第6章細胞的生命歷程第2節(jié)細胞的分化1.由受精卵發(fā)育為小雞個體，通過什么樣的方式增加了細胞數(shù)目？2.細胞的種類是否發(fā)生了變化，你是如何判斷的？有絲分裂是;組成不同組織器官的細胞不相同問題探討在人體內(nèi)，紅細胞的壽命為120d左右，白細胞的壽命為5~7d。這些血細胞都是失去分裂能力的細胞。白血病患者的血液中出現(xiàn)大量異常白細胞，而正常的血細胞明顯減少。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胞數(shù)量不會隨著血細胞的死亡而減少？2.骨髓與血細胞的形成有什么關(guān)系？健康人會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去。骨髓中造血干細胞能夠通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種類的血細胞。

成年人全身細胞總數(shù)約1012個，200多種。人體體細胞均來自一個細胞——受精卵。比較構(gòu)成人體組織的細胞

構(gòu)成人體器官有四種組織：上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織和神經(jīng)組織。組織由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞構(gòu)成。一、細胞的分化及其意義上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經(jīng)細胞思考?討論1.比較以上細胞的相同點與不同點相同點：都有細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核構(gòu)成不同點：形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上各不相同。2.細胞的遺傳物質(zhì)有沒有發(fā)生變化？為什么？因為這些細胞都是由同一個受精卵經(jīng)過有絲分裂得來的，遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化。比較構(gòu)成人體組織的細胞

構(gòu)成人體器官有四種組織：上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織和神經(jīng)組織。組織由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞構(gòu)成。一、細胞的分化及其意義上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經(jīng)細胞1.這些細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么不同？這些細胞形態(tài)相差很大，結(jié)構(gòu)上也有區(qū)別，功能上各不相同，但總體上都由細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核構(gòu)成。思考?討論2.這些細胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的細胞，正常情況下，它們還能恢復(fù)成早期胚胎細胞嗎？一種組織的細胞會不會轉(zhuǎn)變成其他組織的細胞？正常情況下，它們不能恢復(fù)成早期胚胎細胞，也不會轉(zhuǎn)變成其他組織的細胞。比較構(gòu)成人體組織的細胞一、細胞的分化及其意義上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經(jīng)細胞思考?討論葉肉細胞表皮細胞儲藏細胞細胞質(zhì)中有葉綠體，能進行光合作用。沒有葉綠體，細胞壁上形成角質(zhì)，具有保護作用。沒有葉綠體，沒有角質(zhì)層，細胞中儲藏著許多營養(yǎng)物質(zhì)。早期胚細胞葉肉細胞表皮細胞儲藏細胞思考?討論比較植物體的不同細胞細胞分化過程（視頻）(1)概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在_______、______和__________上發(fā)生____________的過程。形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能穩(wěn)定性差異(2)特點:①普遍性是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象②持久性細胞分化貫穿于生物體整個生命活動過程中，且在______時期達到最大限度。胚胎1.細胞分化③穩(wěn)定性分化了的細胞將一直保持_________的狀態(tài)，直到細胞死亡。分化后④不可逆性離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。細胞分裂細胞數(shù)目增多細胞分化細胞種類增多(3)實質(zhì)：細胞分化是基因的選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。細胞分化通常不改變細胞內(nèi)的遺傳信息（遺傳物質(zhì)）檢測的3種細胞是否含有三種基因卵清蛋白基因表達珠蛋白基因表達胰島素基因表達輸卵管細胞++++--紅細胞+++-+-胰島細胞+++--+就一個個體來說，各種細胞具有相同的遺傳信息，為什么形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大的差異呢？合成血紅蛋白血紅蛋白基因開啟肌動蛋白基因關(guān)閉紅細胞不能合成肌動蛋白合成肌動蛋白肌動蛋白基因開啟血紅蛋白基因關(guān)閉肌細胞不能合成血紅蛋白例：紅細胞和肌細胞的遺傳信息相同，基因的表達不同。呼吸酶晶狀體蛋白胰島素表達表達表達(1)管家基因：在所有細胞中都表達的基因，與細胞分化無關(guān)，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。(2)奢侈基因：只在特定細胞中選擇性表達的基因，控制細胞的分化，如胰島素基因、血紅蛋白基因。對下列基因進行歸類：①核糖體蛋白基因②ATP合成酶基因③血紅蛋白基因④卵清蛋白基因⑤呼吸酶基因⑥胰島素基因⑦抗體基因⑧唾液淀粉酶基因(1)屬于管家基因的是

。(2)屬于奢侈基因的是

。①②⑤③④⑥⑦⑧①細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)，能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。②細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨于專門化，有利于提高各種生理功能的效率。(4)意義：細胞分化的“變”與“不變”(1)“變”①從細胞水平分析：細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生改變。②從亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析：細胞器的種類和數(shù)目及細胞質(zhì)基質(zhì)的成分和功能發(fā)生改變。③從分子水平分析a.基因角度：基因選擇性表達，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同，這是細胞分化的根本原因。b.蛋白質(zhì)和RNA角度：同一個體不同類型的細胞蛋白質(zhì)和mRNA不完全相同(2)“不變”：細胞數(shù)目和細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)不變。細胞分化的“變”與“不變”比較細胞分裂細胞分化不同點細胞變化發(fā)生時間相同點聯(lián)系增加細胞數(shù)目從受精卵開始，有些細胞保持終生分裂能力，有些細胞發(fā)育到一定時期停止分裂增加細胞種類發(fā)生在整個生命進程中遺傳信息都不變先分裂，后分化，細胞分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成生物個體發(fā)育過程；分化程度越高，分裂能力越低比較細胞分裂與細胞分化歸納總結(jié)2.細胞的全能性已經(jīng)分化的細胞在離體培養(yǎng)下能夠形成完整植物體。更容易。不能；已分化的動物細胞的細胞核仍具有全能性。植物組織培養(yǎng)體細胞核移植技術(shù)再分化脫分化細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生___________或分化成_______________的潛能和特性。叫做細胞全能性。每個細胞具有該生物生長發(fā)育的全套的遺傳信息哺乳動物成熟紅細胞不具有全能性2.細胞的全能性(1)概念：完整有機體其他各種細胞(2)原因：(3)植物細胞全能性表達的條件：那些沒有分化的細胞，如受精卵、動物和人體的早期胚胎細胞、植物體的分生組織也具有全能性。①離體(必要條件)；②一定的營養(yǎng)物質(zhì)(無機鹽、維生素、氨基酸等)和植物激素；③適宜的外界條件(適宜的溫度、pH等)、無菌無毒的環(huán)境。(4)植物細胞全能性的應(yīng)用：快速繁殖花卉和蔬菜培養(yǎng)微型觀賞植物拯救珍稀瀕危物種研究植物生長、分化和發(fā)育規(guī)律與基因工程結(jié)合培育作物新類型優(yōu)點：繁殖周期短，繁殖速度快，不受季節(jié)限制，可實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，同時還能保持植物的優(yōu)良品質(zhì)方法：植物組織培養(yǎng)快速繁殖花卉、蔬菜與社會的聯(lián)系拯救珍稀、瀕危動植物白鰭豚杜鵑丹頂鶴與社會的聯(lián)系克隆人體器官，用于器官移植心臟移植腎臟移植與社會的聯(lián)系干細胞1.概念：動物和人體中保留的少數(shù)具有分裂和分化潛能的細胞用自己的干細胞（臍帶血干細胞）培養(yǎng)誘導(dǎo)形成組織或器官，用于對受到損傷的組織或器官進行修復(fù)或更換，沒有免疫排斥反應(yīng)3.應(yīng)用：2.種類：①全能干細胞

如：胚胎干細胞②多能干細胞

如：造血干細胞③專能干細胞

如：神經(jīng)干細胞干細胞移植治療白血病，人體器官移植4.比較細胞全能性大小(2)植物細胞>動物細胞受精卵>

生殖細胞>（干細胞）>體細胞未分化或分化程度低的體細胞>分化程度高的體細胞(1)一般來說，細胞分化程度越高，細胞分裂能力降低，全能性越低干細胞可以用于治療血液系統(tǒng)疾病與社會的聯(lián)系體外培養(yǎng)組織或器官,通過移植治療疾病與社會的聯(lián)系骨髓移植的方法治療白血病利用胚胎干細胞修復(fù)病人損傷組織干細胞領(lǐng)域依然面臨著很多問題，也存在很多爭議，有興趣的同學(xué)可以查閱相關(guān)資料，了解干細胞的研究進展，思考科學(xué)、技術(shù)和社會的關(guān)系。應(yīng)用：細胞分化和細胞全能性的比較細胞分化細胞全能性原理特點結(jié)果大小比較關(guān)系細胞內(nèi)基因選擇性表達含有本物種全套遺傳物質(zhì)①持久性：細胞分化貫穿于生物體整個生命進程中，在胚胎期達到最大限度②穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)①高度分化的植物體細胞具有全能性，植物細胞在離體的情況下，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他適宜的外界條件下，才能表現(xiàn)出全能性②動物已分化的體細胞全能性受限制，但細胞核仍具有全能性。例如，動物克隆技術(shù)形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞形成新的個體或其他各種細胞細胞分化程度有高低之分，如體細胞﹥生殖細胞﹥受精卵細胞全能性有大小之分,如受精卵﹥生殖細胞﹥體細胞①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細胞的分化程度越高，具有的全能性越小1、蝌蚪能長成青蛙，小樹能長成大樹依靠的是（）。A.細胞分裂、分化

B.細胞分裂、生長C.細胞生長、分化

D.細胞分裂A鞏固練習(xí)2．下列實例中能體現(xiàn)細胞全能性的是（）①用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成了可育的植株②植物用種子進行繁殖③用煙草組織培養(yǎng)的單個細胞培育出了可育的完整植株A．①②B．①③C．②③D．①②③BD3．科學(xué)家用甲母羊乳腺細胞的細胞核與乙母羊卵細胞的細胞質(zhì)重組成一個細胞，成功培養(yǎng)了“多莉”羊。下列關(guān)于此實驗的說法錯誤的是（）A．高度分化的細胞仍然保持全能性B．重組細胞的細胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要的全部遺傳物質(zhì)C．在理論上