人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞的分化完整版课件ppt
展开在人体内,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?
健康人会不断产生新的血细胞,补充到血液中去。
骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化,不断产生不同种类的血细胞。
正常白白细胞(放大2000倍)
成年人全身细胞总数约 1012个。 细胞种类有200多种。这么多种类细胞均来自一个受精卵
思考•讨论 比较构成人体组织的细胞
1.这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同?
这些细胞形态相差很大,结构上也有区别,功能上各不相同,但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。
2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞,正常情况下,它们还能恢复成早期胚胎细胞吗?一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞?
正常情况下,它们不能恢复成早期胚胎细胞,也不会转变成其他组织的细胞。
一、细胞分化及其意义
表皮细胞(无叶绿体)
没有叶绿体,没有角质层
同一植物体的这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。
1.概念在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
一个或一种细胞增殖产生的后代
产生形态、结构、功能不同的细胞。
①持久性:发生在整个生命进程中。②稳定性:一般来说分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡。③普遍性:细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。
①细胞分化是生物个体发育的基础。②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
遗传物质没有改变,不同组织的细胞共同来源于受精卵,经有丝分裂产生。
1.细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生改变?
2.遗传物质相同为什么还会出现差异呢?
实验证据: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调查,结果如下:
“+”表示有 ,“-”表示无
体细胞分化过程中遗传物质没有改变
细胞分化是基因选择性表达的结果,即个体发育过程中,不同种类的细胞中遗传信息的执行情况不同
合成血红蛋白(不合成肌动蛋白)
合成肌动蛋白(不合成血红蛋白)
在红细胞中,与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白合成有关的基因处于关闭状态。
在肌细胞中,与肌动蛋白合成有关的基因处于活动状态,而与血红蛋白合成有关的基因处于关闭状态。
细胞分化的机理:不同细胞中遗传信息的执行情况不同,是基因的“选择性”表达,
分化是以分裂为基础的。就一个个体来说,各种细胞具有完全相同的遗传信息。只是在不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
共同完成生物个体发育过程
细胞分裂与细胞分化的关系
二、细胞的全能性
既然细胞分化具有不可逆性,那么已经发生高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样,再分化成其它细胞吗?
提出假说:高度分化的细胞具有该生物的发育的全部遗传物质,因此,这些细胞可以再分化为其他细胞。
思考•讨论 细胞的全能性
1958年,美国科学家斯图尔德(F.C. Steward)取胡萝卜韧皮部的一些细胞,放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养,结果这些细胞旺盛地分裂和生长,形成一个细胞团块,继而分化出根、茎和叶,移栽到花盆后,长成了一株新的植株。
讨论2.如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的细胞,在适宜条件下发育形成新植株吗?
讨论1.从资料1中可以得出什么结论?
已经分化的细胞在离体培养下能够形成完整的植物体
科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验,将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中,结果获得了新的个体。
讨论3.将肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗?与资料1中的实验相比,你能从资料2中的实验得出什么结论?
已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性
“多利”的诞生证明:已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
但是,到目前为止,人们还没有成功地将单个已经分化的动物细胞培育成新的个体。
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。
讨论4:为什么已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性?
已分化的动物细胞体细胞的细胞核中含有该动物几乎全部的遗传物质。
概念: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或特性。
如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞等
原因:已分化的细胞(细胞核)内含有该物种全套基因物质。
思考:植物细胞的全能性有何应用?
植物的快速繁殖培养微型植株拯救濒危物种
细胞分化与细胞全能性的比较:
染色体和遗传信息都不变
先分裂,后分化,细胞分裂是分化的基础,共同完成生物个体发育过程
细胞分化与分裂的区别和联系
实验结论:目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
①干细胞可以用于治疗血液系统疾病(如白血病)
②体外培养组织或器官,通过移植治疗疾病
在我们体内,红细胞的寿命为120天左右,白细胞的寿命更短,只有5-7天。这些血细胞都是失去了分裂能力的细胞。白血病患者的血液中出现了大量的异常白细胞,而正常的血细胞又明显减少。通过骨髓移植可以有效地治疗白细胞。
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?
骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。
可分化成各种细胞,构成各种组织和器官,最终发育成完整个体
可分化形成多种组织细胞,但不能发育成完整个体
只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化
随堂检测:1.蝌蚪能长成青蛙,小树能长成大树依靠的是( )。A.细胞分裂、分化 B.细胞分裂、生长 C.细胞生长、分化 D.细胞分裂
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