2019-2020学年新教材高中生物 第6章 细胞的生命历程 6-2 细胞的分化课件 新人教版必修1

细胞的生命历程第六章第2节细胞的分化1．结合教材实例，理解细胞分化的概念、特点、实质及意义。2．结合细胞全能性的实例，理解细胞全能性的概念。3．结合教材实例，概述干细胞的概念，同时关注干细胞的研究意义。1．健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。2．骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化，不断产生不同种类的血细胞。课前自主预习知识点1细胞分化及其意义请仔细阅读教材第118～119页，完成下面的问题。1．概念：在个体发育中，由增殖产生的后代，在和上发生的过程。2．特点(1)细胞分化是一种的变化。(2)一般来说，分化了的细胞一直保持的状态，直到死亡。(3)细胞分化是生物界中的生命现象。一个或一种细胞形态、结构生理功能稳定性差异持久性分化后普遍存在3．原因：是细胞内的结果，即在个体发育过程中，不同的细胞中的执行情况不同。4．结果：形成形态、结构和功能都有很大差别的。5．意义(1)是生物的基础。(2)使多细胞生物体中的细胞趋向，有利于提高。基因选择性表达遗传信息组织和器官个体发育专门化各种生理功能的效率知识点2细胞的全能性请仔细阅读教材第120～121页，完成下面的问题。1．概念：细胞经分裂和分化后，仍具有产生有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。2．类别(1)植物细胞的全能性①实验过程胡萝卜＋植物激素、的培养液――→培养发育完整的植株。②结论：高度分化的植物细胞仍然具有发育成的能力。完整韧皮部细胞无机盐和糖类完整植株(2)动物细胞细胞核的全能性①实验过程非洲爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞的＋的卵细胞――→培养发育非洲爪蟾。②结论：已分化的动物体细胞的仍具有全能性。3．干细胞(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有和能力的细胞。(2)举例：人骨髓中的许多，能通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板，补充到血液中去。细胞核去核细胞核分裂分化造血干细胞课堂互动探究要点一细胞分化与细胞分裂、个体发育的关系1.细胞分化的实质就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传物质，但不同细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成的蛋白质不同。细胞分化的实质就是基因的选择性表达。如图：2．细胞分化与细胞分裂、个体发育的关系(1)图示|→细胞分裂←|→细胞分化←|→分化的结果←|(2)分析①从细胞水平分析：细胞的形态、结构和功能发生改变。②从亚显微结构水平分析：细胞器的数目及细胞质基质成分和功能发生改变。③从分子水平分析：a．蛋白质角度：蛋白质种类、数量、功能发生改变。b．基因角度：基因选择性表达，即遗传信息的执行情况不同，这是细胞分化的根本原因。④个体发育是细胞分裂、细胞分化的结果：大多数多细胞生物是由受精卵发育而来的，在细胞分裂的基础上，通过细胞分化逐渐发育为成体。其中，细胞分化是生物个体发育的主要过程。3．细胞分裂和细胞分化的比较项目细胞分裂细胞分化发生时间从受精卵开始发生在整个生命过程中原因细胞增殖需要基因选择性表达结果细胞数量增多细胞种类增多意义保持了亲子代间遗传性状的稳定性保证了生物体正常发育联系细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的，随分化程度加大，分裂能力逐渐下降【典例1】下列生命过程中，没有发生细胞分化的是()A．断尾壁虎长出新尾巴B．砍伐后的树桩长出新枝条C．骨髓造血干细胞的增殖D．胚胎发育中出现造血干细胞[解析]A项，断尾壁虎长出的新尾巴为器官，是由不断分裂的细胞群经过分裂分化逐渐形成的；B项，砍伐后的树桩上长出的新枝条是由茎、叶等器官构成的，所以要由不断分裂的细胞群经过分裂分化逐渐形成；C项，骨髓造血干细胞通过有丝分裂增殖，细胞分裂过程不发生细胞分化；D项，造血干细胞属于专能干细胞，是由胚胎发育过程中细胞分化得来的。[答案]C[针对训练1]下列关于细胞分化的叙述，错误的是()A．细胞分化是细胞的形态、结构和功能出现差异的过程B．已分化的细胞中，细胞器数目、结构、功能均发生改变C．已分化的细胞趋于专门化，利于提高生理功能的效率D．细胞分化是不同细胞遗传信息的执行情况不同的结果[解析]细胞分化是细胞的形态、结构和功能出现稳定性差异的过程，A正确；已分化的细胞中，细胞器数目发生改变，但细胞器的结构、功能没有发生改变，B项错误；已分化的细胞趋于专门化，利于提高生理功能的效率，C项正确；细胞分化是不同细胞遗传信息的执行情况不同的结果，即基因选择性表达的结果，D项正确。[答案]B要点二细胞全能性问题剖析1.细胞全能性的原因(1)原因：已分化的体细胞(或细胞核)具有本物种个体发育所需要的全部基因。(2)理解：体细胞一般都是由受精卵通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体，携带有相同的DNA分子。2．植物细胞全能性实现的条件(1)离体状态下。(2)水、无机盐、有机营养及激素等。(3)适宜的温度等外界环境条件。3．不同细胞全能性的比较(1)动植物细胞全能性区别：植物细胞的全能性易于表达，而动物细胞的全能性虽受到极大限制，但动物细胞核的全能性仍可以表达。(2)与细胞分化的关系：细胞分化程度不断提高，细胞的全能性逐渐变小。(3)与细胞分裂能力的关系：呈正相关，即分裂能力越强，全能性越大。4．细胞分化与细胞全能性的关系细胞分化细胞全能性原因不同细胞中的遗传信息执行情况不同含有本物种全套遗传物质结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体大小比较细胞分化程度有高低之分：体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性有大小之分：受精卵生殖细胞体细胞关系①两者的遗传物质都不发生改变②细胞分化程度越高，具有的全能性越小【典例2】下列有关细胞全能性的叙述，不正确的是()A．克隆羊的诞生证明了已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性B．生物体内的细胞由于细胞分化全能性不能表达C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性最高D．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性[解析]生物体内的细胞由于基因的选择性表达而分化，使其不能表现全能性，当在离体和一定的营养条件下就能表现其全能性，而对于动物而言，由于条件技术不够成熟，所以细胞全能性不能表达，而克隆羊的成功只能说明动物细胞核的全能性，卵细胞属于已高度分化的细胞。[答案]C[针对训练2]下列生物过程不能体现细胞全能性的是()A．玉米种子萌发长成新植株B．马铃薯根尖细胞培养成脱毒马铃薯苗C．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株[解析]细胞的全能性是已分化的细胞发育成为完整生物个体的能力。玉米种子萌发长成新植株是植物生殖器官的自然生长发育现象，没有体现细胞的全能性。小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株，体现的是生殖细胞具有全能性。马铃薯根尖细胞培养成脱毒马铃薯和胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株都体现了体细胞的全能性。[答案]A附：练习与应用参考答案一、概念检测1．(1)×(2)√2.D3.D二、拓展应用1．优势：保持了亲本的优良性状。意愿略。2．略。