1、第二節(jié)細(xì)胞的分化1舉例說明細(xì)胞分化的概念和生物學(xué)意義。(重點(diǎn))2概述細(xì)胞的全能性。(重點(diǎn))3說出癌細(xì)胞的主要特征。(重點(diǎn))4說明細(xì)胞發(fā)生癌變的原因。(難點(diǎn))細(xì) 胞 的 分 化1概念：細(xì)胞的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生差異的過程。2特點(diǎn)：不可逆性。3意義(1)生物的個體發(fā)育是通過細(xì)胞的分化來實(shí)現(xiàn)的。(2)正常發(fā)育的細(xì)胞在通過有絲分裂后，即有秩序地發(fā)生分化，形成具有特定功能的細(xì)胞。4實(shí)例(1)受精卵多次分裂產(chǎn)生各種各樣的細(xì)胞。(2)根尖中各種各樣的細(xì)胞都是由分生區(qū)細(xì)胞分化形成的。探討：如圖表示某人體內(nèi)的幾種細(xì)胞，它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能各不相同。(1)各細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是否相同？為什么？提示：相同，因?yàn)?/p>

2、這些細(xì)胞是通過有絲分裂產(chǎn)生的，有絲分裂的特點(diǎn)是遺傳物質(zhì)平均分配。(2)各細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能各不相同的原因是什么？提示：遺傳信息執(zhí)行的情況不同。探討：人體內(nèi)分化形成的神經(jīng)細(xì)胞和心肌細(xì)胞能否再恢復(fù)分裂能力？提示：不能恢復(fù)分裂能力。探討：下圖為人體中肌肉細(xì)胞、未成熟紅細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的產(chǎn)生過程，仔細(xì)觀察圖示，探討下列有關(guān)問題：(1)細(xì)胞、含有的蛋白質(zhì)種類一定不相同嗎？提示：不完全相同。(2)細(xì)胞與細(xì)胞形成的本質(zhì)區(qū)別是什么？提示：遺傳信息的執(zhí)行情況不同。1細(xì)胞分化的過程圖示2細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)就一個個體來說，各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳物質(zhì)，但不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，控制合成的蛋白質(zhì)不同。細(xì)胞分化

3、的實(shí)質(zhì)就是基因的選擇性表達(dá)。如圖：3對細(xì)胞分化過程的理解(1)從細(xì)胞水平分析：細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。(2)從亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析：細(xì)胞器的數(shù)目及細(xì)胞溶膠成分和功能發(fā)生改變。(3)從分子水平分析：蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變?；蚪嵌龋夯蜻x擇性表達(dá)，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同，這是細(xì)胞分化的根本原因。4細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的關(guān)系(1)細(xì)胞分裂主要增加細(xì)胞的數(shù)目，細(xì)胞的種類不變，細(xì)胞分化主要增加細(xì)胞的種類，細(xì)胞數(shù)目不變。(2)細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)。1細(xì)胞分化過程中，一般不會出現(xiàn)的是()【導(dǎo)學(xué)號：】A細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變B細(xì)胞器種類和數(shù)量的改變C蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變D細(xì)胞核中

4、遺傳物質(zhì)的改變【解析】細(xì)胞分化的過程即基因選擇性表達(dá)的過程，細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)并未發(fā)生改變?！敬鸢浮緿2如圖為人體某早期胚胎細(xì)胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育階段示意圖，圖中甲、乙、丙、丁、戊為各個時期的細(xì)胞，a、b表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過程。下列敘述正確的是()a過程是有絲分裂，b是細(xì)胞分化乙和丙的染色體組成不同丁與戊因遺傳物質(zhì)不同而發(fā)生分化甲、丁、戊中的蛋白質(zhì)不完全相同ABCD【解析】甲、乙、丙三個細(xì)胞形態(tài)一樣，故a表示有絲分裂，丁、戊與甲比，細(xì)胞形態(tài)發(fā)生了變化，故b表示細(xì)胞分化；乙和丙來自甲的有絲分裂，有絲分裂前后親子代遺傳物質(zhì)相同，染色體組成相同；乙、丙的遺傳物質(zhì)相同，由細(xì)胞分化形成丁、戊的過程中基因選

5、擇性表達(dá)；由于甲、丁、戊細(xì)胞形態(tài)不同，故三種細(xì)胞基因選擇性表達(dá)產(chǎn)生的部分蛋白質(zhì)不同?！敬鸢浮緽細(xì) 胞 的 癌 變1概念：在某些致癌因素的作用下，有的細(xì)胞變得不受控制而無限增殖，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。2癌細(xì)胞的主要特征：(1)最重要的是有無限增殖能力(2)另一特點(diǎn)是能在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，原因是細(xì)胞表面粘連蛋白很少或缺失，使它容易在組織之間轉(zhuǎn)移。3原因：細(xì)胞異常分化的結(jié)果。4癌變：正常細(xì)胞發(fā)生突變而成為癌細(xì)胞的過程。5.探討：1951年，一名叫海拉的黑人婦女前往John.Hopkins大學(xué)醫(yī)院接受宮頸癌治療時，生物學(xué)研究人員從她的活組織切片中獲取了癌細(xì)胞，并發(fā)展成為一個可用于科學(xué)研究的細(xì)胞系。這一細(xì)胞系就被

6、稱為海拉細(xì)胞系。該細(xì)胞系至今仍在為實(shí)驗(yàn)室效力。(1)上述材料說明癌細(xì)胞具有什么特點(diǎn)？提示：適宜條件下，可以無限增殖。(2)這一細(xì)胞系中的細(xì)胞進(jìn)行分裂的方式是什么？提示：有絲分裂。探討：腫瘤有良性的，也有惡性的，良性腫瘤逐漸增長僅是壓迫周圍組織，而惡性腫瘤會不斷侵入周圍組織，被稱為“癌”。試分析癌細(xì)胞在體內(nèi)為什么容易分散和轉(zhuǎn)移呢？提示：癌細(xì)胞膜上粘連蛋白減少，使癌細(xì)胞間的黏著性顯著下降，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。探討：用于化療的抗癌劑作用于癌細(xì)胞分裂的哪一時期？作用機(jī)理是什么？提示：作用于分裂間期。主要是抑制DNA的復(fù)制。1適宜條件下，無限增殖即“不死的細(xì)胞”(與正常細(xì)胞比較)細(xì)胞來源細(xì)胞周期分裂次

7、數(shù)存活時間正常人肝細(xì)胞22小時506045.8天55天海拉宮頸癌細(xì)胞22小時無限分裂1951年至今2形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化即“變態(tài)的細(xì)胞”例如，體外培養(yǎng)中的正常的成纖維細(xì)胞呈扁平梭形，轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞后變成球形。癌細(xì)胞的細(xì)胞核都較正常細(xì)胞的大，有時形態(tài)也變得不規(guī)則，核仁也變大了，染色時，核的著絲點(diǎn)顏色也明顯加深。3癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化即“擴(kuò)散的細(xì)胞”由于細(xì)胞膜上粘連蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞間的黏著性顯著降低，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易在體內(nèi)到處游走分散，進(jìn)行分裂、繁殖，形成腫塊。1下列有關(guān)細(xì)胞的說法，哪項屬于癌細(xì)胞的主要特點(diǎn)()A細(xì)胞體積變小，代謝緩慢B細(xì)胞膜粘連蛋白減少，彼此黏著性減小C細(xì)胞膜通透性變小，物質(zhì)運(yùn)

8、輸能力降低D細(xì)胞核變大，呼吸速度變慢【解析】癌細(xì)胞在適宜的條件下，能夠無限增殖，細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，癌細(xì)胞表面發(fā)生變化，細(xì)胞膜表面的粘連蛋白減少，細(xì)胞間的黏著性減小，易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移；細(xì)胞體積變小，代謝緩慢，細(xì)胞核變大，呼吸速率變慢，細(xì)胞通透性變小，物質(zhì)運(yùn)輸能力降低，屬于細(xì)胞衰老的特征?！敬鸢浮緽2下列有關(guān)癌細(xì)胞的敘述正確的是()A與正常細(xì)胞相比，癌細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化B癌細(xì)胞質(zhì)膜上粘連蛋白多，易轉(zhuǎn)移C癌細(xì)胞分裂速度快，無分裂間期D只有病毒才能誘發(fā)細(xì)胞癌變【解析】癌細(xì)胞質(zhì)膜上的粘連蛋白減少或缺失，所以易擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移，癌細(xì)胞分裂速度快，需要蛋白質(zhì)較多，其分裂方式為有絲分裂，存在細(xì)胞分裂間期。能

9、誘發(fā)癌變的因素有物理、化學(xué)及病毒致癌因素?！敬鸢浮緼細(xì) 胞 的 全 能 性1概念：受精卵具有分化出各種細(xì)胞的潛能，這種潛能是細(xì)胞的全能性的表現(xiàn)。2不同生物細(xì)胞的全能性3表現(xiàn)全能性的原因細(xì)胞核含本物種的全套遺傳物質(zhì)。舉例探討：高度分化的細(xì)胞，只要給予適當(dāng)?shù)臈l件，仍然可能發(fā)育成一個完整的個體，這種潛能就是細(xì)胞的全能性。請結(jié)合下列材料，探究細(xì)胞全能性的原理和應(yīng)用。胡蘿卜的組織培養(yǎng)過程：(1)為什么胡蘿卜高度分化的韌皮部細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)能形成與原來性狀相似的植株，表現(xiàn)出發(fā)育的全能性？提示：胡蘿卜韌皮部細(xì)胞內(nèi)含有該物種的全部遺傳信息。(2)在整個培養(yǎng)過程中，細(xì)胞需要從培養(yǎng)基中獲得哪些物質(zhì)？提示：水、無機(jī)鹽、

10、植物激素、糖類等。探討：某園藝工作者偶然得到一棵稀有花卉植株，他想在較短時間內(nèi)繁殖大量該花卉品種，你能想出什么辦法嗎？提示：取該花卉葉片或其他活組織細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)。探討：斷尾的小壁虎再次長出新的尾巴屬于細(xì)胞的全能性嗎？提示：不是。細(xì)胞的全能性是指已分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。探討：一粒種子萌發(fā)為幼苗，并長成參天大樹是否體現(xiàn)了細(xì)胞全能性？提示：沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，因?yàn)榉N子是植物的幼體，不是一個細(xì)胞。1細(xì)胞具有全能性的原因已分化的細(xì)胞一般都有一套和受精卵相同的遺傳物質(zhì)，因此，分化的細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整新個體的潛能。2細(xì)胞全能性實(shí)現(xiàn)的條件(1)離體狀態(tài)下。(2)水、無機(jī)鹽、有機(jī)營養(yǎng)及

11、激素等。(3)適宜的溫度等外界環(huán)境條件。3不同細(xì)胞全能性的比較(1)動植物細(xì)胞全能性區(qū)別：植物細(xì)胞的全能性易于表達(dá)，而動物細(xì)胞的全能性雖受到極大限制，但動物細(xì)胞核的全能性仍可以表達(dá)。(2)與細(xì)胞分化的關(guān)系：細(xì)胞分化程度不斷提高，細(xì)胞的全能性逐漸變小。(3)與細(xì)胞分裂能力的關(guān)系：呈正相關(guān)，即分裂能力越強(qiáng)，全能性越大。4動物體細(xì)胞核的全能性典例說明動物細(xì)胞的全能性受到限制，但“細(xì)胞核”仍具全能性。1下列有關(guān)細(xì)胞的全能性說法不正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：】A植物組織培養(yǎng)成功表明高度分化的植物細(xì)胞具有全能性B動物克隆成功表明高度分化的動物細(xì)胞具有全能性C細(xì)胞具有全能性是因?yàn)榫哂性撋锏娜走z傳物質(zhì)D全能性的

12、大小依次為：受精卵生殖細(xì)胞；植物體細(xì)胞動物體細(xì)胞【解析】細(xì)胞具有全能性的基礎(chǔ)是因?yàn)榧?xì)胞中含有該生物的全套遺傳物質(zhì)。動物克隆成功表明高度分化的動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，因?yàn)樵撨^程中處理的是動物細(xì)胞核。分化程度低的細(xì)胞的全能性更易體現(xiàn)?！敬鸢浮緽2下列生物過程不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是()A玉米種子萌發(fā)長成新植株B馬鈴薯根尖細(xì)胞培養(yǎng)成脫毒馬鈴薯苗C小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株D胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株【解析】細(xì)胞的全能性是分化的細(xì)胞發(fā)育成為完整生物個體的能力。玉米種子萌發(fā)長成新植株是植物生殖器官的自然生長發(fā)育現(xiàn)象，沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株，體現(xiàn)的

13、是生殖細(xì)胞具有全能性。馬鈴薯根尖細(xì)胞培養(yǎng)成脫毒馬鈴薯和胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株都體現(xiàn)了體細(xì)胞的全能性。【答案】A 1有關(guān)細(xì)胞分化的敘述，正確的是()A高等動物細(xì)胞的分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中B細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變C細(xì)胞分化使細(xì)胞數(shù)目和種類增多D經(jīng)細(xì)胞分化后，細(xì)胞的全能性降低【解析】細(xì)胞分化是細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的現(xiàn)象，是基因在時間和空間上選擇性表達(dá)的結(jié)果；細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命過程中，但在胚胎時期達(dá)到最大限度；經(jīng)分化后，細(xì)胞的種類增多，數(shù)目不變，全能性降低?！敬鸢浮緿2下列哪項不是癌細(xì)胞的特點(diǎn)()A細(xì)胞膜上粘連蛋白減少B能夠無限增殖C細(xì)胞內(nèi)酶的活性

14、降低D形態(tài)、結(jié)構(gòu)發(fā)生變化【解析】癌細(xì)胞的生命力旺盛，能無限增殖，所以細(xì)胞內(nèi)酶的活性并不降低。癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上的粘連蛋白減少，使細(xì)胞之間黏著性減小，容易在組織間轉(zhuǎn)移?！敬鸢浮緾3在下列自然現(xiàn)象或科學(xué)研究成果中，能為“動物細(xì)胞具有全能性”這一觀點(diǎn)提供直接證據(jù)的是()A壁虎斷尾后重新長出尾部B蜜蜂的未受精卵細(xì)胞發(fā)育成雄蜂C用體外培養(yǎng)的皮膚治療燒傷病人D小鼠腺細(xì)胞的自我復(fù)制【解析】要證明一個細(xì)胞具有全能性，則這個細(xì)胞必須能夠在一定條件下發(fā)育為個體，只有B項符合；A項屬于器官的再生；C項屬于細(xì)胞培養(yǎng)；D項屬于細(xì)胞的增殖?！敬鸢浮緽4如圖是高等生物個體發(fā)育過程中細(xì)胞發(fā)生的變化，請仔細(xì)觀察，回答問題。 【導(dǎo)學(xué)號：】(1)圖示的高等生物個體發(fā)育是從_開始的。(2)由到，細(xì)胞的體積增大、數(shù)目增多，細(xì)胞經(jīng)歷了_和_過程。(3)由到，由于細(xì)胞_，細(xì)胞的_、_和_發(fā)生了穩(wěn)定性的差異，細(xì)胞的這種變化是基因在機(jī)體發(fā)育過程中_的結(jié)果?！窘馕觥扛叩壬飩€體發(fā)育的起點(diǎn)是受精卵。經(jīng)細(xì)胞分裂、細(xì)胞分化形成不同的組織、器官和系統(tǒng)，進(jìn)而發(fā)育成完整的生物體?！敬鸢浮?1)受精卵(2)生長分裂(3