高中生物 第6章 第2節(jié) 細胞的分化課件 新人教版必修1.ppt

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第2課時細胞的分化,1.說出細胞分化的概念。2.舉例說出細胞分化在生物界普遍存在的實例。3.簡述細胞分化的特點和意義。4.描述細胞分化的過程及原因。,1.概念:在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產生的后代,在①______、②______和③______上發(fā)生④__________的過程。2.特點(1)細胞分化是一種⑤_______的變化。(2)一般來說,分化了的細胞一直保持⑥______的狀態(tài),直到死亡。(3)細胞分化是生物界普遍存在的生命現象。3.意義(1)是生物⑦_________的基礎。(2)使多細胞生物體中的細胞趨向⑧_______,有利于提高各種⑨_________的效率。4.原因:在個體發(fā)育過程中,不同的細胞中⑩_________的執(zhí)行情況不同。,一、細胞的分化及其意義,持久性,穩(wěn)定性差異,形態(tài),結構,功能,分化后,個體發(fā)育,專門化,生理功能,遺傳物質,1.概念:已經_____的細胞,仍然具有______________的潛能。2.植物細胞的全能性_________的植物細胞仍具有發(fā)育成___________的能力。3.動物細胞的_______具有全能性。如:(1)非洲爪蟾的核移植實驗:將腸上皮細胞的_______移植到_____________中,結果獲得了新個體。(2)克隆羊多利的培育:將_____細胞的_______移植到___________中。4.干細胞:動物和人體內仍保留著少數具有_____和______能力的細胞。,分化,二、細胞的全能性,發(fā)育成完整個體,分化,乳腺,去核的卵細胞,細胞核,高度分化,去核的卵細胞,細胞核,完整植株,細胞核,分裂,1.在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產生的后代,在形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程叫細胞的分化。細胞分化的基礎是什么?細胞分化后,細胞中的遺傳物質是否發(fā)生了改變?,細胞分化的基礎是細胞分裂。細胞分化后,細胞中的遺傳物質沒有發(fā)生改變。,答案：,2.如何從細胞水平、細胞亞顯微結構水平、蛋白質分子角度和核酸分子的角度對細胞分化進行分析?,答案：,從細胞水平分析,細胞分化是細胞形態(tài)、結構和功能改變的結果;從細胞亞顯微結構水平分析,細胞分化是細胞器的數目、形態(tài)、結構、功能及細胞質基質成分和功能改變的結果;從蛋白質分子角度分析,細胞分化是蛋白質種類、數量和功能改變的結果,這是細胞分化的直接原因;從核酸分子角度分析,細胞分化是基因選擇性表達的結果,這是細胞分化的根本原因。,3.細胞分化的結果是什么?人體發(fā)育過程中,原腸胚后期的細胞,其分化程度達到最大,老年人體內的細胞是否全部發(fā)生了分化?,答案：,細胞分化的結果是形成了形態(tài)、結構、功能具有穩(wěn)定性差異的組織、器官。老年人體內還存在具有分裂能力的細胞,如生發(fā)層細胞、骨髓干細胞等,所以其體內的細胞并沒有全部發(fā)生分化。,4.高度分化的植物細胞和動物細胞的細胞核都具有全能性,全能性的實現需要哪些條件?植物組織培養(yǎng)的理論基礎是什么?,全能性的實現需要離體狀態(tài)、水、無機鹽、有機營養(yǎng)及激素、適宜的溫度等條件;植物組織培養(yǎng)的理論基礎是植物細胞的全能性。,答案：,1.請列表從細胞變化、發(fā)生時間和在個體發(fā)育中的意義三個方面區(qū)別細胞分裂和細胞分化。,知識點一：細胞分裂和細胞分化的比較,細胞數量增多,細胞形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異,且這種變化不可逆轉,在整個生命歷程中,從受精卵開始,有些部位的細胞終生保持分裂能力,有的細胞發(fā)育到一定時期停止分裂,保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性,沒有細胞分化,生物體就不能進行正常發(fā)育,2.細胞分裂和細胞分化之間有何聯系?,細胞分裂是細胞分化的基礎,通過細胞的分裂和分化,生物體才能完成生長、發(fā)育和繁殖的過程。,答案：,3.細胞分化過程中,遺傳物質是否發(fā)生了改變?為什么?,4.同一生物體不同細胞的遺傳物質都相同,為什么不同組織器官中細胞的形態(tài)、結構和功能差異很大?,答案：,答案：,沒有發(fā)生改變,因為細胞分裂是細胞分化的基礎,有絲分裂保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性,細胞分化是細胞形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異,是基因選擇性表達的結果,發(fā)生分化的細胞,遺傳物質并未改變。,細胞分化是在特定時間和空間條件下基因選擇性表達的結果。同一生物體內不同細胞的核基因都是相同的,但在個體發(fā)育不同的時期和機體不同的部位,細胞內表達的基因是不相同的,從而形成的組織器官中細胞形態(tài)、結構和功能差異很大。,知識總結生物體生長、發(fā)育和繁殖離不開細胞的分裂和分化。該知識點需從細胞的數量、形態(tài)、結構、功能上的變化情況及發(fā)生時間等方面分析理解細胞分裂和細胞分化的關系。一般而言,發(fā)生分裂的細胞可發(fā)生分化,而已分化的細胞則不能分裂。若涉及細胞圖形,則一般可通過觀察細胞的形態(tài)是否發(fā)生了改變來判斷細胞是否發(fā)生了分化。,知識點二：理解細胞分化與細胞全能性的關系,1.請將細胞分化與細胞全能性的關系填寫在下表中。,形成形態(tài)、結構、功能不同的細胞,細胞分化程度有高低之分,如體細胞>生殖細胞>受精卵,形成新的個體,細胞全能性有大小之分,如受精卵>生殖細胞>體細胞,①兩者的遺傳物質都不發(fā)生變化;②細胞的分化程度越高,具有的全能性越小,2.請將下表中說明細胞全能性的實例補充完整。,植物組織培養(yǎng),細胞核,精子,卵細胞,知識總結在學習該知識點過程中可具體從以下幾方面把握:①細胞全能性的概念。②一般而言,動物體細胞的全能性受到限制,其細胞核受到卵細胞質中相應物質的刺激,細胞核的全能性才能表現出來。③從不同角度去比較記憶細胞間全能性的大小,如第3點內容。④理解掌握體現細胞或細胞核具有全能性的實例,如第2點內容。,例1下列關于細胞分化與細胞分裂的敘述,錯誤的是()。A.生物體的生長發(fā)育是細胞分裂和細胞分化的結果B.細胞分化是基因選擇性表達的結果C.細胞分裂是細胞分化的基礎D.細胞分化過程中遺傳物質逐漸減少,D,【解析】在細胞分化過程中,遺傳物質并沒有發(fā)生變化,細胞中仍含有保持物種遺傳性所需要的全套遺傳物質,正因為如此,一個細胞能培養(yǎng)成一個生物體。,技巧歸納細胞分化是基因選擇性表達的結果,細胞分化的結果是形成了組織。若表達的基因相同,則細胞彼此間的形態(tài)、結構和功能相似,從而構成了同一種組織;若表達的基因不同,則細胞彼此間的形態(tài)、結構和功能不同,從而形成了不同的組織。細胞發(fā)生分化,遺傳物質并未改變,同一生物體不同種類的細胞有著相同的遺傳物質。,例2下列與體細胞的全能性無關的敘述是()。A.克隆綿羊“多利”的產生B.用胡蘿卜的韌皮部細胞培養(yǎng)胡蘿卜植株C.試管嬰兒的培育D.利用甘蔗幼芽細胞大量繁殖甘蔗幼苗,,C,【解析】試管嬰兒的培育涉及的生殖方式是有性生殖。,技巧歸納解答此題的關鍵是了解細胞的種類及分化程度與細胞全能性大小的關系。理解細胞→個體體現了細胞的全能性。生殖方式與發(fā)育或所培養(yǎng)的細胞的來源有直接關系,若發(fā)育的細胞是生殖細胞或受精卵,則屬于有性生殖,利用體細胞的全能性發(fā)育成個體的生殖方式一般屬于無性生殖。,1.下列關于細胞分化的說法中,錯誤的是()。A.細胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現象B.細胞分化與生物發(fā)育有密切關系C.細胞分化僅發(fā)生在胚胎時期D.細胞分化是細胞在形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,C,細胞分化發(fā)生在生物體的整個生命歷程中,在胚胎時期達到最大限度。,解析,2.植物細胞表現出全能性的必要條件是()。A.給予適宜的營養(yǎng)和外界條件B.導入其他植物細胞的基因C.脫離母體后給予適宜的營養(yǎng)和外界條件D.將成熟植物的細胞核移植到去核的卵細胞中,C,解析,高度分化的植物細胞具有全能性,植物細胞全能性的發(fā)揮不需要進行核移植。,3.下列過程中,沒有發(fā)生細胞分化的是()。A.同一群胚胎細胞,有的發(fā)育成紅細胞,有的發(fā)育成心肌細胞B.愈傷組織發(fā)育出根和芽C.離體的植物細胞在培養(yǎng)液中形成愈傷組織D.蜜蜂的卵細胞發(fā)育成雄蜂,C,解析,離體的植物細胞在培養(yǎng)液中形成愈傷組織是脫分化過程,通過細胞的有絲分裂使細胞數目增多,沒有發(fā)生細胞的分化。,4.下列關于細胞全能性的理解不正確的是()。A.高度分化的植物體細胞仍具有全能性B.細胞內含有個體發(fā)育所需的全部基因是細胞具有全能性的內在條件C.通過植物組織培養(yǎng)得到試管苗,是植物細胞具有全能性的有力證據D.通過動物細胞培養(yǎng)可獲得大量細胞,證明了動物體細胞也具有全能性,D,解析,細胞的全能性指已經分化的細胞仍具有發(fā)育成完整個體的潛能,其內在的遺傳基礎是細胞內仍然具有個體發(fā)育所需要的全部基因,植物組織培養(yǎng)形成試管苗就是細胞全能性的表現,A、B、C三項均正確。D項動物細胞培養(yǎng)形成大量細胞,沒有“完整個體”產生,不能證明細胞具有全能性。,