第2节 细胞的分化
(课内探究)
【学习目标】
1．说明细胞的分化
2．举例说明细胞的全能性
3．进行有关干细胞的研究进展与人类健康的资料搜集和分析
【重点难点】
学习重点： (1)细胞分化的概念和意义 (2)细胞全能性的概念
学习难点： 细胞全能性的概念及实例
【学习过程】
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______、______和__________上发生__________________的过程叫做细胞分化。
2. 特点：(阅读材料,总结特点)
（1）细胞分化发生在整个生命进程中。胚胎时期达到最大限度。____________
（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。 _______________
（3）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。
_______________
（4）细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是人、动物、植物个体发育的基础。______
3. 意义：(阅读课本118页第二段)
（1）是生物____________的基础。
（2）使多细胞生物体中的细胞趋向______，有利于提高________________________ 。
4.实质：_______________________________________________________________________
探究活动一：红细胞和肌肉细胞的比较
血红蛋白基因
肌动蛋白基因
蛋白质
是否含有
活动状态
是否含有
活动状态
红细胞
肌肉细胞
不同细胞中遗传信息的执行情况不同，也就是 。
5.比较细胞分裂和细胞分化，完成下表：
探究活动二：细胞分裂和细胞分化的比较
细胞分裂
细胞分化
不同点
细胞数量
形态、结构和功能
相同点
联系
二﹑细胞的全能性：
1.概念:已经_________的细胞,仍然具有发育成_________的______。
2.条件：
3.多利羊：
探究活动三：
观察多利羊的图解，小组合作探究以下问题：
（1）图中一共涉及到几只羊？
（2）图中用到了几个细胞？ 如果一个细胞能够培育出多利羊吗？
（3）多利羊的性状和哪一只羊最像？为什么？
（4）这个实验体现了细胞结构的哪一部分的全能性？
4.本质：
5.干细胞：
(1)特点：①_______________________________②______________________________
(2)举例：_____________________________________________________________
6、应用：
【课堂小结】:用简单的图解来概括本节课内容。
【当堂检测】
1.细胞分化发生在个体发育的( )
A.整个生命过程中 B.胚胎时期
C.受精卵分裂时期 D.性成熟时期
2.细胞分化是一种持久性的稳定性变化，这种变化一般是（ ）
A.可逆性的 B.不可逆转的
C.发展变化的 D.无序可循的
3.下列实例中能体现细胞全能性的是 （ ）
①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株
②壁虎断尾后长出新尾巴
③用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
4．关于细胞分化的说法正确的是( )
①分化是稳定的，而且一般是不可逆的，一旦细胞沿一定的方向分化，便不会再回
到原来的状态 ② 分化的结果是赋予不同种类的细胞特异的结构和功能 ③ 一般不会出现细胞核遗传物质的改变 ④细胞分化的实质是基因的选择性表达
A．②③④ B．①②④ C．①②③ D．①②③④
细胞分化的教学设计与分析
一、教学重点与难点：????
1、教学重点?
（1）细胞分化的概念和意义?
（2）细胞全能性的概念?
2、教学难点?
（1）细胞分化的概念?
（2）细胞全能性、干细胞概念及实例。
二、教学方法与学情分析：? 1．本节课的授课形式以学习分析正确例证为主，教师主要起引导和提示作用，是“学与教”的过程模式。? 2．在教学中为了激发学生的学习动机，采取了以下策略：创设问题情境，激发学生的认识兴趣和求知欲；使学习材料与社会生活相联系，增强学生对获得有用的知识本身发生兴趣；进行正确的评价和适当的表扬，以巩固和发展学生正确的学习动机。? 三、课时安排：? 本节课需要1课时。?
四、教学设计：
【教师引导】???
展示图片：动物体内五种细胞和植物体内三种细胞，比较细胞之间的不同点和相同点。
【学生回答】
通过观察两幅图片，同学们讨论推举小组代表回答动、植物体内细胞的相同和不同点。??
在个体发育过程中，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。
【教师引导】
展示课件，阅读以下四个实例，总结细胞分化的特点并根据材料说出你的依据或者关键词。
【学生讨论归纳】
实例一：普遍性；实例二：持久性；实例三：不可逆性；实例四：普遍性。
【教师引导】
展示课件图片并结合第一章学习的内容，总结细胞分化的意义。
【学生讨论，师生共同归纳】
1、细胞分化是生物个体发育的基础。
2、细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。
【教师引导】
阅读课本118页第三自然段，小组内讨论完成学案上关于红细胞和肌肉细胞的比较。
【学生回答】
小组内推举代表回答，并总结细胞分化的实质：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，也就是基因的选择性表达。
【教师引导】
通过咱们这节课对细胞分化的学习再结合细胞分裂的知识小组内讨论完成学案上的表格。
【学生回答】
小组内推举代表回答。
【教师引导】
在特殊的条件下，生物体内已分化的细胞能否像受精卵一样再发育成一个完整的个体呢？展示美国科学家斯图尔德胡萝卜组织培养的实验过程，回答以下三个问题：1、该实验涉及了哪些生理过程？2、该实验的起点和重点是什么？通过该实验可以得出怎样的结论？
【学生回答】
1、细胞分裂和细胞分化；2、起点：胡萝卜韧皮部细胞，终点：完整的胡萝卜植株；3、高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
【教师引导】
从“潜能”二字入手结合胡萝卜组织培养的过程分析全能性的条件。
【学生讨论，师生共同归纳】
在离体状态下，需要水，无机盐，营养物质以及植物激素等适宜的条件。
【教师引导】
动物细胞是否和植物细胞一样也具有全能性呢？展示克隆羊多莉实验过程，小组合作探究以下问题：（1）多利羊的产生一共涉及到几只羊？（2）图中用到了几个细胞？ 如果一个细胞能够培育出多利羊吗？（3）多利羊的性状和哪一只羊最像？为什么？（4）这个实验体现了细胞结构的哪一部分的全能性？
【学生讨论回答】
小组内推举代表回答：（1）四只羊。（2）三个细胞。用一个细胞不能完成。（3）与母绵羊A最像，因为母绵羊A为多利提供了细胞核，细胞核中有遗传物质，遗传物质控制生物的性状。（4）这个实验体现了细胞核的全能性。
【教师引导】
根据刚才的回答你能得出怎么样的结论？
【学生回答】
动物细胞的细胞核具有全能性。
【教师引导】
通过以上两个实验的分析，我们明白了植物细胞和动物细胞的细胞核都有全能性，那它们之间有什么共同的物质来促使着全能性发挥？
【学生讨论，师生共同归纳】
具有本物种全套的遗传信息。
【教师引导】
人体细胞和动物细胞一样没有全能性，那人体内有没有仍然具有分裂和分化能力的细胞呢？请同学能阅读课本119页最后一自然段。展示骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞的图片。
【学生回答】
干细胞，在人体内数量很少，仍然具有分裂和分化的能力。例如：骨髓中的造血干细胞。
【教师引导】
科学家研究细胞的全能性到底有何用处呢？这与我们的日常生活有没有关系？
【学生讨论，师生共同归纳】
（1）快速繁殖花卉、蔬菜等作物；（2）拯救珍稀濒危物种；（3）和基因工程结合培育作物新类型。
【教师总结】
细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，细胞分裂是细胞分化的基础，通过细胞的分裂和分化，生物体才能完成生长、发育和繁殖的过程。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。人类利用植物细胞的全能性，通过组织培养，生产出大量的植物优良品种，拯救珍稀物种，为人类造福。对动物和人体干细胞的研究，将为人类战胜病魔带来福音。同学们，努力吧，走科学研究的道路，胜利是属于你们的。
七、板书设计：
第二节 细胞的分化
课件18张PPT。细胞的分化骨细胞上皮细胞神经细胞器官肌肉细胞有丝分裂细胞分化功能：光合作用功能：保护功能功能：贮藏营养物质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、结构和功能上发生稳定性差异的过程。一、细胞分化 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。 以下事例可说明细胞分化具有什么特点?—稳定性—不可逆性 1.细胞分化发生在整个生命进程中。胚胎时期达到最大限度。
—持久性 3.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。想一想 4、细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是人、动物、植物的个体发育基础。－普遍性①是生物个体发育的基础3.意义：②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。红细胞肌肉细胞血红蛋白基因肌动蛋白基因蛋白质是否含有活动状态是否含有活动状态是活动关闭是是是活动关闭血红蛋白肌动蛋白细胞分化的实质：
不同细胞中遗传信息的执行情况不同,也就是基因的选择性表达。增加相同不变差异遗传信息都不变共同完成生物个体的生长发育细胞分裂与细胞分化比较：
分析科学实验有丝分裂细胞分化胡萝卜的组织培养12345二、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。2、条件：在离体状态下，需要水、无机盐、营养物质以及植物激素等适宜的条件。
母绵羊B未受精的卵细胞 新的卵细胞 发育成胚胎去核卵细胞动植物细胞全能性的区别 优P56NO1 优化P56NO6 应用 融合胚胎移植已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性3、绵羊“多利” 整个克隆过程如下： 4、本质：含有本物种全套的遗传信息(1)特点：①具有分裂和分化能力。
②在动物和人体内，数量很少。(2)举例：人骨髓中的许多造血干细胞能通过增殖和分化不断产生红细胞、白细胞和血小板。造血干细胞5．干细胞：6、应用：（1） 快速繁殖花卉、蔬菜等作物（2） 拯救珍稀濒危物种蝴蝶兰的大规模生产（3）和基因工程结合培育作物新类型1.细胞分化发生在个体发育的( )
A.整个生命过程中 B.胚胎时期
C.受精卵分裂时期 D.性成熟时期
2.细胞分化是一种持久性的稳定性变化，这种变化一般是 （ ）
A.可逆性的 B.不可逆转的
C.发展变化的 D.无序可循的A当堂检测：B
3.下列实例中能体现细胞全能性的是 （ ）
①用培养液培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株
②壁虎断尾后长出新尾巴
③用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
4.细胞的全能性是指 （ ）
A．细胞具有全面的生理功能
B．细胞既能分化，也能恢复到分化前的状态
C．已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能
D．已经分化的细胞全部能进一步分化BC本节课重点：细胞的分化细胞的全能性概念特点意义实质概念条件本质干细胞
