【公开课教学课件 高中生物】细胞的分化

人教版必修一第6章第2节细胞的分化（适用高一学生）人教版必修一第6章第2节细胞的分化目录导入新课—视频导入（3D打印血管）一、细胞分化1.概念2.特点

3.细胞分化和分裂的关系

4.实质5.意义二、细胞的全能性1.定义2.植物表现全能性的条件3.动物细胞核的全能性4.全能性的原因

5.细胞分化和全能性的关系6.意义三、课堂总结目录导入新课—视频导入（3D打印血管）细胞的分化细胞的分化2017年世界首创的3D生物血管打印机由四川蓝光英诺生物科技股份有限公司成功研制问世。2019年全球首颗3D打印“完整心脏”问世3个半小时即可完成，提高了移植的可能性2017年世界首创的3D生物血管打印机由四川蓝光英诺生物科技4生物体由多种形态的细胞构成生物体由多种形态的细胞构成5一、细胞分化1.概念在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。一、细胞分化1.概念在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生6以下事例说明细胞分化有什么特点呢？例2：细胞分化发生在整个生命进程，胚胎时期达到最大限度。(2)持久性例1：人、动植物、细菌、真菌等个体发育过程中都存在着细胞分化细胞分化是生物界普便存在的生命现象，是生物个体发育的基础。（1）普遍性例3：造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→成熟红细胞→死亡（3）不可逆性例4：黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。(4)稳定性2.细胞的分化的特点以下事例说明细胞分化有什么特点呢？例2：细胞分化发生在整个生73.细胞分裂和分化的关系3.细胞分裂和分化的关系83.细胞分裂和分化的关系细胞分裂细胞分化不同点细胞数量细胞种类联系①细胞分化程度越高，细胞的分裂能力越差。如：分化程度高低比较：体细胞生殖细胞受精卵②高度分化的细胞往往不再分裂增加无无增加3.细胞分裂和分化的关系细胞分裂细胞分化不同点细胞数量细胞种9思维撞一撞思考1：分化后的细胞一定不会再进行细胞分裂吗？你能举例说明吗？造血干细胞，B淋巴细胞，记忆细胞，肝脏细胞等思考2：分化后的细胞为什么形态、结构、功能发生稳定性的差异？思维撞一撞思考1：分化后的细胞一定不会再进行细胞分裂吗？你能10解惑1：细胞形态、结构和功能主要由哪种化学物质直接承担呢？蛋白质是生命活动的主要承担者，不同的体细胞由于含有不同种类和含量的蛋白质，因而形态、结构和功能上表现出差异。解惑2：其分化后的细胞遗传物质是否改变了呢？没有，同一个体中体细胞的遗传物质和受精卵的相同。推理3：为什么体细胞含有相同的基因，但却含有不同的蛋白质呢？思考ing解惑1：细胞形态、结构和功能主要由哪种化学物质直接承担呢？蛋11在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。1、红细胞和肌细胞内的遗传信息相同吗？相同2、为什么它们的形态、结构和功能有很大的差异？红细胞肌细胞血红蛋白基因（开）肌动蛋白基因（关）合成

血红蛋白基因（关）肌动蛋白基因（开）合成资料分析血红蛋白肌动蛋白在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白12资料：科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术对人体内几种体细胞含有的基因和蛋白质情况进行了调查，结果如下表：

基因

蛋白质卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰岛素基因卵清蛋白唾液淀粉酶胰岛素输卵管细胞＋＋＋＋－－唾液腺细胞＋＋＋－＋－胰岛B细胞＋＋＋－－＋（“+”表示有，“-”表示没有）4.细胞分化的实质：不同细胞中遗传信息的执行情况不同（基因在特定时间和空间的选择性表达）资料：科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术对人体内几种体细135.

细胞分化的意义：（1）是个体发育的基础。（2）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和组织器官的修复。请大家设想一下，如果我们在胚胎发育时没有发生细胞分化，我们会成什么样呢？5.细胞分化的意义：（1）是个体发育的基础。（2）使多细胞14肌肉细胞受精卵已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞，从而形成完整个体吗?肌肉细胞受精卵已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样15思考胡萝卜的组织培养成功说明了什么？高度分化的植物细胞具有全能性资料1:1958年，美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，最终得到了一棵新的植株。思考胡萝卜的组织培养成功说明了什么？高度分化的植物细胞具有全16植物组织培养技术韧皮部细胞愈伤组织胚状体植物体脱分化再分化1.定义：细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。2.植物细胞表现出全能性条件：①细胞离体②一定的营养物质、植物激素③其他外界条件（如：适宜温度、PH和无菌条件）

二.细胞的全能性离体细胞植物组织培养技术韧皮部细胞愈伤组织胚状体植物体脱分化再分化117资料2：植物组织培养取得成功后，科学家尝试培养动物细胞，期望能用动物的体细胞培养出完整的动物体，但是无一例成功。想一想：能否像植物组织培养技术一样将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体吗？2.受精卵和体细胞的细胞核是基本相同的，那会不会是细胞质不同的缘故呢？1.为什么受精卵一个细胞能发育成动物体，而体细胞就不可以呢？3.如果把体细胞的细胞质换成受精卵的细胞质（卵细胞的细胞质），会怎么样呢？资料2：植物组织培养取得成功后，科学家尝试培养动物细胞，期望18动物体细胞核移植技术

高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。结论：想一想：为什么要选卵细胞的细胞质呢，可以换成其他的体细胞的吗？动物体内有没有具有分裂和分化能力的细胞？3.动物体细胞的细胞核的全能性4.全能性原因：细胞内含有本物种全套的遗传信息动物体细胞核移植技术高度分化的动物体细胞的细胞核具有全195.细胞的分化与细胞的全能性的比较细胞的分化细胞的全能性原理特点结果细胞内基因选择性表达

细胞内含有本物种全套遗传物质①持久性②稳定性③不可逆性④普遍性①高度分化的

具有全能性②已分化的动物体细胞全能性受到限制，但

仍具有全能性。形成

。形成

。大小比较联系动物细胞

植物细胞；体细胞

生殖细胞

受精卵；叶肉细胞

分生区细胞。植物细胞

动物细胞；受精卵

生殖细胞

体细胞；分生区细胞

叶肉细胞。①细胞分化

导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质；②一般地，细胞分化程度越高，全能性越难以实现，细胞分化程度越低，全能性就越

。>>>>>>>>细胞核形态、结构、功能不同的细胞完整的新个体植物细胞不会高小组讨论，完成下表：5.细胞的分化与细胞的全能性的比较细胞的分化细胞的全能性原理206.应用快速繁殖花卉和蔬菜等作物拯救濒危物种与基因工程结合培育作物新类型6.应用快速繁殖花卉和蔬菜等作物拯救濒危物种与基因工程结合培21下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是（）A．玉米种子萌发长成新植株B．小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞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【解题关键】解答本题要求掌握细胞全能性的概念、原因及实例。D【解析】A是受精卵发育成新个体；B形成各种血细胞而非完整新个体；C花粉是雄性生殖细胞，不是体细胞。

【对点训练】下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是（22大小课堂总结：大小课堂总结：23谢谢！谢谢！24干细胞概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。分为3类：全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞医学上的应用：干细胞的研究为器官移植提供了新的思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。干细胞概念：分为3类：全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞医学25资料在我们体内，红细胞的寿命为120天左右，白细胞的寿命更短，只有5-7天。这些血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的异常白细胞，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血病。讨论：1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？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。资料在我们体内，红细胞的寿命为120天左右，白细胞的寿26人教版必修一第6章第2节细胞的分化（适用高一学生）人教版必修一第6章第2节细胞的分化目录导入新课—视频导入（3D打印血管）一、细胞分化1.概念2.特点

3.细胞分化和分裂的关系

4.实质5.意义二、细胞的全能性1.定义2.植物表现全能性的条件3.动物细胞核的全能性4.全能性的原因

5.细胞分化和全能性的关系6.意义三、课堂总结目录导入新课—视频导入（3D打印血管）细胞的分化细胞的分化2017年世界首创的3D生物血管打印机由四川蓝光英诺生物科技股份有限公司成功研制问世。2019年全球首颗3D打印“完整心脏”问世3个半小时即可完成，提高了移植的可能性2017年世界首创的3D生物血管打印机由四川蓝光英诺生物科技30生物体由多种形态的细胞构成生物体由多种形态的细胞构成31一、细胞分化1.概念在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。一、细胞分化1.概念在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生32以下事例说明细胞分化有什么特点呢？例2：细胞分化发生在整个生命进程，胚胎时期达到最大限度。(2)持久性例1：人、动植物、细菌、真菌等个体发育过程中都存在着细胞分化细胞分化是生物界普便存在的生命现象，是生物个体发育的基础。（1）普遍性例3：造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→成熟红细胞→死亡（3）不可逆性例4：黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。(4)稳定性2.细胞的分化的特点以下事例说明细胞分化有什么特点呢？例2：细胞分化发生在整个生333.细胞分裂和分化的关系3.细胞分裂和分化的关系343.细胞分裂和分化的关系细胞分裂细胞分化不同点细胞数量细胞种类联系①细胞分化程度越高，细胞的分裂能力越差。如：分化程度高低比较：体细胞生殖细胞受精卵②高度分化的细胞往往不再分裂增加无无增加3.细胞分裂和分化的关系细胞分裂细胞分化不同点细胞数量细胞种35思维撞一撞思考1：分化后的细胞一定不会再进行细胞分裂吗？你能举例说明吗？造血干细胞，B淋巴细胞，记忆细胞，肝脏细胞等思考2：分化后的细胞为什么形态、结构、功能发生稳定性的差异？思维撞一撞思考1：分化后的细胞一定不会再进行细胞分裂吗？你能36解惑1：细胞形态、结构和功能主要由哪种化学物质直接承担呢？蛋白质是生命活动的主要承担者，不同的体细胞由于含有不同种类和含量的蛋白质，因而形态、结构和功能上表现出差异。解惑2：其分化后的细胞遗传物质是否改变了呢？没有，同一个体中体细胞的遗传物质和受精卵的相同。推理3：为什么体细胞含有相同的基因，但却含有不同的蛋白质呢？思考ing解惑1：细胞形态、结构和功能主要由哪种化学物质直接承担呢？蛋37在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。1、红细胞和肌细胞内的遗传信息相同吗？相同2、为什么它们的形态、结构和功能有很大的差异？红细胞肌细胞血红蛋白基因（开）肌动蛋白基因（关）合成

血红蛋白基因（关）肌动蛋白基因（开）合成资料分析血红蛋白肌动蛋白在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白38资料：科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术对人体内几种体细胞含有的基因和蛋白质情况进行了调查，结果如下表：

基因

蛋白质卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰岛素基因卵清蛋白唾液淀粉酶胰岛素输卵管细胞＋＋＋＋－－唾液腺细胞＋＋＋－＋－胰岛B细胞＋＋＋－－＋（“+”表示有，“-”表示没有）4.细胞分化的实质：不同细胞中遗传信息的执行情况不同（基因在特定时间和空间的选择性表达）资料：科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术对人体内几种体细395.

细胞分化的意义：（1）是个体发育的基础。（2）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和组织器官的修复。请大家设想一下，如果我们在胚胎发育时没有发生细胞分化，我们会成什么样呢？5.细胞分化的意义：（1）是个体发育的基础。（2）使多细胞40肌肉细胞受精卵已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞，从而形成完整个体吗?肌肉细胞受精卵已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样41思考胡萝卜的组织培养成功说明了什么？高度分化的植物细胞具有全能性资料1:1958年，美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，最终得到了一棵新的植株。思考胡萝卜的组织培养成功说明了什么？高度分化的植物细胞具有全42植物组织培养技术韧皮部细胞愈伤组织胚状体植物体脱分化再分化1.定义：细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。2.植物细胞表现出全能性条件：①细胞离体②一定的营养物质、植物激素③其他外界条件（如：适宜温度、PH和无菌条件）

二.细胞的全能性离体细胞植物组织培养技术韧皮部细胞愈伤组织胚状体植物体脱分化再分化143资料2：植物组织培养取得成功后，科学家尝试培养动物细胞，期望能用动物的体细胞培养出完整的动物体，但是无一例成功。想一想：能否像植物组织培养技术一样将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体吗？2.受精卵和体细胞的细胞核是基本相同的，那会不会是细胞质不同的缘故呢？1.为什么受精卵一个细胞能发育成动物体，而体细胞就不可以呢？3.如果把体细胞的细胞质换成受精卵的细胞质（卵细胞的细胞质），会怎么样呢？资料2：植物组织培养取得成功后，科学家尝试培养动物细胞，期望44动物体细胞核移植技术

高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。结论：想一想：为什么要选卵细胞的细胞质呢，可以换成其他的体细胞的吗？动物体内有没有具有分裂和分化能力的细胞？3.动物体细胞的细胞核的全能性4.全能性原因：细胞内含有本物种全套的遗传信息动物体细胞核移植技术高度分化的动物体细胞的细胞核具有全455.细胞的分化与细胞的全能性的比较细胞的分化细胞的全能性原理特点结果细胞内基因选择性表达

细胞内含有本物种全套遗传物质①持久性②稳定性③不可逆性④普遍性①高度分化的

具有全能性②已分化的动物体细胞全能性受到限制，但

仍具有全能性。形成

。形成

。大小比较联系动物细胞

植物细胞；体细胞

生殖细胞

受精卵；叶肉细胞

分生区细胞。植物细胞

动物细胞；受精卵

生殖细胞

体细胞；分生区细胞

叶肉细胞。①细胞分化

导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质；②一般地，细胞分化程度越高，全能性越难以实现，细胞分化程度越低，全能性就越

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