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(共26张PPT)
第6章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
情境激疑
能不能利用克隆技术制造出两张一模一样的脸呢
人的面部多种多样，世界上没有相同的两张脸，人脸识别就是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。那么人的面部是如何形成的呢
观看视频《人脸的形成》
我们如何从一个受精卵发育成个体？
人体内红细胞的寿命为120 d左右，白细胞的寿命为5~7 d。这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。
白血病患者的血液中出现大量异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白血病。
1.为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡
而减少？
2.骨髓与血细胞的形成有什么关系？
提示：健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
提示：骨髓中的造血干细胞能够通过细胞增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。
问题探讨
素养目标
1.通过比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化,归纳细胞分化的概念,阐明细胞分化是基因选择性表达的结果。(科学思维、生命观念)
2.通过分析植物细胞的组织培养和动物体细胞核移植等,阐明细胞的全能性。(科学思维、生命观念)
3.通过了解干细胞的特点,关注干细胞在医学上的应用,提升社会责任感。
(社会责任)
学习任务一　细胞的分化
自主学习
阅读教材P118~P119,完成细胞分化概念图填空:
活动1：理解细胞分化的概念
新知学习过程
1.讨论:个体发育过程中,细胞是如
何实现数目增多的
提示:细胞分裂使细胞数目增多。
2.归纳:结合细胞分化的概念,分析细
胞分化的结果是什么
提示:细胞分化使细胞种类增加,产生
不同形态、结构、功能的细胞。
小组交流
细胞分裂
细胞分化
合作探究
活动2：归纳细胞分化的特点
分析下面的解释,归纳细胞分化的特点是什么
1._______:分化了的细胞,一般来说,一直保持分化后的状态,直到死亡。
2._______:细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。
3.________________: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。
4._______________:分化后的细胞核内遗传物质不发生改变。
持久性
普遍性
稳定性(不可逆性)
遗传物质不变性
1.细胞分化是多细胞生物个体发育的基础。 ( )
2.细胞分化的方向在胚胎早期已经决定,一般不能逆转。 ( )
3.生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果。 ( )
小题快练
√
√
√
合作探究
活动3：探究细胞分化的实质
　　阅读表中实例:(+代表存在,-代表不存在)
1.不同的细胞的基因(核遗传物质)种类和数量有差异吗
提示:没有。
细胞类型 细胞中基因 细胞中蛋白质 肌动蛋白 基因 血红蛋白 基因 肌动 蛋白 血红
蛋白
肌细胞 + + + -
红细胞 + + - +
2.不同细胞中蛋白质的种类和数量有差异吗
提示:不同细胞中蛋白质的种类和数量都有差异。
3.细胞分化的实质是什么
提示:细胞分化是细胞中的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。
细胞分化的实质
血红蛋白基因开启
肌动蛋白基因关闭
红细胞
合成血红蛋白
（不合成肌动蛋白）
血红蛋白基因关闭
肌动蛋白基因开启
肌细胞
合成肌动蛋白
（不合成血红蛋白）
尝试解释这些现象
自主学习
活动4：细胞分化的意义
1.细胞分化是生物_________的基础。
2.使多细胞生物体中的细胞趋向_______,
有利于提高生物体各种_________的效率。
　阅读P119倒数第二段,找出细胞分化的意义:
受精卵
细胞分裂
个体发育
专门化
生理功能
细胞分化
多细胞生物体的个体发育起始于一个受精卵,在其成为成熟个体的过程中,
起决定性作用的是 (　　)
A.细胞代谢 B.细胞生长
C.细胞增殖 D.细胞分化
【解析】只有在细胞增殖和细胞分化的共同作用下,多细胞生物体才能完
成正常的生长和发育,但仅有细胞增殖,而没有细胞分化,生物体是不能进行
正常的生长发育的。
小题快练
D
学习任务二　细胞的全能性
自主学习
阅读教材P120资料,完成以下填空:
活动1：细胞的全能性
1.植物细胞的组织培养:
(1)过程:胡萝卜韧皮部细胞→放入特定培养液→形成___________________
→新的植株。
(2)结论:高度分化的植物细胞仍然具有_______。
细胞团块根、茎和叶
全能性
2.细胞的全能性:细胞经_____和_____后,仍具有产生___________或_________
___________的潜能和特性。
3.核移植(克隆):
(1)过程:将非洲爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞的
核移植到_____________中,结果获得了
新的个体。
(2)结论:已分化的动物体细胞
的_______仍具有全能性。
韧皮部细胞
细胞团块
根或芽
幼苗
胡萝卜植株
分裂
分化
完整有机体
分化成其
他各种细胞
去核的卵细胞
细胞核
1.克隆猴的性状跟哪个亲本相似度高
提示:提供细胞核的亲本。因为DNA主要分布在细胞核中。
2.细胞具有全能性的根本原因是什么
提示:细胞核内含有控制本物种个体发育所需要的全套的遗传物质。
3.归纳体细胞的分化程度和全能性的关系。
提示:体细胞分化程度越高,全能性往往越低。
合作探究
自主学习
活动2：干细胞
1.干细胞:是具有___________能力的细胞。
2.尝试比较下列几种细胞的全能性大小(受精卵细胞、神经细胞、胚胎干细
胞、造血干细胞)。
提示:受精卵>胚胎干细胞>造血干细胞>神经细胞。
分裂和分化
全能干细胞
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞
例如：胚胎干细胞、造血干细胞、神经干细胞、成肌细胞等
多能干细胞
专能干细胞
拓展：分化程度较低的的动物细胞——干细胞
1.骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一,最主要的原因是移植骨髓中
的造血干细胞可在患者体内 (　　)
A.正常生长 　　B.增殖并分化成多种血细胞
C.分泌抗体 　　D.杀死各种病原菌
【解析】白血病又称血癌,病人产生大量的异常白细胞,而正常的白细胞、
红细胞和血小板产生量减少。移植骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成
各种血细胞和淋巴细胞,因此骨髓移植是目前治疗白血病的一种比较有效
的方法。
小题快练
B
2.(情境应用)教材中介绍了植物组织培养实例,利用胡萝卜的韧皮部细胞经
过分裂和生长形成_____________;再诱导形成根、茎、叶,进而可以培养出
完整的胡萝卜植株,这些胡萝卜植株的形状跟亲代_____________,胡萝卜的
培养过程中除了离体之外还需要哪些条件 ___________________________
______________。
【解析】胡萝卜的韧皮部细胞已经分化,要发育成完整植株,需要先形成细
胞团块,然后形成植株;植物的组织、器官或细胞体现全能性的最重要的条
件是脱离母体,当然该过程需要在无菌、无毒的条件下进行,植物生长需要
适宜的温度和pH、充足的营养物质和植物激素。　
　细胞团块　
　完全相同　
　植物激素、无机盐、糖类(答
出两条即可) 　
1.概念结论速判:细胞分化、细胞的全能性以及干细胞,与生物的个体发育密切相关,判断以下说法正误:
(1)细胞分化过程中遗传信息的表达情况不同。 ( )
(2)位于根、茎的顶端分生组织不具有全能性。 ( )
提示:植物细胞都具有全能性。
(3)非洲爪蟾核移植实验的成功说明高度分化的动物细胞具有全能性。 ( )
提示:非洲爪蟾核移植实验只能说明高度分化的动物细胞的细胞核仍然具有全能
性。
(4)诱导干细胞发育成特定的组织、器官,体现了动物细胞具有全能性。 ( )
提示:诱导干细胞发育成特定的组织、器官的过程没有形成完整个体,也没有分化
成其他各种细胞,不能体现细胞的全能性。
五分钟学情评价
√
×
×
×
2.细胞分化的实质是 (　　)
A.遗传物质的改变
B.基因的选择性表达
C.细胞器数量和种类的变化
D.细胞亚显微结构的变化
【解析】细胞分化的实质是基因的选择性表达,从而导致细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异。
B
3.有关细胞分化的叙述,正确的是 (　　)
A.高等动物细胞的分化只发生在胚胎发育过程中
B.细胞分化过程中遗传物质发生了改变
C.细胞分化使细胞数目和种类增多
D.一般情况下,经细胞分化后,细胞的全能性降低
【解析】细胞分化发生在个体发育的全过程,在胚胎发育时期最为显著,A错误;细胞分化过程中,遗传物质没有发生改变,B错误;细胞分化使细胞的种类增多,但不能使细胞的数目增多,细胞分裂可以使细胞数目增多,C错误;一般情况下,细胞分化程度越高,全能性越低,D正确。
D
4.在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献
B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞
C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果
D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株
【解析】细胞增殖是细胞重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础,而细胞增殖的主要方式是有丝分裂,A正确;哺乳动物的造血干细胞是已经分化的细胞,只不过分化不成熟,仍保持有分裂和分化能力,B错误;细胞分化的实质就是基因的选择性表达,C正确;植物细胞具有全能性,可以把植物的叶肉细胞通过植物组织培养技术培育成新的植株,D正确。
B
细胞分化
特点
实质
意义
改变
不变
基因选择性表达的结果
形态、结构、生理功能
遗传物质
使细胞趋于专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率
物质基础
概念
实例
有发育成生物体所需的全套遗传信息（基因）
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
决定
决定
证明
细胞的全能性
课堂小结

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