细胞的分化

(共39张PPT)
我
是
怎
样
来
的
？
？
受精卵
完整的个体
个体发育
受精卵
个体
细胞数目增多
胚胎细胞
个体发育
细胞的增殖
细胞种类增加
细胞的分化
在胚胎发育的过程中细胞都进行了哪些生理活动？
第二节 细胞的分化
神经细胞
红细胞
肌肉细胞
上皮组织细胞
血红蛋白
运输氧气
肌动蛋白
心肌细胞
行使运动功能
红细胞
短柱状，有分支
中间微凹的圆饼状
细胞名称 形状 所含蛋白 生理功能
细胞分化的实例1
细胞分化的实例2
叶肉细胞
表皮细胞
贮藏细胞
生理功能
叶绿体
角质层
大液泡
光合作用
保护
贮藏营养物质
所含结构
细胞名称
一个受精卵
分化
分化
分化
分化
分化
一、细胞的分化：
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。
受精卵
细胞群
上皮组织
肌肉组织
神经组织
结缔组织
①
②
①是通过什么过程实现的？②主要通过什么实现？两者有何区别和联系呢？我们试着比较一下
细胞分裂 细胞分化
不
同
点 细胞数量
形态结构功能
相同点
联系
增加
相同
不变
差异
染色体和遗传信息都不变
先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础，共同完成生物个体发育过程
2.细胞分化与分裂的区别和联系
3.特点：
⑶普遍性
⑴持久性
⑵不可逆性
　　事实1.细胞分化发生在整个生命进程中。
事实2.在不脱离生物体的前提下，分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡。
事实3.对于多细胞生物来说，从低等生物到高等生物都存在细胞分化现象。
细胞分化的意义是什么呢？
　①是生物个体发育的基础
思考：
4.细胞分化的意义
如果只有细胞增殖受精卵能否发育成一个完整的个体？
细胞
组织 器官 系统 个体
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。
问1：就一个个体来说各种细胞的遗传信息是否相同？
问2：既然各个细胞的遗传信息相同，为什么形态、结构和生理功能还有很大差异呢？
答：完全相同
思考题
遗传信息的执行情况不同 (基因的选择性表达)
心肌细胞
红细胞
关闭
有
关闭
开启
细胞名称 血红蛋白基因 肌动蛋白基因
资料：
5.原因：
心肌细胞
红细胞
无
有
无
有
细胞名称 血红蛋白 肌动蛋白
开启
有
有
有
细胞的分化
已分化
的细胞
？
植物组织培养实验：
1958年
美国科学家斯图尔德
一个细胞分裂形成的细胞团
胡萝卜的根部
含有植物激素、无机盐、糖类等物质的培养液中
实验结论：
高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
植物组织培养的应用：
组织培养进行快速繁殖
拯救濒危物种
可以和基因工程结合培育作物新类型
植物细胞全能性的应用：
用植物组织培养技术培育的玫瑰、兰花手机吊坠
植物组织培养
坡垒
二、细胞的全能性
已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
1.概念：
问：既然植物细胞具有全能性，那动物细胞呢？
事实：到目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体！
子代个体与哪只羊相似？表现性状与什么有关？
这个实验说明了什么
实验结论：
已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
应用：克隆人体器官，用于器官移植
心脏移植
肾脏移植
我国科学家通过组织工程技术培养的“人耳鼠”
植物：
动物：
整个细胞
细胞核
全能性
细胞为什么具有全能性呢？
2.原因：
已分化的细胞与受精卵一样，都具有全部遗传物质。
问：
在我们体内，红细胞的寿命为120天左右，
白细胞的寿命更短，只有5-7天。这些血
细胞都是失去了分裂能力的细胞。
白血病患者的血液中出现了大量的异常白
细胞，而正常的血细胞又明显减少。
通过骨髓移植可以有效地治疗白细胞。
讨论：
1 为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？
健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
2 骨髓与血细胞的形成有什么关系？
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。
动物体内有没有具有全能性的细胞呢？
3.干细胞:
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞
胚
胎
干
细
胞
造
血
干
细
胞
新华社北京9月4日电
篮球巨星姚明在中国人民大学现场采集血样，加入中华骨髓库捐献造血干细胞的志愿者行列，并承诺，一旦配型成功，将为患者捐献造血干细胞。与他一同行动的还有中国大学生男子超级联赛的运动员们。
　　在这个名为“大超——中华骨髓库校园爱心之旅”启动仪式上，姚明手执一颗红心模型，将中华骨髓库的标志补充完整，象征发扬“人道、博爱、奉献”的红十字精神。
小S代言脐带血广告 广告酬劳高达7位数
脐带血
干细胞研究
一、利用干细胞，人体组织器官将能再生
新闻背景英国足球名星----贝克汉姆储存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。
　　
二、移植弟弟脐带血治好血癌！3岁女童健康成长
一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，被医生诊断只有10%的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3岁的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。
干细胞研究应用的媒体报道
知识点 归纳与结论
1、细胞分化及其意义 a.概念：
b.细胞分化的特点：
c.细胞分化的实质：
d.细胞分化的意义：
2、细胞的全能性
a.概念：
b.具有全能性的细胞：
持久性，普遍性，不可逆转
基因的选择性表达
已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
高度分化的植物细胞
动物细胞的细胞核
干细胞
1.下列对细胞分化的叙述正确的是 （ ）
A．细胞分化是遗传物质改变的结果
B．细胞分化发生在从受精卵到胚胎形成的过程
C．细胞分化从原肠胚后期开始至生命结束
D．细胞分化是由细胞内遗传信息执行情况不同产生的
2.人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中 （ ）
A．只有合成胰岛素的基因
B．在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化
C．既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同
D．只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因
D
C
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植物用种子进行繁殖 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、下列哪种细胞的全能性容易表达出来 A.蛙的口腔上皮细胞　　　　B.蚕豆的叶肉细胞 C.蛔虫的卵细胞　　　　　　D.水螅的神经细胞
B
（B）
干细胞具有全能性，美国《科学》杂志也把干细胞的研究推举为21世纪最重要的研究领域之一，并且排在“人类基因组计划”之前。
（P120）
请大家课后查阅干细胞的相关资料！
思考题
是否可以在体外培养和保存各种干细胞，并将其培养成组织和器官，替换因意外或疾病而受损的组织和器官呢？