4.2细胞通过分化产生不同类型的细胞课件高一上学期生物浙科版（2019）必修1

第四章第二节细胞通过分化产生不同类型的细胞细胞分化

资料：像人这样的多细胞生物，如果在生长发育过程中只有细胞分裂，能否由一个受精卵发育成一个完整个体？成年人细胞总数约1012-14个，种类有200多种。有四大组织、八大系统。这些细胞均来自于同一个受精卵。细胞分化细胞分裂数量增多种类增加生物的个体发育就是通过细胞的_____和_____过程来共同实现的！分裂分化细胞在形态、结构和功能发生持久性、差异性变化的过程称为细胞分化骨髓中造血干细胞可以产生新的血细胞骨髓干细胞产生形态、结构和功能上不同的细胞就是细胞分化细胞分化表皮细胞叶肉细胞分生细胞导管、筛管保护组织营养组织分生组织输导组织植物细胞分裂后的“变化”根尖中各种细胞都是由分生区细胞分化形成的。（1）植物的分化各种各样的动物细胞也都来自干细胞（2）动物的分化具有分化能力的细胞干细胞:一类可以分化成各种细胞的未分化细胞全能干细胞受精卵：能产生生物体所需的所有类型细胞多能干细胞胚胎干细胞：可以发育成除部分胎盘以外的所有成体组织专能干细胞这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如神经干细胞等在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。干细胞的用途:干细胞移植治疗白血病从分子水平看细胞分化细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生改变？为什么?同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同的遗传信息,为什么还会出现差异?遗传物质没有改变不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生，与亲代细胞遗传物质相同。问与答（questionandanswer)资料1：蛋白质是生命功能的承担者资料2：基因是一段具有遗传效应的DNA资料3：特定基因控制特定的蛋白质合成称为基因的表达遗传物质DNAATP合成酶基因血红蛋白基因肌动蛋白基因胰岛素基因蛋白质ATP合成酶血红蛋白肌动蛋白胰岛素代码ABCD细胞名称所含基因所含蛋白质红细胞ABCDAB肌细胞ABCDAC胰岛细胞ABCDAD细胞分化的根本原因：细胞内遗传物质有选择地发挥作用细胞分化的实质：基因的选择性表达细胞分化的根本原因：细胞内遗传物质有选择地发挥作用比较项目细胞中的基因细胞中的蛋白质肌动蛋白基因胰岛素基因肌动蛋白胰岛素肌细胞＋＋＋－胰岛细胞＋＋－＋比较胰岛β细胞和肌细胞中的基因和蛋白质，得出细胞分化的根本原因细胞分化的实质：基因的选择性表达分化的特点A.细胞分化贯穿在生物体的整个发育过程中。持久性C.黑色素细胞培养30多代之后依然为黑色素细胞，而不会变为其它类型的细胞，也不会恢复为分化前的细胞。稳定性和不可逆性B.对于多细胞生物来说，从低等生物到高等生物都存在细胞分化现象。D.红细胞和肌肉细胞都具有肌动蛋白基因和血红蛋白基因。遗传物质不变普遍性已经分化的细胞一般不具备细胞分化能力E.不同细胞形态、结构、功能不同差异性细胞分化有何意义？细胞分化的意义：增加细胞的种类，使细胞功能趋于专门化，由不同的细胞类群构成多种组织，再进一步形成结构完整和功能统一的多细胞生物体因为专一，所以专业细胞具有全能性思考和讨论：

已经发生高度分化的细胞，还能像受精卵或早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗？与细胞分化的不可逆性矛盾吗？1958年，美国科学家斯图尔特：植物组织培养

韧皮部细胞（体细胞）多个细胞有丝分裂愈伤组织去分化胚状体再分化试管植株发育体细胞新个体分裂再分化细胞全能性(totipontency)细胞全能性(totipontency)细胞具有全能性为什么分化的细胞具有全能性？★体细胞中都含有该物种全套的遗传物质，即都含有发育成完整个体所必需的全部基因1.定义：指高度

的组织细胞仍具有

的潜能。分化发育成完整个体愈伤组织脱分化再分化分裂分化资料1：正常情况下，一个已经分化的细胞是不能再形成其他细胞的，但是经过一些特殊的处理之后，它能够重新形成一个个体。20世纪初，美国科学家将胡萝卜的根中细胞取出，放在液体培养基中培养，单个细胞就会分裂分化，最后形成植株。高度分化的植物组织具有发育成完整植株的潜能，保持着发育的全能性白面母羊A代孕母羊C去核卵细胞

乳腺细胞

（体细胞）新的重组卵细胞发育成胚胎植入子宫未受精的卵细胞

多莉羊细胞核去核黑面母羊B核移植取核但是目前为止，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。多莉羊与提供细胞核的母亲在外貌上和染色体组成上、（性别）都相同，而与另外两个母亲都不同。资料2：克隆羊“多莉”的诞生动物细胞核具有全能性！结论：全能干细胞：受精卵和早期的胚胎细胞（分裂