细胞的分化 【知识建构+拓展应用】高一生物备课精研课件（人教版2019必修1）

第6章细胞的生命历程大坏狐狸孵化小鸡的故事第2节细胞的分化主讲教师：zeg聚焦1什么是细胞分化？2细胞分化的生物学意义是什么？3怎样理解细胞的全能性？视频见U盘该课件文件夹小鸡仔21天成长记1细胞分化及意义思考·讨论比较构成人体组织的细胞骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞上皮细胞讨论以下问题，展示学习成果：这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同？这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？思考·讨论这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同？思考·讨论骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞上皮细胞上皮细胞骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞形态扁平、立方、柱状圆柱形，细长椭圆形星形、锥形、梨形、圆形结构排列紧密，间质少有横纹，多核细胞间质发达有轴突、树突功能保护、吸收等收缩支持感受刺激，传导冲动思考·讨论这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？细胞分化✖不可

解决以下问题，展示学习成果：植物体内有哪些不同类型的细胞呢？举例说明其结构特征及功能？这些不同组织类型的细胞来源于什么细胞？1.1比较植物组织细胞1.1比较植物组织细胞光合作用保护功能储藏营养物质叶肉细胞

表皮细胞（无叶绿体）储藏细胞没有叶绿体，没有角质层细胞壁上形成角质层有叶绿体同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。1.2细胞分化及意义解决以下问题，展示学习成果：总结细胞分化过程、特征？细胞分化对生物体有什么意义？1.2细胞分化及意义细胞分化概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化1.2细胞分化及意义细胞分化意义①

细胞分化是生物个体发育的基础。②

细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。如果没有细胞分化的发生，生物体会变成什么样子呢？1.2细胞分化及意义分析以下现象或实例体现了细胞分化的什么特点，并连线。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。细胞分化发生在整个生命进程，胚胎时期达到最大限度。分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。普遍性稳定性持久性不可逆性人、动物、植物、细菌、真菌等生物个体发育过程中都存在着细胞分化1.2细胞分化及意义细胞分化特征①持久性：发生在整个生命进程中。②稳定性（不可逆性）：一般情况，分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡。③普遍性：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。④遗传信息（基因）不变性：一般情况下，分化后的细胞，细胞内的遗传信息不发生改变。1.3细胞分化实质在同一生物体内，细胞分化所形成的不同组织细胞含有的遗传信息（基因）相同吗？基因结论卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰岛素基因分化后的体细胞遗传信息不变输卵管细胞+++唾液腺细胞+++胰岛B细胞+++注：“+”表示有，“－”表示无表2人体内几种体细胞含有的基因1.3细胞分化实质为什么不同组织细胞功能不同呢（完成不同的生命活动）？注：“+”表示有，“－”表示无表3人体内几种体细胞的基因表达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+++－－+1.3细胞分化实质细胞分化实质：是基因选择性表达的结果，即个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的执行情况不同。血红蛋白基因开启肌动蛋白基因关闭红细胞合成血红蛋白（不合成肌动蛋白）血红蛋白基因关闭肌动蛋白基因开启肌细胞合成肌动蛋白（不合成血红蛋白）思考·讨论这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？细胞分化✖不可

2细胞的全能性思考·讨论资料1

1958年美国科学家斯图尔德（F.C.Steward）等利用胡萝卜韧皮部的细胞，放入含有植物激素、营养物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块（愈伤组织），继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。韧皮部细胞细胞团根或芽幼苗胡萝卜植株

①胡萝卜组织培养示意图讨论以下问题，展示学习成果：从资料1中可以得出什么结论？如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的细胞，在适宜条件下发育形成新植株吗？思考·讨论从资料1中可以得出什么结论？思考·讨论如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的细胞，在适宜条件下发育形成新植株吗？已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体。可。思考·讨论2.1细胞的全能性细胞全能性：是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。细胞全能性原因：细胞内含有该物种的全部遗传信息！！！应用：植物的快速繁殖培养微型观赏植株拯救濒危物种保存转基因植株植物体未分化的分生组织细胞也具有全能性思考·讨论资料2科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验，将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中，结果获得了新的个体。动物细胞有全能性吗？非洲爪蟾的核移植示意图资料1：美西螈核移植实验去核取核重组细胞思考·讨论能否推测出克隆猴的诞生过程？甲猴丙猴乙猴克隆猴：“中中”和“华华”思考以下问题，展示学习成果：从资料2、以及克隆猴“中中”“华华”诞生过程中可以得出什么结论？将上皮细胞单独培养能形成新个体吗？思考·讨论已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性不可。目前为止，人们还没有成功的将已经分化的动物体细胞培养成新个体。当然没有分化的细胞，比如受精卵、动物和人体的早期胚胎（卵裂期前）具有全能性。思考·讨论这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞？细胞分化✖不可

细胞分化具有稳定性！问题探讨人体内红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5~7d。这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。白血症患者的血液中出现大量异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血症。讨论：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。讨论：骨髓与血细胞的形成有什么关系？骨髓移植与白血病2.2干细胞干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。骨髓中的造血干细胞，能够增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。脐带血中含大量干细胞，可以形成分化成人体的各种血细胞。脐带血干细胞可用于治疗血液系统疾病。2.2干细胞干细胞种类来源：分化潜能：项目胚胎干细胞成体干细胞来源来自各式各样的组织功能可以分化成

组织和器官具有分化成

细胞的能力举例囊胚期的内细胞团细胞骨髓造血干细胞、神经干细胞早期胚胎各种特定功能全能干细胞多能干细胞如：神经干细胞、小肠上干细胞仅分化1/2种关系密切的细胞

专能干细胞如：受精卵、早期胚胎（卵裂期之前）具有全能性！如：胚胎干细胞、骨髓造血干细胞可分化为各种细胞未分化的细胞分化程度低的细胞胚胎干细胞人胚胎发育2.3细胞全能性与细胞分化关系分裂能力、分化能力、分化程度、全能性大小的比较受精卵胚胎干细胞多能干细胞专能干细胞体细胞分裂/分化能力逐渐减弱；分化程度逐渐增强；全能性表现潜力越弱。全能性表现潜力：受精卵>>体细胞生殖细胞思考·讨论父方母方精子卵细胞受精卵受精作用减数分裂新个体分裂、分化花粉胚珠内发育的八核胚囊种子传粉新个体父本母本（注：种子植物）受精卵发育为新个体有无体现全能性？种子发育为个体呢？✔✖种子是生殖器官，全能性是对细胞的定义。3课堂小结3.课堂小结聚焦1什么是细胞分化？2细胞分化的生物学意义是什么？3怎样理解细胞的全能性？1什么是细胞分化？细胞分化概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化2细胞分化的生物学意义是什么？①

细胞分化是生物个体发育的基础。②

细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。3怎样理解细胞的全能性？细胞全能性：是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种（所有，包括胚胎外的细胞类型：胎盘）细胞的潜能和特性。4练习与应用.

1.判断下列有关细胞分化与细胞全能性关系的表述是否正确。（1）受精卵没有分化，所以没有全能性。（

）（2）细胞的分化程度越高，表现出来的全能性就越弱。（

）（2）细胞的分化程度越高，具有的全能性就越弱。（

）4.1概念检测✖✔✖≠动物细胞的细胞核具有全能性；生殖细胞高度分化但具有较强全能性。.

2.将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是

（

）A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同，基因表达情况不同B.“胰岛样”细胞与胰岛B细胞基因组成不同，基因表达情况相同C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞基因组成相同，基因表达情况也相同D.骨髓干细胞与胰岛B细胞的基因组成相同，基因表达情况不同D4.1概念检测✖细胞分化实质：基因的选择性表达✔✖.

3.在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，这是因为（

）A.细胞发生了变异B.不同细胞的基因不同C.某些细胞失去了全能性D.不同细胞中的基因选择性地表达4.1概念检测D.

4.2拓展应用1.植物组织培养的产业化发展十分迅猛，许多企业运用植物组织培养