细胞分化和全能性(公开课).ppt
第五章 第二节 细胞分化、衰老和凋亡,细胞分化,细胞的全能性,1、理解细胞分化的概念、特点和意义,2、理解细胞全能性的概念 3、举例说明细胞的全能性,教学目标：,细胞增殖（分裂）,思考1：仅有细胞的增殖，受精卵能形成许多不同类型的细胞，进而发育成多细胞生物体吗？,示意图：,细胞分化,回顾,新 课,一、细胞分化,概念:同一个或一种细胞经细胞分裂产生的后代,在形态结构和生理功能上逐渐发生稳定性 差异的过程,称为细胞分化。,思考2：细胞分化的结果是什么？,白细胞,红细胞,血小板,造血干细胞,图5-7 骨髓中造血干细胞分化成各种血细胞,思考3：细胞分化同细胞分裂一样细胞中遗传物质都没有发生改变，请解释为什么？,思考,思考4：同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有相同的遗传信息,为什么还会出现差异呢？,因为不同组织的细胞都是来源于受精卵，并经有丝分裂产生的。,思考4：比较人体细胞中几种基因及有关蛋白质的种类，分析细胞分化的根本原因？,基因选择性表达,“”表示有，“”表示无,2、细胞分化的根本原因：,3.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。,2.在细胞分化过程中,假如当A细胞分化形成B细胞后,一般不会再表现出B细胞反方向分化形成A细胞,这说明细胞分化具有,思考5：以下事例可说明细胞分化具有什么特点：,稳定性,不可逆性,1.细胞分化发生在整个生命进程中。(动物）胚胎时期达到最大限度。,持久性,想一想,3、细胞分化的特点：,4、细胞分化的意义：,细胞分化是多细胞生物个体发育的基础，是生物界中普遍存在的生命现象。,受精卵,小肠上皮细胞,血红细胞,神经细胞,思考6：分别是什么生命现象？两者有何区别和联系呢？,增加,不变,不变,增加,遗传信息都不变,共同完成生物个体发育过程,填一填,细胞分裂和细胞分化的比较,持久性不可逆性稳定性,细胞分化,同一种类型的细胞经细胞分裂后,逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。,小结,基因选择性表达的结果,是多细胞生物体个体发育的基础,练一练,1.下列关于细胞分化的说法错误的是 A、细胞分化与生长发育密切相关 B、细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象 C、细胞分化仅发生在胚胎时期 D、细胞分化是在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。,2.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因D.有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因,C,C,3.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,思考：,已经高度分化的细胞，能否像早期胚胎细胞那样，分化成一个完整的个体呢？,斯图尔德的实验,知识构建二：植物细胞的全能性,思考1：斯图尔德的实验证明了什么？,高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力,1、细胞的全能性：,是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。,思考2：,为什么任意1个体细胞会具有发育成完整个体的潜能？,体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息！,2、细胞具有全能性的原因：,离体的组织或细胞,愈伤组织,胚状体,试管苗,新植株,3、植物组织培养技术,植物组织培养技术的过程:,脱分化,再分化,思考：,已经高度分化的动物细胞是否也具有全能性呢？,多莉是怎么诞生的？,思考,这个试验说明了已经分化的细胞核具有什么特性？,高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。,4、克隆羊的诞生,白面羊乳腺细胞的细胞核,黑面羊卵细胞的细胞质,代孕母羊,白面羊的克隆羊,体外培养 一段时间,融合,新的细胞,2、原因：,高度分化的植物细胞在适宜的条件下具有发育成完整植株的潜能。,已分化的植物细胞具有保持本物种遗传特性的全部遗传物质,小结,细胞的全能性,-植物细胞全能性,4、克隆羊,-动物细胞细胞核具有全能性,1.取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞 A.具有全能性 B.细胞分化后恢复原状态 C.细胞癌变 D.细胞衰老,A,练一练,2.下图是某细胞进行增殖和细胞分化的概念图，据图回答下列有关问题：1）.图中A部分表示的是 过程，图中B部分表示的是 过程。2）.图中b、c、d、e源自于同一个细胞a，所以它们具有相同的。,A,B,细胞增殖,细胞分化,遗传物质,a,b,c,d,e,2.下图是某细胞进行增殖和细胞分化的概念图，据图回答下列有关问题：3）.若e能合成血红蛋白，则b、c、d都不能合成，其主要原因是。4）.若a为植物细胞，而d能利用植物组织培养技术在体外条件下培养成一个植物体，则说明d具有 性。5）.d细胞具有该特性的原因是。,A,B,基因选择性表达的结果,全能,d细胞含有本物种的全部遗传物质,a,b,c,d,e,宝剑锋从磨砺出,谢谢!,全能性最高的细胞是。,细胞全能性大小与分化程度的关系？,分化程度小的细胞 分化程度大的细胞（例外）,受精卵、精子、体细胞、卵细胞,受精卵,生殖细胞,受精卵、体细胞、干细胞,受精卵 干细胞 体细胞,受精卵 生殖细胞(卵细胞)精子 体细胞,植物细胞 动物细胞,持久性，稳定性，不可逆转，遗传物质没有改变。,基因的选择性表达,细胞分化是个体发育的基础；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。,已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。,小结,3、特点:持久性，不可逆性，稳定性,一、细胞分化,1、概念:,2、实质:基因选择性表达的结果,4、对多细胞生物体的意义,二、细胞的全能性,1、定义:,4、植物组织培养技术,(1)原理:,(2)过程:,2、原因：,3、大小：,(3)优点，应用：,巩 固 练 习,1.细胞分化不同于细胞增殖的主要特点()A.细胞的数量增多 B.细胞的体积增大 C.细胞的化学成分含量的变化 D.能形成各种不同的细胞和组织,D,2.细胞分化的结果是()A.形成不同的组织 B.形成不同的器官 C.形成不同的系统 D.形成不同的个体,A,3.细胞分化过程中,不会出现()A.细胞表面结构的改变 B.细胞器种类和数量的改变 C.蛋白质种类和数量的改变 D.细胞核遗传物质的改变,D,4.分化的细胞能再恢复到原来分化前的状态的是（）A.神经细胞 B.人体表皮细胞 C.肌肉细胞 D.A、B、C三项都不是,D,5.取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞（）A.具有全能性 B.分化后恢复原状态C.畸形分化 D.具有再生能力,A,6.生物体内细胞没有表现出全能性,原因 是()A.细胞丧失了全能性 B.基因的表达有选择性 C.基因发生了变化 D.不同细胞基因不同,7.以下能证明植物细胞具有全能性的生产实践是()A.从一粒菜豆种子长成一棵植株 B.用植物激素培育无籽果实C.用一小块芹菜叶片,培养出一棵完整植株 D.袁隆平杂交水稻培育成功,B,C,8、观察由一个细胞培养出试管植物过程的示意图，并回答问题：,1）.从A到B经过细胞的_,2).A能够形成D说明植物细胞具有（）,增殖（分裂）,细胞全能性,1.细胞分化的结果是()A细胞数目增加 B.形成组织 C.生长 D.细胞衰老2.组织培养和克隆技术的应用原理是()A.所有细胞都具有分化能力 B.所有细胞都具有分裂能力 C.所有细胞的细胞核都具有全能性 D.所有细胞都具有全能性3.细胞分化过程中,遗传物质将()A.发生改变 B.部分改变 C.不改变 D.是随机的4.细胞分化发生在个体发育的()A.整个生命过程中 B.胚胎时期 C.受精卵分裂时期 D.性成熟时期5.花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人工的方法培育成植株。这成果利用了细胞的（）A。应激性B。全能性C。变异性D。适应性答案:BCCAB,反馈训练:,多莉是怎么诞生的？,思考,这个试验说明了已经分化的细胞核具有什么特性？,高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能,2.克隆羊的诞生,克隆羊的全过程,白面羊乳腺细胞的细胞核,黑面羊卵细胞的细胞质,融合,新的细胞,代孕母羊,白面羊的克隆羊,体外培养 一段时间,上皮细胞,肌肉细胞,神经细胞,血细胞,上皮组织,肌肉组织,神经组织,结缔组织,细胞分裂,细胞生长,细胞分化,
