细胞的分化 【知识精研+能力提升】 高一生物同步课件（沪科2020必修1）

在人体内，红细胞的寿命约为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。

问题探讨疑问：1.“种子”如何在表姐体内形成各种血细胞？2.为什么“同样的种子”会形成不同的血细胞？新课导入3.人体内还有其它类型的“种子”吗？第5章细胞的生命进程

第2节细胞通过分化形成多细胞生物体本节聚焦1.什么是细胞的分化？2.细胞分化的原因是什么？3.细胞分化的特点和意义？4.什么是细胞的全能性？合作探究一：什么是细胞的分化？受精卵二细胞四细胞八细胞桑椹胚囊胚胚胎原肠胚小组活动1：据图讨论受精卵发育成成熟胚胎的过程中细胞发生了哪些变化？请举例说明上亿个细胞受精卵早期胚胎成熟胚胎神经细胞红细胞肌细胞上皮细胞二细胞四细胞十六细胞一个细胞.......合作探究一：什么是细胞的分化？...应用概念思考：“种子”如何在表姐体内形成各种血细胞？疑问：为什么“同样的种子”会形成不同的血细胞呢？细胞分化细胞分化细胞分化合作探究二：细胞分化的原因？提出问题1三种血细胞在形态、结构、功能上的特点主要由哪种物质体现？作出假设三种血细胞在形态、结构、功能上的特点主要由蛋白质体现实验验证三种血细胞的特点主要体现在蛋白质不完全相同。得出结论假设依据教材P29在生物体内，蛋白质不仅参与细胞的结构组成，还承担着物质、能量和信息的转换与传递等多种多样的生命活动。……生物体几乎每一项生命活动都需要蛋白质的参与、执行，因此，可以认为蛋白质是生命活动的主要承担者。提出问题2三种血细胞中蛋白质不完全相同根本上与哪种物质有关呢？假设依据作出假设三种血细胞中蛋白质不完全相同与核酸有关教材P33合作探究二：细胞分化的原因？核酸是储存与传递遗传信息的生物大分子，在细胞中参与遗传信息的传递与表达，在蛋白质的合成过程中起着重要作用。提出疑问3核酸与蛋白质到底具有怎样的关系?资料证据细胞生物的遗传物质是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段。具体来说，基因通过表达产生蛋白质进而控制生物的性状。基因蛋白质表达血红蛋白基因血小板膜糖蛋白基因抗体基因呼吸酶基因血红蛋白血小板膜糖蛋白抗体呼吸酶表达表达表达表达得出结论思考：根据上述资料，请猜测不同血细胞中蛋白质不完全相同的可能原因是什么？合作探究二：细胞分化的原因？血红蛋白基因血小板膜糖蛋白基因抗体基因呼吸酶基因血红蛋白血小板膜糖蛋白抗体呼吸酶小组活动2：根据自己小组所属派别，选取恰当的基因和蛋白质粘贴在两种血细胞内（两种细胞来源于同一生物个体）。提出疑问4不同血细胞中蛋白质不完全相同的根本原因？作出假设科学家的猜想：合作探究二：细胞分化的原因？基因丢失派与基因保留派合作探究二：细胞分化的原因？提出疑问4不同血细胞中蛋白质不完全相同的根本原因？作出假设实验验证基因丢失派与基因保留派科学家对血细胞中的基因和蛋白质进行检测，结果如下：（“+”表示有，“-”表示没有）得出结论细胞分化的原因是基因的选择性表达。细胞分化的特点：遗传物质不改变合作探究二：细胞分化的原因？资料：①分化后的血细胞将一直保持分化后的状态，不能再变回造血干细胞。②造血干细胞的分化不仅仅发生在胚胎发育过程，还发生在成年、老年体内直至死亡。③与动物一样，植物、真菌等生物的生命历程中都存在着细胞的分化。合作探究三：细胞分化的特点和意义细胞分化具有______性细胞分化具有______性细胞分化具有______性除遗传物质不改变外，请根据资料总结细胞分化还有哪些特点？不可逆持久普遍单细胞生物:“事必躬亲”多细胞生物：“分工明确”细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门化，利于提高生物体各种生理功能效率。合作探究三：细胞分化的特点和意义受精卵分化路径受精卵受精卵受精卵山顶谷底康拉德·沃丁顿的分化球模型细胞分化模型：疑问：分化后的细胞在外界因素的作用下，能否像受精卵那样重新发育成完整的有机体呢？提出疑问1分化后的细胞在外界因素的作用下，能否发育成完整有机体？实验证据资料:1958年，斯图尔德取胡萝卜韧皮部细胞，放入含植物激素、无机盐和糖类物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，最终长成了一株新植株。合作探究四：细胞的全能性得出结论已分化的植物细胞在离体、培养下，能够形成完整的有机体。细胞的全能性：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。做出假设分化后的细胞在外界因素的作用下，能发育成完整有机体。假设依据已分化的细胞仍然含有发育成完整个体的全套基因提出疑问2已分化的动物细胞是否也能表现全能性呢？做出假设已分化的动物细胞也能表现全能性。实验验证得出结论已分化的动物细胞暂未发现其能表现全能性。假设依据已分化的细胞仍然含有发育成完整个体的全套基因合作探究四：细胞的全能性提出疑问3已分化的动物细胞不能表现全能性的原因是什么呢？做出假设已分化的动物细胞不能表现全能性受其细胞质限制小组活动3：利用蝌蚪肠上皮细胞和受精卵设计实验证明上述猜测。合作探究四：细胞的全能性提出疑问3已分化的动物细胞不能表现出全能性的原因是什么呢？做出假设已分化的动物细胞不能表现出全能性与其细胞质有关。实验验证实验结论已分化的动物细胞不能表现出全能性与其细胞质有关；已分化的动物细胞的细胞核具有全能性。合作探究四：细胞的全能性“中中”

和

“华华”提出疑问4除了受精卵外，还有没有能表现全能性的动物细胞呢？受精卵和早期未分化的胚胎细胞可以发育出完整个体，这些细胞被称为全能干细胞，但由于社会和伦理问题限制了其实际使用。而造血干细胞、肝脏干细胞、眼角膜干细胞、表皮干细胞等非全能干细胞，不存在伦理问题，应