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第二节细胞分化、衰老和凋亡第1课时细胞分化细胞的全能性,第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡,学习导航1掌握细胞分化的概念、实质、意义。重点2.知道细胞全能性的概念、事例与植物组织培养技术。重难点,第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡,形态结构,生理功能,造血干细胞,红细胞,3.时期：发生在生物体的整个生命进程中。4.原因：细胞分化是_的结果。5结果：有序的细胞分化能够增加细胞的_，进而构成生物体的不同组织和器官。,基因选择性表达,类型,二、阅读P102最后一段P104第二段分析细胞的全能性1.细胞的全能性：_的细胞仍然具有发育成_的潜能。,已经分化,完整个体,全能性,愈伤组织,(3)意义及应用通过植物组织培养技术，可以将_的植物组织或细胞在适宜的条件下培养成完整的植株。采用植物组织培养技术，可以在较短时间内_大量的苗木，产生较好的经济价值。,离体,繁殖,1判断下列各小题说法是否正确(1)在细胞分化的过程中遗传物质并没有发生改变()(2)细胞分化过程的实质是基因选择性表达的过程()(3)细胞分化程度的高低与细胞的全能性无关()(4)细胞的全能性是植物组织培养的基础()(5)细胞分化只发生在个体发育的胚胎时期()(6)生物体内的所有细胞都要发生细胞分化(),2以下能体现植物细胞具有全能性的是_。(1)从一粒菜豆种子长成一棵植株(2)用一小片土豆叶片，培养成一株完整的植株(3)用茎尖细胞人工培育而成的荷兰郁金香(4)用胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株,(2)(3)(4),1观察细胞分化的示意图，完善下列细胞分化过程,主题一细胞分化,相同,相同,2观察细胞分化的实质示意图，分析下列问题A、B基因中，细胞甲含有的是_基因,表达的是_基因。细胞乙含有的是_基因，表达的是_基因。由此可见，细胞分化的实质是_。,A和B,A,A和B,B,基因的选择性表达,3总结分化的特点(1)细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度，说明细胞分化具有_性。(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_性。(3)分化后的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞，这说明细胞分化具有_性。,持久,不可逆,稳定,细胞分裂与细胞分化的区别和联系,小组讨论细胞分化中细胞内的遗传物质是否发生改变？提示：分化的细胞是通过有丝分裂产生的，其核内遗传物质完全相同，细胞分化是基因选择性表达的结果，遗传物质并没有发生改变。,1下列关于人体内细胞正常分化的叙述,不正确的是()A细胞内蛋白质的种类和数量不同B细胞器的数量和种类改变C细胞形态结构发生改变D细胞核遗传物质已改变解析：细胞分化是基因选择性表达的结果，所以细胞内蛋白质的种类和数量不同，细胞器的数量和种类也可能改变，导致细胞形态结构发生改变，但是遗传物质不变。,D,2下图表示同一生物体内不同体细胞的基因表达状况，据图判断下列说法中不正确的是()A图中黑色方框表示表达的基因B图中的3种细胞的基因组成具有特异性差异C图解可说明细胞的分化是基因选择性表达的结果D图中白色方框表示组织特异性基因,B,解析：胰岛B细胞、眼晶状体细胞和神经细胞由同一个受精卵经过有丝分裂、分化得到，遗传物质相同；性状不同是基因选择性表达的结果，眼晶状体细胞中眼晶状体蛋白基因表达了，其他体细胞中此基因没有表达；胰岛B细胞中胰岛素基因表达了，其他体细胞中此基因没有表达，呼吸酶基因在所有活细胞中都表达了。,方法规律细胞分化过程的理解分析(1)从细胞水平分析：细胞的形态、结构和功能发生改变。(2)从亚显微结构水平分析：细胞器的数目及细胞质基质成分和功能发生改变。(3)从分子水平分析蛋白质角度：蛋白质种类、数量、功能发生改变。基因角度：基因有选择性的表达，即遗传信息的执行情况不同，这是细胞分化的根本原因。,主题二细胞的全能性,1细胞的全能性观察胡萝卜根韧皮部的组织块的培养示意图,完成下列问题。,(1)一个高度分化的植物细胞经过细胞_和细胞_，最终形成了完整的植物体，这说明植物细胞具有_。(2)植物细胞的全能性是由于已经_的植物细胞具有发育成完整个体的全部_，在_的条件下能够发育成_的新植株。(3)全能性的原因：由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的,因此已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的_,具有发育成一个完整个体所需要的全部遗传信息。所以，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。,分裂,分化,全能性,分化,遗传物质,适宜,完整,遗传物质,2全能性的比较一般来说，分化程度越高，细胞表达潜能越窄,全能性越低；但是生殖细胞分化程度高，全能性也较高，是个例外。据此比较下列细胞全能性的大小：(1)植物细胞_动物细胞。(2)受精卵_生殖细胞_体细胞。(3)叶肉细胞_形成层细胞。,3植物组织培养技术,1细胞在生物体内没有表现全能性的原因：在生物体内细胞不表现全能性，而是分化为不同的组织、器官，其原因在于基因在特定的时间和空间条件下选择性表达。2实现植物细胞全能性的条件:离体(必要条件)、一定的营养物质(水、无机盐、维生素、氨基酸等)、激素(细胞分裂素、生长素)、适宜的条件(适宜的温度、pH)。,小组讨论(1)为什么已分化的细胞仍具有全能性？(2)诱导干细胞发育成特定的组织或器官是否体现了细胞的全能性？核移植技术培育的克隆羊，说明了什么？提示：(1)已分化的细胞都由受精卵经有丝分裂而来，都具有和受精卵相同的全套遗传物质。(2)不能体现出全能性，因为只是发育形成组织或器官，而没有发育成完整个体。利用核移植技术培育出克隆羊说明了动物细胞核具有全能性。,1下列有关细胞全能性的叙述中，不正确的是()A受精卵在自然条件下能形成完整个体，因此全能性最高B生物体内的细胞由于细胞分化，全能性不能表达C卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性最高D植物细胞在一定的条件下离体培养能表现出全能性解析：受精卵是未分化细胞，全能性最高，故A正确；生物体内的细胞会发生细胞分化，全能性不能表达，故B正确；卵细胞是高度分化的细胞，不是未分化的细胞，故C错误；植物细胞在离体培养时，给予适宜的条件，可以表现出全能性，故D正确。,C,2下列对于细胞全能性的理解，正确的是()A从理论上讲，生物体的每一个细胞都具有全能性B未脱离植株的幼叶，在适当的情况下能表现出全能性C在个体发育的不同时期，由于细胞内的基因发生变化，细胞不能表现出全能性D脱离了植株的芽，一定能表现出全能性解析:生物体的每一个细胞都与受精卵具有相同的遗传物质,从理论上来说都具有全能性。离体的组织在适宜条件下才能表现出全能性。在个体发育的不同时期,由于基因的选择性表达,导致细胞不能表现出全能性而形成不同的组织、器官。,A,易错警示全能性表现条件(1)植物细胞全能性表现的前提条件是细胞脱离植物体，在植物体上细胞只能进行基因有选择地表达分化。(2)动物细胞不能表现其全能性，只能培养分裂、分化到某些特定细胞,但动物细胞核移植时,动物细胞核表现其全能性。,核心知识小结网络构建,持久,基因的选择性表达,离体,外界条件,整体,植物组织培养,关键语句1.细胞分化是生物个体发育的基础,结果形成形态、结构和生理功能各异的细胞。细胞分化的实质是基因的选择性表达。2已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，这是细胞的全能性，通过植物组织培养可证明植物细胞具有全能性。,
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