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第6章 细胞的生命历程
第2节 细胞的分化
一 、细胞分化的概念
【问题探讨1】上述两个生理过程有哪些共同之处？
（提醒：从发育的起点和终点方面进行比较）
【过程1】动物部分体细胞的发育图解
【过程2】大蒜种子的发育图解
分裂分化
大蒜苗
【归纳总结1】细胞分化的概念：
一 、细胞分化的概念
在个体发育中，由 产生的后代，在 上发生 的过程。
一个或一种细胞增殖
形态、结构和生理功能
稳定性差异
二、细胞分化的特点
【任务】自主分析以下材料，总结细胞分化的特点：
稳定性、不可逆性
持久性
普遍性
2、一般来说，已经分化的细胞一直保持分化后的状态，直到死亡，都不能恢复到原来胚胎细胞的形态和结构。
1、细胞分化是一种持久性的变化，发生在整个生命进程中。
3、细胞分化在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。
【问题探讨2】：如果没有细胞分化的发生，生物体会变成什么样子呢？细胞分化有何意义呢？
三、细胞分化的意义
细胞分化的意义：
（1）是________________的基础；
（2）使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于____
__________________________
生物个体发育
提高各种生理功能的效率 。
资料：早在1883年，Weismann（魏斯曼）根据当时对马蛔虫的研究结果，提出了“体细胞分化是由于遗传物质的丢失”的假说。
你赞同他的观点吗？你认为
细胞分化的原因是什么呢？
【问题探讨3】细胞分化的原因是什么？
提出问题：
体细胞分化过程中遗传物质有没有改变呢？
作出假设：
①体细胞分化过程中遗传物质没有改变
②体细胞分化过程中遗传物质发生了改变
实验思路：
比较不同的体细胞中遗传物质是否相同
【问题探讨3】细胞分化的内在原因是什么？
实验证据1：科学家用基因探针技术对人体内几种体细胞含有的基因情况进行了检测，结果如下：
卵清蛋白基因 唾液淀粉酶基因 胰岛素基因
输卵管细胞 + + +
唾液腺细胞 + + +
胰岛B细胞 + + +
得出结论：
体细胞分化过程中遗传物质没有改变
【问题探讨3】细胞分化的内在原因是什么？
实验证据2：科学家用抗原抗体杂交技术对人体内这三种体细胞中相应的蛋白质情况进行了检测，结果如下：
卵清蛋白 唾液淀粉酶 胰岛素
输卵管细胞 + － －
唾液腺细胞 － + －
胰岛B细胞 － － +
“+”表示有 ，“－”表示无
【问题探讨3】细胞分化的内在原因是什么？
结论：
分化的细胞中蛋白质种类不同。
基因
蛋白质
相同
不同
基因的选择性表达
【归纳总结2】细胞分化的实质：
基因的选择性表达
四、细胞分化的实质
【小组合作探究】 细胞分化的实质演示活动
①请模拟表示分化成唾液腺细胞时基因的开启或关闭情况，并说明原因。
②请模拟表示分化成胰岛B细胞时基因的开启或关闭情况，并说明原因。
开启
关闭
关闭
关闭
关闭
关闭
关闭
关闭
开启
开启
开启
开启
开启
开启
开启
呼吸酶
基因
呼吸酶
基因
淀粉酶
基因
淀粉酶基因
活动要求：小组内讨论机体在分化出以上两种细胞时基因的开关情况，并说明原因。展示时，每小组派三人上台，两人展示道具，一人操作道具并发言。
【跟踪训练】
细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列叙述
不正确的是(　 　)
A.老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞
B.分化后的不同组织细胞其蛋白质种类完全不同
C.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率
D.造血干细胞分化形成白细胞的过程是不可逆的
B
蒜
苗
条
纹
病
毒
病
与社会联系：
如何解决这一问题？
植物组织培养
（脱毒苗）
取芽尖，离体
脱分化（加入植物激素、 营养等）
再分化（加入植物激素、营 养等）
四、 细胞的全能性
思考：
问题1：为什么单个植物细胞还能像受精卵一样发育为一个完整的个体？
细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍然具有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞的的潜能和特性。
都含有本物种的全套遗传信息
问题2：分析课本P120资料1和资料2，比较动植物全能性高低？
动物体细胞具有全能性吗？
植物细胞的全能性高于动物细胞的全能性；动物细胞的细胞核具有全能性。
克隆羊(1996年 英国）
克隆鼠(1998年 美国）
克隆牛(1998年 日本）
克隆猪(2000年 美国）
克隆牛(2001年 中国）
克隆猴(2017年 中国）
青岛农业大学克隆牛
四、细胞的全能性
问题3：假如你掌握了组织培养技术和核移植技术，你会用它给世界带来哪些变化呢？
五、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。
多能干细胞：如造血干细胞
专能干细胞：如神经干细胞
全能干细胞：如胚胎干细胞
种类
拓展：诱导多能干细胞（iPS)
现在，用iPS细胞治疗阿尔茨海默症、心血管疾病等领域取得新进展。因为诱导过程无需破坏胚胎，而iPS细胞来源于病人自己细胞，无免疫排斥现象，科学家普遍认为应用前景由于胚胎干细胞。但目前应用于实践还存在发生肿瘤等风险。
善于发现！善于思考！热爱生活！
达标检测
1.细胞分化与细胞增殖的主要不同是 （ ）
A.细胞的数量是否增多
B.细胞的形态、结构不同
C.细胞的生理功能不同
D.细胞在形态、结构和生理功能上是否产生差异
D
达标检测
2．如图为人体中不同细胞产生过程的模式图，据图推断肌肉细胞、未成熟红细胞和神经细胞 (　　)
A．含有的遗传信息相同
B．含有的蛋白质完全相同
C．含有的蛋白质种类完全不相同
D．形成的原因是基因的选择性丢失
A

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