优化方案生物必修一第6章第2节.ppt

第2节细胞的分化 核心要点突破 实验探究创新 知能过关演练 基础自主梳理 第2节细胞的分化 1 简述细胞分化的概念 意义 原因 2 举例说明细胞的全能性 3 进行关于细胞研究进展与人类健康的资料的搜集和分析 重点 细胞分化的概念和意义 细胞全能性的概念及含义 难点 细胞全能性的概念 实例 情景导引早在几千年前 我国劳动人民就开始利用植物的根 茎 叶进行无性繁殖 到了今天 植物的无性繁殖技术已经非常成熟 我们甚至可以从植物体分离出符合需要的组织 器官或细胞 通过无菌操作 在人工控制条件下进行培养来获得再生的完整植株 植物组织 器官或细胞发育成完整的植株经历了怎样的过程 基础自主梳理 一 细胞分化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 和 上发生 的过程 2 特点 1 细胞分化是一种 的变化 2 一般来说 分化了的细胞将一直保持 的状态 直到死亡 3 细胞分化是生物界 的生命现象 形态 结构 生理功能 稳定性差异 持久性 分化后 普遍存在 思考感悟1 细胞分化过程中遗传物质是否发生变化 提示 不改变 3 意义 1 细胞分化是生物 的基础 2 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向 化 有利于提高各种 的效率 4 各种细胞具有完全相同的遗传信息 但形态 结构和功能有很大差异 原因是在个体发育过程中 不同的细胞中 的执行情况是不同的 个体发育 专门 生理功能 遗传信息 二 细胞的全能性1 概念 的细胞 仍然具有发育成 的潜能 2 植物细胞的全能性 1 的植物细胞仍具有全能性 2 应用 通过植物 的方法 快速繁殖花卉和蔬菜等作物 拯救珍稀濒危物种 还可以和 结合培育作物新类型 已经分化 完整个体 已分化 组织培养 基因工程 思考感悟2 花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人工的方法在培养基上培育成单倍体植株 这一成果是利用了细胞的什么性质 提示 细胞的全能性 3 动物细胞的全能性 1 已分化的动物体细胞的 仍具有全能性 2 目前 还不能将单个已分化的动物体细胞培养成新个体 细胞核 4 干细胞 动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞 如骨髓中的 能增殖和分化产生红细胞 白细胞和血小板 补充到血液中去 造血干细胞 核心要点突破 1 过程 2 细胞分化的特点 1 持久性 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 2 不可逆性 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 是生物界普遍存在的生命现象 是生物个体发育的基础 4 遗传物质未发生变化 3 细胞分化的原因 各种细胞具有完全相同的遗传信息 但不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的 基因选择性表达的结果 4 细胞分化的结果 产生不同的组织和器官 5 细胞分化的意义 是个体发育的基础 个体发育是通过细胞增殖和细胞分化来实现的 细胞增殖只能使细胞的数目增多 细胞生长只能使细胞体积增大 只有通过细胞分化才能产生出不同形态 不同结构 不同功能的细胞 由这些不同的细胞再构成组织 进而形成胚胎 幼体 并发育成成体 关于细胞分化的说法正确的是 分化是稳定的 而且一般是不可逆的 一旦细胞沿一定方向分化 便不会再脱分化到原先的状态 细胞分化后 细胞中蛋白质不同 DNA相同 分化的结果是赋予不同种类的细胞特异的结构和功能 一般不会出现细胞核遗传物质的改变 细胞分化的实质是基因选择性表达 A B C D 思路点拨 本题主要考查了细胞分化的相关知识 现分析如下 尝试解答 互动探究 1 植物细胞失水后出现质壁分离现象属于细胞分化吗 2 分化后的细胞一定不再分裂吗 提示 1 不属于 2 不一定 如干细胞也是分化后的细胞 探规寻律 分化的细胞遗传物质不变的原因 1 细胞分化从根本上说是基因选择性表达的结果 D 2 对于多细胞生物来说 其体细胞均主要由一个受精卵经有丝分裂而产生 而有丝分裂不改变细胞中的遗传物质 所以说细胞分化不改变细胞中的遗传物质 1 概念 已经分化的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 这是因为分化的细胞核中含有保持本物种遗传性所需要的全套遗传基因 并未因分化而失去基因 2 植物细胞全能性和动物细胞全能性 1 高度分化的植物体细胞具有全能性 植物细胞全能性表现的条件 在离体的情况下 在一定的营养物质 激素和其他适宜的外界条件下 细胞才能表现其全能性 应用 利用植物组织培养技术 进行快速繁殖 拯救濒危物种 培育转基因植物等 2 动物已分化的体细胞全能性受限制 但细胞核仍具有全能性 例如 动物克隆技术 3 动植物的体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来 已分化的体细胞都有一套和受精卵相同的遗传物质 这是体细胞具有全能性的根本原因 3 几种细胞全能性比较一般情况下 分化程度越高 全能性越低 二者呈负相关 同一生物体内细胞的全能性高低为 受精卵 生殖细胞 体细胞增殖细胞 不增殖细胞 2011年湖北考感高中高一检测 下列有关干细胞和细胞全能性的表述 正确的是 A 植物的成熟体细胞比动物的成熟体细胞更容易实现全能性B 科学家们已经证实动物的成熟体细胞具有全能性 C 干细胞就是体外培养条件下容易实现全能性的细胞D 在生物体内 细胞并没有表现出全能性的原因是细胞核遗传物质改变 思路点拨 本题主要考查了不同细胞全能性的表现难易程度 分析时应从以下几个方面入手 明确全能性的含义及不同生物细胞全能性的表现难易程度 理解干细胞的含义及应用 知道生物体内细胞全能性不易表现的原因 尝试解答 解析 由于目前科学家们用细胞核移植的办法证明了动物细胞中细胞核的全能性 而整个细胞的全能性还没有办法实现 所以植物成熟细胞的全能性要比动物细胞全能性更易表达 干细胞是保持有持续分裂 分化能力的细胞 由于生物体内的细胞发生了基因选择性表达而不能体现全能性 A 探规寻律 1 细胞全能性的物质基础 细胞中含有本物种的全部遗传物质 2 植物细胞的全能性可以通过植物组织培养来实现 动物细胞通过核移植表现其细胞核的全能性 跟踪训练下列有关细胞全能性的叙述 不正确的是 A 克隆羊的诞生证明了已分化动物细胞的细胞核仍具有全能性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 植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性解析 选C 生物体内的细胞由于基因的选择性表达 而不能表现全能性 在离体和一定的营养条件下能体现其全能性 而对于动物而言 由于条件技术不够成熟 所以细胞全能性不能表达 而克隆羊的成功只能说明动物细胞核的全能性 卵细胞属于已高度分化的细胞 实验探究创新 细胞全能性实验1958年 美国科学家斯图尔德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 这个实验表明 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力 实战演练美国科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养 由单个细胞发育成完整的新植株 分析回答 1 所用的技术是 2 分离出来的胡萝卜根细胞成为细胞团是通过 分裂来完成的 3 细胞团中相同的细胞在发育成胚状体和植株的过程中 形态 结构和生理功能逐渐向不同的方向发生了变化 这种现象叫做细胞的 4 本实验说明高度分化的植物细胞仍有发育成完整植株的能力 即具有 5 大量的科学实验证明 高度分化的动物细胞 它的 仍然保持着 性 这是因为它含有保持本物种遗传特性所需要的全套 解析 本题图示从单个细胞培养形成一个完整植株 采用的是植物组织培养技术 单个细胞经过细胞分裂 分化发育成完整植株 从而体现了植物细胞的全能性 单个细胞发育成细胞团的过程是以有丝分裂的方式进行的 动物细胞的全能性受限制 但动物体细胞的细胞核仍具有全能性 答案 1 植物组织培养 2 有丝 3 分化 4 全能性 5 细胞核全能遗传物质 知能过关演练 本部分内容讲解结束 点此进入课件目录 按ESC键退出全屏播放 谢谢使用