进行造血干细胞移植。移植仓外的准
备间里，广东省脐带血造血干细胞库(广东脐血库)的工作人员正将一袋脐带血造血 干细胞从小型转运罐中取出，在温水中复苏后，交给医生。
这袋脐带血，来自千里之外的四川，楷楷的生命将因它而重获新生。受疫情影响，
为了将这份脐带血安全、准时地送到楷楷身边，四川和广东两地脐血库携手完成了 这次“生命接力”。
新快报讯11月22日，罹患
名)在接受脐血辅助外周血造 稳。这是广西柳州市妇幼保便 填补了当地儿科治疗领域空白 关注的是，此次技术引进由广 的"救命血"来自广东省脐血 的脐血突破重重障碍，跨省为
川粤脐血库携手为18岁患者“生命接
力” 播报文章
健康|广东脐I
儿获新生
金台资讯
2022-11-2509:13
关注
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诱导多能干细胞
通过体外诱导成纤维等细胞，获得类似胚胎干细胞的一种细胞，被称为诱导
神经元
血细胞
iPS细胞
肝细胞
移植
心肌细胞
病人
胰岛细胞
转入相关因子
取成纤维细胞等
多能干细胞(简称iPS 细胞)。
细胞发生转化
肠上皮细胞
分化
检查机构干细胞制剂和临床研究管理体制机制建设和风险管控措施，促进干细胞临床研究健康、有序发展共同组建干细胞临床研究专家委员会和伦理专家委员会，为干细
胞临床研究规范管理提供技术支撑和伦理指导。
省级卫生计生行政部门与省级食品药品监管部门负责行政区域内干细胞临床研究的日常监督管理，对机构干细胞制剂和临床研究质量以及风险管控情况进行检查，发现
问题和存在风险时及时督促机构采取有效处理措施根据工作需要共同组建干细胞临床研究专家委员会和伦理专家委员会。
第六条 机构不得向受试者收取干细胞临床研究相关费用，不得发布或变相发布干细胞临床研究广告。
养、扩增、诱导分化、冻存及复苏等。
第三条干细胞临床研究必须遵循科学、规范、公开、符合伦理、充分保护受试者权益的原则。
第四条开展干细胞临床研究的医疗机构(以下简称机构)是干细胞制剂和临床研究质量管理的责任主体。机构应当对干细胞临床研究项目进行立项审查、登记备案和
过程监管，并对干细胞制剂制备和临床研究全过程进行质量管理和风险管控。
第五条国家卫生计生委与国家食品药品监管总局负责干细胞临床研究政策制定和宏观管理，组织制定和发布干细胞临床研究相关规定、技术指南和规范，协调督导
干细胞临床研究管理办法(试行)
第一章总则
第一条为规范和促进干细胞临床研究，依照《中华人民共和国药品管理法》、《医疗机构管理条例》等法律法规，制定本办法。
第二条本办法适用于在医疗机构开展的干细胞临床研究。
干细胞临床研究指应用人自体或异体来源的干细胞经体外操作后输入(或植入)人体，用于疾病预防或治疗的临床研究。体外操作包括干细胞在体外的分离、纯化、培
干细胞领域依然面临着很多问题，也存在很多争议，
请同学查阅相关资料，了解干细胞的研究进展，思考科学、
技术和社会的关系。
拓展延伸