1、第2節(jié)細胞的分化,第六章細胞的生命歷程,分裂,成年人全身細胞總數(shù)約 1012個。 細胞種類 有200 多種。這么多種類細胞均來自一個,有絲分裂,分化,受精卵,神經(jīng)細胞,紅細胞,肌肉細胞,上皮組織細胞,功能：光合作用,功能：保護功能,功能：貯藏營養(yǎng)物質(zhì),1、分化的定義： 在個體發(fā)育中，相同細胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。,一、細胞分化,分化的結(jié)果：產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同 的細胞。,分化的對象：相同細胞,2.黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。,以下事例可說明細胞分化具有什么特點?,穩(wěn)定性,不可逆性

2、,1.細胞分化發(fā)生在整個生命進程中。(動物）胚胎時期達到最大限度。,持久性,想一想,在紅細胞中，與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài)，與肌動蛋白合成有關(guān)的基因處于關(guān)閉狀態(tài)。,在肌細胞中，與肌動蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài)，而與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于關(guān)閉狀態(tài)。,細胞分化的機理：不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，是基因的“選擇性”表達，,分化是以分裂為基礎(chǔ)的。就一個個體來說，各種細胞具有完全相同的遺傳信息。只是在不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。,3、細胞分化有什么意義？,1）、是個體發(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）、使多細胞生物體中的細胞趨于專門化，有利于提高

3、各種生理功能的效率和組織器官的修復。,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,既然細胞分化具有穩(wěn)定性、持久性、不可逆性，那么已經(jīng)發(fā)生高度分化的細胞，還能像早期胚胎細胞那樣，再分化成其它細胞嗎?,思考：,1958年，美國科學家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細胞成功地培育出了一棵完整的植株。,實驗證明：高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能，即植物細胞具有全能性。,二、細胞的全能性：,1、定義：細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。,思考：,為什么任意一個體細胞會具有發(fā)育成完整個體的潛能？,體細胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳信息！,動物細胞是否具有全

4、能性？,克隆羊的全過程,白面羊乳腺細胞的細胞核,黑面羊卵細胞的細胞質(zhì),融合,新的細胞,代孕母羊,白面羊的克隆羊,體外培養(yǎng) 一段時間,“多利”的誕生證明:已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性,但是目前為止,人們還沒有 功地將單個已分化的動物體 細胞培養(yǎng)成新的個體。,細胞全能性大小的比較：,在受精卵、生殖細胞、高度分化的動物細胞中，全能性最大的是_,最小的是_。 細胞全能性大小主要受細胞分化程度影響。細胞分化程度越高，全能性越_；分化程度越低，全能性越_。 另外，植物細胞全能性_動物細胞！,低,高,高于,動、植物細胞全能性的應(yīng)用：,蝴蝶蘭的大規(guī)模生產(chǎn),1 快速繁殖花卉、蔬菜,2 拯救珍稀、瀕危動植

5、物,長江女神 白鰭豚,百合花杜鵑,丹頂鶴,3 克隆人體器官，用于器官移植,心臟移植,腎臟移植,三、干細胞的概念：,動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù) 具有分裂和分化能力的細胞， 這些細胞叫做干細胞。,資料,在我們體內(nèi)，紅細胞的壽命為120天左右， 白細胞的壽命更短，只有5-7天。這些血 細胞都是失去了分裂能力的細胞。 白血病患者的血液中出現(xiàn)了大量的異常白 細胞，而正常的血細胞又明顯減少。 通過骨髓移植可以有效地治療白細胞。,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？,健康人會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去。,2 骨髓與血細胞的形成有什么關(guān)系？,骨髓中造血干細胞能夠通過增殖和分化

6、不斷產(chǎn)生 不同種類的血細胞。,一、利用干細胞，人體組織器官將能再生 新聞背景英國足球名星-貝克漢姆儲存來自他剛出生時留下的臍帶血干細胞，以便萬一他在賽場上重要器官受傷，則可以接受干細胞移植手術(shù)治療。 二、移植弟弟臍帶血治好血癌！3歲女童健康成長 一出世就患上急性骨髓性白血?。ㄋ追Q血癌）的華裔女嬰，被醫(yī)生診斷只有10%的存活率。她過后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的臍帶血干細胞移植活命。今年3歲的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康寶寶。,干細胞研究應(yīng)用的媒體報道,紅細胞,血小板,白細胞,骨髓中造血干細胞分化出各種血細胞,新華社北京9月4日電 籃球巨星姚明在中國人民大學現(xiàn)場采集血樣，加入中華骨髓庫捐獻

7、造血干細胞的志愿者行列，并承諾，一旦配型成功，將為患者捐獻造血干細胞。與他一同行動的還有中國大學生男子超級聯(lián)賽的運動員們。 在這個名為“大超中華骨髓庫校園愛心之旅”啟動儀式上，姚明手執(zhí)一顆紅心模型，將中華骨髓庫的標志補充完整，象征發(fā)揚“人道、博愛、奉獻”的紅十字精神。,持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)，遺傳物質(zhì)沒有改變。,基因的選擇性表達,細胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)；細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。,已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。,1.下列實例中能體現(xiàn)細胞全能性的是 （ ） 用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成了可育的植株 植物用種子進行繁殖 用煙草組

8、織培養(yǎng)的單個細胞培育出了可育的完整植株 A B C. D. 2.科學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，可以運用上述方法開拯救瀕危物種 D運用上述方法，科學家已經(jīng)可以用單個細胞來培養(yǎng)新的動物體,B,D,反饋訓練:,3.下列對細胞分化的敘述正確的是 （ ） A細胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果 B細胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程 C細胞分化也可實現(xiàn)細胞數(shù)量的增加 D細胞分化是由細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)調(diào)控的 4.人

9、胰島B細胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細胞中的血紅蛋白，根據(jù)此推測人胰島B細胞中（ ） A只有合成胰島素的基因 B在細胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化 C既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因，但不同細胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同 D只有合成胰島素的基因和其他基因，但沒有合成血紅蛋白的基因,D,C,5.細胞分化的結(jié)果是( ) A細胞數(shù)目增加 B.形成組織 C.生長 D.細胞衰老 6.組織培養(yǎng)和克隆技術(shù)的應(yīng)用原理是( ) A.所有細胞都具有分化能力 B. 所有細胞都具有分裂能力 C. 所有細胞的細胞核都具有全能性 D. 所有細胞都具有全能性 7.細胞分化過程中,遺傳物質(zhì)將( ) A.發(fā)生改變 B.部分改變