必修1：62细胞的分化

分裂分化第第2 2节节 细胞的分化细胞的分化本节聚焦本节聚焦1.1.细胞分化的概念和意义？细胞分化的概念和意义？2.2.细胞分化的特点？细胞分化的特点？3.3.细胞分化的实质（原因）？细胞分化的实质（原因）？4.4.细胞全能性的概念和实例？细胞全能性的概念和实例？5.5.细胞分化程度与细胞全能性高低的联系？细胞分化程度与细胞全能性高低的联系？学生自学：学生自学：1.1.看书看书P117-120P117-120 2.2.解决以下问题解决以下问题 细胞分化的定义？细胞分化的定义？细胞分化的原因是？细胞分化的原因是？什么是细胞的全能性？什么是细胞的全能性？细胞具备全能性的原因？细胞具备全能性的原因？要求：要求：6-86-8分钟独立完成。分钟独立完成。2024/7/21 人体人体200200多种细胞来自一群彼此相似的早期多种细胞来自一群彼此相似的早期胚细胞胚细胞功能：光合作用功能：光合作用功能：保护功能功能：保护功能功能：贮藏营养物质功能：贮藏营养物质总结总结：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼：同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此相似的早期胚细胞。此相似的早期胚细胞。受精卵仅仅通过有丝分裂，能形成人受精卵仅仅通过有丝分裂，能形成人体的体的200200多种细胞吗？多种细胞吗？1.1.细胞分化及意义细胞分化及意义在个体发育中在个体发育中，由，由 产生的后代，在产生的后代，在 上发生上发生 的过程。的过程。意义意义 个体发育的基础，形成具有特定形态、结构和功个体发育的基础，形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官；能的组织和器官；使多细胞生物体细胞趋于专门化，利于提高效率使多细胞生物体细胞趋于专门化，利于提高效率 概念概念一个或一种细胞一个或一种细胞增殖增殖形态、结构和生理功能形态、结构和生理功能稳定性差异稳定性差异 2.2.黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能合成黑色素；离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。类型的细胞。以下事例可说明细胞分化具有什么特点以下事例可说明细胞分化具有什么特点?稳定性稳定性不可逆性不可逆性 1.1.细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。(动物）胚胎时期达动物）胚胎时期达到最大限度。到最大限度。持久性持久性 3.3.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细胞早幼红细胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡 4 4、细胞分化是生物界普遍存在的现象，是生物个体发育、细胞分化是生物界普遍存在的现象，是生物个体发育的基础。的基础。普遍性普遍性特点特点 实质（原因）实质（原因）A AB BD DC CE EE ED DC CA AB BE ED DC CA AB BE ED DC CA AB BE ED DC CA A B B基因基因基因的选择性表达基因的选择性表达（不同细胞遗传信息的执行情况不同）（不同细胞遗传信息的执行情况不同）结果结果形成不同细胞，进而形成组织和器官形成不同细胞，进而形成组织和器官思考：思考：已经高度分化的细胞，能否像已经高度分化的细胞，能否像早期胚胎细胞那样，分化成一个完早期胚胎细胞那样，分化成一个完整的个体呢？整的个体呢？肌细胞肌细胞植物组织培养的条件：植物组织培养的条件：离体离体培养液培养液植物激素植物激素无机盐无机盐糖类糖类植物组织培养适宜的外界条件适宜的外界条件 给予一定条件给予一定条件，高度分化的植物细胞仍具，高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。有发育成完整植株的能力。2.2.细胞的全能性细胞的全能性 概念概念已经已经_的细胞，仍然具有的细胞，仍然具有 _ _ 潜能潜能 分化分化发育成完整个体发育成完整个体应用植物细胞的应用植物细胞的全能性全能性，通过，通过植物组植物组织培养织培养的方法，快速的方法，快速繁殖花卉和蔬菜、繁殖花卉和蔬菜、拯救珍稀频危物种。拯救珍稀频危物种。植物体细胞具全能性植物体细胞具全能性非洲爪蟾实验非洲爪蟾实验克隆羊多利克隆羊多利 目前为止，没有成功目前为止，没有成功地将单个已分化的动物地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。体细胞培养成新的个体。已分化的动物体细胞的已分化的动物体细胞的细胞核细胞核具有全能具有全能性性克隆鼠（2002年 美国）克隆猪(2000年 美国）克隆牛(1998年 日本）克隆猕猴（2000年 美国）2.2.细胞的全能性细胞的全能性 概念：概念：已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能 实例实例 植物植物体细胞体细胞具有全能性具有全能性 动物体细胞的动物体细胞的细胞核细胞核具有全具有全能能性性 原因原因高度分化的细胞仍含有本物种发育所需的高度分化的细胞仍含有本物种发育所需的全套遗传全套遗传物质（与受精卵相同）物质（与受精卵相同）表现的必要条件：表现的必要条件：（1 1）脱离母体）脱离母体 （2 2）给予适宜的营养和外界条件）给予适宜的营养和外界条件细胞全能性大小的比较：细胞全能性大小的比较：在在受精卵、受精卵、生殖细胞、生殖细胞、高度分化高度分化的动物细胞中，全能性最大的是的动物细胞中，全能性最大的是_,_,最最小的是小的是_。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞分化程度越细胞分化程度越高高，全能性越，全能性越_；分化；分化程度越程度越低低，全能性越，全能性越_。低低高高可分化各种细胞，构可分化各种细胞，构成各种组织器官，最成各种组织器官，最终发育成完整个体终发育成完整个体多能干细胞多能干细胞专能干细胞专能干细胞全能干细胞全能干细胞胚胎干细胞胚胎干细胞可分化多种细胞，可分化多种细胞，但不能发育成完整但不能发育成完整个体个体造血干细胞造血干细胞只能分化成特定只能分化成特定类型的细胞类型的细胞神经干细胞神经干细胞干细胞：干细胞：动物和人体内仍保留少数具分裂和分化能力的细动物和人体内仍保留少数具分裂和分化能力的细胞。胞。白血病是一种造血组织白血病是一种造血组织的恶性疾病，俗称的恶性疾病，俗称“血癌血癌”。患者的血液中出现大。患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以治疗通过骨髓移植可以治疗人类的白血病。人类的白血病。为什么可以通过骨髓移植来可以治疗人类的白为什么可以通过骨髓移植来可以治疗人类的白血病？血病？骨髓中的造血干细胞能够通过增殖和骨髓中的造血干细胞能够通过增殖和分化分化，不断产生不同种类的血细胞。不断产生不同种类的血细胞。姚明姚明“入库入库”中华骨髓库中华骨髓库增加增加相同相同不变不变差异差异染色体和遗传信息都不变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础，共同完成生物个体发育过程2.2.细胞分化与分裂的区别和联系细胞分化与分裂的区别和联系小结：小结：一、细胞分化及其意义一、细胞分化及其意义概念概念特点特点意义意义原因原因二、细胞的全能性二、细胞的全能性概念、原因、条件、意义概念、原因、条件、意义全能性高低的比较全能性高低的比较干细胞的概念及用途干细胞的概念及用途