6-2_细胞的分化

1、第2节 细胞的分化,人的个体发育过程图解,第一周,第二周,第三周,第四周,第五周,第六周,第七周,第八周,第三月,第四月,第五月,第六月,第七月,第八月,由一个受精卵细胞如何发育成一个人呢？,这个过程中包含了我们前面学过的哪些方面的细胞学知识？,细胞的增殖，细胞的生长等知识。,1、概念：,2、细胞分化特征,3、细胞分化的意义,4、细胞分化的原因,一、细胞的分化,受精卵,有丝分裂,早期胚胎,1、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。,一个或一种细胞,形态、结构和生理功能,稳定性差异,细胞分裂和分化,细胞分裂,细胞分化,植物体中有细胞分化现象吗?,黑色素细胞在体外

2、培养30多代后仍能合成黑色素；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。,人的成熟的无核红细胞，一直保持分化后的状态，进入血液循环，生活120天左右即死亡。,2、细胞分化特征,稳定性,不可逆性,细胞分化发生在整个生命进程中。,持久性,3.细胞分化的意义 (1)细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是个体发育的基础； (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。,4.细胞分化的原因,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？,资料：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（

3、肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。,分析： 1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？,相同,结论： 在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同（或者说基因选择性表达）。,-细胞分化的原因（实质）,细胞分化程度越高，细胞的分裂能力越差，高度分化的细胞往往不再分裂。,增加,相同,不变,差异,遗传信息都不变,共同完成生物个体发育过程,.人胰岛B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛B细胞中 （ ） A只有合成胰岛素的基因 B在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化 C既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信

4、息的执行情况不同 D只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因,C,2细胞分化过程中，不会出现的是（ ） A细胞形态结构的改变 B细胞器种类和数量的改变 C蛋白质种类的改变 D细胞核遗传物质的改变,D,3.细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列叙述正确的是 ( )细胞分化就是细胞在形态和结构上发生稳定性差异的过程 分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果 分化过程中遗传物质会改变 A. B. C. D.,B,4、细胞分化达到最大限度的时期是（ ） A、受精卵时期 B、胚胎时期 C、有丝分裂时期 D、细胞的增殖时期,B,细胞分化在胚胎时期达到最大限度,二.细胞的全能

5、性,已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，即全能性。,1、概念：,一个细胞分裂形成的细胞团,* 1958年斯图尔德 美 实验,胡萝卜韧皮部细胞,含有植物激素、无机盐、糖类等物质的培养液中,2、植物细胞的全能性,体现：已经分化的植物细胞具有全能性,通过植物组织培养的方法，快速繁殖花卉和蔬菜等作物，拯救珍稀濒危物种，还可以与基因工程相结合培育作物新类型。,应用：,3.动物细胞的全能性,母绵羊A,母绵羊B,新的卵细胞,发育成胚胎,细胞融合,胚胎移植,遗传物质主要存在于细胞核中,体现： 已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性,4、细胞全能性的物质基础,生物体每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，

6、都有发育成为完整个体必需的全部基因。,5、细胞全能性的表现条件,（1）离体 （2）一定的营养物质、激素 （3）适宜的外界条件,6、细胞分化程度与全能性的关系,一般分化程度越高，表达全能性的能力越低（生殖细胞除外） (1)受精卵生殖细胞分化程度低的细胞分化程度高的细胞 (2)植物细胞的全能性动物细胞的全能性,7、干细胞,植物体内,分生组织细胞（如根尖分生区细胞）,动物体内,干细胞,动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞,除受精卵外，生物体内具有分裂分化能力的细胞,全能干细胞： 可分化成为各种细胞，构成各种组织和器官，最终发育成完整个体(胚胎干细胞) 多能干细胞 ： 发育成为一种器官的多种组织细

7、胞(造血干细胞) 专能干细胞 : 只能分化成一种类型的细胞(神经干细胞),干细胞的分类：,干细胞的用途:,2、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。,1、干细胞移植治疗白血病,1、下列实例中能体现细胞全能性的是 用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 植物用种子进行繁殖 用烟草组织培养的单个细胞培育出了可育的完整植株 A B C. D.,B,2、在生物的个体发育过程中，之所以有一个受精卵能形成复杂的生物体，主要是下列哪2个生理过程起作用？( ) A细胞分裂 B细胞生长 C细胞成熟 D细胞分化,AD,3、以下能证明植物细胞具有全能性的生产实践是（ ） A、从一粒菜豆种子长成一棵植株 B、用植物激素培育无籽果实 C、用一小块芹菜叶