细胞通过分化产生不同类型的细胞【知识精讲+备课精研】 高一生物 课件（浙科版2019必修1）

导入细胞通过分裂增殖只进行分裂人和许多的多细胞生物是怎么来的呢？具有不同形态和功能的细胞是通过分化过程形成的。第四章细胞的生命历程新浙科版必修1

第二节

细胞通过分化产生不同类型的细胞本节聚焦1.说出细胞分化的概念、特点和意义。2.概述细胞的全能性。1.生命观念：不同细胞遗传信息执行情况不同，合成的蛋白质不同决定了细胞形态、结构、生理功能的不同。2.科学探究：探究植物细胞和动物细胞全能性的实验。素养要求学习目标一、细胞分化多细胞生物的个体是由各种各样的细胞组成的细胞分化（celldifferentiation）：细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程由分生区细胞分化形成分化分化特点一：细胞是多细胞生物普遍具有的，具有普遍性特点二：细胞的分化是伴随着生物体整个生命进程，具有持久性细胞分化有丝分裂母细胞子细胞遗传物质细胞会分化成不同的组织器官是因为某些遗传物质丢失造成的吗？细胞分化并非由于遗传物质丢失造成的，它与遗传物质有选择地发挥作用有关细胞分化根本原因：基因的选择性表达正常细胞染色体具有相同遗传物质的细胞在不同的组织中呈现出形态、结构与功能的特异性变化有些是维持细胞生存所必需的，在各类细胞中都处于活动状态有些则在不同的组织细胞中表现不同的活动状态特点三：遗传物质不变，具有稳定性细胞分化的意义生物的个体发育通过细胞的分化过程来实现的生物体的正常发育，是细胞分化受到高度精妙调控的结果意义：通过细胞分化使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率细胞分化根本原因：基因的选择性表达细胞分化直接原因：合成了具有特定结构

和功能的蛋白质一旦细胞失去控制，会发生什么？细胞分化的意义一旦细胞失去控制，细胞分化会发生异常细胞不受控制地分裂特点四：一般来说，已分化的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡，

具有不可逆性二、干细胞干细胞是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞受精卵是全能干细胞能产生生物体所需要的所有类型的细胞分化能力大小：可以发育成为除部分胎盘以外的所有成体组织胚胎干细胞是多能干细胞主要存在于骨髓中的造血干细胞，能够分化成各种血细胞（红细胞、白细胞和血小板等），也能分化出造血系统以外的细胞。干细胞应用理论上说，干细胞可以用来治疗各种人类疾病人胚胎或骨髓的干细胞培养神经组织心脏移植器官的新来源人类心脑血管疾病、癌症等重大疾患的根本措施干细胞及其衍生组织器官的临床广泛应用还需要进一步研究课中小结细胞分化定义：是细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程特点普遍性——多细胞生物普遍具有持久性

——贯穿于生物体整个生命进程中稳定性

——遗传物质不变不可逆性——一般来说，已分化的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡功能：是个体发育的基础，是使细胞趋向专门化。有利于提高各种生理功能的效率原因根本原因：是个体发育过程中，不同的细胞中遗传物质的表达情况不同，

即基因的选择性表达直接原因：是合成了具有特定结构和功能的蛋白质细胞分裂和细胞分化？思考细胞分裂细胞分化基础细胞分裂细胞分化受精卵成体分化的细胞可能失去了分裂能力（神经细胞、肌肉细胞……）造血干细胞虽已分化，但仍保留分裂，分化能力细胞数目增多结果细胞种类增多结果基础巩固例1：有人取同一生物的不同细胞，检测其基因表达，结果如图。下列分析不正确的是（）A、若基因1~8中有一个是控制细胞呼吸酶的基因，则最可能是基因2B、判断图中细胞功能近似程度的依据是表达的相同基因最多，差异表达的基因最少C、功能最为近似的细胞是1与6D、细胞分化使不同细胞中蛋白质完全不同，导致细胞的形态和功能各不相同D细胞分化的实质是基因的选择性表达细胞呼吸酶基因是所有活细胞中都表达使不同细胞中蛋白质不完全相同三、细胞的全能性受精卵具有分化出各种细胞的潜能细胞全能性（totipotency）具备全能性（可发育成个体）进一步分裂失去全能性（只能发育成特定的组织）细胞的全能性20世纪50年代初期高度分化的植物细胞具有全能性注意：植物细胞要使细胞全能性表达，要像实验中一样处在离体的状态下。离体的状态适宜的水分，无机盐和有机营养和激素适宜的温度条件高度分化的动物细胞仍具有全能性吗？条件细胞的全能性20世纪60年代【英国】科学家：约翰·柏特兰·格登爵士人类第一次利用动物体细胞“复制”出一个新的动物那从这个实验中，你发现了什么？动物细胞的核具有全能性为什么不是和植物细胞一样是整个细胞具有全能性呢？细胞的全能性分化程度分化潜能高小动物细胞不能表现全能性原因：受到了细胞内一些物质的限制保持着原有的全部遗传物质，具有全能性克隆羊——多莉证明了细胞核的全能性细胞的全能性克隆羊——多莉证明了细胞核的全能性母羊A取出乳腺细胞培养取出卵细胞并去核细胞核去核的卵细胞融合体外培养早期胚胎母羊C胚胎移植母羊B多莉羊利用已分化细胞的细胞核克隆哺乳动物的第一个成功案例。课中小结细胞全能性大小植物细胞>动物细胞（动物细胞的细胞核全能性仍可以表达）同一生物体内细胞全能性的大小:受精卵>生殖细胞>体细胞随着细胞分化程度的不断提高，细胞全能性的表现能力就越低大强细胞全能性细胞分裂正相关思考一粒种子萌发为幼苗，并长成参天大树是否体现了细胞的全能性呢？这个过程没有体现细胞的全能性。种子是植物的幼体，而不是一个细胞。种子发育成植株是个体正常发育的过程。基础巩固例2：有关细胞全能性的叙述，正确的是（）A、植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B、高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性C、植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因发生了改变D、紫色糯性玉米种子培育成植株，这体现了植物种子具有全能性B配子也具有形成完整个体所需的全套基因细胞具有全能性的原因：含有形成完整个体所需要的全套基因。在特定时间和空间条件下选择性表达的结果种子发育成植株是个体正常发育的过程课堂总结定义：是细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程特点普遍性——多细胞生物普遍具有持久性

——贯穿于生物体整个生命进程中稳定性

——遗传物质不变不可逆性——一般来说，已分化的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡功能：是个体发育的基础，是使细胞趋向专门化。有利于提高各种生理功能的效率原因根本原因：是个体发育过程中，不同的细胞中遗传物质的表达情况不同，

即基