【課件】細胞的分化課件-人教版（2019）必修1

G2024第2節(jié)細胞的分化

在人體內(nèi)，紅細胞的壽命約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)大量的異常白細胞，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。思考：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？思考與討論健康人會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去。

在人體內(nèi)，紅細胞的壽命約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)大量的異常白細胞，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。思考：骨髓與血細胞的形成有什么關(guān)系？思考與討論

骨髓中的造血干細胞能夠通過細胞增殖和分化，不斷產(chǎn)生不同種類的血細胞。1細胞分化的概念2細胞分化的實質(zhì)3細胞分化的特點4細胞分化的意義細胞分化的概念01.細胞分化的概念在個體發(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，叫作細胞分化（celldifferentiation）。01.細胞分化的概念

構(gòu)成人體的器官有四種組織，分別是上皮組織、肌肉組織、結(jié)締組織和神經(jīng)組織，比較構(gòu)成人體組織的細胞這些組織又是由一些相似的細胞所構(gòu)成，下圖為構(gòu)成這些組織的一些細胞。上皮細胞

骨骼肌細胞

軟骨細胞

神經(jīng)細胞討論1．這些細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么不同？

形態(tài)上相差很大，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)、細胞核組成。01.細胞分化的概念討論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？就這四種組織來說，一種組織的細胞會不會轉(zhuǎn)變成其他組織的細胞？在正常情況下，它們是不能恢復(fù)成早期胚胎細胞的。這四種組織中的某種細胞不會轉(zhuǎn)變成其它組織的細胞。上皮細胞

骨骼肌細胞

軟骨細胞

神經(jīng)細胞01.細胞分化的概念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)層，具有保護作用沒有葉綠體和角質(zhì)層，細胞中儲藏著許多營養(yǎng)物質(zhì)同一植物體的這些細胞都來自一群彼此相似的早期胚細胞細胞分化的實質(zhì)02.細胞分化的實質(zhì)細胞分化：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(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。細胞增殖細胞分化受精卵多個細胞/小腸上皮細胞/肌肉細胞/神經(jīng)細胞/骨細胞02.細胞分化的實質(zhì)實質(zhì)：細胞中的基因選擇性表達的結(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。細胞分裂細胞分化受精卵基因胚胎細胞基因ABCDEABCDEABCDEABCDEABCDEABCDE未表達表達上皮細胞肌肉細胞神經(jīng)細胞骨細胞思考：不同細胞中有沒有表達相同的基因？02.細胞分化的實質(zhì)紅細胞和肌細胞中基因的表達情況：紅細胞肌細胞呼吸酶基因血紅蛋白基因肌動蛋白基因表達（活動狀態(tài)）表達（活動狀態(tài)）表達（活動狀態(tài)）不表達（關(guān)閉狀態(tài)）表達（活動狀態(tài)）不表達（關(guān)閉狀態(tài)）基因管家基因奢侈基因所有細胞中都表達；與分化無關(guān)。特定細胞中表達；與分化有關(guān)。呼吸酶基因、

ATP水解酶基因等血紅蛋白基因、

胰島素基因等紅細胞肌細胞04.細胞分化的意義結(jié)果：產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞，不同類型的細胞構(gòu)成不同的器官和組織。意義：生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。使細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高生物體各種生理功能的效率。細胞分化的特點03.細胞分化的特點細胞分化貫穿于生物體整個生命活動過程中，且在胚胎時期達到最大限度。細胞分化是一種持久性的變化。①持久性一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，不能再回到分化前的狀態(tài)，直到細胞死亡。②不可逆性（穩(wěn)定性）細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)。③普遍性一般情況下，分化后的細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。④遺傳物質(zhì)不變性細胞的全能性04.細胞的全能性1958年,美國科學(xué)家斯圖爾德(F.C.Steward)取胡蘿卜韌皮部的一些細胞,放入含有植物激素、無機鹽和糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中培養(yǎng),結(jié)果這些細胞旺盛地分裂和生長,形成一個細胞團塊,繼而分化出根、莖和葉,移栽到花盆后,長成了一株新的植株。04.細胞的全能性【1】從資料1中可以得出什么結(jié)論？已經(jīng)分化的細胞在離體培養(yǎng)下能夠形成完整的植物體?！?】如果將胡蘿卜韌皮部細胞換成其他高度分化的植物細胞，在適宜條件下，這些細胞也能形成新的植株嗎？能【3】該技術(shù)需要什么條件？①離體狀態(tài)②營養(yǎng)和植物激素③適宜的溫度和PH④無菌無毒的環(huán)境04.細胞的全能性科學(xué)家曾用非洲爪檐的蝌蚪做實驗，將它的腸上皮細胞的核移植到去核的卵細胞中，結(jié)果獲得了新的個體?！?】將腸上皮細胞單獨培養(yǎng)能獲得新的個體嗎？【2】比較資料1，從資料2的實驗得出什么結(jié)論？結(jié)論：已分化的動物細胞的細胞核仍具有全能性。目前為止，人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體。04.細胞的全能性01|概念細胞的全能性指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。注：沒有分化的細胞，如受精卵、早期胚胎細胞、植物的分生組織細胞也具有全能性02|物質(zhì)基礎(chǔ)/原因生物體每個細胞都含有該物種生長發(fā)育所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體必需的全部基因。注：哺乳動物成熟紅細胞不具有全能性04.細胞的全能性一定的營養(yǎng)物質(zhì)（無機鹽、維生素、氨基酸等）和植物激素離體（必要條件）04|條件適宜的外界條件（適宜的溫度、pH等）、無菌無毒的環(huán)境（1）物種不同：植物細胞

動物細胞（2）分化程度不同：受精卵

生殖細胞

體細胞（3）分裂能力不同：分裂能力強

分裂能力弱細胞分化程度越高，分裂能力

、全能性

。03|全能性的大小04.細胞的全能性05|應(yīng)用快速繁殖花卉、蔬菜培養(yǎng)微型觀賞植株運用克隆技術(shù)拯救瀕危物種用于疾病治療細胞分化與細胞全能性的比較細胞分化細胞全能性原理細胞內(nèi)基因選擇性表達含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點①持久性②穩(wěn)定性（不可逆性）③普遍性①高度分化的植物體細胞具有全能性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。結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞形成完整有機體或其他細胞續(xù)下頁細胞分化與細胞全能性的比較細胞分