资源简介

学习任务单
课程基本信息
学科 高中生物学 年级 高一 学期 秋季
课题 细胞通过分化产生不同类型的细胞
教科书 书 名：《生物学 必修 1 分子与细胞》 出版社：浙江科学技术出版社 出版日期：2019年7月
学生信息
姓名 学校 班级 学号
学习目标
1.通过观察斑马鱼胚胎发育过程显微摄影，展开交流，获得细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生特异性变化的结论，进而发展学生的科学探究素养。 2.基于逻辑和证据，进行分析和推理，说明细胞分化是细胞中基因选择性表达的结果，是形成多细胞生物的必要过程。 3.结合实例分析，运用结构与功能观，举例说明细胞全能性在植物组织培养和动物克隆等方面的应用。 4.利用所学概念探讨有关疾病治疗的问题，提出合理的方案，举例说明干细胞的种类、特点和应用，了解干细胞研究的现状与前景，参与讨论并做出理性解释，认同生物学发展对人类的重大贡献。
课前学习任务
1.【温顾知新】 （1）细胞的生命历程包括：_________、_________、_________、_________和_________。 （2）细胞通过分裂增殖 ①真核细胞主要增殖方式：_________________与_________________。 ②细胞有丝分裂增殖的结果是__________________________________。 ③有丝分裂的意义____________________________________________。 2.【课本预习】自主阅读课本第124-127页。 3.查阅“胚胎发育”，“白血病治疗方案”等相关资料。
课上学习任务
【学习任务一】 细胞水平分析细胞分化，总结细胞分化的概念及特点。 【学习任务二】 资料分析，从分子水平探寻细胞分化的实质。 「资料1」摘自陈妍《二维电泳分析胎儿酒精综合征斑马鱼模型蛋白表达谱，2008》 蛋白质电泳是一种蛋白质分析技术，各种蛋白质由于自身分子量、所带电量等的不同，因而在电泳时移动速度不同，该技术常应用于蛋白质分离。 斑马鱼不同胚胎期细胞的蛋白质电泳结果如下图所示。 「资料2」染色体上某些特定功能的DNA片段称为基因，基因能够指导特定蛋白质的合成，该过程称为基因的表达。2001年，英国桑格研究院正式立项开始斑马鱼全基因组的测序工作，随着测序进度的发展, 主持单位会定期更新斑马鱼基因组的拼装, 最新版本为2017年发布的GRCz11,显示斑马鱼的25对染色体上已注释的基因数目有21503个。 思考1:从分子水平分析，细胞形态、结构与功能上的差异是由哪种物质直接表现出来的？ 思考2:从电泳结果分析，不同胚胎期细胞分化的直接原因是什么？ 思考3:从基因角度解释，不同种细胞蛋白质不完全相同的原因是什么？
【学习任务三】 模型建构，体会细胞分化的实质及意义。 材料：两种小瓶代表不同细胞（红细胞：心形瓶；肌肉细胞：六角瓶）、白袋中装有四种不同颜色的卡片分别代表四种基因—血红蛋白基因、肌动蛋白基因、胰岛素基因和ATP合成酶基因、红袋中装有四种不同形状的卡片分别代表四种蛋白质—血红蛋白、肌动蛋白、胰岛素和ATP合成酶。 图3 两种小瓶代表两种细胞 图4 白袋内装四种基因 图5 红袋装有四种蛋白质 思考：（1）红细胞和肌肉细胞中含有哪些基因？并把基因装入瓶内。 （2）红细胞和肌肉细胞中表达出哪些蛋白质？并把蛋白质贴在瓶身外。 （3）细胞分化的意义：_______________________________________________。 【学习任务四】 分析科学实例，探讨细胞全能性 科学实例1:
结论：高度分化的植物组织细胞仍具有发育成完整植株的能力，也就是具有__________。 科学实例2:
结论：动物的__________不表现出全能性，是因为受到了细胞内物质的限制。但细胞核不同，细胞核中有该物种的全套基因，所以________________具有全能性。 1.动、植物细胞的全能性相同吗 动物细胞全能性____________植物细胞全能性 2.分化程度越______的细胞，其全能性相对就较_______，发育为新个体的潜能较小。 3.对下列四种细胞的全能性进行排序： 造血干细胞、口腔上皮细胞、受精卵和胚胎干细胞 ____________>________________>_____________________>_______________________ 【学习任务五】 资料分享，探讨白血病的治疗方案 1.干细胞的概念：______________________________________________________。 2.干细胞的类型：（1）_____________________（2）________________________。 3.应用：骨髓造血干细胞通过____________，形成不同种类血细胞，可用于白血病治疗。 4.课后任务：收集有关干细胞研究进展和应用的资料，思考科学、技术与社会的关系。
推荐的学习资源
1.基础生命科学（第 2 版），吴庆余 著，高等教育出版社，2008. 2.细胞生物学（第 5 版），丁明孝 王喜忠 张传茂 陈建国 著，高等教育出版社，2020.

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