资源简介

6.2细胞的分化学案
【学习目标】
1.能熟练说出细胞分化的概念，了解细胞分化与生物体发育的关系。
2.通过小组讨论得出细胞分化的特点及实质。
3.举例说出细胞全能性的概念及意义。
【学习重难点】
教学重点
1.细胞分化的概念、原因和意义。
2.细胞的全能性的概念。
教学难点
1.细胞分化的原因。
2.细胞全能性的概念。
【预习新知】
细胞分化及其意义
1．细胞分化概念：P117-118→细胞分化
（1）发生时间：个体发育过程中
（2）细胞来源（起点）：一个或一种细胞
（3）结果：形成形态、结构、生理功能发生稳定性差异的细胞→细胞种类增加、数目不变。
单细胞生物有细胞分化吗？没有（只存在于多细胞生物）
2.细胞分化原因（实质）：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。（即细胞分化是在特定时间和空间上基因选择表达的结果）（细胞分化的直接原因？细胞合成的蛋白质的种类、数量不同）
同一生物体的不同细胞具有相同的核遗传物质。（为什么？都是同一受精卵有丝分裂再分化而来）
3.细胞分化的特点
（1） 普遍 性：生物界普遍存在，细胞分化是生物个体发育的基础。用坐标图表示为：
（2） 持久 性：贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。
（3） 不可逆 性：一般，自然条件下分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
（4） 稳定 性：细胞分化过程中（核）遗传物质不变。
4．细胞分化的意义
(1)是生物个体发育的基础。(2)使细胞趋向专门化，有利于提高各种细胞各种生理功能的效率。
5.细胞分裂与细胞分化的区别和联系
细胞分裂 细胞分化
时间 从受精卵开始。有些细胞终生保持分裂能力，有的发育到一定时期停止 整个生命历程中，胚胎时期达到最大程度
特点 ①局部性(有的不分裂)②周期性 ①持久性，②不可逆性，③普遍性，④稳定性
结果 细胞数目增加，种类不变 细胞的种类增加，数目不变
意义 保持了亲子代细胞间遗传性状的稳定性 保证了生物体的正常发育
联系
①细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往相伴发生。一般细胞分化程度越高，细胞的分裂能力越弱。
②个体发育：从分子水平看是基因选择性表达的结果；从细胞水平看是细胞分裂、细胞分化的结果。
细胞的全能性
1．概念：
(1)前提：__已经分化__的细胞。
(2)本质：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。
2．基础：细胞中含有发育成完整生物体所需要的__全部遗传信息__。
3．植物细胞的全能性：
5．干细胞：
(1)特点：
①动物和人体内，数量少。
②具有__分裂和分化能力__。
(2)举例：人的骨髓中有许多__造血干细胞__能通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板。
【易错提示】
（1）同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同（ ）
（2）蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因的选择性表达的结果（ ）
（3）同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果（ ）
答案：（1）×（2）×（3）×
【巩固训练】
1.动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。例如，人的骨髓中有许多造血干细胞，它们能够通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞、血小板，并补充到血液中去。下列相关叙述正确的是( )
A.人的骨髓造血干细胞是未经分化的细胞
B.造血干细胞的增殖分化体现了干细胞的全能性
C.各种血细胞的形成是遗传物质有选择发挥作用的结果
D.在人体内诱导红细胞可使其恢复到造血干细胞的状态
2.细胞分化是一个非常复杂的过程，也是当今生物学研究的热点之一。下列关于细胞分化的叙述错误的是( )
A.细胞分化过程中细胞内的遗传物质不复制
B.细胞分化前后细胞内表达的基因完全不同
C.细胞分化后细胞核中的DNA可能会全部消失
D.细胞分化是生物界普遍存在的生命现象
3.若给予一定的条件，经过分裂和分化后的部分细胞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。下列相关叙述正确的是( )
A.只有已经分化后的细胞才具有全能性
B.壁虎断尾再生的过程是细胞具有全能性的具体体现
C.克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞具有全能性
D.将植物种子培育成完整植株的过程不能体现细胞的全能性
4.下列发生了细胞分化且能体现细胞全能性的生物学过程是( )
A.壁虎尾巴的再生
B.植物种子萌发长成新植株
C.将棉花根尖细胞培育成棉花植株
D.给去核蛙卵植入体细胞核后发育成正常的蝌蚪
5.如图为动物细胞发生一系列变化的示意图，相关叙述错误的是( )
A.过程①表示细胞的生长，细胞能从周围环境中吸收营养物质而持续生长
B.过程②、③表示细胞分裂，结果是使细胞的数量增加
C.过程④的结果是形成了不同的组织
D.细胞分裂过程中，染色体会进行复制
6.中风，也叫脑卒中，起因一般是由脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤、功能缺失，一般发病快，病死率高。近期，科研人员运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺血性中风取得了一定的进展，中风患者局部神经结构损伤、功能缺失得到了一定程度的修复和重建。下列叙述正确的是( )
A.脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞编程性死亡
B.神经干细胞在参与损伤部位修复过程中发生了细胞分裂、分化等过程
C.神经干细胞是未经分化的细胞，具有全能性
D.神经干细胞与神经细胞形态、结构、功能不同的根本原因是蛋白质的种类和数量不同
7.下列有关细胞全能性的叙述，正确的是( )
A.紫色糯性玉米种子发育成植株，说明种子具有全能性
B.植物体内某些体细胞没有表现出全能性，是因为所含基因发生了变化
C.植物体只有幼嫩的细胞才具有发育成完整个体所需要的全部基因
D.非洲爪蟾的核移植实验说明高度分化的动物细胞的核具有全能性
8.下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是( )
A.玉米种子萌发长成新植株
B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞
C.动物皮肤细胞经培养发育成心脏
D.小麦根部细胞经组织培养发育成新植株
9.关于细胞的全能性正确的是( )
A.克隆技术体现了动物细胞具有全能性
B.细胞分化在生物内可逆
C.细胞全能性是指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
D.分化程度越高，分裂能力越强
10.下列关于细胞分化和全能性的叙述，正确的是( )
A.生物体内已高度分化的细胞可直接回到未分化状态
B.细胞分化程度越高，其分裂能力越强，全能性越高
C.克隆猴“华华”的诞生说明动物细胞具有全能性
D.植物细胞的全能性是植物组织培养技术的理论基础
参考答案
1.答案：C
解析：A、人的骨髓造血干细胞是分化程度低的细胞，A错误；
B、全能性的终点要发育为完整个体，造血干细胞的增殖分化没有体现，B错误；
C、各种血细胞的形成是遗传物质有选择发挥作用的结果，C正确；
D、细胞的分化具有不可逆性，在人体内诱导红细胞不能使其恢复到造血干细胞的状态，D错误。
故选C。
2.答案：B
解析：A、细胞分化过程中细胞内的遗传物质不复制，但基因会进行选择性表达，A正确； B、细胞分化前后细胞内表达的基因部分是相同的，如呼吸酶基因，B错误； C、细胞分化后细胞核中的DNA可能会全部消失，比如哺乳动物成熟红细胞，C正确； D、细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，具有普遍性，D正确。
故选：B。
3.答案：D
解析：本题考查细胞的全能性。细胞的全能性是指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,A错误;壁虎断尾再生的过程是细胞分裂和分化的结果，没有体现细胞的全能性,B错误;克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞的细胞核具有全能性,C错误;将植物种子培育成完整植株的过程是植物自然生长的过程，不能体现植物细胞的全能性,D正确。
4.答案：C
解析：壁虎尾巴的再生，只是长出了尾巴，是细胞分化过程，并未体现细胞的全能性，A错误。植物种子已经有了胚芽、胚根、胚轴、子叶的分化，植物种子萌发长成新植株是植物自然生长的过程，没有体现细胞全能性，B错误。将棉花根尖细胞培育成棉花植株是植物组织培养过程，从细胞到个体，体现了细胞分化，同时体现了细胞的全能性，C正确。给去核蛙卵植入体细胞核后发育成正常的蝌蚪，体现了细胞分化和细胞核的全能性，未体现细胞的全能性，D错误。
5.答案：A
解析：A、过程①导致细胞体积的增大,表示细胞的生长。细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输效率越低,A错误;
B、过程②、③导致细胞数目的增多,表示细胞分裂,过程④主要表示细胞分化成不同功能的细胞,B正确;
C、④细胞分化形成不同的组织,细胞分化的实质是基因的选择性表达,C正确;
D、细胞增殖过程中,间期进行DNA和染色体复制,D正确。
故选A。
6.答案：B
解析：细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死，A错误；神经干细胞具有分裂分化能力，在参与损伤部位修复过程中发生了细胞分裂、分化等过程，以弥补局部神经结构损伤、功能缺失的问题，B正确；神经干细胞是已分化的细胞，只是细胞的全能性较高，C错误；神经干细胞与神经细胞形态、结构、功能不同是因为发生了细胞分化，细胞分化的本质是基因的选择性表达，D错误。
7.答案：D
解析：紫色糯性玉米种子培育成植株，该过程是植物体由小变大的过程，不能说明植物种子具有全能性，A错误；高度分化的植物细胞只有处于离体状态且有适宜条件时才有可能表现出全能性，细胞中的遗传物质未发生变化，B错误；植物体中，体细胞（包括幼嫩的细胞和成熟的细胞）都具有发育成完整个体所必需的全套基因，并非只有幼嫩的细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因，C错误；非洲爪蟾的核移植实验说明高度分化的动物细胞的核具有全能性，植物细胞比动物细胞的全能性更容易表现，目前只是证明了动物细胞的细胞核具有全能性，D正确。
8.答案：D
解析：A、玉米种子包含新个体的幼体，不是一个单细胞，萌发长成新植株过程中发生了细胞分化，但没有体现细胞的全能性，A错误;B、小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞是细胞分化形成的，但该过程没有体现细胞的全能性，B错误;C、目前还不能将动物皮肤细胞培养发育成完整个体，目前只是证明了动物细胞核具有全能性，C错误;D、小麦根部细胞经组织培养发育成新植株的过程中发生了细胞分化，该过程也体现了体细胞的全能性，D正确。
9.答案：C
解析：A、克隆技术说明动物细胞的细胞核具有全能性，A错误;B、在生物体内，细胞分化是不可逆的，B错误;C、细胞全能性是指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，C正确;D、一般情况下，分化程度越高，分裂能力越弱，D错误。
10.答案：D
解析：A、细胞分化具有持久性和稳定性，因此生物体内已经发生分化的细胞一般不可以回到未分化状态，A错误；
B、细胞分化程度越高，其分裂能力越弱，全能性越低，B错误；
C、克隆猴“华华”是通过体细胞核移植技术完成的，其诞生可以说明动物体细胞核具有全能性，C错误；
D、植物细胞的全能性是指在多细胞生物中，已分化的细胞具有发育成完整的个体的潜能，是植物组织培养技术的理论基础，D正确。
故选D。

展开更多......

收起↑