【生物课件】细胞的分化课件 2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

生物（人教版）高中生物必修一第六章细胞的生命历程第2节细胞的分化第1课时2023/12/7？问题探讨

在人体内，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。白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，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？2、骨髓与血细胞的形成有什么关系？健康人会不断产生新的血细胞,补充到血液中去。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。2023/12/7个体发育中各组织细胞形成的过程2023/12/7胚胎形成的过程比较构成人体组织的细胞软骨细胞神经细胞骨骼肌细胞上皮细胞1、这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同?2、这些细胞都源于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？就这四种组织来说，一种组织的细胞会不会转变成其它组织的细胞？一、细胞分化及其意义2023/12/7思考·讨论

1.这些细胞在形态上相差很大,结构上也有区别,功能上各不相同,但总体上都由胞膜、细胞质、细胞核组成。

2.在正常情况下,它们是不能恢复成早期胚胎细胞的;这四种组织中的某种细胞不会转变成其他组织的细胞的。2023/12/7

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。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2023/12/71、概念：在个体发育中，由______________增殖产生的后代，在____________________上发生___________的过程，叫细胞分化。一、细胞分化及其意义一个或一种细胞形态、结构和生理功能稳定性差异有丝分裂2023/12/7细胞分化分化的结果：产生形态、结构、功能不同的细胞。2、细胞分化的特点（1）持久性：细胞分化是一种持久性的变化，持久发生在整个生命进程中。细胞分化是否意味着细胞中的遗传物质发生改变呢？就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传信息。（2）不可逆性：一般情况下，分化后的细胞将一直保持分化后的状态，不能再回到分化前的状态，直到死亡。（3）普遍性：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。2023/12/7（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。（1）细胞分化是个体发育的基础。2023/12/73、细胞分化的意义4、细胞分化的实质ABDCEEDCABEDCABEDCABEDCAB基因选择性表达的过程

问：就一个个体来说，各种细胞具有相同的遗传信息，

为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢？ABDCEEDCABEDCABEDCABEDCAB基因细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。2023/12/74、细胞分化的实质

√：基因活动状态，表达产生相应蛋白质×：基因关闭状态肌肉细胞红细胞血红蛋白基因肌动蛋白基因

××√××√受精卵不同细胞中遗传信息的执行情况不同（基因的选择性表达）4、细胞分化的实质

红细胞合成血红蛋白(不合成肌动蛋白)肌细胞肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白(不合成血红蛋白)肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因开启同一生物体内不同的细胞所含DNA相同，所含蛋白质不一定相同小肠上皮细胞受精卵红细胞神经细胞细胞群细胞分裂细胞分化5、细胞分裂与细胞分化的关系2023/12/7细胞分裂细胞分化不同点细胞数量形态结构功能相同点联系增加相同不变稳定性差异正常情况下遗传信息都不变①先分裂，后分化；②细胞分裂是分化的基础，共同完成生物个体发育过程；③分化程度越高，分裂能力越低。既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可逆

性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗?思考：1、从资料1中可以得出什么结论?2、如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适宜的条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？3、将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？与资料1中的实验相比，你能从资料2中的实验得出什么结论？二、细胞的全能性2023/12/7思考·讨论资料1资料21958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的植株。实验证明：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的潜能.

1.植物组织培养的过程植物组织培养离体的细胞、组织或器官

脱分化（又叫去分化）愈伤组织（排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞）

再分化根或芽等器官植物体（1）脱离母体（2）给予适宜的营养和外界条件的必要条件：1.从资料1中可以得出的结论是:已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体。

2.能。2023/12/73.将肠上皮细胞单独培养不能获得新的个体;与资料1中的实验相比,资料2中的实验说明已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性。2023/12/7二、细胞的全能性1、概念：是指细胞经过分裂和分化后，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。2、原因：3、植物细胞全能性表现的必要条件：

体细胞中都具有该物种全套的遗传物质，都具有发育成完整个体所必需的全部基因。

（1）离体（必要条件）；（2）植物激素和一定的营养物质（无机盐、糖类等）；（3）适宜的外界条件（适宜温度、pH等）、无菌无毒的环境。

2023/12/74、植物细胞的全能性（1）高度分化的植物体细胞具有全能性（2）实验证据：植物组织培养（3）应用：①快速繁殖花卉和蔬菜等作物；②培养微型观赏植株；③拯救珍稀濒危植物。2023/12/75、动物细胞的全能性（1）高度分化的动物体细胞核具有全能性（2）实验证据：克隆动物分娩胚胎移植母绵羊A

乳腺细胞

母绵羊B未受精的卵细胞母绵羊C

新的重构卵细胞

发育成胚胎去核卵细胞提取细胞核细胞融合多莉

目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。绵羊“多莉”整个克隆过程如下：母绵羊A

乳腺细胞

（体细胞）母绵羊B未受精的卵细胞

母绵羊C“多莉”新的重组细胞

发育成胎去核卵细胞提取细胞核细胞融合胚胎移植已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性“多利”的诞生证明:已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性但是目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。

6、细胞全能性大小的比较（1）同一生物

受精卵>生殖细胞>体细胞（2）不同生物

植物细胞>动物细胞

一般情况下，细胞分化程度越高，全能性越低；细胞分化程度越低，全能性越高。2023/12/7三、干细胞1、定义：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。２.干细胞的分类３.干细胞研究的应用前景干细胞移植治疗白血病在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器