6.2细胞的分化

1、第2节细胞的分化,第六章细胞的生命历程,学习导航 1.简述细胞分化的概念、意义、原因。重点 2.举例说明细胞的全能性。 重点,一、细胞分化及其意义 1概念: 在_中,由_细胞增殖产生的后代,在_和_上发生_的过程。 2特点 (1)细胞分化是一种_的变化。 (2)一般来说,分化了的细胞一直保持分化后的状态,直到死亡。 (3)细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。,个体发育,一个或一种,形态、结构,生理功能,稳定性差异,持久性,3意义 (1)是生物_的基础。 (2)使多细胞生物体中的细胞趋向_,有利于提高各种_的效率。 4原因 在个体发育过程中,不同的细胞中_的执行情况不同. 想一想 (1)同一个

2、体的神经细胞和肌细胞中的遗传物质相同吗？ (2)产生不同细胞的根本原因是什么？ 【提示】(1)相同。(2)基因的选择性表达。,个体发育,专门化,生理功能,遗传信息,二、细胞的全能性 1.概念: _的细胞,仍然具有_. 2体现 (1)植物细胞的全能性 实验过程 结论:高度分化的植物细胞仍然具有_的能力。,已经分化,发育成完整个体的潜能,韧皮部,发育成完整植株,(2)动物细胞核的全能性 实验过程 结论:已分化的动物体细胞的_仍具有全能性。 点拨由细胞形成生物个体才属于细胞的全能性。,细胞核,去核,细胞核,3干细胞 (1)特点 具有_能力。 在动物和人体内,数量很少。 (2)举例:人骨髓中的许多_能

3、通过增殖和分化不断产生红细胞、白细胞和血小板。,分裂和分化,造血干细胞,判一判 (1)生物的个体发育离不开细胞分化。( ) (2)细胞分化具可逆性。( ) (3)动物克隆技术的成功,证明了高度分化的动物细胞的全能性。( ) (4)造血干细胞具有分裂和分化的能力,遗传物质在分裂过程中不改变,在分化过程中改变。( ),要点一细胞分化 1概念剖析 (1)发生时间:个体发育过程中。 (2)细胞的来源:一个或一种细胞。 (3)结果:形成形态、结构和生理功能上有稳定性差异的细胞.,2过程 个体发育是细胞分裂、细胞分化的结果。大多数多细胞生物是由受精卵发育而来的,在细胞分裂的基础上,通过细胞分化逐渐发育为成

4、体。其中,细胞分化是生物个体发育的主要过程。,3细胞分化的原因 各种细胞具有完全相同的遗传信息,但不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的(基因选择性表达的结果)。如图:,动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对如图的相关叙述中,错误的是() Aa过程表示干细胞能自我更新 Bb、c过程表示干细胞具有分化能力 Ca、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同 Db过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用,【解析】干细胞经a过程形成的细胞,从形态上与它自身相同,该过程实现了干细胞的自我更新。干细胞经b、c两过程形成的细胞与干细胞形态不同,是细胞分化的结果,表明干细胞具有分化能力。经a、b、

5、c三个过程形成的三种细胞内,蛋白质等不同,这表明它们的遗传信息表达情况不同. b过程形成的细胞先形成组织,再进一步形成器官。 【答案】D,互动探究 (1)题中a过程干细胞自我更新的方式是什么？ (2)题中b、c过程中,细胞内发生改变的蛋白质主要有哪些？ 【提示】(1)有丝分裂。 (2)组成细胞结构的蛋白质和催化化学反应的酶。,跟踪训练 图中甲、乙、丙分别表示某人体内的几种细胞,它们的形 态、结构和功能各不相同的根本原因是() ADNA的结构不同 B遗传信息的表达情况不同 C遗传物质不同 D线粒体结构不同 解析:选B。题中甲、乙、丙是同一受精卵经过增殖、分化形成的,它们的遗传物质相同,DNA的结

6、构相同,线粒体的结构也相同,只是含量不同而已。它们的形态、结构和功能各不相同的根本原因是基因的选择性表达,即遗传信息的表达情况不同。,要点二细胞的全能性剖析 1细胞全能性的原因 已分化的细胞一般都有一套和受精卵相同的遗传物质,因此,分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。 2细胞全能性的表达 (1)条件:在离体状态下,需要适宜的水、无机盐、有机营养及激素等,还需要适宜的温度等条件。,(2)差异 植物细胞的全能性易于表达,而动物细胞的全能性虽受到极大限制,但动物细胞核的全能性仍可以表达。 同一生物体内细胞全能性的高低为:受精卵生殖细胞体细胞。 随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐变小。

7、细胞的全能性与细胞的分裂能力呈正相关,即分裂能力越强,全能性越大。,3典型实例展示 (1)说明植物细胞具有发育成完整植株的能力。,(2)说明动物细胞的全能性虽受到限制,但“细胞核”仍具有全能性。,特别提醒 全能性表达的标志:已分化的细胞能形成完整的个体。 一粒种子萌发为幼苗,并长成参天大树不是细胞全能性的体现,原因是一粒种子中已含有植物的幼体即胚。 胚胎干细胞经培育后形成心脏、肝脏等器官不是全能性的体现,原因是并没有形成完整的新个体。,下列实验中能体现细胞全能性的有() 玉米花粉粒培育出植株转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株烧伤病人的健康细胞培养出皮肤 核移植获得的组装细胞培育出小鲤鲫移核鱼植物用种子繁殖后代用悬浮培养的单个胡萝卜细胞培养成可育的植株 A B C D,【解析】植物细胞全能性是指已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能:叙述的都是已经分化的细胞或组织在离体条件下发育分化成了个体,而“烧伤病人的健康细胞培养出皮肤”仅是离体的细胞分化成器官,没有形成个体,不是全能性的体现。“植物用种子繁殖后代”是有性生殖过程,种子本身已经是一个个体。 【答案】B,跟踪训练 (2013淮安高一检测)蝴蝶兰幼叶的叶肉