细胞的分化学习教案

1、会计学1第一页，共34页。分裂分裂(fnli)第1页/共34页第二页，共34页。 成年人全身成年人全身(qun shn)(qun shn)细胞总细胞总数约数约 1012 1012个。个。 细胞种类细胞种类 有有200 200 多种。这么多种类细多种。这么多种类细胞均来自一个受精卵胞均来自一个受精卵. .有丝分裂有丝分裂(yu s fn li)分分化化(fnhu)第2页/共34页第三页，共34页。神经细胞神经细胞(shn jn x bo)红细胞红细胞肌肉肌肉(jru)细细胞胞上皮组织上皮组织(shngpzzh)细胞细胞第3页/共34页第四页，共34页。功能功能(gngnng)：光合作用：光合作用

2、功能功能(gngnng)：保护功能：保护功能(gngnng)功能功能(gngnng)：贮藏营养物质：贮藏营养物质总结总结：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此 相似的早期胚细胞。相似的早期胚细胞。第4页/共34页第五页，共34页。1、分化的定义：、分化的定义： 在个体发育中，相同细胞的在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和功能后代，在形态、结构和功能(gngnng)上发生稳定性差异的上发生稳定性差异的过程。过程。一、细胞一、细胞(xbo)分分化化分化的结果：产生分化的结果：产生(chnshng)形态、结构、形态、结构、功能不同功能不同 的细胞。的细胞

3、。分化的对象：分化的对象：相同细胞相同细胞第5页/共34页第六页，共34页。注意：什么是稳定性差异？ 例如：在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。第6页/共34页第七页，共34页。只是在不同细胞中基因的活动或者关闭的状态不同，这就是细胞分化的性。（4）、细胞分化是生物界普遍存在的现象，是生物个体发育的基础，具有性。持久(chji)稳定(wndng)不可逆不变普遍第7页/共34页第八页，共34页。 在红细胞中，与血红蛋白合成有关(yugun)的基因处于活动状态，与肌动蛋白

4、合成有关(yugun)的基因处于关闭状态。 在肌细胞中，与肌动蛋白合成(hchng)有关的基因处于活动状态，而与血红蛋白合成(hchng)有关的基因处于关闭状态。细胞分化的机理：不同细胞中遗传信息的执行(zhxng)情况不同，是基因的“选择性”表达， 分化是以分裂为基础的。就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。只是在不同细胞中遗传信息的执行情况不同。第8页/共34页第九页，共34页。3、细胞(xbo)分化有什么意义？1）、是个体发育的基础。能形成具有(jyu)特定形态、结构和功能的组织和器官。2）、使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高(t go)各种生理功能的效率和组织器官的

5、修复。第9页/共34页第十页，共34页。细胞细胞(xbo)分分化化有丝分裂有丝分裂(yu s fn li) 受精卵受精卵小肠小肠(xiochng)上上皮细胞皮细胞血红血红细胞细胞神经神经细胞细胞比较细胞分裂与细胞分化：比较细胞分裂与细胞分化：第10页/共34页第十一页，共34页。细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞细胞数量数量形态形态结构结构功能功能相相同同点点联联系系增加(zngji)相同(xin tn)不变差异(chy)遗传信息都不变共同完成生物个体发育过程第11页/共34页第十二页，共34页。 既然细胞分化具有(jyu)稳定性、持久性、不可逆性，那么已经发生高度分化的细胞，还

6、能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗?思考思考(sko)：第12页/共34页第十三页，共34页。1958年，美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整(wnzhng)的植株。实验证明：高度分化的植物细胞实验证明：高度分化的植物细胞(xbo)仍然具有发育成完整植株仍然具有发育成完整植株的潜能，即植物细胞的潜能，即植物细胞(xbo)具有具有全能性。全能性。 第13页/共34页第十四页，共34页。二、细胞二、细胞(xbo)的全能性：的全能性：1、定义：细胞的全能性是指已经、定义：细胞的全能性是指已经(y jing)分化的细胞分化的细胞,仍然具有发育成完整仍然具有发育成完整个体的潜

7、能。个体的潜能。思思考考(sko)：为什么任意一个体细胞会具有发育为什么任意一个体细胞会具有发育成成完整个体的潜能？完整个体的潜能？ 体细胞内含有本生物物种体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息！全套的遗传信息！第14页/共34页第十五页，共34页。“多利”的诞生证明:已分化的动物(dngw)体细胞的细胞核具有全能性但是目前为止,人们还没有(mi yu)成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。为什么细胞核具有发育(fy)成完整个体的潜能？动物细胞是否具有全能性？第15页/共34页第十六页，共34页。克隆羊的全过程白面(bimin)羊乳腺细胞的细胞核黑面羊卵细胞的细胞质融合(rngh)新的细

8、胞(xbo)代孕母羊白面羊的克隆羊体外培养 一段时间第16页/共34页第十七页，共34页。细胞(xbo)全能性大小的比较：在受精卵、生殖细胞、高度分化的动物细胞中，全能性最大的是_,最小的是_。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响(yngxing)。细胞分化程度越高，全能性越_；分化程度越低，全能性越_。另外，植物细胞全能性_动物细胞！低高高于第17页/共34页第十八页，共34页。动、植物(zhw)细胞全能性的应用：蝴蝶兰的大规模生产(shngchn)1 快速繁殖花卉(huhu)、蔬菜第18页/共34页第十九页，共34页。第19页/共34页第二十页，共34页。长江长江(chn jin)女神女神

9、 白鳍豚白鳍豚百合花杜鹃百合花杜鹃(djun)丹顶鹤丹顶鹤第20页/共34页第二十一页，共34页。第21页/共34页第二十二页，共34页。心脏心脏(xnzng)移植移植肾脏肾脏(shnzng)移植移植第22页/共34页第二十三页，共34页。 动物和人体内保留的少数具有分裂和分化(fnhu)能力的细胞干细胞:eg.人的骨髓( su)的造血干细胞在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床(ln chun)疾病的治疗。干细胞的用途:干细胞移植治疗白血病 第23页/共34页第二十四页，共34页。在我们体内，红细胞的寿命为在我们体内，红细胞的寿命为120天左右，天左右，白细胞的寿命更短，

10、只有白细胞的寿命更短，只有5-7天。这些血天。这些血细胞都是失去了分裂能力的细胞。细胞都是失去了分裂能力的细胞。白血病患者的血液中出现了大量白血病患者的血液中出现了大量(dling)的异常白的异常白细胞，而正常的血细胞又明显减少。细胞，而正常的血细胞又明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白细胞。通过骨髓移植可以有效地治疗白细胞。讨论讨论(toln)：1 为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？的死亡而减少？健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。2 骨髓与血细胞的形成有什么关系？骨髓与血细胞的形成

11、有什么关系？骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生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。不同种类的血细胞。第24页/共34页第二十五页，共34页。一、利用干细胞，人体组织器官一、利用干细胞，人体组织器官(qgun)(qgun)将能再生将能再生 新闻背景英国足球名星新闻背景英国足球名星-贝克汉姆储存来自他刚出生贝克汉姆储存来自他刚出生时留下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官时留下的脐带血干细胞，以便万一他在赛场上重要器官(qgun)(qgun)受伤，则可以接受干细胞移植手术治疗。受伤，则可以接受干细胞移植手术治疗。 二、移植弟弟脐带血治好血癌！二、移植弟弟脐带血

12、治好血癌！3 3岁女童健康成长岁女童健康成长 一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女一出世就患上急性骨髓性白血病（俗称血癌）的华裔女婴，被医生诊断只有婴，被医生诊断只有10%10%的存活率。她过后好不容易捱到弟弟的存活率。她过后好不容易捱到弟弟出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年出世，成功以弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3 3岁的她，岁的她，不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。不曾感冒和咳嗽，成了健康宝宝。干细胞研究干细胞研究(ynji)应用的媒体报道应用的媒体报道第25页/共34页第二十六页，共34页。 造血干细胞造血干细胞红细胞红细胞血小板血小板白细胞白细胞骨髓骨髓( su)

13、中造血干细胞分化出各种血细胞中造血干细胞分化出各种血细胞第26页/共34页第二十七页，共34页。新华社北京新华社北京9月月4日电日电 篮球巨星姚明在中国人民大学现场采集血样，加入中华骨髓库捐献造血干细胞的志愿者行列，并承诺，一旦篮球巨星姚明在中国人民大学现场采集血样，加入中华骨髓库捐献造血干细胞的志愿者行列，并承诺，一旦(ydn)配型成功，将为患者捐献造血干细胞。与他一同行动的还有中国大学生男子超级联赛的运动员们。配型成功，将为患者捐献造血干细胞。与他一同行动的还有中国大学生男子超级联赛的运动员们。 在这个名为在这个名为“大超大超中华骨髓库校园爱心之旅中华骨髓库校园爱心之旅”启动仪式上，姚明手

14、执一颗红心模型，将中华骨髓库的标志补充完整，象征发扬启动仪式上，姚明手执一颗红心模型，将中华骨髓库的标志补充完整，象征发扬“人道、博爱、奉献人道、博爱、奉献”的红十字精神。的红十字精神。 第27页/共34页第二十八页，共34页。一、细胞一、细胞(xbo)分分化化1、概念、概念(ginin)：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代(hudi)，在，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程2、特点：、特点：3、原因：、原因：不同细胞中不同细胞中遗传信息的执行情况遗传信息的执行情况不同不同4、意义：、意义

15、：个体发育的基础，能个体发育的基础，能形成具有特定形态、结构和功能形成具有特定形态、结构和功能 的组织和的组织和 器官。器官。 使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功 能的效率。能的效率。持久性持久性不可逆性不可逆性稳定性稳定性小结：小结：二、细胞的全能性二、细胞的全能性1、概念：、概念：指已经分化了的细胞，仍然具有发育成完整个体的指已经分化了的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能潜能。2、条件：、条件：离体、适宜条件离体、适宜条件3、应用：、应用：4、干细胞的概念：、干细胞的概念：动物和人体内仍保留少数动物和人体内仍保留少数

16、具分裂和分化具分裂和分化 能力的细胞。能力的细胞。不变性不变性第28页/共34页第二十九页，共34页。B BD D 第29页/共34页第三十页，共34页。知识点知识点 归纳与结论归纳与结论1 1、细、细胞分化及胞分化及其意义其意义a.a.概念：概念：b.b.细胞分化的特点：细胞分化的特点：c.c.细胞分化的实质：细胞分化的实质：d.d.细胞分化的意义：细胞分化的意义： 2 2、细胞、细胞的全能性的全能性a.a.概念：概念：b.b.高度分化的植物细胞具有全能性高度分化的植物细胞具有全能性c.c.动物细胞的细胞核具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性d.d.干细胞干细胞持久性，稳定性，不可逆转，遗传

17、物质没有持久性，稳定性，不可逆转，遗传物质没有(mi yu)(mi yu)改变。改变。基因基因(jyn)(jyn)的选择性的选择性表达表达细胞分化是个体发育的基础；细胞分化使细胞分化是个体发育的基础；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种于提高各种( zhn)( zhn)生理功能的效率。生理功能的效率。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。第30页/共34页第三十一页，共34页。DC第31页/共34页第三十二页，共34页。1.细胞分化的结果是( )A细胞数目增加 B.形成(xngchng)组织 C.生长 D.细胞衰老2.组织培养和克隆技术的应用原理是( )