5.2 细胞通过分化形成多细胞生物体【知识精讲精研】 高一生物高效课堂（沪科版2020必修1）

细胞通过分化形成多细胞生物体第二节第五章细胞的生命进程高一生物

必修一受精卵是如何形成我们身体内不同类型细胞

高等生物体是由多种多样的细胞组成的。成人体内大约有200种不同类型的细胞，虽然它们形态和功能各不相同，但最初都是来自同一个受精卵。那么，受精卵是如何形成我们身体内不同类型细胞的呢？人体内不同类型的细胞思考与讨论：

1.从同一个受精卵不断分裂而成的细胞，为什么出现了形态和功能的差异？

2.各种类型细胞中的遗传信息是否有差异？

你知道人体内有哪些细胞吗？它们的形态和功能是否一样？请将你知道的细胞填入表5-2，并比较它们的异同。1．细胞通过分化形成组织器官

我们可以在人体内找到形态与功能差异很大的各类细胞。这是由于在发育过程中，受精卵通过有丝分裂增加细胞数目的同时，在基因的调控下，细胞发生形态和功能上的差异化，最终构成了人体不同的组织器官。神经细胞伸出长的突起，有传导神经冲动和储存信息的功能；肌肉细胞呈梭形，有收缩功能；在植物中，筛管细胞呈长柱形，有输送营养物质的功能；叶肉细胞含有叶绿体，可进行光合作用；这些细胞都是通过细胞分化而成的。1．细胞通过分化形成组织器官

细胞分化：同一来源的细胞逐渐发生形态结构和生理功能上的差异，这一过程称为细胞分化。细胞分化的特点

(1)贯穿于生物个体发育的全过程：与细胞内遗传信息的表达有关。受精卵分化形成的各种细胞拥有与受精卵相同的遗传信息，但在不同类型细胞中，这些遗传信息的表达状况是不同的，以致细胞形态结构和功能产生差异化。细胞分化的特点

(2)稳定和不可逆性：分化终端的细胞不再分裂，如神经细胞、肌肉细胞和表皮细胞等稳定地表现一定的形态特征，执行一定的生理功能，然后逐步走向衰老和死亡。但在某些特殊情况下，个别分化终端的细胞会失去控制，逆向恢复分裂。细胞分化的原因

细胞中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。细胞分化的意义①生物个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官；②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。2．不同细胞的分化能力具有差异性

细胞全能性：不同的细胞分化能力是有差异的，若单个细胞能够发育成完整的生物体，我们称这种细胞具有全能性。植物细胞的全能性①植物组织培养：胡萝卜韧皮部细胞→放入特定培养液中→形成细胞团块分化(分化）→根、茎和叶→新的植株。②结论：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。动物细胞细胞核的全能性

已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的。

动物细胞在胚胎发育过程中逐渐失去了全能性，而且不同类型细胞的分化能力存在一定差异。干细胞

人体内既存在红细胞、表皮细胞和神经细胞等不再具有分化能力的细胞，也存在着一类具有潜在自我更新与分化能力的干细胞。干细胞种类受精卵

受精卵是具有全能性的细胞，而我们体内干细胞的分化能力是有局限性的，它们只能分化为特定组织中的细胞。体内干细胞的分化能力是有局限性

骨髓中的造血干细胞，只能分化为血液系统中的各种细胞，包括红细胞、白细胞和血小板等。

当我们体内原有的红细胞死亡时，就由造血干细胞负责分化形成新的红细胞。皮肤中的干细胞只能分化为皮肤组织中的细胞，替代那些死亡的表皮细胞。

但也并不是所有组织中的细胞都能更新，例如大多数神经细胞在受到损伤后不能得到有效更新，因此应保护好我们的神经细胞。细胞分裂和细胞分化对比项目细胞分裂细胞分化发生时间从受精卵开始发生在整个生命过程中原因细胞增殖需要基因选择性表达结果细胞数目增多细胞种类增多意义保持了亲、子代间遗传的稳定性保证了生物体正常发育联系细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的，随分化程度加大，分裂能力逐渐下降干细胞应用

干细胞已成为医学界的“万能细胞”。骨髓干细胞移植治疗白血病就是一种成熟的干细胞治疗方法。

20世纪末，科学家已经做到可以使干细胞在体外进行长期稳定的生存和分裂，并保持原有的分化特征。这项技术的开发为干细胞应用于疾病治疗带来了广阔的前景。1.现实生活中，常说压力大会催生白发。最新的研究表明，压力会激活交感神经系统，产生去甲肾上腺素，使黑素干细胞过度增殖和过早耗竭，导致之后长出的毛发缺少黑色素。下列有关说法错误的是（）A．该过程涉及神经系统对细胞生命历程的调节作用B．该过程中，黑素干细胞中的核酸种类未发生变化C．黑素干细胞过早耗竭可能与端粒的缩短有关D．该过程涉及黑素干细胞的分裂、分化、衰老

课堂练习B2.下列关于人体细胞生命历程的叙述，正确的是（）A．细胞分化是细胞在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致B．衰老细胞的染色质收缩，部分基因转录受到抑制C．每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程D．因创伤引起的细胞坏死属于细胞程序性死亡

课堂练习B3.下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（）