细胞的增值，分化[下学期]

课件59张PPT。教学目标
1、正确区分动物、植物的有丝分裂过程，区分细胞有丝分裂和减数分裂的过程，重视图象、图表题的训练；训练时重点放在图象转换为文字,文字转换为图象;
2、联系细胞工程复习细胞的全能性问题，掌握细胞分化的实质及与全能性的关系，结合实际问题，充分调动学生的思维，用所学知识分析、解决实际问题。如分析组织培养、动物细胞杂交、克隆等问题。 细胞的增殖、分化、 癌变和衰老 高三生物第二轮复习细胞方式特征意义无丝分裂有丝分裂减数分裂分裂期分裂间期意义细胞分化癌变知识经纬无丝分裂特点： 实例：有丝分裂 在分裂过程中不出现纺锤丝和染色体 蛙红细胞的增殖，以及单子叶植物胚乳核的分裂有丝分裂间期的主要特点 主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，结果是每条染色体都有两个并列的姐妹染色单体组成，但由一个着丝点连结着，染色体数目不变，但DNA含量倍增。遗传物质成染色质形态。由于在DNA复制期间，DNA结构不稳定，容易发生基因突变。例1例1【例1】 某科学家用放射性同位素分别标记的胸腺嘧啶和尿嘧啶培养蚕豆，观察其根尖分生区细胞的有丝分裂。已知蚕豆细胞有丝分裂周期是20h。根据这两种碱基被细胞利用的情况绘制的曲线如图所示。下列对此结果的分析中，不正确的是（ ）
A、ce段表示细胞正在
进行DNA分子的复制
B、b点时刻，细胞正在
大量合成RNA
C、ab段时期，细胞中最
容易发生基因突变
D、b点和d点时刻，细胞
正处于分裂间期C分裂期分裂期的主要特征纺锤体消失，染色体又变成染色质状态，核膜、核仁重新形成。DNA及染色体行为变化图1、前期：2、中期：3、后期：4、末期：出现纺锤体和染色体，核膜、核仁消失。染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态数目比较清晰，是观察染色体的最佳时期。染色体着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目暂时加倍。有丝分裂过程中染色体行为变化图染色体及DNA变化曲线有丝分裂过程中染色体及DNA变化曲线减数分裂精（卵）原细胞初级精（卵）母细胞次级精（卵）母细胞精（卵）细胞精子减数分裂的过程返回染色体行为变化图减数分裂过程中染色体行为变化图染色体及DNA变化曲线减数分裂过程中染色体及DNA变化曲线比较比较有丝分裂和减数分裂比较有丝分裂和减数分裂图像辨析 细胞分裂过程中各时期图像的判断 以下A、B、C三组为细胞分裂过程中各时期的染色体行为变化示意图，请正确说出它们分别处于何种分裂的何种时期，并说出你的判断依据。前期图形无：减数第二次分裂;A2染色体散乱分布（有丝分裂;A1）特殊状态（联会、四分体）
（减 –I；A3、A4）A组中期图形无：减数第二次分裂；B3染色体着丝点在赤道板上（有丝分裂；B1）四分体排列在细胞中央（减 –I；B2）B组有：有丝分裂; C1有染色单体（减数第一次分裂;C2）无染色单体（减数第二次分裂;C3）后期图形C组当堂训练据图回答下列问题：（1）若A、B两图为同一生物体上的两个细胞，则A细胞处于 分裂的后期，B细胞正处于 分裂的后期，其体细胞中有 条染色体。
（2）若A图为某生物正进行减数分裂的细胞，则该生物应为 倍体，体细胞中有 条染色体。
（3）若B图为某生物正在进行有丝分裂的细胞，则该生物为 倍体。有丝减 - II4四8单当堂训练例2某生物体细胞内的DNA含量为2a，下图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝分裂过程的DNA变化。据图回答：（1）从A到G表示的是 分裂过程，其中从C到E表示的是 时期；从E 到G 表示的 时期。 （2）能表示初级精（卵）母细胞的时期是 。E时期的细胞叫 细胞；G时期的细胞称 。例2（5）曲线由J到O表示的是 分裂过程。（6）DNA含量由J到K又增加一倍，原因是 。（7）在由J到O的区段内，细胞中每条染色体含有两个DNA分子的时期是在从 到 的区段内。（8）DNA含量由N到O又减少了一半，其原因是 。（9）由上图可知：减数分裂与受精作用的重要意义是 。（10）有丝分裂的重要特征及生物学意义是： 。保持生物前后代体细胞中的染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异都是十分重要的。亲代细胞中的染色体经过复制后，平均分配到两个子细胞中支。由于染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义。例3例3[例3]图示某生物正在进行分裂的细胞，等位基因A和a位于染色体的位置（不考虑互换和突变）可能是（ ）
A、A位于①上，a位于⑤上
B、A位于⑤上，a位于⑦上
C、该细胞只有a，分别位于⑤和⑧ 上
D、该细胞只有A，分别位于②和⑥上 例4D例4【例4】如图为一种二倍体高等生物细胞分裂示意图。该种生物的细胞核中染色单体数目最多为（ ）
A、8条 B、12条
C、16条 D、24条 D例5例5【例5】一个血友病女人和一个正常男子结婚，生了一个性染色体组成为XXY的无血友病的儿子，这种情况的出现是由于下述哪一过程不正常所造成的（ ）
A、精子形成、减数第一次分裂
B、精子形成、减数第二次分裂
C、卵细胞形成、减数第一次分裂
D、卵细胞形成、减数第二次分裂A解析返回细胞的分化是一种持久性的变化，发生在生物体的整个个体发育过程中。但在胚胎时期达到最大限度。植物的组织培养1、概念： 在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。2、分化时期：3、分化结果：形成结构、功能不同的组织、器官。植物的组织培养1、原理：植物细胞的全能性。
2、细胞的全能性：指已经分化的细胞，仍然具有发育的潜能。 高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的能力。
高度特化的动物细胞，它的全能性受到限制，但它的细胞核仍保持着全能性。
3、植物组织培养过程： 物质基础？再分化发育植物的组织培养离体的植物器官组织或细胞愈伤组织完整植株脱分化在个体发育过程中，大多数细胞能够正常地完成细胞分化。但是，有的细胞受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制的、连续进行分裂的恶
性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞细胞的癌变（1）物理致癌因子
（2）化学致癌因子
（3）病毒致癌因子 癌细胞：由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制的连续分裂的恶性增殖细胞。 癌细胞（1）无限增殖；
（2）形态结构发生改变；
（3）细胞膜上糖蛋白减少，细胞易扩散和转移等。 癌细胞的特点致癌因子返回细胞衰老细胞的衰老细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。细胞的衰老的特征：（1）水分减少、细胞萎缩、代谢速度减慢
（2）酶活性降低
（3）色素沉积
（4）呼吸减慢，核体积增大
（5）细胞膜通透性改变，物质运输功能降低例6例6【例6】科学家从正常生活状态的不同年龄阶段的三个小白鼠的体内，分离出相同部位相同大小的三块骨骼肌，分别标记为A、B、C。然后测定这三块骨骼肌释放二氧化碳的量，其比例约为1.3∶1.2∶1。据此分析：
（1）年龄最大的是 ，其二氧化碳的释放量不同，可能细胞内 （细胞器）功能减弱所致。
（2）三块骨骼肌细胞内，酶活性最强的是
，物质交换能力最差的是 。
（3）三块骨骼肌内，代谢废物沉积最多的
是 。
C线粒体ACC提问：植物细胞工程常用的技术手段有哪些？植物组织培养植物体细胞杂交动物细胞工程常用的技术手段： 动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、
核移植、胚胎移植
细胞工程（一）、植物组织培养过程：植物细胞工程 已分化的细胞，在一定的条件下，重新回复到原始的未分化状态，称去分化或脱分化（dedifferentiation） 去分化的细胞，在一定的条件下，又重新分化成各种特异性的组织细胞的过程，称再分化（redifferentiation）1、影响植物细胞脱分化和再分化的一个重要因素是什么？细胞分裂素/生长素基本相等时：维持愈伤组织的生长细胞分裂素/生长素维持在高水平时：诱导芽的形成细胞分裂素/生长素的比例低时：诱导根的形成1、快速繁殖、培育无病毒植株。植物组培的用途：2、大规模生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂。3、还可以生产人工种子，进行繁殖。人工种子：用组培技术获得具有胚芽、胚轴、胚根等结构的胚状体，并用人工种皮包裹起来，用以代替天然种子进行繁殖的一种结构。3、可在胚乳中添加各种附加成分。如：固氮菌、防病虫农药、除草剂等。1、解决了有些种子繁殖力差、结籽困难或发芽率低等问题。2、可以工业化生产，提高农业的自动化程度。优点：4、用人工种子播种可节约粮食。二、植物体细胞杂交过程萝卜－甘蓝原生质体(AABB)（4）名贵花卉进行离体培养时不应采用该株的（ ）
A、茎尖 B、子房壁 C、花粉粒 D、叶片练习1、阅读下列材料，分析后简要回答问题：材料1：植物的器官组织或细胞培养基中培养取下并放入B（A）胚状体植物体材料2：植物细胞a植物细胞b杂种细胞融合并再生出细胞壁细胞分裂再分化（C）（D）植物体脱分化愈伤组织原生质体a原生质体b否需要 C（1）①过程叫 技术，在此之前是利用酶的 性处理细胞以去除含有 元素构成的细胞结构，此结构的伸缩性 原生质层的伸缩性。（2） ②过程培育的杂种植物幼苗含有的染色体组数是 。 ②过程中细胞分裂时期染色体数目最多时是 n。可能发生的可遗传变异有 。植物细胞融合专一C、H、O小于六组12基因突变 染色体变异练习2：请据图回答下列问题1.过程：（一）动物细胞培养动物细胞工程动物胚胎或幼龄动物的组织、器官胰蛋白酶单个细胞加培养液制成细胞悬浮液细胞株细胞系细胞增殖快无限传代去掉组织间蛋白动物细胞培养不能
最终培养成生物体动物细胞培养液的主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。（1）液体培养基（2）含有动物血清动物体细胞大都生活在液体的环境如何界定原代培养和传代培养、细胞株和细胞系？（遗传物质改变）获得细胞细胞的全能性细胞株、细胞系植物体培养结果或细胞分泌物快速繁殖、培育无病毒植株等实践应用营养物质+动物血清营养物质+植物激素培养基成分液体培养基固体培养基培养基性质细胞增殖原理动物细胞培养植物组织培养比较项目植物细胞和动物细胞培养的比较动物细胞培养技术的应用（1）生产蛋白生物制品：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。（3）用于检测有毒物质（2）获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。
（4）用于生理、病理、药理等方面的研究，为治疗和预防疾病提供理论依据
物理法化学法生物法：灭活的病毒仙台病毒丧失感染性（不感染细胞）保留融合活性（诱导细胞融合）（二）动物细胞融合灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面细胞膜被病毒颗粒穿通细胞膜连接细胞融合，形成杂种细胞主要用于制备
单克隆抗体获得杂种植株用途物理、化学方法灭活的病毒物理（离心、振荡、电刺激）化学（聚乙二醇）诱导方法使细胞分散后
诱导细胞融合去除细胞壁后
诱导原生质体融合细胞融合的方法细胞膜的流动性细胞膜的流动性、植物细胞全能性原理动物细胞融合植物体细胞杂交比较项目植物、动物细胞融合的比较(三）单克隆抗体1.抗体由何种细胞产生？
2.主要分布在哪里？
3.如何得到抗体？ 抗体 抗原筛选单一效应B细胞增值，产生大量抗体缺点： 特异性差、纯度低；
产量低、反应不够灵敏如何解决这一问题？动物体内设计方案：
一种B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体
小鼠骨髓瘤细胞－－能无限增殖
化学性质单一、特异性强的抗体。杂种细胞 ？ ？诱导其融合的方法有哪些？ 抗原 效应B细胞2.制备过程： ？经筛选的杂交瘤细胞 ？筛选所需细胞群继续培养 ？ ？ ？单克隆抗体3.单克隆抗体的应用： ①在基础理论研究中具有重要意义
②在疾病诊断、治疗和预防方面，具有
特异性高、灵敏度高等优越性。③生物导弹
细胞核移植多莉羊的培育过程解决某些妊娠时间长、每胎产子数少的优良种畜的繁殖速度问题。 1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的
细胞是 ----------------------------（　 ）
A．细胞系 B．细胞株
C．原代细胞 D．传代细胞2、动物细胞工程技术的基础是 ------（　 ）
A.动物细胞融合 B.单克隆抗体　
C.胚胎移植 D.动物细胞培养 AD巩固练习3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎
或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因
是这样的组织细胞 （　 ）　　
A. 容易产生各种变异
B．具有更强的全能性
　 C. 取材十分方便 　　
D．分裂增殖的能力强D4. 单克隆抗体制备过程中培育的杂交细胞是（ ）
A.由小鼠能产生抗体的B淋巴细胞与肝细胞融合
B.由小鼠一个B淋巴细胞诱导融合而成
C.由小鼠一个B淋巴细胞与肌瘤细胞诱导融合而成
D.由小鼠一个B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合而成
D5.动物细胞融合最重要应用的是---------（ ）
A.克服远缘杂交不亲和 B. 制备单克隆抗体
C.培育新品种 D.生产杂种细胞
B