第六章細(xì)胞的生命歷程第2節(jié)細(xì)胞的分化1細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/20242細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024問題探討材料一：正常人體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120天左右，白細(xì)胞的壽命為5-7天。這些血細(xì)胞都失去了分裂的能力。材料二：白血液患者的血液中出現(xiàn)大量異常的白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。討論？1、為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨血細(xì)胞的死亡而減少？2、骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系?會通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新的血細(xì)胞來補(bǔ)充。骨髓中的造血干細(xì)胞通過增殖和分化，不斷的產(chǎn)生不同種類的血細(xì)胞。3細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024受精卵僅僅通過有絲分裂，能形成人體的200多種細(xì)胞嗎？4細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024功能：光合作用功能：保護(hù)功能功能：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)分化5細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024

比較過程Ⅰ形成的細(xì)胞細(xì)胞核(黑點(diǎn))和細(xì)胞形態(tài)(外框)有何異同？過程Ⅱ？過程Ⅰ和過程Ⅱ？討論：初識細(xì)胞分化ⅡⅠ6細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024受精卵細(xì)胞分化細(xì)胞分裂

細(xì)胞分化：在個體發(fā)育中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。1、細(xì)胞分化的概念7細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024天竺葵根冠分生區(qū)伸長區(qū)成熟區(qū)篩管導(dǎo)管細(xì)胞分化的實(shí)例8細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024【提出問題】細(xì)胞是怎樣進(jìn)行分化的？【作出假設(shè)】假設(shè)1：細(xì)胞分化過程中丟失了部分遺傳信息。細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能主要由蛋白質(zhì)來體現(xiàn)，蛋白質(zhì)的合成受遺傳信息的控制。分化后的細(xì)胞蛋白質(zhì)不同，所以遺傳信息也不同。假設(shè)2：細(xì)胞分化沒丟失遺傳信息，只是遺傳信息的選擇性表達(dá)。

①有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞與親代細(xì)胞的核DNA相同；②DNA是細(xì)胞中最穩(wěn)定的物質(zhì)，不能通過核孔逸出；2、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)9細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024細(xì)胞的全能性【胡蘿卜組織培養(yǎng)】該實(shí)驗(yàn)支持哪個假設(shè)？為什么？

假設(shè)2。因?yàn)椋焊叨确只募?xì)胞在一定條件下發(fā)育成了完整植株。若細(xì)胞分化丟失了部分遺傳信息，那么新植株將喪失某些結(jié)構(gòu)或功能。細(xì)胞的全能性細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)10細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024ABDCEEDCABEDCABEDCABEDCAB基因細(xì)胞分化的機(jī)理：不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，是基因的“選擇性”表達(dá)。11細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024

紅細(xì)胞合成血紅蛋白

(不合成肌動蛋白)肌細(xì)胞肌動蛋白基因開啟合成肌動蛋白

(不合成血紅蛋白)肌動蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因開啟試一試:現(xiàn)在你能解釋這些現(xiàn)象了嗎?細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)不同細(xì)胞中遺傳信息執(zhí)行情況不同，即基因選擇性表達(dá)實(shí)質(zhì)：12細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/20243、細(xì)胞分化的意義細(xì)胞分化是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。

細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化，有利于提高各種生理功能的效率。13細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024材料2、黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。2.穩(wěn)定性3.不可逆性材料1、細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命進(jìn)程中。1.持久性4、細(xì)胞分化的特點(diǎn)材料3、造血干細(xì)胞原紅細(xì)胞早幼紅細(xì)胞中幼紅細(xì)胞晚幼紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞死亡。細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命進(jìn)程中,但在胚胎時期達(dá)到最大程度

4.普遍性細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。14細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/20245、細(xì)胞的全能性愈傷組織1958，美國，斯圖爾德植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞實(shí)現(xiàn)全能性的條件：1、離體2、植物激素和營養(yǎng)物質(zhì)概念：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：已分化的植物細(xì)胞具有全能性。細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要全套遺傳物質(zhì)。(如胡蘿卜韌皮部細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)與受精卵完全相同）原因：15細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：1、快速繁殖花卉、蔬菜；2、拯救珍稀瀕危物種；3、和基因工程結(jié)合培育作物新類型。16細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024母綿羊B

乳腺細(xì)胞

（體細(xì)胞）母綿羊A未受精的卵細(xì)胞母綿羊C“多莉”

新的卵細(xì)胞

發(fā)育成胚胎去核卵細(xì)胞提取細(xì)胞核綿羊“多莉”整個克隆過程如下：

動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。

但是目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個體。17細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024生物體的每個細(xì)胞中含有該物種的全套遺傳物質(zhì)。植物細(xì)胞、動物細(xì)胞核為什么會具有全能性？

細(xì)胞全能性大小比較：受精卵胚胎細(xì)胞體細(xì)胞細(xì)胞分化程度越高，全能性越低細(xì)胞分化程度越低，全能性越高。>>

植物細(xì)胞動物細(xì)胞>18細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/20241.植物組織培養(yǎng)1)快速繁殖花卉、蔬菜；2)拯救珍稀瀕危物種；3)和基因工程結(jié)合培育作物新類型。細(xì)胞全能性的應(yīng)用19細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024動物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。例如：人的骨髓的造血干細(xì)胞全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞專能干細(xì)胞(了解)2干細(xì)胞的研究20細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024以小組為單位

收集干細(xì)胞治療性克隆的實(shí)例分析干細(xì)胞研究的意義細(xì)胞全能性的應(yīng)用在體外培養(yǎng)出組織和器官,通過組織和器官移植實(shí)現(xiàn)對臨床疾病的治療。干細(xì)胞的用途:干細(xì)胞移植治療白血病課后作業(yè)21細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024①②分別是什么生命現(xiàn)象？兩者有何區(qū)別和聯(lián)系？①為細(xì)胞分裂②為細(xì)胞分化22細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同點(diǎn)細(xì)胞數(shù)量形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相同點(diǎn)聯(lián)系增加相同不變差異遺傳信息都不變共同完成生物個體發(fā)育過程細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比較23細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/2024小結(jié)：細(xì)胞分化1、概念：3、機(jī)理：細(xì)胞全能性1、概念：2、表現(xiàn)條件：3、原因：4、動植物細(xì)胞全能性：在個體發(fā)育中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代在上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能（1）持久性（2）穩(wěn)定性、不可逆性（3）遺傳物質(zhì)沒有改變基因的選擇性表達(dá)已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要全套遺傳物質(zhì)。（1）脫離母體（2）給予適宜的營養(yǎng)和外界條件植物細(xì)胞具有全能性動物細(xì)胞核具有全能性發(fā)育成完整個體的潛能。2、特點(diǎn)：4、意義：細(xì)胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)；細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。24細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/20241.細(xì)胞的分化在生物體中達(dá)到最大的時期是（）A．受精卵時期B．胚胎時期C．有絲分裂時期D．細(xì)胞的增殖時期2.細(xì)胞分化的過程，哪種說法是正確的（）A．遺傳物質(zhì)發(fā)生改變B．丟失部分遺傳物質(zhì)C．遺傳物質(zhì)沒有丟失，是基因的選擇性表達(dá)D．遺傳物質(zhì)沒有丟失，基因也不表達(dá)BC練習(xí)25細(xì)胞的分化公開課上課用5/9/20243下圖表示表示人體各類血細(xì)胞生成途徑。a—f表示不同種類細(xì)胞，①—