(共22张PPT)
第6章细胞的生命历程
第2节细胞的分化
受精卵
1、捐献适量的造血干细胞,为什么不会
伤害捐献者的身体健康
健康人的造血干细胞可以不断再生。
2、骨髓移植为什么可以治疗人类白血病
骨髓内有造血干细胞,造血干细胞可以产生各种血细胞
造 血 干细胞
肌肉细胞
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。
一、细胞分化
1、在个体发育过程中,各种组织细胞在形态、结构、功能上产生了差异,这些不 同细胞的遗传信息是否改变
不变
2、那么细胞的形态、结构以及生理功能 的差异是由哪种物质直接表现出来的呢
蛋白质
思考一(学案)
小组活动: 理解细胞分化的实质。
分角色扮演胰 岛B 细胞和肌细胞
呼吸酶基因
胰岛素基因
肌动蛋白基因
ATP 合成酶基因
备选基因卡片:
即基因的选择性表达
如肌动蛋白基因开 启
如胰岛素基因
2、 实质:不同细胞中遗传信息的执行情况
如胰岛素基因开 启
如肌动蛋白基因
大量合成 肌动蛋白
大量合成 胰岛素
胰岛B 细胞
肌细胞
分化成
— —>
分化成
一、细胞分化
例1:对于人未成熟的红细胞下列哪些 基因能表达
(1)细胞呼吸酶基因
(2)核糖体相关酶的基因
(3)血红蛋白基因
(4)胰岛素基因
3、特点:
资料一 :在人体内,红细胞的寿命一般为120天左右 ,白细胞的寿命更短只有5—7天。这些细胞都是失去 了分裂能力的细胞。骨髓中造血干细胞能够通过增殖 和分化不断产生不同种类的血细胞,以维持这些细胞 数目的稳定。 持久性
资料二: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。 稳定性
资料三:造血干细胞 →原红细胞 → 早幼红细胞 → 中幼红细胞 → 晚幼红细胞 → 成熟红细胞 → 死亡
不可逆性
一、细胞分化
思考:来源相同的这些细胞为什么要进行 细胞分化呢
4、意 义 : (1)是生物个体发育的基础
(2)使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能 的效率。
系
— 统 一
细 分
受精卵
不同组织
细胞 分 化
器 官
人 体
胞 裂
细胞分裂
细胞分化
细胞数量 增加
不变
形态结构 功能 相同
差异
相同点 遗传信息都相同
联系 细胞 是细胞 的基础,共 同完成生物个体发育过程; 分化程度大,分裂能力逐渐
比较细胞分裂与细胞分化:
高度分化的细胞,还能像早
期胚胎细胞那样再分化成其他 细胞吗
思考:
愈伤组织 分离的根细胞 胡萝卜的根部
1.离体培养 2.无机盐和糖类等营养物质
3.激素和其他适宜的外界条件
二、细胞的全能性
资料一、1958年斯图尔德[美]实验 条件
胚
状
体
放入含有植 物激素、无 机盐和糖类 等的培养液
萝
二、细胞的全能性
1、概念:
已经分化的细胞,仍然具有发育成完整 个体的潜能。
例2.下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性
的生物学过程是( D )。
A. 玉米种子萌发长成新植株
B. 小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞
C. 小麦花粉经离体培养发育成植株
D. 胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株
二、细胞的全能性
2、原因:
体细胞内含有该物种生长、发育 所需的全套遗传物质(全套基因)
植物细胞全能性的应用:
植物组织培养
快速繁殖花卉、蔬菜
zhi
高度分化的动物细胞是否也能发 育成为一个完整的个体呢
资料:植物组织培养取得成功后,科学家试着用动物细胞进行培养,预计能够 将一个动物细胞培养成一个完整的动物体,但是无一例成功
思考:
提取细胞核孕母羊子宫内 这说明什么去 细胞
高度分化的动物细胞 新的细胞全能性表达受到限制
无法 省 我母绵羊C 该实验证明了
子宫内 什么呢
4、现今只证明已分化的动物 体细胞细胞核具有全能性。
绵羊“多利”克隆过程:
母绵羊A
乳腺细胞 (体细胞)
未受精的
卵细胞
母绵羊B
动物细胞核全能性的应用:
用克隆技术拯救濒危动物
长江女神
白鳍豚(水中大熊猫)
丹顶鹤
1、概念: 已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
2、表现条件:(1)脱离母体 (2)给予适宜的营养和外界条件
3、原因:细胞核内含有保持物种遗传性所需要全套遗传物质。
4、动植物细胞 植物细胞具有全能性
全能性: 动物细胞核具有全能性
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、实 质 : 基因的选择性表达
3、特点:(1)持久性(2)稳定性 (3)不可逆性
4、意 义: 生物个体发育的基础
小结:
细胞全能性