6.2細(xì)胞的分化的課件高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

6.2細(xì)胞的分化

1.闡明細(xì)胞分化的概念，說出細(xì)胞分化是細(xì)胞中的基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，是形成多細(xì)胞生物體的必要過程。2.舉例說明細(xì)胞的全能性在植物組織培養(yǎng)和動物克隆等方面的應(yīng)用。3.說出干細(xì)胞的特點(diǎn)，關(guān)注干細(xì)胞在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.科學(xué)思維：歸納與概括細(xì)胞分化和全能性；明確其關(guān)系；闡述細(xì)胞分化實(shí)質(zhì)。2．社會責(zé)任：舉例說明細(xì)胞全能性，并解釋其在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用；干細(xì)胞的研究成果對于增進(jìn)人類健康有重要意義。

問題探討

在人體內(nèi)，紅細(xì)胞的壽命為120d左右，白細(xì)胞的壽命為5--7d。這些血細(xì)胞都是失去分裂能力的細(xì)胞。白血病患者的血液中出現(xiàn)大量的異常白細(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。探討：1.為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨著血細(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？1.概念：

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。一、細(xì)胞分化閱讀教材P118：找出細(xì)胞分化的特點(diǎn)和意義是什么?2.細(xì)胞分化的特點(diǎn)：（1）有穩(wěn)定性和不可逆性。一般來說分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)直到死亡。（2）具有普遍性。細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象。3.細(xì)胞分化的意義：（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(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。同一生物個體各種體細(xì)胞中所包含的遺傳物質(zhì)是否相同?探究一：例如：在紅細(xì)胞中，與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài)。在肌細(xì)胞中，與肌動蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài)。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)。就一個個體來說，各種體細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息。只是在不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。既然細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、不可逆性，那么已經(jīng)發(fā)生高度分化的細(xì)胞，還能像早期胚胎細(xì)胞那樣，再分化成其它細(xì)胞嗎?問題探討：1958年，美國科學(xué)家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細(xì)胞成功地培育出了一棵完整的植株。實(shí)驗(yàn)證明：高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能，即植物細(xì)胞具有全能性。

具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性的細(xì)胞。2.原因：

體細(xì)胞中都具有該物種全套的遺傳物質(zhì)，都具有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因。3.細(xì)胞全能性表現(xiàn)的必要條件：

（1）離體（必要條件）；（2）一定的營養(yǎng)物質(zhì)（無機(jī)鹽、維生素、氨基酸等）和植物激素；1.概念：

（3）適宜的外界條件（適宜的溫度、pH等）、無菌無毒的環(huán)境。二、細(xì)胞的全能性離體的植物器官組織或細(xì)胞植物激素愈傷組織根、芽植物體脫分化再分化

由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株充分說明高度分化的植物組織細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力，即具有全能性。（1）高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性4.植物細(xì)胞的全能性（2）植物組織培養(yǎng)技術(shù)①原理：植物細(xì)胞具有全能性②過程：細(xì)胞的全能性母綿羊A乳腺細(xì)胞

（體細(xì)胞）母綿羊B未受精的卵細(xì)胞母綿羊C新的卵細(xì)胞發(fā)育成胚胎去核卵細(xì)胞提取細(xì)胞核細(xì)胞融合胚胎移植多莉分娩克隆羊“多利”證明動物細(xì)胞核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(xì)胞培養(yǎng)成新的個體。細(xì)胞核含有本物種遺傳所需的全套基因。5.已分化的動物細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性。細(xì)胞的全能性細(xì)胞全能性的應(yīng)用植物組織培養(yǎng)——快速繁殖花卉、蔬菜等細(xì)胞全能性的應(yīng)用拯救珍稀、瀕危動植物——克隆技術(shù)白鰭豚百合花杜鵑丹頂鶴細(xì)胞全能性的應(yīng)用克隆人體器官，用于器官移植細(xì)胞全能性的應(yīng)用干細(xì)胞動物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。①概念按來源分（發(fā)育時期）成體干細(xì)胞按分化潛能分

全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞②類型胚胎干細(xì)胞專能干細(xì)胞能分化發(fā)育成完整個體，如胚胎干細(xì)胞能分化發(fā)育成組織或器官，如造血干細(xì)胞只能分化成某一類型的細(xì)胞，如神經(jīng)干細(xì)胞細(xì)胞全能性的應(yīng)用干細(xì)胞的來源與運(yùn)用細(xì)胞全能性的應(yīng)用干細(xì)胞干細(xì)胞可以用于治療血液系統(tǒng)疾病（如白血?。w外培養(yǎng)組織或器官,通過移植治療疾病分裂能力、分化能力、分化程度、全能性大小的比較受精卵胚胎干細(xì)胞多能干細(xì)胞專能干細(xì)胞體細(xì)胞分裂能力、分化能力、全能性逐漸減弱；分化程度逐漸增強(qiáng)植物細(xì)胞的全能性>動物細(xì)胞全能性受精卵>生殖細(xì)胞(精卵細(xì)胞)>體細(xì)胞分裂能力、分化能力、分化程度、全能性大小的比較細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原因細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)已分化的細(xì)胞依舊含有本物種的全套遺傳信息結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞可形成新的個體比較分化程度：體細(xì)胞＞生殖細(xì)胞＞受精卵全能性：受精卵＞生殖細(xì)胞＞體細(xì)胞關(guān)系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細(xì)胞的分化程度越高，具有的全能性越小1.下列對細(xì)胞分化的敘述正確的是（）A．細(xì)胞分化是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果B．細(xì)胞分化發(fā)生在從受精卵到胚胎形成的過程C．細(xì)胞分化從原腸胚后期開始至生命結(jié)束D．細(xì)胞分化是由細(xì)胞內(nèi)遺傳信息執(zhí)行情況不同產(chǎn)生的D練習(xí)2.人胰島B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血紅蛋白，根據(jù)此推測人胰島B細(xì)胞中（）A．只有合成胰島素的基因B．在細(xì)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(xì)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C3.下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是（）①用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株②植物用種子進(jìn)行繁殖③用煙草組織培養(yǎng)的單個細(xì)胞培育出了可育的完整植株A．①②B．①③C.②③D.①②③B4.科學(xué)家用甲母羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核與乙母羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)重組成一個細(xì)胞，成功培養(yǎng)了“多莉”羊。下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法正確的是